JP5678224B1 - Lining concrete heating curing method and formwork with heating device - Google Patents
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Abstract
【課題】 覆工コンクリートの初期強度の向上と覆工コンクリートの養生時間の短縮が可能な覆工コンクリート養生方法と覆工コンクリート養生装置を提供する。【解決手段】 本発明の覆工コンクリート養生方法は、スキンプレートの内側をカバーで閉塞して加温室を形成する工程と、加温室内に過熱水蒸気を供給することによって当該加温室及びスキンプレートを加温する工程と、スキンプレートの外側に覆工コンクリートを打設する工程と、覆工コンクリートを過熱水蒸気による熱エネルギーで養生する工程を含む養生方法である。本発明の覆工コンクリート養生装置は、スキンプレートの内側に配置されたカバーによって閉塞された加温室と、過熱水蒸気を生成する過熱水蒸気生成装置と、過熱水蒸気を前記加温室内に供給する供給ダクトを備えたものとした。【選択図】図1PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a lining concrete curing method and a lining concrete curing device capable of improving the initial strength of lining concrete and shortening the curing time of the lining concrete. SOLUTION: The lining concrete curing method of the present invention includes a step of forming a heated room by closing the inside of the skin plate with a cover, and supplying the heated room and the skin plate by supplying superheated steam into the heated room. It is a curing method including a step of heating, a step of placing lining concrete on the outside of the skin plate, and a step of curing the lining concrete with thermal energy by superheated steam. The lining concrete curing device of the present invention includes a heated room closed by a cover disposed inside the skin plate, a superheated steam generator for generating superheated steam, and a supply duct for supplying superheated steam into the heated room. Was provided. [Selection] Figure 1
Description
本発明は、トンネル工事の施工に際して打設される覆工コンクリートの加温養生方法と加温装置付き型枠に関するものである。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for heating and curing a lining concrete to be placed when tunnel construction is performed, and a formwork with a heating device.
交通路やライフラインの敷設、鉱物の採掘、物質の貯留を目的として、地下や海底、山岳などにトンネルを設けることがある。トンネル工事の施工には、フォームの内側にガントリー(架台)を備えたセントル(型枠)が使用される。図5(a)(b)に一般的なセントルAの概略図を示す。このセントルAは山、地中、海底等に掘削した孔(本願において「坑道」という。)S内に設置して使用される。アーチ形のフォームCは通常、頂部に位置する天端フォームE1と、天端フォームE1の両側下部に連結された側方フォームE2と、側方フォームE2の下部に連結された下端フォームE3を備えている。天端フォームE1、側方フォームE2、下端フォームE3のそれぞれは、ガントリーBに設けられた天端ジャッキF1、側方ジャッキF2、下端ジャッキF3の動き(伸縮)に連動して外側に広がったり内側に閉じたりする。天端フォームE1、側方フォームE2、下端フォームE3のそれぞれは図5(c)に示すように、アーチ状に湾曲したスキンプレートGと、スキンプレートGから内側に突設された腰板(ウェブ)Hを備えており、坑道Sの軸方向に配置された複数の天端フォームE1、側方フォームE2、下端フォームE3のウェブH同士が連結されることによって、一つのフォームCが形成されている。 Tunnels may be provided in the basement, seabed, and mountains for the purpose of laying traffic routes and lifelines, mining minerals, and storing materials. For tunnel construction, a centle (formwork) with a gantry (frame) inside the foam is used. 5A and 5B are schematic views of a general centle A. FIG. This centle A is used by being installed in a hole (referred to as “mineway” in this application) S excavated in a mountain, underground, seabed or the like. The arch-shaped form C usually includes a top form E1 located at the top, a side form E2 connected to the lower parts on both sides of the top form E1, and a lower end form E3 connected to the lower part of the side form E2. ing. Each of the top end form E1, the side form E2, and the bottom end form E3 spreads outward or inward in conjunction with the movement (extension / contraction) of the top end jack F1, the side jack F2 and the bottom end jack F3 provided on the gantry B. Or close it. Each of the top end form E1, the side form E2, and the lower end form E3 includes an arch-shaped skin plate G and a waist plate (web) projecting inward from the skin plate G, as shown in FIG. A plurality of top end forms E1, side forms E2, and bottom end forms E3 webs H, which are provided in the shaft direction of the mine shaft S, are connected to each other to form one form C. .
セントルAを用いてトンネルの工事を施工する場合、図6(a)のように掘削した岩盤の内面に一次覆工コンクリート(本願において「吹付けコンクリート」という。)Yを吹付け、その吹付けコンクリートYの内側に図6(b)のように防水シートZを張り、その内側に図6(c)のようにセントルAを設置し、図6(d)のように防水シートZとフォームCの間に二次覆工コンクリート(本願において「覆工コンクリート」という。)を打設して養生する。養生後、図6(e)のようにセントルAを脱型して撤去する。この作業を坑道Sの軸方向に繰り返してトンネルを完成させる。 When tunnel construction is performed using Centr A, primary lining concrete (referred to as “spray concrete” in this application) Y is sprayed on the inner surface of the excavated rock mass as shown in FIG. A waterproof sheet Z is stretched inside the concrete Y as shown in FIG. 6 (b), and a centle A is installed inside the concrete Y as shown in FIG. 6 (c), and the waterproof sheet Z and the foam C are placed as shown in FIG. 6 (d). A secondary lining concrete (referred to as “lining concrete” in the present application) is placed between and cured. After curing, the centle A is removed and removed as shown in FIG. This operation is repeated in the axial direction of the tunnel S to complete the tunnel.
