JP4505351B2

JP4505351B2 - コンクリート打設用型枠

Info

Publication number: JP4505351B2
Application number: JP2005055059A
Authority: JP
Inventors: 勉北川; 樋口　　浩二; 毅相崎
Original assignee: 岐阜工業株式会社
Priority date: 2005-02-28
Filing date: 2005-02-28
Publication date: 2010-07-21
Anticipated expiration: 2025-02-28
Also published as: JP2006241714A

Description

本発明は、特にトンネルの内側にアーチコンクリートを打設するのに適したコンクリート打設用型枠に関するものである。

一般に、掘削された岩盤に吹き付けられた一次復工コンクリートの内側、つまり、トンネル内壁面にはアーチコンクリートが打設されている。このアーチコンクリートを打設する場合には、トンネル内壁面の内側に、コンクリート打設用型枠を配置し、この型枠と、トンネル内壁面との間の空間に型枠の注入口から生コンクリートを注入（打設）している。前記打設空間の妻側は妻板で封止され、生コンクリートが前記空間の隅々まで充填されるようにしている。

上記アーチコンクリートの強度を高めるため、前記型枠に形成した挿入口から棒状のバイブレータを生コンクリートに進入して、生コンクリートを締め固めるようにしている。そして、この締め固め作業において、生コンクリートの上面に発生する余剰水、レイタンス、水分の多いモルタル、細骨材等の余剰流出物を外部に排出してアーチコンクリートの上層部の品質を向上するため、従来、特許文献１に示されているように、前記妻板に余剰流出物が流出可能な通孔を多数形成したものが提案されている。前記通孔は、前記余剰流出物の流出が進行して、生コンクリート中の粗骨材と、細骨材とモルタルとにより通孔が目詰まりを起こして栓をしたようになる大きさに設定されている。
特許第３３７５３２０号公報

ところが、上記従来のアーチコンクリートの打設用型枠は、妻板に設けた通孔からのみ前記余剰流出物が流出されるようになっているので、打設空間の全域の生コンクリートの余剰流出物を効率よく排出することができず、作業能率が低下するという問題があった。又、生コンクリートの上面に余剰流出物が残留し易いので、途中まで打設したコンクリートの上面に次のコンクリートを打設する際に、その接合部の接合強度が低下して、アーチコンクリートの強度が低下するという問題もあった。

本発明は、上記従来の技術に存する問題点を解消して、生コンクリートの上面に発生する余剰流出物を効率よく適正に排出することができ、コンクリートの打設作業能率を向上することができるコンクリート打設用型枠を提供することにある。

上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、フレームにコンクリートを成形する成形用パネルを接合し、該成形用パネルに対し、生コンクリートの打設空間内の生コンクリート中の余剰流出物を外部に排出する排出口を設け、該排出口には同排出口を開閉する開閉手段を設けたことを要旨とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記排出口に生コンクリートの流出を阻止する阻止手段を設けたことを要旨とする。
請求項３に記載の発明は、請求項２において、前記阻止手段は生コンクリート中の余剰流出物のみを流出させる通孔が形成されたプレート又は金網であることを要旨とする。

請求項４に記載の発明は、請求項２又は３において、前記開閉手段は前記阻止手段と対応するように設けられていることを要旨とする。
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項において、前記排出口には余剰流出物を回収容器に流下させる配管が取り外し可能に接続されていることを要旨とする。

請求項６に記載の発明は、フレームにコンクリートを成形する成形用パネルを接合し、該成形用パネルに対し、生コンクリートの打設空間内の生コンクリート中の余剰流出物を外部に排出する排出口を設け、前記成形用パネルにはバイブレータの差し込み用の点検窓を形成したことを要旨とする。

本発明によれば、成形用パネルに対し打設空間内の生コンクリート中の余剰流出物を外部に排出する排出口を設けたので、生コンクリートの上面に発生する余剰流出物を効率よく適正に排出することができ、コンクリートの打設作業能率を向上することができる。

