JP5695361B2 - 立坑の壁構造 - Google Patents
立坑の壁構造 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5695361B2 JP5695361B2 JP2010173587A JP2010173587A JP5695361B2 JP 5695361 B2 JP5695361 B2 JP 5695361B2 JP 2010173587 A JP2010173587 A JP 2010173587A JP 2010173587 A JP2010173587 A JP 2010173587A JP 5695361 B2 JP5695361 B2 JP 5695361B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- easy
- partition wall
- wall
- reinforcing
- cutting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 88
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 66
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims description 59
- 239000004567 concrete Substances 0.000 claims description 35
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 17
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims description 15
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 11
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 239000012779 reinforcing material Substances 0.000 claims description 9
- 230000002265 prevention Effects 0.000 claims description 7
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 6
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 6
- 229920002803 thermoplastic polyurethane Polymers 0.000 claims description 5
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 claims description 4
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 claims description 3
- 229910001294 Reinforcing steel Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 claims description 3
- 239000011211 glass fiber reinforced concrete Substances 0.000 claims description 3
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 claims description 2
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 19
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 10
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 8
- VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K aluminium trichloride Chemical compound Cl[Al](Cl)Cl VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 6
- 229920002430 Fibre-reinforced plastic Polymers 0.000 description 4
- 239000011151 fibre-reinforced plastic Substances 0.000 description 4
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 4
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 4
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 4
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 2