覆工コンクリートXの打設から脱型までの養生時間は、必要とされる圧縮強度によっても異なるが、通常、50Kg/cm2の圧縮強度を得るのに14〜20時間程度かけて行われている。しかし、寒冷地などの低温環境下の現場では、前記養生時間では前記圧縮強度が得られないことがある。このため、低温環境下ではフォームを加温して所定の養生時間内に所定の圧縮強度が得られるようにしたり、所定の圧縮強度が得られるまで養生時間を延ばしたりしている。 The curing time from the placement of the lining concrete X to the demolding depends on the required compressive strength, but usually it takes about 14 to 20 hours to obtain a compressive strength of 50 kg / cm 2. Yes. However, the compressive strength may not be obtained in the curing time at a site in a low temperature environment such as a cold district. For this reason, in a low-temperature environment, the foam is heated so that a predetermined compressive strength is obtained within a predetermined curing time, or the curing time is extended until a predetermined compressive strength is obtained.
セントル温度を適温にする方法として、従来は、セントルの開口部をシート材で閉塞し、閉塞されたセントル内に滞留した空調風によって打設済みコンクリートを加温或いは冷却する方法(特許文献1)や、フォームパネルから離れた位置に断熱パネルを配置して両者間に空間を形成し、その空間内のセメントの水和反応熱によって暖められた空気で、覆工コンクリートを保温する方法(特許文献2)などが提案されている。 As a method for adjusting the centre temperature to an appropriate temperature, conventionally, the opening of the centle is closed with a sheet material, and the placed concrete is heated or cooled by the conditioned air staying in the closed centle (Patent Document 1). Or a method of keeping the lining concrete warm with air heated by the hydration reaction heat of cement in the space by arranging a heat insulation panel at a position away from the foam panel and forming a space between the two (Patent Document) 2) etc. are proposed.
本発明の解決課題は、所定時間内に所定の圧縮強度が得られ、特に、覆工コンクリートの養生初期強度を向上させることのできる覆工コンクリート加温養生方法と加温装置付き型枠を提供することにある。 The problem to be solved by the present invention is to provide a lining concrete heating curing method and a formwork with a heating device that can obtain a predetermined compressive strength within a predetermined time, and in particular, can improve the initial curing strength of the lining concrete. There is to do.
[覆工コンクリート加温養生方法]
本発明の覆工コンクリート加温養生方法は、トンネル工事の施工に際してフォームの外側に打設される覆工コンクリートを加温して養生する加温養生方法において、フォームのスキンプレートの内側に間隔をあけて断熱材を配置して、スキンプレートと断熱材の間にそれらで閉塞された加温室を形成する工程と、前記フォームの内側に設置された複数台の過熱水蒸気生成装置から、前記加温室の複数の箇所から過熱水蒸気を供給して加温室内に拡散させることによって当該フォームのスキンプレートを加温する工程と、前記スキンプレートの外側に覆工コンクリートを打設する工程と、前記過熱水蒸気の熱エネルギーで加温されたスキンプレートによって、フォームの外側に打設された前記覆工コンクリートを加温養生する工程を含む方法である。
[Concrete concrete heating curing method]
Lining concrete warming regimen of the present invention, the heating curing method of warming curing the lining concrete is Da設outside form during construction of the tunnel construction, the spacing inside the foam skin plate of A step of forming a heating chamber that is opened and disposed between the skin plate and the heat insulating material, and a plurality of superheated steam generators installed inside the foam; a step of the skin plate of this 該Fu Omu heated by Rukoto is diffused from a plurality of locations of the superheated steam to be supplied pressurized greenhouse of the steps of pouring the lining concrete outside the skin plate, the warmed skin plate in thermal energy of the superheated steam, by a method comprising the step of heating curing the lining concrete is pouring on the outside of the form That.
前記覆工コンクリート加温養生方法において、過熱水蒸気での加温室内の加温は、作業環境に応じて、コンクリートの打設前に開始する(予熱する)か、打設開始後或いは打設完了後から開始してもよい。加温温度は20℃程度が適する。 In the lining concrete heating curing method, the heating in the heating chamber with superheated steam starts (preheats) before placing concrete, or after placing starts or is finished depending on the working environment. You may start later. A heating temperature of about 20 ° C is suitable.
