JP3481789B2 - セグメント製造用型枠 - Google Patents

セグメント製造用型枠

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、トンネル状壁体等
の構築に用いられるコンクリート製セグメントを製造す
るための型枠に関する。
【0002】
【従来の技術】トンネルを構築する方法の一つに、掘進
とセグメント組立てとを同時に行いながら施工しいく、
いわゆるシードル工法がある。従来、このようなシール
ド工法に用いられるコンクリート製のセグメントとし
て、図5に示す六角形セグメントSが知られている。
【0003】この六角形セグメントSは、互いに平行な
直線状の側部接合面Sa,Sbの両端に、傾斜接合面S
c,Sdを角状に突き出してそれぞれ連設したもので、
側部接合面Sa,Sbを正面とした側面視において円弧
状に湾曲しており、側部接合面Sa,Sb間と、一方の
側部接合面Saとこれに向き合う一方の傾斜接合面Sd
との間に、シース管21,22によって接合用の貫通孔
Se,Sfがそれぞれ形成され、また他方の傾斜接合面
Scにインサートナットによりねじ孔Sgが形成されて
いる。
【0004】上記六角形セグメントSを長さ方向に複数
連結してリング状にするには、2枚の六角形セグメント
S,Sのそれぞれ1つの傾斜接合面Sc,Sdどうしを
互いに突き合わせ、一方の六角形セグメントSの貫通孔
Sfに接合ボルト23を挿入して他方の六角形セグメン
トSのねじ孔Sgに螺着することにより六角形セグメン
トS,Sどうしを接合し、また、リング間の接合は、2
枚の六角形セグメントS,Sの側部接合面Sa,Sbど
うしを互いに突き合わせ、それらの貫通孔Se,Seに
接合ボルト24を挿入して互いに螺着することにより行
っている。なお、トンネル覆工の場合、図5で右が坑口
側であり、左が切羽側である。
【0005】この六角形セグメントの製造に供される従
来の型枠は、底板と、該底板上にコンクリート打設空間
を形成する各一対の側板及び端板とを備え、互いに対向
する、一対の側板の間及び側板と端板の間に、貫通孔S
e,Sfを形成するシース管21,22を架設した構造
となっている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】シース管21,22が
取り付けられる一対の側板の内法寸法及び側板と端板の
内法寸法が常に一定とは限らず、型抜き時の側板や端板
の離隔移動、或いは外気温度の変化等によって僅かなが
ら変わるため、シース管の取付け時にその長さを機械加
工によって一々調節しなければならず、手間がかかる不
満がある。
【0007】また、シース管21,22は高価であり、
しかもコンクリートの打設時に孔曲りを生じやすいとい
う問題点がある。
【0008】本発明の一つの目的は、作業性が良好で、
孔曲りが生じにくいセグメント製造用型枠を提供するこ
とである。
【0009】本発明の他の目的は、セグメントのコスト
を低減することができるセグメント製造用型枠を提供す
ることである。
【0010】また、本発明の別の目的は、接合ボルトで
接合しやすいセグメントを製造することができるセグメ
ント製造用型枠を提供することである。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記の少なくとも一つの
目的を達成するために、本発明に係るセグメント製造用
型枠は、底板と、該底板上にコンクリート打設空間を形
成する複数の囲板とを備えたセグメント製造用型枠であ
って、互いに対向する上記囲板の内面に、上記コンクリ
ート打設空間に打設されたコンクリートに貫通孔を形成
する先細り状のテーパピンが、互いの中心軸線を直線状
に一致させるとともに互いの先端を分離自在に連結して
取り付けられ、該一対のテーパピンは、互いの先端を連
結管の両端に分離自在に個々に嵌入させて連結され、上
記連結管を上記コンクリート打設空間に残すように引き
抜き自在とされた構成とした。
【0012】 また、コンクリートを打設して固化後に
上記テーパピンを引き抜くことにより形成される貫通孔
と該貫通孔に挿通される接合ボルトとの間を液密にする
弾性シールリングが、上記連結管内に装着されるように
してもよい。
【0013】
【0014】
【発明の実施の形態】発明の実施の形態を実施例に基づ
き図面を参照して説明する。図1と図2は本発明に係る
セグメント製造用型枠の一実施例を示す。この実施例の
セグメント製造用型枠は図5の六角形セグメントS用の
型枠であり、底板1と、一対の側板2,3及び端板4,
5とを主体とする。
【0015】底板1は六角形セグメントSの内周面を形
成するものであって、基台(図示せず)の上に固定され
ている。側板2,3は六角形セグメントSの側部接合面
Sa,Sbを形成し、また端板4,5は六角形セグメン