- 229920005830 Polyurethane Foam Polymers 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- UATYSFRIVIHVKL-UHFFFAOYSA-N n-(4,4-dimethylcyclohexyl)-4,6-difluoro-1h-indole-2-carboxamide Chemical compound C1CC(C)(C)CCC1NC(=O)C1=CC2=C(F)C=C(F)C=C2N1 UATYSFRIVIHVKL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011496 polyurethane foam Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Description
本発明は、シールドマシンの発進用立坑あるいは到達用立坑の壁構造に関する。
下水路、共同溝や鉄道用地下トンネル等のトンネルを地中に形成するのに、シールドマシンを使用するシールド工法が多く用いられている。
このシールド工法は、まず、シールドマシンの出発点及び到達点に、それぞれ立坑を設け、出発点側の立坑内にシールドマシンをセットして発進側の立坑から到達側の立坑に向かって孔を掘削しながら、セグメントを組み立ててトンネルを形成するようになっている。
このシールド工法は、まず、シールドマシンの出発点及び到達点に、それぞれ立坑を設け、出発点側の立坑内にシールドマシンをセットして発進側の立坑から到達側の立坑に向かって孔を掘削しながら、セグメントを組み立ててトンネルを形成するようになっている。
そして、上記立坑は、地面の先行エレメント形成位置にほぼ先行エレメント形状をした第１掘削穴を掘削形成し、この第１掘削穴にコンクリートを補強する補強芯材部と、この補強芯材部を両側から挟むように設けられた仕切り壁部とを備える先行エレメント形成枠を挿入するとともに、生コンクリートを充填し硬化させて先行エレメントを形成したのち、先行エレメントに隣接してほぼ後行エレメント形状をした第２掘削穴を地面に掘削形成し、この第２掘削穴に少なくともコンクリートを補強する後行エレメント補強材を挿入するとともに、生コンクリートを充填し硬化させて後行エレメントを形成して周壁を構築したのち、周壁内の地面を掘削することによって形成される。
ところで、トンネルを出発点となる立坑から到達点となる立坑までトンネルを設ける場合、まず、シールドマシンの発進・到達部となる立坑の周壁の一部にシールドマシンが通過可能な孔を穿設する必要がある。
しかし、従来の立坑は、周壁全体が鉄筋コンクリートで形成されていたため、シールドマシンで周壁に孔をあけると、すぐに切刃が磨耗してしまう。したがって、シールドマシンで土中にトンネルを形成するにあたり、まず、周壁のシールドマシン通過位置にあたる部分を、シールドマシン以外の機器を用いて切除したり、手作業によって切除することによって、予めシールドマシンが通過可能な孔を穿設しておく必要がある。
したがって、従来の立坑の壁構造では、トンネル形成に余分な作業が必要で作業性が悪いという問題がある。
しかし、従来の立坑は、周壁全体が鉄筋コンクリートで形成されていたため、シールドマシンで周壁に孔をあけると、すぐに切刃が磨耗してしまう。したがって、シールドマシンで土中にトンネルを形成するにあたり、まず、周壁のシールドマシン通過位置にあたる部分を、シールドマシン以外の機器を用いて切除したり、手作業によって切除することによって、予めシールドマシンが通過可能な孔を穿設しておく必要がある。
したがって、従来の立坑の壁構造では、トンネル形成に余分な作業が必要で作業性が悪いという問題がある。
そこで、前記シールドマシンの発進または到達部にあたる部位を繊維強化された発泡ウレタン樹脂（Fiber reinforced Foamed Urethane、以下「ＦＦＵ」と記す）等のシールドマシンで切削しやすい材料で形成された先行エレメント形成枠及び後行エレメント補強材を用いた立坑の壁構造が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
しかし、上記特許文献１に記載の立坑の壁構造においては、仕切り壁部を薄肉化すると、先行エレメント形成枠を第１掘削穴に挿入し、その後、生コンクリートを第１掘削穴に注入していく際に、生コンクリートの圧力で仕切り壁部が外側に撓んでしまい、後行エレメント補強材がうまく第２掘削穴に挿入できないおそれがある。
したがって、上記立坑の壁構造の場合、仕切り壁部を厚肉化しなくてはならず、材料コストの面で問題があるとともに、仕切り壁部の重量が重くなり、立坑施工現場において先行エレメント形成枠を組み立てる際に作業性が悪くなるという問題がある。
したがって、上記立坑の壁構造の場合、仕切り壁部を厚肉化しなくてはならず、材料コストの面で問題があるとともに、仕切り壁部の重量が重くなり、立坑施工現場において先行エレメント形成枠を組み立てる際に作業性が悪くなるという問題がある。
本発明は、上記事情に鑑みて、立坑の周壁のシールドマシンの発進・到達部をシールドマシンによって容易に切削することができるとともに、先行エレメント形成枠の仕切り壁部の薄肉化をはかれ、先行エレメント形成枠の組み立て作業性がよくなる立坑の壁構造を提供することを目的としている。