以下、本発明を具体化したコンクリート打設用型枠の一実施形態を図面に従って説明する。
図４に示すように、岩盤にアーチ状に掘削されたトンネルの内壁面には、一次復工コンクリート１１が吹き付けられている。この一次復工コンクリート１１の内周面にはアーチコンクリート１２が打設されるようになっている。このアーチコンクリート１２は、アーチコンクリート打設用型枠１３によって一次復工コンクリート１１の内周面との間に形成される打設用空間Ｒに生コンクリートを充填することにより打設される。

上記アーチコンクリート打設用型枠１３について説明すると、トンネルの底面には、左右一対のガイドレール１４が敷設されている。このガイドレール１４には、走行可能な支持枠体１５が走向車輪１６によって走向可能に支持されている。前記支持枠体１５の上面には、支持枠１７を介して円弧状の第１型枠パネル１８が装着されている。前記第１型枠パネル１８の左右両側端縁には、円弧状の第２型枠パネル１９及び第３型枠パネル２０がヒンジ機構２１，２２によって前記一次復工コンクリート１１から離隔又は接近する方向に回動可能に連結されている。前記第２及び第３型枠パネル１９，２０の下端縁には、第４型枠パネル２３及び第５型枠パネル２４がヒンジ機構２５，２６によって同じく前記一次復工コンクリート１１から離隔又は接近する方向に回動可能に連結されている。

前記第１〜第３型枠パネル１８，１９，２０には、生コンクリートをアーチコンクリート１２の打設用空間Ｒに供給するためのコンクリート供給口２７が複数箇所に形成されている。このコンクリート供給口２７は、生コンクリートが打設用空間Ｒに供給された後に、生コンクリートを締め固めするためのバイブレータ５７を差し込むとともに、打設用空間Ｒの内部を点検する点検窓の機能も兼用している。各コンクリート供給口２７には生コンクリートを供給した後に、該コンクリート供給口２７を閉鎖するためのシャッター（図示略）が手動操作可能に装着されている。

前記支持枠体１５の上面には、生コンクリートを前記コンクリート供給口２７から打設用空間Ｒに分配供給するための分配器３１が装着され、この分配器３１の基端注入口には、例えば生コン車から生コンクリートが供給されるようになっている。前記分配器３１に設けた複数の吐出フランジ３２には、生コンクリート供給用の配管３３の基端部が接続されている。この配管３３の先端部を前記コンクリート供給口２７に挿入することにより前記打設用空間Ｒに生コンクリートを供給するようになっている。

次に、打設用空間Ｒに供給された生コンクリートの上面に生じる余剰水、モルタル、レイタンス等の余剰流出物を外部に排出するための排出機構４０について説明する。
前記第１型枠パネル１８は、図４に示すように複数の型枠パネル４１を円周方向に３枚円弧状に連結すると共に、図３に示すようにトンネルの軸線方向に５枚直列に連結して構成されている。前記第２及び第３型枠パネル１９，２０は、前記型枠パネル４１をトンネルの軸線方向に５枚それぞれ直列に連結して構成されている。

前記各型枠パネル４１は図５に示すように、フレーム４２とそのフレーム４２の円弧状の周縁部に溶接により接合した円弧板状のパネル４３とによって構成されている。前記パネル４３には、余剰流出物を外部に排出するための排出口４４が形成され、その排出口４４の外周縁には、排出用の筒部４５が接続されている。この筒部４５の先端部には、フランジ継ぎ手４６を介して、排出用のフレキシブルな配管４７の基端部が脱着可能に接続されている。図１に示すように、前記配管４７の下端部は回収容器Ｔに接続されている。