トSの傾斜接合面Sc,Sdを形成するものであり、共
に囲板となって底板1上にコンクリート打設空間Kを形
成するようになっている。
【0016】なお、側板2,3と端板4,5は前記基台
に人力或いは機械力で移動自在に取り付けられており、
コンクリート打設空間Kに打設されたコンクリートCの
固化後、図1で側板2,3を左右に、また端板4,5を
上下にそれぞれ離隔移動させて製品である六角形セグメ
ントSを脱型させることができるようになっている。こ
の構造は周知のものであり、しかも本発明に直接関係が
ないので、これ以上の説明は省略する。
【0017】側板2,3の互いに向き合う2つの位置に
は、各一対のテーパピン7,7、8,8が取り付けら
れ、また側板2と端板4,5の互いに向き合う位置には
テーパピン10,11が取り付けられている。各テーパ
ピン7,8,10,11は横断面形状が円形で先細り状
に形成され、一方のテーパピン7,10の先端には突部
7a,10aが、また他方のテーパピン8,11の先端
には凹部8b,11bがそれぞれ設けられている。な
お、テーパピン7,10に凹部を、他のテーパピン8,
11に突部を設けてもよい。
【0018】各対のテーパピン7,8,10、11は、
図5の貫通孔Se,Sfに相当する貫通孔Sh,Siを
形成するもので、互いの中心軸線を直線状に一致させ、
一方のテーパピン7,10の突部7a,10aに他方の
テーパピン8,11の凹部8b,11bを分離自在に嵌
合させて連結されている。テーパピン7,8,10,1
1のテーパ角度は、1〜2度が好ましいが、これよりも
多少大きくても或いは小さくてもよい。
【0019】各テーパピン7,8,10,11は、側板
2,3又は端板4,5の外面にそれらに穿設された透孔
2a,3a,4a,5aに一致されて溶接等の手段で固
定されたナット13に、基端のねじ部7c,8c,10
c,11cを螺着して取り付けられている。したがっ
て、側板2,3の内法寸法や側板2と端板4,5の内法
寸法が変化したような場合でも、ナット13に対するね
じ部7c,8c,10c,11cのねじ込み深さを加減
して簡単に対処することができる。テーパピン7,8,
10,11は側板2,3又は端板4,5の外側(図2で
左側)に引き抜くことができるようになっている。
【0020】次に、上記の構成とされたセグメント製造
用型枠の作用を使用方法と一緒に説明する。図1は、側
板2,3と端板4,5によってコンクリート打設空間K
を形成するとともに、テーパピン7,8,10,11を
所定位置に取り付けた準備状態を示すものであり、この
状態でコンクリートCを従来同様にコンクリート打設空
間Kに打設する。
【0021】各テーパピン7,8,10,11は、基端
のねじ部7c,8c,10c,11cをナット13に螺
着して側板2,3又は端板4,5に固定されるととも
に、先端の突部7a,10aに凹部8b,11bを嵌合
しているので、コンクリートCを打設する際に所定の状
態を崩すことはない。
【0022】打設コンクリートCが固化したら、各テー
パピン7,8,10,11のねじ部7c,8c,10
c,11cをゆるめてテーパピンを側板2,3又は端板
4,5から外に抜き取り、側板2,3と端板4,5を離
隔移動させて上記で得られた六角形セグメントSを脱型
する。テーパピン7,8,10,11の引抜きにより、
両端より中央に近づくにつれて徐々に縮径されたテーパ
状の貫通孔Sh,Siが形成される。側板2,3の離隔
移動前にテーパピン7,8が抜き取られているので、側
板2,3の離隔移動は脱型に必要な最低距離に抑えるこ
とができる。
【0023】貫通孔Sh,Siは上記のようにその中央
部が小径となっているため、接合ボルト23,24(図
5)をこれに挿通させて他の接合ボルトやねじ孔に螺着
する際に、上記の中央小径部を支点に揺動させてねじ孔
に素早く位置合せし円滑に螺着することができる。
【0024】操作の手順は上記に限られるものではな
く、例えば側板2,3のテーパピン7,8は、側板2,
3と一緒に離隔移動させた後で、側板2,3から引き抜
いてもよい。テーパピン7,8,10,11のコンクリ
ートCからの引き抜きを容易にするために、必要があれ
ば、テーパピンの表面に油等の離型剤を塗布する。
【0025】図3は本発明に係るセグメント製造用型枠
の他の実施例を示す。この実施例のテーパピン7,8,
10,11は突部7a,10a又は凹部8b,11bを
有せず、先端を連結管15の両端に分離自在に個々に嵌
入させて相互に連結されている。なお、側板や端板、或
いはそれらに対するテーパピン7,8,10,11の取
付け構造等は図1及び図2の型枠と同一である。
【0026】この実施例のセグメント製造用型枠におい
ては、接合ボルト23,24に嵌着されてその接合ボル
ト23,24と貫通孔Sh,Siとの間を液密にする弾