上記目的を達成するために、本発明にかかる立坑の壁構造は、補強芯材部と、この補強芯材部を両側から挟むように設けられた仕切り壁部とを備える先行エレメント形成枠と、後行エレメント補強材とが、壁の周囲方向に交互に配置されるとともに、壁を構成するコンクリートに埋設されて、前記コンクリートが前記先行エレメント形成枠および後行エレメント補強材によって補強されたサークル状の周壁を備え、前記仕切り壁部の一部を含む前記先行エレメント形成枠の一部がシールドマシンによって切削容易な易切削材料で形成され、前記後行エレメント補強材の一部がシールドマシンによって切削容易な易切削材料で形成されていて、前記周壁の、前記先行エレメント形成枠の前記易切削材料で形成された部分および前記後行エレメント補強材の前記易切削材料で形成された部分によって補強された部分をコンクリートとともに切削してシールドマシンの発進孔または到達孔を設けるようにした立坑の壁構造であって、前記易切削材料は、繊維強化発泡ウレタン樹脂、アルミニウム、アルミニウム合金、ガラス繊維強化コンクリートやカーボン繊維強化コンクリートから選ばれてなり、前記先行エレメント形成枠は、前記易切削材料で形成された前記仕切り壁部の一部と、前記易切削材料で形成された前記補強芯材部の一部とが、前記壁の上下方向に間欠的に配置された前記易切削材料からなる複数の間隔保持材を介して間隔を保持した状態で連結されていることを特徴としている。
本発明の立坑の壁構造において、仕切り壁部及び補強芯材部を構成する易切削材料は、シールドマシンによって容易に切削可能であれば、特に限定されないが、FFUや、アルミニウム、アルミニウム合金などの軟質で軽量な金属、ガラス繊維やガーボン繊維などの強化繊維で強化されたコンクリート板などの無機材料板が挙げられ、取り扱い性にすぐれていることから、FFUの板材またはこの板材の積層体を用いることが好ましい。
補強芯材部の易切削材料以外の部分は、立坑が、周囲の土圧等に耐えることができる強度を確保できれば、特に限定されないが、一般に鉄筋かごが用いられる。
補強芯材部の易切削材料以外の部分は、立坑が、周囲の土圧等に耐えることができる強度を確保できれば、特に限定されないが、一般に鉄筋かごが用いられる。
仕切り壁部の易切削材料以外の部分は、立坑が、周囲の土圧等に耐えることができる強度を確保できれば、特に限定されないが、鋼板等の鋼材が一般的である
また、仕切り壁部は、板状の仕切り壁本体と、この仕切り壁本体の幅方向の両側縁に沿って立坑の周壁とほぼ同じ間隔に設けられた板状をしたコンクリートのはみ出し防止部とを備える断面略Ｈ型をしていることが好ましい。
また、仕切り壁部は、板状の仕切り壁本体と、この仕切り壁本体の幅方向の両側縁に沿って立坑の周壁とほぼ同じ間隔に設けられた板状をしたコンクリートのはみ出し防止部とを備える断面略Ｈ型をしていることが好ましい。
上記仕切り壁本体及びはみ出し防止部は、シールドマシンによって切削される部位が、易切削材料で形成されるが、はみ出し防止部をアルミニウムまたはアルミニウム合金で形成することが好ましい。
間隔保持材は、シールドマシンによって切削が容易であれば特に限定されないが、軽量で取扱い性に優れていることからFFUが好ましい。
また、間隔保持材と仕切り壁部とは、間隔保持材の長手方向の端面が仕切り壁部に当接するとともに、アルミニムまたはアルミニウム合金製の略Ｌ字型をした固定金具を間隔保持材と仕切り壁部とコーナー部に沿わせ、この固定金具と、間隔保持材と仕切り壁部とを易切削材料からなるボルトナットを介して連結固定することが好ましい。
また、間隔保持材と仕切り壁部とは、間隔保持材の長手方向の端面が仕切り壁部に当接するとともに、アルミニムまたはアルミニウム合金製の略Ｌ字型をした固定金具を間隔保持材と仕切り壁部とコーナー部に沿わせ、この固定金具と、間隔保持材と仕切り壁部とを易切削材料からなるボルトナットを介して連結固定することが好ましい。
本発明にかかる立坑の壁構造は、以上のように、補強芯材部と、この補強芯材部を両側から挟むように設けられた仕切り壁部とを備える先行エレメント形成枠と、後行エレメント補強材とが、壁の周囲方向に交互に配置されるとともに、壁を構成するコンクリートに埋設されて、前記コンクリートが前記先行エレメント形成枠および後行エレメント補強材によって補強されたサークル状の周壁を備え、前記仕切り壁部の一部を含む前記先行エレメント形成枠の一部がシールドマシンによって切削容易な易切削材料で形成され、前記後行エレメント補強材の一部がシールドマシンによって切削容易な易切削材料で形成されていて、前記周壁の、前記先行エレメント形成枠の前記易切削材料で形成された部分および前記後行エレメント補強材の前記易切削材料で形成された部分によって補強された部分をコンクリートとともに切削してシールドマシンの発進孔または到達孔を設けるようにした立坑の壁構造であって、前記易切削材料は、繊維強化発泡ウレタン樹脂、アルミニウム、アルミニウム合金、ガラス繊維強化コンクリートやカーボン繊維強化コンクリートから選ばれてなり、前記先行エレメント形成枠は、前記易切削材料で形成された前記仕切り壁部の一部と、前記易切削材料で形成された前記補強芯材部の一部とが、前記壁の上下方向に間欠的に配置された前記易切削材料からなる複数の間隔保持材を介して間隔を保持した状態で連結されているので、仕切り壁部を肉厚の薄い材料で形成しても、第１掘削穴にコンクリートを流し込んだときに、仕切り壁部が外側に膨らんだりすることがない。すなわち、軽量化を図ることができる。
以下に、本発明を、その実施の形態をあらわす図面を参照しつつ詳しく説明する。
図１は、本発明にかかる立坑の壁構造の１つの実施の形態をあらわしている。
図１は、本発明にかかる立坑の壁構造の１つの実施の形態をあらわしている。
図１に示すように、この立坑Ｈの壁Ｗは、１つの第１先行エレメントＷ１、４つの第２先行エレメントＷ２、１つの第１後行エレメントＷ３、４つの第２後行エレメントＷ４をサークル状に構築することによって得られる。
第１先行エレメントＷ１は、後で詳述する第１先行エレメント形成枠１と、コンクリートＣとから形成されている。
第２先行エレメントＷ２は、後で詳述する第２先行エレメント形成枠２と、コンクリートＣとから形成されている。