[加温装置付き型枠]
本発明の加温装置付き型枠は、トンネル工事の施工に際してフォームの外側に打設される覆工コンクリートを加温して養生する加温装置付き型枠において、前記フォームのスキンプレートの内側に間隔をあけて断熱材を配置して、スキンプレートと断熱材の間にそれらで閉塞されて形成された加温室と、当該加温室及びスキンプレートの加温に用いる過熱水蒸気を生成する複数台の過熱水蒸気生成装置と、それぞれの過熱水蒸気生成装置で生成された過熱水蒸気を前記加温室内に供給する複数の供給ダクトを備え、前記複数台の過熱水蒸気生成装置は、フォームの内側に配置され、前記複数の供給ダクトのそれぞれは、一端側がそれぞれの過熱水蒸気生成装置に他端側が前記加温室の異なる箇所に接続されて、それぞれの過熱水蒸気生成装置で生成された過熱水蒸気を加温室の異なる数カ所から加温室内に供給拡散可能であり、前記供給拡散された過熱水蒸気の熱エネルギーによりスキンプレートを加温して、そのスキンプレートの外側に打設された覆工コンクリートを加温養生可能な装置である。供給ダクトの先端側に二以上に分岐された分岐管を設けて、供給ダクトで供給される過熱水蒸気を加温室内の二以上の方向に分散供給できるようにしてもよい。
[Form with heating device]
The formwork with a heating device of the present invention is a formwork with a heating device that heats and cures the lining concrete placed on the outside of the foam at the time of tunnel construction. Insulating materials are arranged at intervals, and a heating chamber formed by being closed between the skin plate and the insulating material, and a plurality of units for generating superheated steam used for heating the heating chamber and the skin plate . A superheated steam generator, and a plurality of supply ducts for supplying superheated steam generated in each superheated steam generator into the heating chamber, the plurality of superheated steam generators are disposed inside the foam, Each of the plurality of supply ducts has one end connected to each superheated steam generator, and the other end connected to a different part of the heating chamber, each superheated steam generator. The generated superheated steam can be supplied diffuse from different several places of heating chamber to the pressurized greenhouse, and the skin plate heated by the thermal energy of the supplied spread superheated steam, is Da設outside of the skin plate It is a device that can heat and cure the lining concrete. A branch pipe branched into two or more may be provided on the front end side of the supply duct so that the superheated steam supplied through the supply duct can be distributed and supplied in two or more directions in the heating chamber.
前記加温装置付き型枠において、断熱材は内面に反射材が設けられたものとすることもできる。 In the heating apparatus-equipped form, the heat insulating material may be provided with a reflective material on the inner surface.
前記加温装置付き型枠は、加温室内の温度を感知する温度センサと、加温室内の温度管理を行う管理用コンピュータを備えたものとし、前記温度センサで感知した温度情報を前記管理用コンピュータで管理して、加温室の温度管理を行えるようにしてもよい。 The mold with a heating device includes a temperature sensor that senses the temperature in the warming chamber and a management computer that manages the temperature in the warming chamber, and the temperature information sensed by the temperature sensor is used for the management. It may be managed by a computer so that the temperature of the greenhouse can be controlled.
前記加温装置付き型枠において、加温室を二以上備える場合、それら加温室のうち、隣接する加温室間に加温室同士を繋ぐフォーム間ダクトを配設し、一の加温室に供給された過熱水蒸気を、フォーム間ダクトを通じて他の加温室に供給して、当該過熱水蒸気によって当該加温室を加温できるようにしてもよい。 In the form with the heating device, when two or more heating chambers are provided, a duct between foams that connects the heating chambers between adjacent heating chambers is disposed among the heating chambers, and supplied to one heating chamber. Superheated steam may be supplied to another warming room through the duct between foams so that the warming room can be heated by the superheated steam.
前記加温装置付き型枠において、スキンプレートから内向きに突設されるウェブに過熱水蒸気が通過する通孔が設けられ、複数台の過熱水蒸気生成装置で生成された過熱水蒸気を加温室に拡散できるようにしてもよい。供給ダクトは一本から分岐させて各加温室に接続することも、多数本を各加温室に接続することもできる。過熱水蒸気を二以上の箇所から分配供給することによって、予熱時間を短縮することができる。 In the warming device with mold, a through hole passing through the superheated steam to the web is provided to be protruded inwardly from skin plate, overheating steam generated by a plurality of superheated steam generating apparatus in heating chamber It may be possible to diffuse. The supply duct can be branched from one and connected to each greenhouse, or a large number of supply ducts can be connected to each greenhouse. The preheating time can be shortened by distributing and supplying superheated steam from two or more locations.
本発明の覆工コンクリート加温養生方法は、次の効果を有する。
(1)スキンプレートの内側をカバーで閉塞した加温室を、加熱空気よりも大きな熱量を持つ過熱水蒸気で加温するため加温効率がよく、所定の圧縮強度を得るまでの養生時間を短縮することができる。このため、温度の低い現場でも、所定の時間内で所定の圧縮強度を得ることができる。
(2)過熱水蒸気は濃度を均一にしようと自ら拡散する性質があるため、加温室内及びスキンプレートを均一(ほぼ均一を含む。本願において同じ。)に加温しやすく、養生ムラが生じにくい。
(3)覆工コンクリートの打設前に、加温室内及びスキンプレートを過熱水蒸気で加温(予熱)すれば、覆工コンクリートの強度の発現が早く、同じ養生時間で強度をより高くすることができる。
The lining concrete heating curing method of the present invention has the following effects.