性シールリング16を、必要に応じて予め連結管15内
に止めておくことができる。
【0027】本発明は六角形セグメントの型枠に限ら
ず、四角形等の他の形状のセグメントの型枠にも実施す
ることができる。セグメントの貫通孔Sh,Si部分の
幅が比較的狭かったり、或いは囲板(側板、端板)2,
3,4,5を大きく離隔移動させることができるような
場合には、図4のように、ねじ部7c,8c,10c,
11cが細くされていて囲板2,3,4,5から引き抜
くことができないテーパピン7,8,10,11をナッ
ト17で囲板に固定し、テーパピン7,8,10,11
と一緒に囲板2,3,4,5を離隔移動させて打設コン
クリートCからテーパピン7,8,10,11を引き抜
く構成とすることも可能である。
【0028】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るセグ
メント製造用型枠は、底板と、該底板上にコンクリート
打設空間を形成する複数の囲板とを備えたセグメント製
造用型枠であって、互いに対向する上記囲板の内面に、
上記コンクリート打設空間に打設されたコンクリートに
貫通孔を形成する先細り状のテーパピンが、互いの中心
軸線を直線状に一致させるとともに互いの先端を分離自
在に連結して取り付けられ、該一対のテーパピンは、互
いの先端を連結管の両端に分離自在に個々に嵌入させて
連結され、上記連結管を上記コンクリート打設空間に残
すように引き抜き自在とされた構成とされているので、
従来のセグメント製造用型枠と違ってシース管が不要で
ある。したがって、その分コスト安になり、またシース
管の長さ調整等の手間がかからず作業性が向上する上、
孔曲りが生じにくい長所がある。
【0029】
【0030】
【0031】
【0032】 また、連通管内に接合ボルトと貫通孔と
の間を液密にする弾性シールリングを装着する場合は、
セグメントの接合操作が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係るセグメント製造用型枠の一実施
例を示す平面図である。
【図2】 囲板に対するテーパピンの取付け構造の一例
を示す断面図である。
【図3】 本発明の他の実施例を示す断面図である。
【図4】 本発明の別の実施例を示す断面図である。
【図5】 六角形セグメントの接合状態を示す一部破断
の正面図である。
【符号の説明】
1 底板 2,3 側板(囲板) 4,5 端板(囲板) 7 テーパピン 7a 突部 7c ねじ部 8 テーパピン 8b 凹部 8c ねじ部 10 テーパピン 10a 突部 10c ねじ部 11 テーパピン 11b 凹部 11c ねじ部 13 ナット 15 連結管 C コンクリート K コンクリート打設空間 S セグメント Sh 貫通孔 Si 貫通孔
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 染谷 洋樹 東京都中央区八重洲2丁目6番21号 石 川島建材工業株式会社内 (72)発明者 橋口 彰夫 東京都中央区八重洲2丁目6番21号 石 川島建材工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平7−16811(JP,A) 特開 平7−317496(JP,A) 特開 平7−68526(JP,A) 実開 昭49−78549(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B28B 1/00 - 23/22 E21D 11/08

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 底板と、該底板上にコンクリート打設空
    間を形成する複数の囲板とを備えたセグメント製造用型
    枠であって、互いに対向する上記囲板の内面に、上記コ
    ンクリート打設空間に打設されたコンクリートに貫通孔
    を形成する先細り状のテーパピンが、互いの中心軸線を
    直線状に一致させるとともに互いの先端を分離自在に連
    結して取り付けられ、該一対のテーパピンは、互いの先
    端を連結管の両端に分離自在に個々に嵌入させて連結さ
    れ、上記連結管を上記コンクリート打設空間に残すよう
    に引き抜き自在とされたことを特徴とするセグメント製
    造用型枠。
  2. 【請求項2】 コンクリートを打設して固化後に上記テ
    ーパピンを引き抜くことにより形成される貫通孔と、該
    貫通孔に挿通される接合ボルトとの間を液密にする弾性
    シールリングが、上記連結管内に装着されたことを特徴
    とする請求項1記載のセグメント製造用型枠。
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