第２先行エレメントＷ２は、後で詳述する第２先行エレメント形成枠２と、コンクリートＣとから形成されている。
第１後行エレメントＷ３は、後で詳述する第１後行エレメント補強材３と、コンクリートＣとから形成されている。
第２後行エレメントＷ４は、後で詳述する第２後行エレメント補強材４と、コンクリートＣとから形成されている。
第２後行エレメントＷ４は、後で詳述する第２後行エレメント補強材４と、コンクリートＣとから形成されている。
また、立坑Ｈは、図２及び図３に示すように、第１先行エレメントＷ１から第１後行エレメントＷ３に跨るように、壁Ｗの高さ方向の一部にシールドマシンの発進・到達部を備え、第１先行エレメントＷ１を構成する第１先行エレメント形成枠１及び第１後行エレメント補強材３のシールドマシンの発進・到達部に対応する部分が、シールドマシンが容易に切削可能な易切削材料で形成されている。
なお、図３では、第１先行エレメント形成枠１及び第１後行エレメント補強材３を実線であらわしているが、実際は、コンクリートに埋設されているため、壁Ｗの内側からは視認できない。
なお、図３では、第１先行エレメント形成枠１及び第１後行エレメント補強材３を実線であらわしているが、実際は、コンクリートに埋設されているため、壁Ｗの内側からは視認できない。
第１先行エレメント形成枠１は、図４及び図５に示すように、第１仕切り壁部１１と、第２仕切り壁部１２と、両仕切り壁部１１，１２の間に配置される補強芯材部１３とを備えている。
第１仕切り壁部１１は、上部難切削材料部１１ａと、下部難切削材料部１１ｂと、易切削材料部１１ｃと、を備えている。
第１仕切り壁部１１は、上部難切削材料部１１ａと、下部難切削材料部１１ｂと、易切削材料部１１ｃと、を備えている。
上部難切削材料部１１ａ及び下部難切削材料部１１ｂは、それぞれ略H型をした鉄鋼材からなり、仕切り壁本体１１１と、はみ出し防止部１１２，１１２とを備えている。
仕切り壁本体１１１は、その外側の壁面にＨ型鋼を溶接固定することによって、後述する後行エレメント形成時の生コンクリート注入ホース（図示せず）のガイド１１３ａが設けられている。
２つのはみ出し防止部１１２は、平行になっていて、その外寸間隔がほぼ得ようとする立坑Ｈの壁Ｗの厚みと同じになっている。
仕切り壁本体１１１は、その外側の壁面にＨ型鋼を溶接固定することによって、後述する後行エレメント形成時の生コンクリート注入ホース（図示せず）のガイド１１３ａが設けられている。
２つのはみ出し防止部１１２は、平行になっていて、その外寸間隔がほぼ得ようとする立坑Ｈの壁Ｗの厚みと同じになっている。
易切削材料部１１ｃは、FFUの板材からなる仕切り壁本体１１４と、仕切り壁本体１１４の両側からに一体に設けられて易切削材料であるアルミニウムまたはアルミニウム合金の板材からなるはみ出し防止部１１５とを有し、上部難切削材料部１１ａ及び下部難切削材料部１１ｂとほぼ同じ断面形状をしている。
仕切り壁本体１１４と、はみ出し防止部１１５とは、はみ出し防止部１１５にＬ字の一辺が溶接固定されることによって、間欠的に設けられた略Ｌ字形をした複数のアルミニウムまたはアルミニウム合金製の固定金具１１５ａのＬ字の他片を繊維強化プラスチック製のボルト１１５ａ、ナット１１５ｂを用いて仕切り壁本体１１４に固定することによって一体化されている。
仕切り壁本体１１４と、はみ出し防止部１１５とは、はみ出し防止部１１５にＬ字の一辺が溶接固定されることによって、間欠的に設けられた略Ｌ字形をした複数のアルミニウムまたはアルミニウム合金製の固定金具１１５ａのＬ字の他片を繊維強化プラスチック製のボルト１１５ａ、ナット１１５ｂを用いて仕切り壁本体１１４に固定することによって一体化されている。
また、仕切り壁本体１１４は、図６に示すように、厚肉部１１４ａと、薄肉部１１４ｂ、１１４ｃとを備えている。
薄肉部１１４ｂは、上部難切削材料部１１ａの仕切り壁本体１１１の下端に重ねあわされた状態に配置され、ボルト１１８ａ及びナット１１８ｂを用いて、上部難切削材料部１１ａの仕切り壁本体１１１に固定されている。
薄肉部１１４ｂは、上部難切削材料部１１ａの仕切り壁本体１１１の下端に重ねあわされた状態に配置され、ボルト１１８ａ及びナット１１８ｂを用いて、上部難切削材料部１１ａの仕切り壁本体１１１に固定されている。
薄肉部１１４ｃは、下部難切削材料部１１ｂの仕切り壁本体１１１の上端に重ねあわされた状態に配置され、ボルト１１８ａ及びナット１１８ｂを用いて、下部難切削材料部１１ｂの仕切り壁本体１１１に固定されている。
厚肉部１１４ａの外壁面側には、図４及び図９に示すように、ガイド１１３ａと連設されるガイド１１４ｃが設けられている。
ガイド１１４ｃは、易切削材料であるアルミニウムまたはアルミニウム合金で形成されている２つのＣ型チャンネルを背中合わせにして上記ガイド１１３ａと同じ断面形状となるようにした状態でボルト１１４ｄ、ナット１１４ｅを用いて厚肉部１１４ａに一体固定されている。
厚肉部１１４ａの外壁面側には、図４及び図９に示すように、ガイド１１３ａと連設されるガイド１１４ｃが設けられている。
ガイド１１４ｃは、易切削材料であるアルミニウムまたはアルミニウム合金で形成されている２つのＣ型チャンネルを背中合わせにして上記ガイド１１３ａと同じ断面形状となるようにした状態でボルト１１４ｄ、ナット１１４ｅを用いて厚肉部１１４ａに一体固定されている。
補強芯材部１３は、上部補強部１３ａと、下部補強部１３ｂと、第１易切削補強部１３ｃと、第２易切削補強部１３ｄと、から構成されている。
上部補強部１３ａ及び下部補強部１３ｂは、それぞれ難切削材料である鉄筋かごで形成されていて、鉄筋かごの側端が上部難切削材料部１１ａ及び下部難切削材料部１１ｂと、第２仕切り壁部１２とに溶接固定されている。