前記排出口４４付近には打設用空間Ｒから生コンクリートの上面に生じた余剰流出物を排出可能な通孔（細隙）を有する阻止手段としての選別金網４８が取り付けられている。又、前記排出口４４と対応して、該排出口４４を開閉するための開閉手段としての開閉機構５１が装着されている。この開閉機構５１は、前記パネル４３の外表面に軸受５２、支持軸５３及びアーム５４を介して往復回動可能に支持された遮蔽板５５と、この遮蔽板５５を開閉回動するシリンダ５６とによって構成されている。図５は開閉機構５１の遮蔽板５５が開放位置に保持されている。この状態において、前記シリンダ５６が作動されると、図６に示すように遮蔽板５５が排出口４４を閉鎖する位置に移動される。

前記選別金網４８の通孔は、前記余剰流出物の流出が進行して、生コンクリート中の粗骨材と、細骨材とモルタルとにより通孔が目詰まりを起こして栓をしたようになる大きさに設定されている。

次に、前記のように構成したアーチコンクリート成型用型枠を用いてアーチコンクリート１２を打設する作業について説明する。
最初に、図２に示すように、トンネル内において既に打設された左側に示すアーチコンクリート１２の端縁にアーチコンクリート打設用型枠１３の一端縁を接合すると共に、一次復工コンクリート１１の内周面と、アーチコンクリート打設用型枠１３の外周面との間に、コンクリート打設用空間Ｒを形成する。この打設用空間Ｒの右側の開口端縁を妻板５９によって遮蔽する。この妻板５９にも余剰流出物が流出可能な通孔を多数形成した金網が用いられている。この通孔も、前記余剰流出物の流出が進行して、生コンクリート中の粗骨材と、細骨材とモルタルとにより通孔が目詰まりを起こして栓をしたようになる大きさに設定されている。

次に、妻板５９を省略した図３に示すように、第２及び第３型枠パネル１９（２０）の型枠パネル４１に形成されたコンクリート供給口２７に前記配管３３の先端を挿入して、生コンクリートを前記打設用空間Ｒに供給する。さらに、前記配管３３を挿入していないコンクリート供給口２７を利用してバイブレータ５７を打設用空間Ｒに進入させ、生コンクリートを締め固める。前記配管３３による生コンクリートの供給量は、前記パネル４３に設けた排出口４４の上下方向の位置とほぼ同じ高さに生コンクリートの上面が位置するように設定される。

この第１回目の生コンクリートの供給動作の終了後において、前記バイブレータ５７による生コンクリートの締め固めが行われるとともに、その上面に生じた余剰流出物が前記排出口４４から選別金網４８の通孔を通して外部に排出され、生コンクリートの上層部の打設状態が適正化される。

第１回目の生コンクリートの打設作業が終了した後、前記開閉機構５１の遮蔽板５５によってアーム５４を開放位置から閉鎖位置に切り換えると共に、コンクリート供給口２７から配管３３及びバイブレータ５７を引き出し、コンクリート供給口２７を図示しないシャッターにより閉鎖する。

次に、２回目の生コンクリートの供給作業を行うが、この場合には、図３に示す第２型枠パネル１９の上側のコンクリート供給口２７及び排出口４４が用いられて、第１回目の生コンクリートの供給作業と同様に、生コンクリートの打設作業、締め固め作業及び余剰流出物の排出作業が行われる。以下、順次同様にして、第１型枠パネル１８の下から１〜３段目のコンクリート供給口２７及び排出口４４を利用して、生コンクリートの打設作業、締め固め作業及び余剰流出物の排出作業が順次行われる。

前記妻板５９にも従来と同様に余剰流出物の排出手段としての選別金網が用いられているので、妻板５９側に近い打設用空間Ｒの余剰流出物が速やかに外部に排出される。
上記実施形態のコンクリート打設用型枠によれば、以下のような効果を得ることができる。

（１）上記実施形態では、第１〜第３型枠パネル１８，１９，２０を構成する型枠パネル４１のパネル４３に複数の排出口４４を形成し、各排出口４４に選別金網４８を設け、筒部４５及び配管４７から回収容器Ｔに余剰流出物を回収するようにした。このため、打設用空間Ｒの生コンクリートの上面に生じる余剰流出物を効率よく迅速に外部に排出することができ、コンクリートの打設作業能率を向上することができる。又、生コンクリートの上層部の締め固め状態を適正化して、アーチコンクリート１２の強度を向上することができる。

