JPH0111839Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はトンネルのシールド工事用セグメント
のシール材に関するものである。

シールド工法で用いられるコンクリートセグメ
ント又はスチールセグメント等は、セグメントの
継手面からの漏水を防止するためにシール材を必
要とする。

かかるシール材は、弾性を有するゴムあるいは
合成樹脂等よりなる帯体を形成し、これをセグメ
ント接合面に接着剤であらかじめ貼り付けておい
てからセグメントを組立てていくことが多い。

ところで従来のシール材は幅が約20mm程度のも
のであり、一方セグメントはリング状に組立てら
れる際に第１図に示すように真円不足による組立
誤差を生じやすく上部ではセグメント１同士が内
側に開き下部では外側に開いてしまうので、上記
幅の狭い従来のシール材では充分止水効果を発揮
できなくなるおそれがある。

また、従来のシール材はセグメント接合ボルト
部分は避けて殆んどボルトの外側に配設されてお
り、該接合ボルトの締め付け不足による誤差やセ
グメントのボルト孔とボルトのずれによる誤差か
ら生じるセグメント接合面のクリアランス部から
の漏水に充分対処できるものではなかつた。

また、従来のシール材は、一般に単一材料より
成る未加硫ブチルゴム等の粘着性を有するシール
材２が使用されているが、かかるシール材２では
第２図のようにセグメント１相互で圧縮された場
合、接合面の両サイド方向に広がり流動変形し、
同時に図中矢印で示すように外水圧を矢印の方向
に受けた場合、シールの薄い皮膜が破れて漏水が
発生するおそれがある。

本考案の目的は上記従来のシール材の不都合を
解消し、真円不足によるセグメントの組立誤差及
びボルトの締め付け不足による誤差やボルト孔と
ボルトのずれによる誤差にも完壁な止水効果を発
揮でき、また圧縮された場合でもシール材全体が
流動変形することなくその結果破断しにくいシー
ル材を提供することにある。

しかしてこの目的は本考案によれば、両端部に
コアとなるリブを形成し、小孔を適宜に間隔を存
して設けた弾性帯状芯材を粘着性のあるシール材
本体の長手方向に、該小孔にもシール材本体の一
部が入り込むようにして埋設して帯状複合シール
材を形成し、この帯状複合シール材の中央に長穴
を設け、該長穴内にセグメント接合ボルトを貫通
させることにより達成される。

以下、図面について本考案の実施例を詳細に説
明する。

第３図は本考案のシール材で使用する弾性帯状
芯材３を示す斜視図で、材質は合成又は天然ゴ
ム、合成又は天然樹脂等又はこれらの発泡系材料
等種々のものが考えられるが、一例として熱可塑
性エラストマーが強度、価格の点ですぐれてい
る。

上記弾性帯状芯材３は両端部にコアとなるリブ
３ａ，３a′を有するように押出成形により製造さ
れた帯体からなり、かかる帯体を形成後、千鳥状
に適宜小孔３ｂを打ち抜いておく。

また、図示しないが帯状芯材３の他例として弾
性力は多少少なくなる不織布を用いてもよい。

第４図は本考案のシール材の実施例を示す縦断
正面図、第５図は同上斜視図で、上記弾性帯状芯
材３の外周を被覆するような状態で押出成形を行
ない、帯状シール材本体４内の長手方向に沿つて
該弾性帯状芯材３を埋設した帯状複合シール材５
を得る。

なお、上記シール材本体４の材質としては未加
硫ブチルゴム等を主配合物とした粘着性を有する
合成ゴムの他、粘着性を有する天然ゴム、合成樹
脂等をもつてなる配合物が挙げられる。

合成樹脂のうち、粘着性を有する熱可塑性エラ
ストマーを主とした配合物で、上記シール材本体
４に使用してもよく、いずれにせよ上述のごとく
弾性帯状芯材３に小孔３ｂを打ち抜いておけば、
第４図に示すようにシール材本体４の一部がこの
小孔３ｂ内にも充填されその結果セグメントの接
合面で押圧された時にもシール材本体４と芯材３
の両者が分離してしまうことがなくなる。

帯状複合シール材５の幅ａは、約60〜90mm程度
となり第５図に示すように中央に適宜の間隔で接
合ボルト用の楕円形の長穴６，６′…を工場にて
打ち抜き加工で形成する。この長穴６，６′…の
位置は後述するように、シールドセグメントに形
成されるボルト孔に合致するように選択され、一
例を示すと幅60mmのシール材５に設ける長穴６は
幅ｂが約25mm、長さが約35mm程度のものとなる。

次に使用法について説明する。

第６図はセグメントに本考案のシール材５を貼
布した状態を示す斜視図で、セグメント１の相互
接合部である側面の相隣接する２面のみにかけて
本考案のシール材５を接着剤であらかじめ貼り付
けておく。矢印はジヤツキ支圧面を示す。