上部補強部１３ａ及び下部補強部１３ｂは、それぞれ難切削材料である鉄筋かごで形成されていて、鉄筋かごの側端が上部難切削材料部１１ａ及び下部難切削材料部１１ｂと、第２仕切り壁部１２とに溶接固定されている。
第１易切削補強部１３ｃは、図７に示すように、本体部１３１と、上下それぞれ６枚の補強板１３２とによって構成されている。
本体部１３１は、易切削材料であるFFUの１００ｍｍ厚の１０枚の板材１３４が立坑の壁の厚み方向に接着剤を介して貼り合わされて形成されている。
本体部１３１は、易切削材料であるFFUの１００ｍｍ厚の１０枚の板材１３４が立坑の壁の厚み方向に接着剤を介して貼り合わされて形成されている。
また、外側に配置される２枚の板材１３４は、その上下で外側面が、補強板１３２の厚み及び補強板１３２の長さ分切り欠かれている。
その他の板材１３４は、２枚おきにその上下でその一側面が、補強板１３２の厚み及び補強板１３２の長さ分切り欠かれている。
その他の板材１３４は、２枚おきにその上下でその一側面が、補強板１３２の厚み及び補強板１３２の長さ分切り欠かれている。
すなわち、本体部１３１は、立坑の壁の厚み方向の上下方向の端部において、両側に切欠１３１ａを備えるとともに、切欠１３１ａと切欠１３１ａとの間にスリット１３１ｂを備えている。
切欠１３１ａ及びスリット１３１ｂには、対応する補強板１３２がそれぞれ嵌め込まれている。
なお、各補強板１３２の上下方向の長さは、各補強板１３２の端縁が、後述するように、本体部１３１のシールドマシンによって切削される部分の外縁にできるだけ沿う長さに設定されている。
なお、各補強板１３２の上下方向の長さは、各補強板１３２の端縁が、後述するように、本体部１３１のシールドマシンによって切削される部分の外縁にできるだけ沿う長さに設定されている。
また、図示していないが、補強板１３２及び本体部１３１の切欠１３１ａ及びスリット１３１ｂに対応する部分には、ボルト挿通孔が同軸上に並ぶように、４つずつ穿設されている。
そして、本体部１３１と６つの補強板１３２とは、図７及び図８に示すように、一方の切欠１３１ａ側の補強板１３２に設けられたボルト挿通孔から他方の切欠１３１ａ側の補強板１３２に設けられたボルト挿通孔に向かって、ボルト１３５ａを挿通し、他方の切欠１３１ａ側の補強板１３２から突出したボルト１３５ａの先端部にナット１３５ｂを螺合することによって一体化されている。
そして、本体部１３１と６つの補強板１３２とは、図７及び図８に示すように、一方の切欠１３１ａ側の補強板１３２に設けられたボルト挿通孔から他方の切欠１３１ａ側の補強板１３２に設けられたボルト挿通孔に向かって、ボルト１３５ａを挿通し、他方の切欠１３１ａ側の補強板１３２から突出したボルト１３５ａの先端部にナット１３５ｂを螺合することによって一体化されている。
また、各補強板１３２は、本体部１３１の上端部及び下端部に２つずつ機械式継手（カプラ）１３２ａが一体に設けられている。
そして、各機械式継手１３２ａには、ネジ鉄筋（ネジ状の異形鉄筋）１３６が、連結されている。
ネジ鉄筋１３６は、上部補強部１３ａを構成する鉄筋かごの下端あるいは下部補強部１３ｂを構成する鉄筋かごの上端に上記のような機械式継手を用いる、あるいは溶接されることによって連結されている。
そして、各機械式継手１３２ａには、ネジ鉄筋（ネジ状の異形鉄筋）１３６が、連結されている。
ネジ鉄筋１３６は、上部補強部１３ａを構成する鉄筋かごの下端あるいは下部補強部１３ｂを構成する鉄筋かごの上端に上記のような機械式継手を用いる、あるいは溶接されることによって連結されている。
また、第１易切削補強部１３ｃは、図３〜図５及び図９に示すように、複数の間隔保持材１５を介して易切削材料部１１ｃとの間隔を所定間隔に保持されている。
すなわち、間隔保持材１５は、ＦＦＵで形成された細幅の板材で形成されていて、一端が、本体部１３１に繊維強化プラスチック製のボルト１５１を介して固定され、他端が、繊維強化プラスチック製のボルト１５１及びナット１５２によって、アルミニウムまたはアルミニウム合金製の略Ｌ字形をした固定金具１６のＬ字の一辺に固定されている。
また、固定金具１６のＬ字の他辺は、繊維強化プラスチック製のボルト１５１及びナット１５２によって、易切削材料部１１ｃに固定されている。
すなわち、間隔保持材１５は、ＦＦＵで形成された細幅の板材で形成されていて、一端が、本体部１３１に繊維強化プラスチック製のボルト１５１を介して固定され、他端が、繊維強化プラスチック製のボルト１５１及びナット１５２によって、アルミニウムまたはアルミニウム合金製の略Ｌ字形をした固定金具１６のＬ字の一辺に固定されている。
また、固定金具１６のＬ字の他辺は、繊維強化プラスチック製のボルト１５１及びナット１５２によって、易切削材料部１１ｃに固定されている。
第２先行エレメント形成枠２は、上記第１先行エレメント形成枠１の第２仕切り壁部１２と同じ断面形状をした２つの仕切り壁部２１の間に補強芯となる鉄筋かご２２が設けられ、この鉄筋かご２２の幅方向の両端が仕切り壁部２１に溶接固定されている。
第１後行エレメント補強材３は、シールドマシンの発進・到達部にあたる部分が、第１先行エレメント形成枠１の第１易切削補強部１３ｃ及び第２易切削補強部１３ｄと同様の構成をした５本の易切削補強部３１を備え、その他の部分が鉄筋かごで形成されている。
第２後行エレメント補強材４は、全て鉄筋かごで形成されている。
第２後行エレメント補強材４は、全て鉄筋かごで形成されている。
そして、立坑Ｈは、上記第１先行エレメント形成枠１、第２先行エレメント形成枠２、第１後行エレメント補強材３及び第２後行エレメント補強材４を用いて、以下のようにして構築される。
