JP3953201B2 - シールドトンネルの二次覆工工法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明はシールドトンネルの二次覆工工法に関するものであり、特に、下水道等に用いられるシールドトンネルの二次覆工工法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般的なシールドトンネルの構築では、セグメントを用いたプレハブ構造で一次覆工を行い、その補強や防食を兼ねた仕上げとして、コンクリート打設による二次覆工を行っている。特に、下水道等に用いられるシールドトンネルには、汚水からセグメントを保護するために、場所打ちコンクリートによる二次覆工がなされている。
【0003】
しかし、場所打ちコンクリートを20〜30cmの厚さに打設するため、必要な開口面積を得るにはトンネル掘削断面を大きくしなければならず、且つ、コンクリートの使用量が増大するとともに、コンクリートの乾燥に長時間を要して工期が長くなる。
【0004】
之等の不具合を克服するために、一次覆工した後にセグメントの表面へ2〜3mmの厚さに合成樹脂を塗布したり、セグメントを製作する際に予めセグメント表面へ数mmの合成樹脂層を形成する工法が試みられている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
前述したように、一次覆工後のセグメントの表面へ合成樹脂を塗布する工法は、セグメントから地下水が漏水して合成樹脂が風船状に膨れたり、合成樹脂が破損するという欠点を有している。一方、予めセグメント表面へ合成樹脂層を形成する工法は、製作コストが高騰するとともにセグメントの運搬時に合成樹脂層が破損することが多い。
【0006】
そこで、シールドトンネルのセグメント表面を二次覆工するに際して、工程を簡素化するとともに覆工部材の破損を防止するために解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明はこの課題を解決することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために提案されたものであり、シールドトンネルのセグメント表面を二次覆工する際に装着されるパネルであって、該パネルは防食性と遮水性を有したプレハブ材にて形成され、且つ、該パネルにはセグメントへ仮止めするための突起部とセグメントへ定着するためのボルト装着部とが設けられており、予め、シールドトンネルのセグメント表面にパネル仮止め用のインサート部とパネル定着用のインサート部とを設けておき、先ず、前記パネルの突起部を前記パネル仮止め用のインサート部へ挿入して前記パネルをセグメントへ仮止めし、次に、前記パネルのボルト装着部へボルトを挿入して該ボルトを前記パネル定着用のインサート部へ螺着し、更に、隣接する各パネル間の隙間をシール部材にて遮蔽するシールドトンネルの二次覆工工法を提供するものである。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図面に従って詳述する。図1はシールドトンネル10の縦断正面を示し、一次覆工されたセグメント11,11…の表面にパネル12,12…が二次覆工されている。
【0009】
図2に示すように、前記セグメント11の表面には予めパネル仮止め用のインサート部13,13…と、パネル定着用のインサート部14,14…とを設けてある。図5にて後述するように、パネル仮止め用のインサート部13は金属製若しくは合成樹脂製で、その内側には係合凹部13aが設けられ、また、図6にて後述するように、パネル定着用のインサート部14には雌ネジ部14aが設けられている。
【0010】
一方、図3に示すように、前記パネル12の裏面にはセグメント11へ仮止めするための突起部15,15…が、前記セグメント11のインサート部13,13…に対応した位置に突設され、且つ、該パネル12の表面から裏面へ貫通するボルト装着部16,16…が、夫々前記セグメント11のインサート部14,14…に対応した位置に設けられている。また、該パネル12は合成樹脂やコンクリート等の防水性と遮水性を有したプレハブ材にて形成される。
【0011】
図4は、前記セグメント11の表面にパネル12を二次覆工する際の施工手順を示し、シールドトンネル10を掘進してセグメント11にて一次覆工した後は、セグメント11の表面へパネル12の裏面を接近させて、図5に示すように、パネル12の突起部15をセグメント11のインサート部13へ挿入し、該インサート部13に設けられている係合凹部13aに突起部15を係合させて、前記パネル12をセグメント11へ仮止めする。このように、該インサート部13へ突起部15を挿入して係合させることにより、前記セグメント11にパネル12をワンタッチにて仮止めすることができる。
【0012】
次に、前記パネル12のボルト装着部16へボルト17を挿入し、図6に示すように、セグメント11のインサート部14に設けられている雌ネジ部14にボルト17を螺着して、前記パネル12をセグメント11へ定着する。そして、前記パネル12のボルト装着部16へコーキング材18を充填するか、或いはボルト17の頭部に錆止め塗料を塗布して、ボルト17の頭部の腐食を防止する。