(1) The warming room in which the inside of the skin plate is closed with a cover is heated with superheated steam having a heat quantity larger than that of heated air, so that the heating efficiency is high and the curing time until a predetermined compressive strength is obtained is shortened. be able to. For this reason, a predetermined compressive strength can be obtained within a predetermined time even at a low temperature site.
(2) Since superheated steam has the property of diffusing itself to make the concentration uniform, it is easy to heat the inside of the heating chamber and the skin plate uniformly (including almost uniform, the same in this application), and uneven curing is less likely to occur. .
(3) If the inside of the heating chamber and skin plate are heated (preheated) with superheated steam before placing the lining concrete, the strength of the lining concrete will be expressed quickly, and the strength will be increased with the same curing time. Can do.
本発明の加温装置付き型枠は、次の効果を有する。
(1)加温室の加温に熱量の大きな過熱水蒸気を用いるため、加温効率がよい。
(2)濃度を均一にしようと自ら拡散する性質がある過熱水蒸気で、加温室内及びスキンプレートを均一に加温することができるので、養生ムラが生じにくい。
(3)過熱水蒸気は低温部に優先的に凝縮する特性を有するため、カバーを、反射材を備えた保温材製又は少なくとも内面に反射材を備えたものとした場合、例えば、保温材の表面に過熱水蒸気を反射可能な材質(例えば、アルミ、銀等)の反射箔や反射フィルム等を備えたものとした場合、過熱水蒸気が低温部(フォームのスキンプレート側)へ拡散しやすくなり、加温室内及びスキンプレートが均一且つ迅速に加温され易くなり、養生初期強度も向上する。
(4)加温室内に温度センサを設けて、そのセンサでの感知温度に合わせて管理用コンピュータで温度管理できるようにした場合、加温室の加温過多や加温不足、加温ムラなどを防止することができる。
(5)隣接する加温室同士を繋ぐフォーム間ダクトを配設した場合、一つの過熱水蒸気生成装置でフォーム全般を均一に加温することができる。スキンプレートから突出するウェブに過熱水蒸気が通過可能な通孔を設け、又は/及び、加温室の一又は二以上の箇所に一又は二以上の供給ダクトを接続した場合、過熱水蒸気を効率的に加温室に拡散することができ、初期強度を高めることができる。
The formwork with a heating device of the present invention has the following effects.
(1) Heating efficiency is good because superheated steam with a large amount of heat is used to warm the warming room.
(2) Since the inside of the heating chamber and the skin plate can be uniformly heated with superheated steam that has the property of diffusing itself to make the concentration uniform, uneven curing is less likely to occur.
(3) Since superheated steam has the property of preferentially condensing in the low temperature part, when the cover is made of a heat insulating material provided with a reflective material or at least an inner surface provided with a reflective material, for example, the surface of the heat insulating material If it is equipped with a reflective foil or reflective film made of a material that can reflect superheated steam (for example, aluminum, silver, etc.), superheated steam will easily diffuse to the low temperature part (foam skin plate side) The inside of the greenhouse and the skin plate are easily heated uniformly and rapidly, and the initial strength of curing is improved.
(4) When a temperature sensor is installed in the heating chamber and the temperature can be controlled by the management computer according to the temperature detected by the sensor, overheating, underheating, uneven heating, etc. Can be prevented.
(5) When the duct between foams which connects adjacent heating chambers is arrange | positioned, the whole foam can be uniformly heated with one superheated steam generator. When a through hole through which superheated steam can pass is provided in the web protruding from the skin plate, and / or when one or two or more supply ducts are connected to one or more locations of the heating chamber, the superheated steam is efficiently It can diffuse into the greenhouse and increase the initial strength.
(覆工コンクリート加温養生方法の実施形態)
本発明の覆工コンクリート加温養生方法(以下、単に「加温養生方法」という。)の一例を、図面を参照して説明する。この加温養生方法は、掘削されたトンネルの内面とその内側に配置されたセントル1のフォーム10との間に打設される覆工コンクリートX(図6(e))の加温養生方法であり、次の(1)〜(4)の工程を備えている。
(1)フォーム10(図1)のスキンプレート2の内側にカバー3(図2(a)(b))を配置固定して、フォーム10の内側(内面及び側面。本願において同じ。)を閉塞して、スキンプレート2を外壁とする加温室4を形成する工程。
(2)加温室4内を過熱水蒸気で加温することによって加温室4及びスキンプレート2を加温(予熱)する工程。
(3)スキンプレート2の外側に覆工コンクリートXを打設する工程。
(4)打設した覆工コンクリートXを過熱水蒸気による熱エネルギーで加温養生する工程。
(Embodiment of lining concrete heating curing method)
An example of the lining concrete warming curing method of the present invention (hereinafter simply referred to as “heating curing method”) will be described with reference to the drawings. This heating curing method is a heating curing method for the lining concrete X (FIG. 6 (e)) placed between the inner surface of the excavated tunnel and the
(1) The cover 3 (FIGS. 2A and 2B) is arranged and fixed on the inside of the
(2) A step of heating (preheating) the
(3) A step of placing the lining concrete X on the outside of the
(4) A process of heating and curing the lining concrete X that has been laid with thermal energy from superheated steam.
