JP4476113B2 - 防水シートの固定金具 - Google Patents

Description

本発明は、トンネル工事で一次覆工に防水シートを敷設する際に、当該防水シートを支保工等に固定するために使用する防水シートの固定金具に関するものである。

トンネル工事において、一次覆工に防水シートを敷設した後、鉄筋コンクリートの二次覆工を形成する場合がある。この場合、前記防水シートは、掘削したトンネル内に設置されている支保工に複数箇所で固定する。一方、この防水シートの外面側には、二次覆工用の鉄筋を突出させておく必要があるが、防水性を損なわないように鉄筋を突出させなければならないので、その方法に種々の工夫がなされている。最も簡単な方法は、防水シートに穴を開けて鉄筋を突出させる方法であるが、この方法では、その穴の周りに漏水防止用のシール材を取り付けて漏水を防止しなければならないので、工事に手間がかかるほか、完全な漏水が期し難いという問題点がある。

このため、防水シートに穴を開けずに鉄筋を固定する方法が種々検討されている。例えば特許文献１に記載の方法は、蝶番式に開閉自在に設けられた一対の蝶番片にそれぞれ操作杆を取り付け、支保工表面に敷設された防水シートを支保工に固着されている断面Ｃ型のベース部材に押し込み、その上から一対の蝶番片を重ね合わせた状態で挿入した後、操作杆を操作して蝶番片を開くことにより、防水シートをベース部材内に押圧固定するとともに蝶番片のベース部材からの逸脱を防止するものである。上記操作杆は、鉄筋固定用の部材として利用する。

特開平９−４３９４号公報

上記特許文献１に記載の吊り金具を使用すれば、防水シートに穴を開けずに鉄筋を支保工に固定することができるので、高い防水効果を得ることができるとされている。

上記特許文献１に記載の吊り金具は、防水シートに穴を開けずに鉄筋を支保工に固定することのできるものであるが、蝶番式に開閉する機構であるから、構造的に複雑であり、しかも一対の蝶番片を開いた状態で固定するには、２本の操作杆を平行状態で拘束しなければならないので、該２本の操作杆に嵌着するリング状の固定環が別途必要であり、部品数が多くなるという問題点がある。

そこで本発明は、防水シートに穴を開けずに、該防水シートの外面に二次覆工用の鉄筋を簡単に固定することのできる比較的構造簡単な固定金具を提供することを課題としている。

上記課題を解決するため、本発明は次のような構成を採用した。すなわち、請求項１に記載の本発明に係る防水シート固定金具は、トンネル内の支保工等に固着される底板と該底板の表面側の両縁部に外向きに突出する一対の起立板と該起立板の上端部に前記底板に被さるように張出する一対の係止板とによって表面側に溝部が形成された受け部材と、該受け部材の底板上に重なるように該受け部材の溝部に嵌合する押え板と、該押え板の表面上に突出する支持軸によって該押え板の表面上で回転可能に取り付けられたストッパ板と、該ストッパ板の表面側に取り付けられ螺合によって鉄筋等の棒材を固着することのできる接続部材とを備え、前記ストッパ板は前記受け部材の溝部内に嵌合した状態で支持軸回りに所定角度回転させることにより、該溝部の係止板に係合して逸脱が防止されるように構成されていることを特徴としている。

請求項２に記載の防水シート固定金具は、請求項１に記載の防水シート固定金具において、前記受け部材の係止板が、長手方向中央部の幅が広く両端部の幅が次第に狭くなるように形成され、前記押え板は、長手方向中央部の幅が狭く、両端部の幅が一対の起立板間の距離より次第に広くなるように形成されているものである。

また、請求項３に記載の防水シート固定金具は、請求項１または２に記載の防水シート固定金具において、前記押え板に、ストッパ板の一方向への回転を規制する段部が設けられているものであり、請求項４に記載の防水シート固定金具は、前記ストッパ板の端部に、前記受け部材の溝部内で一方向にのみ回転可能とするため芯位置をずらした丸み付けが施されているものである。さらに、請求項５に記載の防水シート固定金具は、請求項１乃至４に記載の防水シート固定金具において、前記接続部材がねじ筒であり、ストッパ板と一体に設けられているものである。