（１）地面の第１先行エレメントＷ１及び第２先行エレメントＷ２を形成する位置に、立坑Ｈの上下高さとほぼ同じ深さで短手方向が得ようとする壁Ｗの厚みとほぼ同じである長方形をした先行エレメント用掘削穴５ａをそれぞれ公知の掘削機械を用いて掘削する。
（２）予め組み立てられた第１先行エレメント形成枠１及び第２先行エレメント形成枠２を生コンクリートのはみ出し防止用樹脂シート（図示せず）を後述する仕切り壁Ｗに装着した状態で先行エレメント用掘削穴５ａに挿入する。
（３）仕切り壁Ｗと仕切り壁Ｗとの間に生コンクリートを充填したのち、生コンクリートを硬化させて第１先行エレメントＷ１及び第２先行エレメントＷ２を作製する。
なお、生コンクリートの充填時において、第１仕切り壁部１１及び第２仕切り壁部１２には、生コンクリートの荷重によって、外側に膨らもうとする力がかかるが、第１仕切り壁部１１の大部分及び第２仕切り壁部１２が鉄鋼で形成されているので、外側に膨らむことがない。また、第１易切削補強部１３ｃと易切削材料部１１ｃとの間隔とが、複数の間隔保持材１５を介して所定間隔に保持されているので、易切削材料部１１ｃが間隔保持材１５によって支持されて、易切削材料部１１ｃも外側に膨らむことがない。
（４）地面の上記のようにして作製された第１先行エレメントＷ１と、第１先行エレメントＷ１の第１仕切り壁部１１側に隣接する第２先行エレメントＷ２との間に第１後行エレメント用掘削穴５ｂを掘削する。また、第１先行エレメントＷ１と、第１先行エレメントＷ１の第２仕切り壁部１２側に隣接する第２先行エレメントＷ２との間、及び各第２先行エレメントＷ２と第２先行エレメントＷ２との間にそれぞれ第２後行エレメント用掘削穴５ｃを掘削する。
なお、第１後行エレメント用掘削穴５ｂ及び第２後行エレメント用掘削穴５ｃは、上記先行エレメント用掘削穴５ａと同じ長方形形状の３つの掘削穴をその端部が同じ幅で重なるとともに、同じ角度で交差するように掘削することによって形成される。
（５）第１後行エレメント用掘削穴５ｂに第１後行エレメント補強材３を挿入し、第２後行エレメント用掘削穴５ｃに第２後行エレメント補強材４を挿入する。
（６）生コンクリート供給ホースをガイド１１３ａを介して第１後行エレメント用掘削穴５ｂ及び第２後行エレメント用掘削穴５ｃの底まで到達するように挿入し、生コンクリートを第１後行エレメント用掘削穴５ｂ及び第２後行エレメント用掘削穴５ｃにそれぞれ充填したのち、生コンクリートを硬化させて第１後行エレメントＷ３及び第２後行エレメントＷ４を作製し、壁Ｗを形成する。
（７）壁Ｗの内側の土を掘削し、立坑Ｈを完成する。
（１）地面の第１先行エレメントＷ１及び第２先行エレメントＷ２を形成する位置に、立坑Ｈの上下高さとほぼ同じ深さで短手方向が得ようとする壁Ｗの厚みとほぼ同じである長方形をした先行エレメント用掘削穴５ａをそれぞれ公知の掘削機械を用いて掘削する。
（２）予め組み立てられた第１先行エレメント形成枠１及び第２先行エレメント形成枠２を生コンクリートのはみ出し防止用樹脂シート（図示せず）を後述する仕切り壁Ｗに装着した状態で先行エレメント用掘削穴５ａに挿入する。
（３）仕切り壁Ｗと仕切り壁Ｗとの間に生コンクリートを充填したのち、生コンクリートを硬化させて第１先行エレメントＷ１及び第２先行エレメントＷ２を作製する。
なお、生コンクリートの充填時において、第１仕切り壁部１１及び第２仕切り壁部１２には、生コンクリートの荷重によって、外側に膨らもうとする力がかかるが、第１仕切り壁部１１の大部分及び第２仕切り壁部１２が鉄鋼で形成されているので、外側に膨らむことがない。また、第１易切削補強部１３ｃと易切削材料部１１ｃとの間隔とが、複数の間隔保持材１５を介して所定間隔に保持されているので、易切削材料部１１ｃが間隔保持材１５によって支持されて、易切削材料部１１ｃも外側に膨らむことがない。
（４）地面の上記のようにして作製された第１先行エレメントＷ１と、第１先行エレメントＷ１の第１仕切り壁部１１側に隣接する第２先行エレメントＷ２との間に第１後行エレメント用掘削穴５ｂを掘削する。また、第１先行エレメントＷ１と、第１先行エレメントＷ１の第２仕切り壁部１２側に隣接する第２先行エレメントＷ２との間、及び各第２先行エレメントＷ２と第２先行エレメントＷ２との間にそれぞれ第２後行エレメント用掘削穴５ｃを掘削する。
なお、第１後行エレメント用掘削穴５ｂ及び第２後行エレメント用掘削穴５ｃは、上記先行エレメント用掘削穴５ａと同じ長方形形状の３つの掘削穴をその端部が同じ幅で重なるとともに、同じ角度で交差するように掘削することによって形成される。
（５）第１後行エレメント用掘削穴５ｂに第１後行エレメント補強材３を挿入し、第２後行エレメント用掘削穴５ｃに第２後行エレメント補強材４を挿入する。
（６）生コンクリート供給ホースをガイド１１３ａを介して第１後行エレメント用掘削穴５ｂ及び第２後行エレメント用掘削穴５ｃの底まで到達するように挿入し、生コンクリートを第１後行エレメント用掘削穴５ｂ及び第２後行エレメント用掘削穴５ｃにそれぞれ充填したのち、生コンクリートを硬化させて第１後行エレメントＷ３及び第２後行エレメントＷ４を作製し、壁Ｗを形成する。
（７）壁Ｗの内側の土を掘削し、立坑Ｈを完成する。
上記のようにして得られた立坑Ｈは、壁Ｗのシールドマシンの発進・到達部の大部分がコンクリートと、易切削材料であるＦＦＵとアルミニウムあるいはアルミニウム合金とで形成されているので、シールドマシンの切刃によって容易に切削することができる。
本発明は、上記の実施の形態に限定されない。例えば、上記の実施の形態では、立坑が易切削材料で形成されたシールドマシンの発進・到達部を一箇所しか備えていなかったが、複数個所設けられていても構わない。