なお、セグメント１としてはスチールセグメン
ト、コンクリートセグメントの場合にはシール材
配設のための環状溝のないものが望ましい。

また、貼り付けた際にシール材５の長穴６，
６′…はセグメント１に形成したボルト孔７に合
致するが完全円形の該ボルト孔７に対し、上記長
穴６，６′…はそれより大きな長穴となつている
ので貼り付け位置に多少のずれを生じても充分対
応できるものである。

従来のシール材のように幅が20mm前後の場合、
シール材の端部同士の結合がセグメント組立時に
おける種々のトラブルでうまくいかず漏水を生じ
ることが多いが、本考案のシール材では60mm以上
の幅広なのでかかる不都合はなくなる。

また、各Ｋ型、Ｂ型、Ａ型とそれぞれのセグメ
ントの長さにあつたシール材の供給を工場加工で
すますようにすれば、施工現場においてロス分を
生じることがなくなり、またその都度各セグメン
トに合せて長さを整えたりすることがなく作業性
を向上させることができる。

このようにして、本考案のシール材５を貼着し
たセグメント１を用いて第７図に示すように円形
セグメント１を組立てる際に、セグメント１相互
のボルト孔７に挿入する接合ボルト８はシール材
５の長穴６，６′…内を貫通することになる。

さらに、芯材３の両サイドのリブ３ａ，３a′は
特に弾性力を発揮するコア部分に該当し、トンネ
ルが曲がつて進行する場合にはセグメント１相互
に開き及び反対側には圧縮が生じてしまうことが
あるが、上記リブ３ａ，３a′があるのでその弾性
力でこのような開き及び圧縮にもシール材が対応
することができる。

以上述べたように本考案のシールセグメントの
シール材は、弾性帯状芯材を長手方向に沿つて埋
設した帯状複合シール材の中央に長穴を設け、該
長穴内にシールドセグメント接合ボルトを貫通さ
せることとしたので、下記に示す効果を発揮する
ことができるものである。

(1) セグメントの組立において真円不足があると
セグメント同士は上部では内側に下部では外側
に開いてしまうが、かかる組立誤差はセグメン
ト接合ボルト部分では一番影響が少なくこの場
所にシール材が配設されるので止水効果を損う
おそれがない。

同様な理由で、セグメントの自重によるたわ
み、土圧による変形にも充分対応できるものと
なる。

(2) 上記(1)のごとく接合ボルト周囲にシール材が
位置するので、接合ボルトの締め付け不足によ
る誤差やセグメントのボルト孔とボルトのずれ
による誤差が生じても不完全シールとなること
はなく、数多いボルト部からの漏水も防ぐこと
ができる。

(3) 従来の未加硫ブチルゴム等単一材料よりなる
シール材ではセグメント相互で圧縮された場
合、接合面の両サイド方向に広がつてしまう
が、弾性芯材がこの広がりを阻止し、その結果
きわめて破断しにくいものとなる。

さらに、上記未加硫ブチルゴム等が塑性化し
滑剤としての逆効果の役目を果たすとしても、
弾性芯材自体も接合ボルトで固定されているの
で芯材が未加硫ブチルゴム等に引きづられて接
合面からはみ出してしまうおそれもなくなる。

(4) 本考案のシール材の幅は当然ボルト径よりも
大きいもので、従来のシール材と比べてかなり
幅広いものとなる。その結果、セグメントの接
合面の半分近くをシールすることになり、従来
起りがちなシール材端縁からの漏水がなくなる
とともに、異物、砂等のかみ込みが発生した場
合でもシール材の広い面でこれらを充分包み込
んでしまうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はセグメント組立状態を示す正面図、第
２図は従来のシール材の使用状態を示す断面図、
第３図は本考案のシール材で使用する弾性芯材の
一例を示す斜視図、第４図は本考案のシール材の
実施例を示す縦断正面図、第５図は同上斜視図、
第６図は本考案のシール材を貼着したセグメント
の斜視図、第７図は同上セグメントの組立て状態
を示す縦断側面図である。 １……セグメント、３……弾性帯状芯材、３
ａ，３a′……リブ、３ｂ……小孔、４……シール
材本体、５……複合シール材、６，６′……長穴、
７……ボルト孔、８……接合ボルト。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 両端部にコアとなるリブを形成し、小孔を適
   宜に間隔を存して設けた弾性帯状芯材を粘着性
   のあるシール材本体の長手方向に、該小孔にも
   シール材本体の一部が入り込むようにして埋設
   して帯状複合シール材を形成し、この帯状複合
   シール材の中央に長穴を設け、該長穴内にセグ
   メント接合ボルトを貫通させることを特徴とし
   たシールド工事用セグメントのシール材。 (2) 弾性帯状芯材は熱可塑性エラストマーである
   実用新案登録請求の範囲第１項記載のシールド
   工事用セグメントのシール材。