ここでは説明を省略しているが、加温室4の形成(前記(1)の工程)に先立ち、図6(a)(b)で示すようなトンネル設置個所の掘削、吹付けコンクリートYの吹付け、防水シートZの設置等の事前準備を行うことは従前と同様である。 Although explanation is omitted here, prior to the formation of the heating chamber 4 (the step (1)), excavation of the tunnel installation site and blowing of the shotcrete Y as shown in FIGS. It is the same as before that the preliminary preparation such as the installation of the waterproof sheet Z is performed.
[過熱水蒸気による加温]
過熱水蒸気生成装置8で生成された過熱水蒸気を、加温室4に接続した供給ダクト7を通じて加温室4内に供給する。過熱水蒸気は100℃で蒸発した飽和水蒸気を常圧でさらに高温に加温した無色透明の水蒸気(H20ガス・気体)のことをいい、凝縮伝熱・対流伝熱・輻射伝熱の3つのエネルギーを有する。過熱水蒸気は加温空気と比べ非常に大きな熱量を持つため、物に熱を与える能力が大きいという特性がある。通常の熱伝熱は、対流伝熱(0.24cal/g/℃)により加温されているが、過熱水蒸気では、対流伝熱(0.48cal/g/℃)に加えて、過熱水蒸気が凝縮(気体が液体のようになること)する際に生じる凝縮伝熱により加温される。この凝縮伝熱は539[cal/g]と大きく凝縮する際、大量に熱を与えるため急速に加温することができ、特に低温部に優先的に凝縮する特性がある。
[Warming with superheated steam]
The superheated steam generated by the
過熱水蒸気の前記特性のため、加温室4に供給された過熱水蒸気は低温部に向かって広がって、加温室4の全体が均一に加温されやすいというメリットがある。過熱水蒸気による加温室4の加温は、覆工コンクリートXの打設前に限らず、覆工コンクリートXの打設開始後のタイミングで開始することができるが、養生時間の効率化を図る観点から、加温室4及びスキンプレー2は覆工コンクリートXの打設前に加温しておくのが好ましい。気候条件等によっては、前記いずれか二以上のタイミングで加温することもできる。
Due to the above characteristics of the superheated steam, the superheated steam supplied to the
[覆工コンクリートの打設]
坑道Sに吹き付けた吹付けコンクリートYの内側に張ってある防水シートZと、その内側に配置したフォーム10のスキンプレート2との間の空間に覆工コンクリートXを打設する。覆工コンクリートXは従来の方法で打設することができる。
[Construction of lining concrete]
The lining concrete X is placed in a space between the waterproof sheet Z stretched inside the shotcrete Y sprayed on the mine shaft S and the
[覆工コンクリートの養生]
覆工コンクリートXの打設後、過熱水蒸気による熱エネルギーで覆工コンクリートXを養生する。養生後、フォーム10を脱型して、そのセントル1を次の養生箇所に移動させる。脱型を容易にするため、スキンプレート2の表面には、剥離剤などを塗布しておく。
[Curing lining concrete]
After placing the lining concrete X, the lining concrete X is cured with thermal energy by superheated steam. After curing, the
(加温装置付き型枠の実施形態)
本発明の加温装置付き型枠の一例を、図面を参照して説明する。一例として図1(a)(b)に示す加温装置付き型枠は、トンネル工事の施工に際して使用される型枠であって、フォーム10のスキンプレート2とそのスキンプレート2の内側に配設されたカバー3によって閉塞された加温室4と、過熱水蒸気を生成する過熱水蒸気生成装置8と、その過熱水蒸気生成装置8で生成された過熱水蒸気を加温室4内に供給するための供給ダクト7を備えている。供給ダクト7は一端7aが過熱水蒸気生成装置8に、他端7bが加温室4内に接続され、過熱水蒸気生成装置8で生成された過熱水蒸気を加温室4内に供給して加温室4及びスキンプレート2を加温できるようにしてある。
(Embodiment of mold with heating device)
An example of the mold with a heating device of the present invention will be described with reference to the drawings. As an example, the formwork with a heating device shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b) is a formwork used for tunnel construction, and is disposed on the