この防水シート固定金具は、受け部材をトンネル内に設置されている支保工に溶接等で固着して使用する。支保工に固着された受け部材の上から防水シートを被せ、該防水シートの上から押え板を押し付けながら受け部材の溝内に嵌合する。しかるのち、ストッパ板を所定角度回転させ、受け部材の溝部の係止板の下側にストッパ板の大径部を位置させると、該ストッパ板と係止板との係合により、両者が固定される。この状態では、防水シートが受け材の底板と押え板との間で挟圧固定される。一方、前記押え板には、接続部材が設けられているので、これに二次覆工用の鉄筋を支持する鉄筋を接続し、防水シートの上から二次覆工の鉄筋コンクリートを施工することができる。

請求項１に記載の発明は、トンネルの支保工に固着されている受け部材の上から防水シートを被せ、その上から押え板で押えつつ該押え板を受け部材に固定するが、この固定は、該押え板を受け部材の溝部に嵌合して、当該押え板に設けられたストッパ板を所定角度回転させるだけで行うことができるので、きわめて簡単である。また、押え板の表面側に接続部材が突設されているので、この接続部材に鉄筋等を接続固着することができる。この防水シート固定金具は、防水シートを押え付ける押え板に設けられている接続部材に鉄筋等を接続するので、防水シートに穴を開ける必要がなく、防水性能を完全なものとすることができる。

また、請求項２に記載の防水シート固定金具は、前記受け部材の係止板が、長手方向中央部の幅が広く両端部の幅が次第に狭くなるように形成され、前記押え板は、長手方向中央部の幅が狭く、両端部の幅が次第に広くなるように形成されているので、両者の中央部同士を突き合わせる状態で押え板を傾けることにより、受け部材の溝部に簡単に押え板を嵌合することができる。しかも嵌合後に長手方向に移動しても起立板の端と押え板の幅の広い部分が接するため、押え板が溝部から逸脱しにくい。

さらに、請求項３に記載の防水シート固定金具は、前記押え板に、ストッパ板の一方向への回転を規制する段部が設けられており、請求項４に記載の防水シート固定金具は、前記ストッパ板の端部に、前記受け部材の溝部内で一方向にのみ回転可能とするため芯位置をずらした丸み付けが施されているので、一旦固定した後は、押え板が受け部材から外れにくい。また、請求項５に記載の防水シート固定金具は、前記接続部材としてねじ筒がストッパ板と一体に設けられているので、鉄筋等の端部に設けられたオネジをこのねじ筒に螺合することにより、簡単に接続することができる。

以下、図面に表された本発明の実施形態について説明する。この防水シート固定金具１は、受け部材２と押え板３とストッパ板５と接続部材７からなる。受け部材２は、裏面がトンネルの支保工に溶接固着されるもので、表面側の長手方向に沿う両縁部は直角に折り曲げられて一対の起立板１１，１１が形成されている。さらにこの起立板１１の端部は、受け部材２の底板１２に所定間隔をおいて被さるように内側に向かって直角に折り曲げられ、係止板１３となっている。なお、受け部材２の表面側の折り曲げ部は、直角に限らず、断面円弧状の湾曲形状に形成してもよい。

この係止板１３は、受け部材２の全長にわたって形成されているが、その中央部１３ａの幅が広く、両端部１３ｂ，１３ｂは幅が徐々に狭くなる楔状に形成されていて、全体として概略台形状を呈している。受け部材２の表面側には、上記底板１２と起立板１１，１１と、係止板１３，１３によって溝部１５が形成されている。