上記の実施の形態では、第１先行エレメント形成枠の第１仕切り壁部側にのみ易切削材料で形成された部分を備えていたが、両仕切り壁部に易切削材料で形成された部分を設け、シールドマシンによって、両仕切り壁部に易切削材料を切削するようにしても構わない。このような場合、両仕切り壁部と各仕切り壁部に隣接する易切削補強部とを間隔保持材を介して所定の間隔に保持する必要がある。
上記の実施の形態では、第１先行エレメント形成枠の第１仕切り壁部側にのみ易切削材料で形成された部分を備えていたが、両仕切り壁部に易切削材料で形成された部分を設け、シールドマシンによって、両仕切り壁部に易切削材料を切削するようにしても構わない。このような場合、両仕切り壁部と各仕切り壁部に隣接する易切削補強部とを間隔保持材を介して所定の間隔に保持する必要がある。
Ｈ 立坑
Ｗ 壁（立坑Ｈの壁）
Ｗ１ 第１先行エレメント
Ｗ２ 第２先行エレメント
Ｗ３ 第１後行エレメント
Ｗ４ 第２後行エレメント
Ｓ シールドマシン
１ 第１先行エレメント形成枠
２ 第２先行エレメント形成枠
３ 第１後行エレメント補強材
４ 第１後行エレメント補強材
５ａ 先行エレメント用掘削穴（第１掘削穴）
５ｂ 第１後行エレメント用掘削穴（第２掘削穴）
５ｃ 第２後行エレメント用掘削穴（第２掘削穴）
１３ 補強芯材部
１５ 間隔保持材
１６ 固定金具
１１４ 仕切り壁本体
１１５ はみ出し防止部
１５２，１５２，１５４ ボルト（易切削材料からなるボルト）
１５３，１５５ ナット（易切削材料からなるナット）
Ｗ 壁（立坑Ｈの壁）
Ｗ１ 第１先行エレメント
Ｗ２ 第２先行エレメント
Ｗ３ 第１後行エレメント
Ｗ４ 第２後行エレメント
Ｓ シールドマシン
１ 第１先行エレメント形成枠
２ 第２先行エレメント形成枠
３ 第１後行エレメント補強材
４ 第１後行エレメント補強材
５ａ 先行エレメント用掘削穴（第１掘削穴）
５ｂ 第１後行エレメント用掘削穴（第２掘削穴）
５ｃ 第２後行エレメント用掘削穴（第２掘削穴）
１３ 補強芯材部
１５ 間隔保持材
１６ 固定金具
１１４ 仕切り壁本体
１１５ はみ出し防止部
１５２，１５２，１５４ ボルト（易切削材料からなるボルト）
１５３，１５５ ナット（易切削材料からなるナット）
Claims (7)
- 補強芯材部と、この補強芯材部を両側から挟むように設けられた仕切り壁部とを備える先行エレメント形成枠と、後行エレメント補強材とが、壁の周囲方向に交互に配置されるとともに、壁を構成するコンクリートに埋設されて、前記コンクリートが前記先行エレメント形成枠および後行エレメント補強材によって補強されたサークル状の周壁を備え、
前記仕切り壁部の一部を含む前記先行エレメント形成枠の一部がシールドマシンによって切削容易な易切削材料で形成され、
前記後行エレメント補強材の一部がシールドマシンによって切削容易な易切削材料で形成されていて、
前記周壁の、前記先行エレメント形成枠の前記易切削材料で形成された部分および前記後行エレメント補強材の前記易切削材料で形成された部分によって補強された部分をコンクリートとともに切削してシールドマシンの発進孔または到達孔を設けるようにした立坑の壁構造であって、
前記易切削材料は、繊維強化発泡ウレタン樹脂、アルミニウム、アルミニウム合金、ガラス繊維強化コンクリートやカーボン繊維強化コンクリートから選ばれてなり、
前記先行エレメント形成枠は、前記易切削材料で形成された前記仕切り壁部の一部と、
前記易切削材料で形成された前記補強芯材部の一部とが、
前記壁の上下方向に間欠的に配置された前記易切削材料からなる複数の間隔保持材を介して間隔を保持した状態で連結されていることを特徴とする立坑の壁構造。
- 仕切り壁部及び補強芯材部を構成する易切削材料が繊維強化された発泡ウレタン樹脂製板材もしくは繊維強化された無機材料製板材である請求項１に記載の立坑の壁構造。
- 補強芯材部の易切削材料以外の部分が鉄筋かごである請求項１または請求項２に記載の立坑の壁構造。
- 仕切り壁部の易切削材料以外の部分が鋼材で形成されている請求項１〜請求項３のいずれかに記載の立坑の壁構造。
- 仕切り壁部が、板状の仕切り壁本体と、この仕切り壁本体の幅方向の両側縁に沿って立坑の周壁とほぼ同じ間隔に設けられた板状をしたコンクリートのはみ出し防止部とを備える断面略Ｈ型をしている請求項１〜請求項４のいずれかに記載の立坑の壁構造。
- はみ出し防止部の易切削材料が繊維強化された発泡ウレタン樹脂、アルミニウム及びアルミニウム合金の少なくともいずれかである請求項５に記載に立坑の壁構造。
- 間隔保持材の長手方向の端面が仕切り壁部に当接し、間隔保持材と仕切り壁部とが、アルミニムまたはアルミニウム合金製の略Ｌ字型をした固定金具と易切削材料からなるボルト・ナットを介して連結されている請求項１〜請求項６のいずれかに記載の立坑の壁構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2010173587A JP5695361B2 (ja) | 2010-08-02 | 2010-08-02 | 立坑の壁構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2010173587A JP5695361B2 (ja) | 2010-08-02 | 2010-08-02 | 立坑の壁構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2012031684A JP2012031684A (ja) | 2012-02-16 |
| JP5695361B2 true JP5695361B2 (ja) | 2015-04-01 |