[セントル]
図1(b)に示すセントル1は門型のガントリー9の外側にアーチ形のフォーム10(図1(a))が配置されたものである。ガントリー9の脚部11には車輪12が設けられ、レール13に載せて、坑道Sの切羽側から抗口側に、或いはその逆方向に移動できるようにしてある。アーチ形のフォーム10は、天端フォーム10aと、天端フォーム10aの両端下面に連結された側方フォーム10bと、側方フォーム10bの下端に連結された下端フォーム10cより構成されている。天端フォーム10a、側方フォーム10b、下端フォーム10cのそれぞれは、ガントリー9に設けられたジャッキ14(天端ジャッキ14a、側方ジャッキ14b、下端ジャッキ14c)に連結されて、それらジャッキ14の動き(伸縮)により外側に広げたり(開いたり)、内側に狭めたり(閉じたり)することができる。
[Centre]
A centle 1 shown in FIG. 1B has an arch-shaped foam 10 (FIG. 1A) arranged outside a
天端フォーム10a、側方フォーム10b、下端フォーム10cのそれぞれは、アーチ状に湾曲したスキンプレート2とそのスキンプレート2から内向きに突設されるウェブ5を備えており、隣接する天端フォーム10a、側方フォーム10b、下端フォーム10cのウェブ5同士が連結されることによって、一つのフォーム10が形成されている。ウェブ5には過熱水蒸気が通過可能な通孔5a(図2(a)(b))を形成してあり、一つの加温室4に供給された過熱水蒸気がウェブ5の通孔5aを通って他の加温室4に移動して当該加温室4を加温できるようにしてある。
Each of the
[加温室]
加温室4は、図1(a)(b)に示すように、フォーム10のスキンプレート2の内側をカバー3で閉塞して形成される。フォーム10のスキンプレート2からウェブ5が突設されている場合は、それらウェブ5の外側にカバー3を設けて当該ウェブ5を加温室4内に収容する。この場合、ウェブ5には通孔5aが設けられ、ウェブ5で仕切られた加温室4間で過熱水蒸気が流通できるようにしてある。図2(b)に示すように、カバー3は、図2(a)の位置よりもスキンプレート2側に設けて加温室4を狭くし、加温室4内が加温されやすくなるようにすることもできる。
[Greenhouse]
The
[カバー]
カバー3は反射材を備えた保温材製(過熱水蒸気の熱を反射可能な材質製)のもの又は少なくとも内面に反射材を備えたものとするのが好ましい。一例としては、ガラスマット(芯材)の両面にウレタン変性イソシアヌレートフォーム(発泡芯材)が配置され、その発泡芯材の両面にアルミ箔が蒸着或いは付着された遮熱断熱材などを用いることができる。カバー3は、フォーム10の天端フォーム10a、側方フォーム10b、下端フォーム10cごとに閉塞(密閉)して、天端フォーム10a、側方フォーム10b、下端フォーム10cごとに区画された加温室4を設ける。場合によっては、全てのフォーム10a、10b、10cに亘って一つのカバー3を配置固定することもできる。この場合は、カバー3の一部に孔(接続孔)6を形成して、過熱水蒸気を加温室4内に供給するための供給ダクト7を接続(挿入や取付け等を含む。本願において同じ。)できるようにしてある。カバー3は供給ダクト7を挿入するための接続孔6を除き、可能な限り隙間なく配置固定して加温室4を密閉し、加温室4内に供給される過熱水蒸気が当該加温室4の外に逃げない(流出しない)ようにするのが好ましい。
[cover]
The
図2(a)に示すように、天端加温室4aと側方加温室4bの間、側方加温室4bと下端加温室4cの間には、フォーム間ダクト15が設けられ、いずれかの加温室4(例えば、天端加温室4a)に供給された過熱水蒸気を他の一部の加温室4(例えば、側方加温室4bや下端加温室4c)或いはすべての加温室4に供給できるようにすることができる。フォーム間ダクト15は長さや形状を変えることのできる可撓性を備えたもの(フレキシブルダクト)が好ましい。フォーム間ダクト15は、過熱水蒸気の熱を反射可能な材質製とするのが好ましい。
As shown in FIG. 2 (a), an
[過熱水蒸気生成装置]
過熱水蒸気生成装置8は過熱水蒸気を生成可能なものであり、例えば、水と電気で稼働する過熱水蒸気式温風機(過熱水蒸気式暖房機)を用いることができる。燃料となる水の中には電気石(トルマリン)の中でマグネシウムを多く含むドラバイトが入っている。この水蒸気は濃度を均一にしようと自ら拡散していくことで自然と温度ムラがなくなり上下の温度差も押さえることができる。この暖房機器は温度設定可能なものであり、その設定温度は暖房機器の表示部で確認できるようにしてある。
[Superheated steam generator]
The
過熱水蒸気生成装置8は加温室4に過熱水蒸気を供給できる位置であればどこに設けてもよいが、この実施形態では、ガントリー9の作業台16(図1(b))上に設置している。過熱水蒸気生成装置8は、作業台16の幅方向両側方に二台ずつ(合計四台)設けてある。過熱水蒸気生成装置8は一台又は複数台設けることもできる。過熱水蒸気生成装置8を複数台設ける場合は、それぞれの過熱水蒸気生成装置8に供給ダクト7を接続し、それらを各加温室4に接続することができる。また、一台の過熱水蒸気生成装置8に接続された供給ダクト7に分配ダクト(図示しない)を接続し、それらを各加温室4に接続して過熱水蒸気が加温室4内に拡散しやすいようにすることもできる。