押え板３は、厚み数ｍｍの平板であり、中央部３ａの幅が狭く、両端部３ｂ，３ｂの幅は先端側が次第に広くなるように形成されていて、全体として概略鼓状を呈している。中央部３ａの一方の端部付近には、所定長さ（例えば１０ｍｍ程度）の切り目２１が設けられ、その部分で端部側の部分が若干上向きに隆起させられて、段部２２が形成されている。この段部２２は、ストッパ板５のその方向への回転を規制するストッパとしての機能を有するものである。

ストッパ板５は、図に示すように、大径部（長手方向）と小径部（幅方向）とを有する板であり、大径部の両端部２５は芯位置をずらした二つの円弧となっている。曲率半径ｒ１の大きい円弧部２５ａは緩やかな円弧となって所定以上の回転を抑え、曲率半径ｒ２の小さい円弧部２５ｂはストッパ板の長さが急変する円弧状となっている。

ストッパ板５の表面側には、接続部材としてのねじ筒７が溶接固着されている。ねじ筒７は、内面にメネジ７ａが切られた六角形状のナットである。このねじ筒７は、ストッパ板５と一体となって回転する。

上記受け部材の底板１２と押え板３とストッパ板５とねじ筒７の底面７ｂには、通孔３０が穿孔されている。この通孔３０の底板１２裏面側の開口部には座グリが施されている。この通孔３０には支持軸３５が挿通される。図示例の支持軸３５は、ねじ筒７の底部に頭部が係止するリベットであり、ねじ筒７の底面７ｂとストッパ板７と押え板３と受け部材２の底板１２を貫通した支持軸３５の先端部は、前記底板１２の座グリ部で押圧によりカシメられている。このため、支持軸３５の先端は底板１２の裏面と同一平面となっているが、座グリ部で拡径しているため、逸脱しないようになっている。また、ある程度の力を加えることにより、ストッパ板３を底板１２に対し支持軸３５周りに回転させることができる。

この防水シート固定金具１は、掘削したトンネル内面に敷設される防水シートの固定のために使用される。防水シートを大きく弛まないようにしっかりと固定するため、通常は、所定間隔（例えば１ｍ）ごとに１断面当り８個程度を使用して固定する。図６〜図９はこの防水シート固定金具１の使用法を説明するもので、使用に際しては、まずトンネル内に設置されている支保工５０に受け部材２を溶接で固着する。この場合、通常は受け部材を支保工に対し横長手方向に溶接して固着する。

支保工５０に固着した受け部材２の上から防水シート５５を被せ、あらかじめ受け部材の溝部１５に防水シート５５を押え込み易いように寄せておく。次に、図７に示すように、防水シート５５を溝部１５に押し込むようにして押え板３を傾けながら片側づつ順に嵌合する。この時、受け部材２と押え板３の中心がほぼ一致するように全体を嵌合する。図８はこの嵌合状態を表す。

押え板３を溝部１５に嵌合したら、接続部材であるねじ筒７をソケットレンチ等の工具を利用して所定方向（図示例では時計方向）に所定角度だけ回転させる。この時、ねじ筒７に固着されているストッパ板５が一体となって回転する。図示例では、ストッパ板５の端部の曲率の小さい方の円弧部が受け部材２の起立板１１に沿って移動する方向に回転させるようになっている。曲率の大きい方の円弧部は、ストッパ板の径が大きく、起立板１１に当たるため、反対方向には回転できない。

前記接続部材の回転時には、摩擦によって押え板３も同時に回転するが、起立板により制約を受けるので、回転は７度程度に留まり、防水シートの捩れは低く抑えられる。

これにより、防水シート５５が防水シート固定金具５０を介して支保工に固定される。この状態では、接続部材であるねじ筒７が表面側に突出しているので、このねじ筒７に鉄筋の端部に設けたオネジを螺合すれば、簡単に鉄筋を固定することができる。各固定部材１のねじ筒７に鉄筋を固定したら、この鉄筋を利用してコンクリートを打設する。これにより、鉄筋コンクリートからなる二次覆工を施工することができる。

この防水シート固定金具５０の受け部材２の係止板１３は、中央部の幅が広く両端部が次第に幅が狭くなる概略台形状に形成され、押え板３は中央部の幅が狭く両端部の幅が次第に広くなる概略鼓状に形成されているので、押え板３を受け部材２の溝部１５に嵌め込むときは、中央部同士を突き合わせるようにして押え板３を交互に傾けることにより、簡単に嵌め込むことができる。また、押え板３が長手方向に移動すると、当該押え板３の幅広い端部が起立板の端１１ｂと押え板３の幅の広い部分３ｂとが接するため、受け部材２から逸脱することはない。

この防水シート固定金具５０は、防水シートに穴を開けずに鉄筋を支保工に固定することができるので、防水性を損なわずにすむ。また、受け部材２と押え板３とストッパ板５とねじ筒７とで構成されるので、構造的に簡単で、防水シートの固定作業も簡単である。さらに、一旦固定すると、押え板３が受け部材２から外れないので、防水シートを確実に固定することができる。

なお、上記実施形態では、鉄筋を接合する接続部材としてねじ筒７が設けられているが、接続部材を棒材またはブロック状として、これに鉄筋を溶接固着するようにしてもよい。または、ストッパ板に直接鉄筋を溶接固着してもよい。

本発明に係る防水シート固定金具は、トンネル工事で二次覆工の下地に防水シートを敷設するために使用するに適したもので、トンネルの漏水防止に効果的に使用することができる。なお、この防水シート固定金具をトンネル工事以外の工事等におけるシートの固定用に有効に使用することができることは言うまでもない。

組立状態における正面図（ａ）及び側面図（ｂ）である。 受け部材の正面図（ａ）及び側面図（ｂ）である。 押え板の正面図である。 ストッパ板の正面図である。 押え板取付部の断面図である。 使用法を表す支保工の正面図（ａ）及び側面図（ｂ）である。 押え板の嵌合方法を表す側面図である。 押え板嵌合状態の正面図である。 ストッパ部材を回転した固定完了状態を表す正面図である。

符号の説明

１ 防水シート固定金具
２ 受け部材
３ 押え板
５ ストッパ板
７ ねじ筒（接続部材）
１１ 起立板
１２ 底板
１３ 係止板
１５ 溝部
２２ 段部

Claims (5)

1. トンネル内の支保工等に固着される底板と該底板の表面側の両縁部に外向きに突出する一対の起立板と該起立板の上端部に前記底板に被さるように張出する一対の係止板とによって表面側に溝部が形成された受け部材と、該受け部材の底板上に重なるように該受け部材の溝部に嵌合する押え板と、該押え板の表面上に突出する支持軸によって該押え板の表面上で回転可能に取り付けられたストッパ板と、該ストッパ板の表面側に突設され鉄筋等を固着することのできる接続部材とを備え、前記ストッパ板は前記受け部材の溝部内に嵌合した状態で支持軸回りに所定角度回転させることにより、該溝部の係止板に係合して逸脱が防止されるように構成されていることを特徴とする防水シート固定金具。
2. 受け部材の係止板は、長手方向中央部の幅が広く両端部の幅が次第に狭くなるように形成され、前記押え板は、長手方向中央部の幅が狭く、両端部の幅が一対の起立板間の距離より次第に広くなるように形成されている請求項１に記載の防水シート固定金具。
3. 押え板には、ストッパ板の一方向への回転を規制する段部が設けられている請求項１又は２に記載の防水シート固定金具。
4. ストッパ板の端部には、前記受け部材の溝部内で一方向にのみ回転可能とするため円弧の芯位置をずらした丸みが施されている請求項１乃至３のいずれかに記載の防水シートの固定金具。
5. 前記接続部材が、ストッパ板と一体に設けられたねじ筒である請求項１乃至４のいずれかに記載の防水シートの固定金具。

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