（２）上記実施形態では、前記筒部４５及び配管４７から回収容器Ｔに余剰流出物を集中して回収するようにしたので、余剰流出物の廃棄作業を能率的に行うことができる。
（３）上記実施形態では、排出口４４の開閉機構５１を設けたので、選別金網４８の通孔から生コンクリート中の水分が流出するのを防止することができる。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 前記実施形態では、アーチコンクリート１２を打設するためのアーチコンクリート打設用型枠１３に具体化したが、各種のコンクリート構造物のコンクリート成型用型枠に具体化してもよい。

○ 前記阻止手段として、生コンクリートの余剰水、レイタンス、水分の多いモルタル及び細骨材の群のうち少なくとも一種を含む余剰流出物のみを流出させる通孔が形成されたプレート又は金網を用いてもよい。

○ 前記選別金網４８を省略してもよい。この場合には、排出口４４を開閉する手動開閉機構又は自動の開閉機構５１が必要となる。
○ 図示しないが、前記開閉機構５１の遮蔽板５５を板状に形成し、パネル４３の外表面において直線往復動させて排出口４４を開閉するようにしてもよい。

○ 前記開閉機構５１を省略してもよい。この場合には選別金網４８等の阻止手段に対し、前記余剰流出物の流出が進行して、生コンクリート中の粗骨材と、細骨材とモルタルとにより通孔が目詰まりを起こして栓をしたようになる大きさに設定する必要がある。

（技術的思想）前述した実施形態から把握される請求項以外の技術的思想について説明する。
（１）請求項１〜５のいずれか一項において、前記開閉手段を構成する遮蔽板は、アクチュエータにより遮蔽位置と開放位置との間で切り換えられるように構成されていることを特徴とするコンクリート打設用型枠。

（２）請求項１〜５のいずれか一項において、コンクリート打設用型枠は、多数枚組み合わされて、トンネルの内側にアーチコンクリートを打設するものであることを特徴とするコンクリート打設用型枠。

この発明をアーチコンクリート打設用型枠に具体化した横断面図。アーチコンクリート打設用型枠の使用状態を示す縦断面図。アーチコンクリート打設用型枠の使用状態を示す斜視図。アーチコンクリート打設用型枠の使用状態を示す横断面図。排出口の開放状態を示す断面図。排出口の閉鎖状態を示す断面図。

符号の説明

Ｔ…回収容器、１２…アーチコンクリート、４１…型枠パネル、４２…フレーム、４４…排出口、４７…配管。

Claims

フレームにコンクリートを成形する成形用パネルを接合し、該成形用パネルに対し、生コンクリートの打設空間内の生コンクリート中の余剰流出物を外部に排出する排出口を設け、該排出口には同排出口を開閉する開閉手段を設けたことを特徴とするコンクリート打設用型枠。
請求項１において、前記排出口に生コンクリートの流出を阻止する阻止手段を設けたことを特徴とするコンクリート打設用型枠。
請求項２において、前記阻止手段は生コンクリート中の余剰流出物のみを流出させる通孔が形成されたプレート又は金網であることを特徴とするコンクリート打設用型枠。
請求項２又は３において、前記開閉手段は前記阻止手段と対応するように設けられていることを特徴とするコンクリート打設用型枠。
請求項１〜４のいずれか一項において、前記排出口には余剰流出物を回収容器に流下させる配管が取り外し可能に接続されていることを特徴とするコンクリート打設用型枠。
フレームにコンクリートを成形する成形用パネルを接合し、該成形用パネルに対し、生コンクリートの打設空間内の生コンクリート中の余剰流出物を外部に排出する排出口を設け、前記成形用パネルにはバイブレータの差し込み用の点検窓を形成したことを特徴とするコンクリート打設用型枠。