【0013】
このように、前記セグメント11の表面へパネル12を仮止めした後にボルト17にて定着するが、その際に、セグメント11とパネル12との間に接着剤を塗布して結合してもよい。或いは、ボルトに代えてピンその他の定着具を使用することもできる。また、パネル12の大きさは、セグメント11の1ピース若しくは1リングに相当する大きさだけではなく、大枠のパネルであってもよい。
【0014】
更に、図7に示すように、隣接するセグメント11,11間に形成されている接合溝11a並びにパネル12,12間の隙間をシール部材19aにて遮蔽する。同図では、シール部材19aとしてゴムやパテ等のコーキング材を隙間に充填している。或いは、図8に示すように、隣接するセグメント11,11間に形成されている接合溝11a並びにパネル12,12間の隙間をシール部材19bにて遮蔽する。同図では、シール部材19bとしてゴムや合成樹脂等のパッキン材を隙間に介装している。
【0015】
尚、図示は省略するが、前記シール部材19a,19bに代えて接着剤を隙間に充填し、隣接するパネル12,12を接着剤にて接合してもよい。また、パネル12が溶着可能な材料である場合は、隣接するパネル12,12の接合辺部を溶かして接合することにより、各パネル12,12間の隙間を遮蔽することもできる。
【0016】
ここで、各セグメント11,11…から地下水の漏水が考えられるため、図7乃至図9に示すように、シールドトンネル10の下部に配設されたセグメント11,11間の接合溝11a内に有孔パイプ20を敷設しておき、各セグメント11,11及び各パネル12,12間の隙間や接合溝11aを通してシールドトンネル10の下部に落下する漏水を該有孔パイプ20で集水し、シールドトンネル10の勾配を利用して導水する。
【0017】
或いは、シールドトンネル10の下部に落下する漏水をセグメント11とパネル12の隙間を利用して導水することもできる。斯かる場合には、セグメント11とパネル12との間にスペーサを介装してもよい。
【0018】
尚、本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該改変されたものに及ぶことは当然である。
【0019】
【発明の効果】
本発明は上記一実施の形態に詳述したように、シールドトンネルのセグメント表面にプレハブ材にて形成されたパネルを二次覆工することにより、場所打ちコンクリートを打設する従来の工法と比較して工期を短縮できる。また、該パネルは防食性と遮水性を有しているため、セグメントへ合成樹脂を塗布したり、予め合成樹脂層を形成しておく工法に比較して、運搬時及び施工後に覆工部材の破損がなく、防食性や遮水性を長期間に亙って保持することができる。
【0020】
斯くして、シールドトンネルの二次覆工に際してのコストダウン並びに耐久性向上に寄与できる。
【図面の簡単な説明】
図は本発明の一実施の形態を示すものである。
【図1】シールドトンネルの縦断正面図。
【図2】 (a)セグメントの正面図、(b)セグメントの右側面図。
【図3】 (a)パネルの正面図、(b)パネルの右側面図。
【図4】二次覆工工法の施工手順を示すフローチャート。
【図5】セグメントのインサート部とパネルの突起部の拡大断面図。
【図6】セグメントのインサート部とパネルのボルト装着部の拡大断面図。
【図7】隣接するパネル間の隙間にシール部材を施工した一例を示す縦断面図。
【図8】隣接するパネル間の隙間にシール部材を施工した他の一例を示す縦断面図。
【図9】シールドトンネルの縦断側面図。
【符号の説明】
10 シールドトンネル
11 セグメント
12 パネル
13,14 インサート部
15 突起部
16 ボルト装着部
17 ボルト
19a,19b シール部材
Claims (1)
- シールドトンネルのセグメント表面を二次覆工する際に装着されるパネルであって、該パネルは防食性と遮水性を有したプレハブ材にて形成され、且つ、該パネルにはセグメントへ仮止めするための突起部とセグメントへ定着するためのボルト装着部とが設けられており、予め、シールドトンネルのセグメント表面にパネル仮止め用のインサート部とパネル定着用のインサート部とを設けておき、先ず、前記パネルの突起部を前記パネル仮止め用のインサート部へ挿入して前記パネルをセグメントへ仮止めし、次に、前記パネルのボルト装着部へボルトを挿入して該ボルトを前記パネル定着用のインサート部へ螺着し、更に、隣接する各パネル間の隙間をシール部材にて遮蔽することを特徴とするシールドトンネルの二次覆工工法。
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- 1998-07-30 JP JP21584198A patent/JP3953201B2/ja not_active Expired - Fee Related
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