The
[供給ダクト]
それぞれの過熱水蒸気生成装置8には供給ダクト7の一端側7aが接続され、過熱水蒸気生成装置8で生成された過熱水蒸気を当該供給ダクト7の他端側7bが接続された加温室4に供給できるようにしてある。供給ダクト7の先端には、供給ダクト7の先端方向が閉塞されたT字状の分岐管20(図2(b))が接続してあり、供給された過熱水蒸気を加温室4内に効率よく拡散できるようにしてある。分岐管20は供給ダクト7の先端方向が閉塞された十字状のもの(四方に分岐できるもの)を用いることもできる。
[Supply duct]
Each
[温度センサ]
図3(a)〜(c)に示すように、加温室4には、加温室4内の温度を感知する温度センサ17を設けることもできる。温度センサ17はすべての加温室4に設けることも、一部の加温室4にのみ設けることもできる。温度センサ17の設置数や取り付け位置は、セントル1の大きさや長さ等に応じて適宜変更することができる。
[Temperature sensor]
As shown in FIGS. 3 (a) to 3 (c), the
図4に示すように、温度センサ17で計測・収集されたデータはデータロガー18に保存することができ、この保存データを管理用コンピュータ(パソコン)19に取り込んで、加温状況の確認や温度調整などを行うことができる。パソコン19は過熱水蒸気生成装置8と接続してあり、状況に応じて設定温度の調整を行えるようにしてある。
As shown in FIG. 4, the data measured and collected by the
(加温装置付き型枠の使用例)
本発明の加温装置付き型枠の使用例を、山岳にトンネルを施工する場合を一例として説明する。
(1)山を掘削して、坑道Sを形成する。
(2)坑道Sの内面に吹付けコンクリートYを吹き付け、湧き水が漏れないようにする。
(3)吹付けコンクリートYの吹付け後、その吹付けコンクリートYの内側から防水シートZを張り付ける。
(4)前記(1)〜(3)の準備(事前準備)をしたのち、加温装置付き型枠を坑道S内に配置する。
(5)過熱水蒸気生成装置8で生成された過熱水蒸気を加温室4に供給して、加温室4内及びスキンプレート2を加温する。加温温度は現場の気候等の条件に応じて設定することができる。加温室4及びスキンプレート2の加温は覆工コンクリートXの打設前に行うこともできる。
(6)スキンプレート2の外側に覆工コンクリートXを打設する。覆工コンクリートXの打設は従来と同様の方法で行うことができる。
(7)打設された覆工コンクリートXを養生し、覆工コンクリートXの強度が発現した段階でフォーム10を脱型し、加温装置付き型枠を次の打設箇所(通常、坑道Sの先方)へ移動する。
(Usage example of formwork with heating device)
A use example of the heating apparatus-equipped formwork of the present invention will be described as an example where a tunnel is constructed in a mountain.
(1) Excavate a mountain to form a mine shaft S.
(2) Spray concrete Y is sprayed on the inner surface of the tunnel S so that spring water does not leak.
(3) After spraying the shotcrete Y, the waterproof sheet Z is pasted from the inside of the shotcrete Y.
(4) After the preparations (preliminary preparations) of (1) to (3) above, the formwork with a heating device is arranged in the mine shaft S.
(5) The superheated steam generated by the
(6) Placing the lining concrete X on the outside of the
(7) Curing the placed lining concrete X, demolding the
本発明の加温養生方法及び加温装置付き型枠は、山岳でのトンネル工事に限らず、地下や海底でのトンネル工事にも用いることができる。また、覆工コンクリートに限らず、必要に応じて、モルタルの養生などにも用いることができる。 The heating curing method and the formwork with a heating device of the present invention can be used not only for tunnel construction in mountains but also for tunnel construction underground or on the seabed. Moreover, it can be used not only for lining concrete but also for curing mortar as required.
1 セントル
2 スキンプレート
3 カバー
4 加温室
4a 天端加温室
4b 側方加温室
4c 下端加温室
5 ウェブ
5a (ウェブの)通孔
6 孔(接続孔)
7 供給ダクト
7a 供給ダクトの一端
7b 供給ダクトの他端
8 過熱水蒸気生成装置
9 ガントリー
10 フォーム
10a 天端フォーム
10b 側方フォーム
10c 下端フォーム
11 脚部
12 車輪
13 レール
14 ジャッキ
14a 天端ジャッキ
14b 側方ジャッキ
14c 下端ジャッキ
15 フォーム間ダクト
16 作業台
17 温度センサ
18 データロガー
19 管理用コンピュータ(パソコン)
A セントル
B ガントリー(架台)
C フォーム
E1 天端フォーム
E2 側方フォーム
E3 下端フォーム
F1 天端ジャッキ
F2 側方ジャッキ
F3 下端ジャッキ
G スキンプレート
H 腰板(ウェブ)
S 坑道
X 覆工コンクリート
Y 吹付けコンクリート
Z 防水シート
1
7 Supply
A Center B B Gantry
C form E1 top edge form E2 side foam E3 bottom edge form F1 top edge jack F2 side jack F3 bottom edge jack G skin plate H waist plate (web)
S tunnel X lining concrete Y shotcrete Z tarpaulin
Claims (5)
フォームのスキンプレートの内側に間隔をあけて断熱材を配置して、スキンプレートと断熱材の間にそれらで閉塞された加温室を形成する工程と、
前記フォームの内側に設置された複数台の過熱水蒸気生成装置から、前記加温室の複数の箇所から過熱水蒸気を供給して加温室内に拡散させることによって当該フォームのスキンプレートを加温する工程と、
前記スキンプレートの外側に覆工コンクリートを打設する工程と、
前記過熱水蒸気の熱エネルギーで加温されたスキンプレートによって、フォームの外側に打設された前記覆工コンクリートを加温養生する工程を含む、
ことを特徴とする覆工コンクリート加温養生方法。 In the heating and curing method of heating and curing the lining concrete to be placed outside the foam during the construction of tunnel construction,
Placing insulating material at an interval inside the skin plate of the foam to form a warming chamber blocked by them between the skin plate and the insulating material ;
From a plurality of superheated steam generator device installed inside the foam, the pressure to the skin plate of this 該Fu Omu by Rukoto is diffused into by supplying superheated steam from a plurality of locations of heating chamber heating chamber internal temperature And a process of
Placing lining concrete on the outside of the skin plate;
The warmed skin plate in thermal energy of the superheated steam, comprising the step of heating curing the lining concrete is pouring on the outside of the form,
A lining concrete heating curing method characterized by the above.
前記フォームのスキンプレートの内側に間隔をあけて断熱材を配置して、スキンプレートと断熱材の間にそれらで閉塞されて形成された加温室と、
当該加温室及びスキンプレートの加温に用いる過熱水蒸気を生成する複数台の過熱水蒸気生成装置と、
それぞれの過熱水蒸気生成装置で生成された過熱水蒸気を前記加温室内に供給する複数の供給ダクトを備え、
前記複数台の過熱水蒸気生成装置は、フォームの内側に配置され、
前記複数の供給ダクトのそれぞれは、一端側がそれぞれの過熱水蒸気生成装置に他端側が前記加温室の異なる箇所に接続されて、それぞれの過熱水蒸気生成装置で生成された過熱水蒸気を加温室の異なる数カ所から加温室内に供給拡散可能であり、
前記供給拡散された過熱水蒸気の熱エネルギーによりスキンプレートを加温して、そのスキンプレートの外側に打設された覆工コンクリートを加温養生可能である、
ことを特徴とする加温装置付き型枠。 In the formwork with a heating device that heats and cures the lining concrete placed on the outside of the foam at the time of tunnel construction,
By placing a heat insulating material spaced inwardly of said foam skin plate, and greenhouse pressurized formed is closed by them during the skin plate and the heat insulating material,
A plurality of superheated steam generators for generating superheated steam to be used for heating the heating chamber and the skin plate;
A plurality of supply ducts for supplying superheated steam generated by each superheated steam generator into the heating chamber,
The plurality of superheated steam generators are disposed inside the foam,
Each of the plurality of supply ducts has one end side connected to each superheated steam generator and the other end connected to a different part of the heating chamber. Can be diffused into the heating chamber from
By warming the skin plate by thermal energy of the supplied spread superheated steam, it is possible to warm curing the lining concrete is Da設outside of the skin plate,
A formwork with a heating device.
供給ダクトの先端側に二以上に分岐された分岐管を設けて、供給ダクトで供給される過熱水蒸気を加温室内の二以上の方向に分散供給できるようにした、A branch pipe branched into two or more is provided on the front end side of the supply duct so that the superheated steam supplied in the supply duct can be distributed and supplied in two or more directions in the heating chamber.
ことを特徴とする加温装置付き型枠。A formwork with a heating device.
断熱材の内面に反射材が設けられた、
ことを特徴とする加温装置付き型枠。 In the mold with a heating device according to claim 2 or 3 ,
Reflective material is provided on the inner surface of the insulation material,
A formwork with a heating device.
スキンプレートから内向きに突設されるウェブに過熱水蒸気が通過する通孔が設けられ、複数台の過熱水蒸気生成装置で生成された過熱水蒸気を加温室に拡散可能である、
ことを特徴とする加温装置付き型枠。 In the mold with a heating device according to any one of claims 2 to 4,
Through holes passing through the superheated steam to the web is provided to be protruded inwardly from the skin plate, it is possible to diffuse over hot steam generated by a plurality of superheated steam generating apparatus in heating chamber,
A formwork with a heating device.
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