Family
ID=45845402
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2010173587A Active JP5695361B2 (ja) | 2010-08-02 | 2010-08-02 | 立坑の壁構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP5695361B2 (ja) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3172819B2 (ja) * | 1992-12-24 | 2001-06-04 | 株式会社竹中工務店 | 鉄骨鉄筋コンクリート造連続地下壁 |
| JP3678463B2 (ja) * | 1995-07-05 | 2005-08-03 | 東京地下鉄株式会社 | シールド掘進機用発進，到達立坑 |
| JP2001182477A (ja) * | 1999-12-28 | 2001-07-06 | Zenitaka Corp | 仕切鉄板の装置 |
| JP2005090130A (ja) * | 2003-09-18 | 2005-04-07 | Zenitaka Corp | 立坑壁用切削可能化部材、立坑壁用柱状体、立坑壁、立坑壁用切削可能化部材の製造方法 |
-
2010
- 2010-08-02 JP JP2010173587A patent/JP5695361B2/ja active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2012031684A (ja) | 2012-02-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2017179734A (ja) | 地中連続壁打継部構造 | |
| JP5926615B2 (ja) | 立坑の壁構造およびその施工方法 | |
| JP4389570B2 (ja) | 鋼製壁と鉄筋コンクリート床版との結合構造 | |
| JP5695361B2 (ja) | 立坑の壁構造 | |
| JP4634297B2 (ja) | 切削可能な積層型土留め壁材 | |
| JP5144182B2 (ja) | 既存建物の耐震補強構造並びに耐震補強方法 | |
| JP4091756B2 (ja) | シールド掘進における立坑壁部の構築方法および立坑壁用部材 | |
| JP4459835B2 (ja) | 地中構造物隔壁用のセグメント | |
| JP4790865B2 (ja) | 地下外壁構造 | |
| JP2009019370A (ja) | 地中壁の打ち継ぎ構造、地中壁の打ち継ぎ部形成具、地中壁の打ち継ぎ部施工方法 | |
| JP6397321B2 (ja) | 止水板取付部材、止水板、鉄筋架台および連続地中壁の施工方法 | |
| JP5632219B2 (ja) | 樹脂被覆セグメント及びこれによって構築されたシールドトンネル | |
| JP2018009388A (ja) | 先行エレメントの端部構造および地中連続壁の施工方法 | |
| JP2003003556A (ja) | カルバートのせん断補強方法 | |
| JP4351846B2 (ja) | シールド掘削用山留め壁の構造 | |
| JP2001182477A (ja) | 仕切鉄板の装置 | |
| JP5190651B2 (ja) | 壁の補強構造 | |
| JP3975919B2 (ja) | 補強壁、補強壁の構築方法および定着部材 | |
| JP3678463B2 (ja) | シールド掘進機用発進，到達立坑 | |
| JP4462171B2 (ja) | 鋼板パネル、その集積体、これを用いたトンネルの補強構造及び補強工法 | |
| JP2005201009A (ja) | 山留壁構造 | |
| JPH10195866A (ja) | 地中連続壁 | |
| JP6707425B2 (ja) | 立坑壁構造 | |
| JP2004250903A (ja) | 地中連続壁、地中連続壁の構築方法 | |
| KR101508645B1 (ko) | 연결형 강관을 구비하는 소일네일 구조체 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130419 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20131212 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20131224 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140224 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140401 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140529 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20150113 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20150206 |
|
| R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5695361 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |