JPH0258700A - 覆工用移動式型枠の移動機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、水路トノネル、圧カトン不ル等のトン不ル
エ事において覆工に用いられる覆工用移動式型枠の移動
機構に関するものである。

「従来の技術」 従来、水路トンネル、圧力トン不ル等の山岳トンネル工
事において覆工を行なう場合には、折り畳み可能な移動
式型枠をトンネル内に設置してそこにコンクリートを打
設すると共に、その位置における覆工か終了した後、そ
の移動式型枠を折り畳んで移動させ、これにより順次ト
ンネルの奥へ向かって覆工作業を進めていくようにして
いる。

そして、」１記の移動式型枠としては、種々の移動機構
を備えたものかあり、その移動機構として、例エバ、ニ
ードルビーム式の移動機構、レール式の移動機構なとが
あった。

ニードルビーム式の移動機構を備えた移動式型枠は、第
９図に示すように、トンネル１の軸線に沿って配置され
るニードルビーム２と、このニドルビーム２の長さ方向
に沿って相対移動可能なスチールフオーム３とから構成
されている。そして、上記スチールフォー１．３は、複
数の成形プロ。

りを端部てヒン／結合して構成され、各成形ブロックに
連結された／ヤ、牛等を伸縮させることによつてトンネ
ルｌ内への設置および折り畳みか可能となっている。

このような移動式型枠を用いて覆工する場合には、第９
図に示すように、ニートルビーＡ　２の両端部を前部架
台４および後部架台５によりそれぞれ覆工前の掘削穴６
の底部および覆工後のコンクノードアのインバート部に
支持し、そのニードルビーム２にスチールフオーム３を
支持した状態で既に覆工を終えたコンクリート７の前方
に設置する。そして、このようにした後、上記スチール
フオーム３の外側にコンクリートを打設し、この状態で
、打設したコンクリートを硬化させると共に所定期間養
生することによって、上記の既に覆工されていたコンク
リ−１・の前方から所定距離までの範囲に対する覆工を
終える。このようにした後、」二部前部架台４および後
部架台５の脚部を縮めるコトニよってニードルビーム２
の荷重を上記スチールフオーム３に支持させ、これによ
りそのスチールフオーム３および上記ニードルビーム２
の荷重を覆工を終えたコンクリートに支持させる。この
ようにした後、」−記二〜ドルビーｌ、２を−Ｉ−記ス
ナスチールフオーム３持した状態でそのスチールフォー
Ａ　３の長さ分たけ移動さ已、次いて、その位置におい
て、上記ニーｊ・ルビーｔｚ　２のｉ’ｉｉｉ端部を前
部架台４により掘削穴６の底部に支持すると共にその後
端部を後部架台５により覆工後のコンクリートのインバ
ート部に支持する。そして、」二記スチールフォーｌ、
　３を折り畳んでその荷重をニドルビ〜ム２に支持させ
、この状態で上記スチールフォーｌ・３を覆工後のコン
クリートの前方まて移動させた後、その位置において上
記スチールフォート３を再度設置する。そして、このよ
うにして上記スチールフ１　　ｌｘ　３とニー！・ルビ
ー１．２とを交互に移動ざ已ることによりそのスチール
フオーム３をその長さ分つつトンネル１の県へＴ’ｙ　
動させていき、かつそのスチールフオーム３か移動する
度にその位置においてコンクリ−１・を巻立てていくこ
とによって、覆工作業をトノネル１の奥へ順次進めてい
く。

また、レール式の移動機構を備えた移動式型枠は、第１
０図に示すように、前部架台４および後部架台５かスチ
ールフオーム３の両端部に設けられ、これら前部架台４
および後部架台５の下部にそれぞれ車輪８．９か設けら
れているものであって、上記各車輪８．９をトンネル１
の底部に敷設したレールｌＯに載せた状態で移動させる
ようになっている。

「発明か解決しよう々する課題」 ところで、」１記のような水路トンネル、圧力！・ンネ
ル等の山岳トン不ルエ事においては、全巻き式のスチー
ルフオームを備えた型枠を用いて掘削穴の全周を一度に
巻立てることにより作業員の労動時間を短縮し、かつそ
の型枠を次打設場所へ移動させる際にてきる限り速やか
に移動させて］−期を短縮することか強く望まれていた
。

しかしながら、上記のレール式の移動機構を備えた移動
式型枠では、全巻き式覆工を行なった場合、コンクリー
ト打設時に、掘削穴６の底部に敷設されているレール１
０かコンクリ−１・中に埋設されてしまうため、通常は
、第１０図に示すように、掘削穴６の−Ｅ部および側部
たけをスチールフオーム３によって覆工し、掘削穴６の
底部は別に覆工するようにしている。

そして、このような事情にも拘わらず、このレール式の
移動機構を備えた移動式型枠によって全巻き式覆工を行
なう場合には、レール１０がコンクリート中に埋設され
るのを防くため、スチールフオーム３を次打設場所に移
動させたときに、そのスチールフオーム３の前端部の車
輪８を引き上げてレールｌＯから離し、その下のレール
１０を取り外して前方へ引き出す必要かある。そして、
その場合、車輪８を引き上げる際にスチールフオーム３
の前端部をレール１０以外に支持させると共に、レール
１０を引き出した後、そのレール１０を」１記スチール
フオーム３の前方に再度設置してそのレール１０に」−
記車輪８を載せなければならない。このため、この移動
式型枠によって全巻き式覆工を行なった場合には、レー
ル１０の取付けおよび取外し作業に非常に手間かかかる
だけでなく、型枠の移動工程が繁雑化して移動作業がさ
らに複雑になるため、その移動作業に費やされる手間と
時間によって覆工作業全体の工期に影響を及はし、トン
ネル全体の覆工を終えるまでに膨大な手間と時間かかか
っていた。

その上、このような移動式型枠では、コンクリ−１・の
打設養生時に次打設場所に配筋を行なうと、７、　（−
−／ｌ、フオーム３を移動させる際に、レール１０上に
位置する下部鉄筋に車輪８か当たって移動不可能となる
ため、スチールフオーム３を次打設場所へ移動さぜた後
てなければ配筋を行なうことかできず、これか覆工作業
の効率化を妨げて、工期をさらに増大させる原因となっ
ていた。

また、」二記のニードルビーム式の移動機構を備えた型
枠では、掘削穴６の底部にレール等かないため、全巻き
式覆工を行うことは可能であるか、ニードルビーム２の
長さかスチールフオーム３の長さの二倍以上にもなるた
め、コンクリートＪ］設時にスチールフオーム３を安定
して支持することか難しく、したかって、スチールフオ
ーム３の変形を小さくするために各部材の断面を大きく
する必要かあった。このため、このニードルビーム式型
枠を用いた場合には、型枠の小量が重くなるという問題
がある」−１その製作価格も高くなり、覆工にかかる設
備費か極めて高くなるという問題があった。

この発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、覆工用
移動式型枠を軽量かつ安価な構成とすることかでき、か
つ、全巻き代部工時においても容易に移動させることの
できる覆工用移動式型枠の移動機構を提供することを目
的としている。

「課題を解決するだめの手段」 この発明の移動式型枠の移動機構は、トンネル内に設置
される折り畳み可能なフオームと、このフオームの前部
を支持する前部架台および後部を支持する後部架台とか
らなる覆工用移動式型枠の移動機構であって、上記トン
ネルの」一部にその］・口りの軸線に沿って複数の上部
トロリを取りイ」け、これらの−１一部トロリに上記フ
ォートを移動させるレールを支持すると共に、このレー
ルにｌｚ　記前部架台を吊り下げる下部トロリを支持す
る構成としたものである。

［作用　］ この発明の移動機構を備えた移動式型枠を用いて覆工す
る場合には、予め、トンネルの−に部に複数の上部トロ
リをそのトンネルの軸線に沿って列に並ひ続くようにし
て吊り下げておき、これらの上部トロリにレールを支持
しておく。

そして、例えば、既に覆工を終えたコンクリートの先端
部から先への覆工を行なう場合には、予めフオームの後
端部を覆工後のコンクリートの先端部まで進めておき、
その後端部に設けられた後部架台を上記コンクリートの
インバートＨニ支持すると共に、上記フオームの前部架
台を覆工前のトンネルの底部に支持しておく。このよう
にした後、上記フォートをその後端部か覆工後のコンク
リートの先端部に位置するようにしてトンイル内に設置
し、その後、そのフオームの外側にコンクリートを打設
する。そして、この状態で、打設したコンクリートを硬
化させると共に所定期間養生するこ七によって、上記の
既に覆工されていたフンクリートの先端部からその前方
へ所定距離までの範囲に対する覆工が終了する。

このようにして、既に覆工されていたコンクリ−１−の
先端部からその前方へ所定距離までの範囲の覆工を終え
た後、さらにその先を覆工する場合には、まず、］二二
部オームを折り畳み、次いでそのフオーム全体を下降さ
せて脱型する。このようにした後、ｌ記前部架台を下部
トロリによって上記レールの後端部に支持し、次いでそ
のレールを固定した状ｆｇで、このレールに沿って一１
＝　配下部ドロワを移動させ、これにより上記フオーム
をその長さ分た７すトンネルの奥へ前進ざゼる。そして
、このフオームの後端部か覆工後のコンクリートの先端
部に位置した時、このフオームを停止させ、次いで」二
部前部架台をトンネルの底部に再び支持させる。このよ
うにした後、上記フオームを上昇さゼ、次いてそのフオ
ームをその後端部か覆工後のコンクリ−）・の先端部に
位置するようにしてトンネル内に設置し、その後、この
フォー１１の外側にコンクリ−ｊ・を再度（Ｊ設する。

その際、」二記し−ルはその前方に位置する？ｌ！ｉの
」二部トロリに次々と支持させなからトンネルの奥へ移
動させてゆく。

そして、このようにして、−］二二部オームを所定距離
前進させる度にその前進した距離に応じた範囲の覆工を
繰り返し行うことによって、覆工作業をトンネルの奥へ
順次進めていく。

「実施例」 以下、この発明の一実施例を第１図ないし第８図を参照
して説明する。

この実施例の覆工用移動式型枠の移動機構では、第１図
に示すように、覆工しようとする掘削穴６の」二部に」
二部掘削穴６の軸線に沿って複数のクランプ１１を取り
付け、これらのクランプ１１のうち例えば一つおきに上
部トロリ１２を取り付け、その上部トロリ１２にレール
１３を移動可能に支持し、さらにこのレール１３に下部
トロリ１４を吊り下げておく。

そして、この移動機構によって移動する移動式型枠は、
第１図に示すように、覆工前の掘削穴６の底部に支持さ
れた前部架台４と、覆二Ｆシたコンクリ−１・７のイン
バート部に支持される後部架台５と、上記前部架台４お
よび後部架台５に両端部か支持された状態でトンネル１
内に設置される折り畳み可能なスチールフォーｌ、　３
とから構成されたものである。

」−記前部架台４は、第２図に示すように、覆］−前の
掘削穴６内に水平に配置された桁１５の下部に伸縮可能
な脚部シャツ＋１６を取り付けて構成されたものであっ
て、上記脚部／ヤ、キ１６の下に別の脚部１７を付は足
して上記掘削室６の底部に支持するようになっているも
のである。上記桁１５には、上記下部トロリ１４に連結
されるスクリュー１８か」１下に貫通した状態で取り付
けられている。このスクリュー１８は、第３図に示すよ
うに、外周面に雄螺子か切られ、その下部に螺合された
ナツト１９の取っ手２０を回転させることによって−Ｌ
下に昇降させるようにしたものであって、その上端部に
水平方向に貫通ずる孔２１が形成されているものである
。

上記下部ト０１Ｊ　ｌ　４は、第４図、第５図に示すよ
うに、フレーム２２とこのフレーム２２に取り付けられ
て」１記レール１３の両側に配される各二対のカムフォ
ロワ２３・・・およびローラ２４・・・とからなるもの
であって、」１記フレーム２２の下部にブラケット２５
か形成されたものである。

このブラケット２５には、第４図中において紙面と直交
する方向に延びる　（第５図中の左右方向に延びる）ピ
ン２６が挿入され、このピン２６には、その軸まわりに
回動自在にユニバーサルジヨイント２７が取り付けられ
ている。そして、このユニバーサルジヨイント２７の下
端部には、第４図中の左右方向に延びる　（第５図にお
いて紙面と直交する方向に延ひる）ピン２８か支持され
、このピン２８には、その軸まわりに回動自在に上記ス
クｊニー１８の上端部か取り付けられている。なお、上
記下部トロリ１４は、上記ピン２６またはピン２８を抜
き取ることによってスクリュー１８から取り外すことか
できるようになっている。また、」二部下部トロリ］／
Ｉの両側部にはブラケット２９．２９か設けられており
、上記スクリューＩ８の上端部に上記下部トロＩＪ　１
４を取り付けて」二部前部架台４を」１記レール１３に
吊り下げた状態においては、上記下部トロリ１４のブラ
ケット２９．２９と上記前部架台４の桁１５の両側に設
けられたブラケノｈ　３０．３０との間にターンバック
ル３１．３１を取り付けることによって」二部前部架台
４を」１記レール１３に安定した状態で支持するように
なっている。

また、上記」二部トロリ１２は、第４図、第５図に示す
ように、上記レール１３の両側に配される二対のローラ
３２・・・を有するものであって、上記掘削穴６の内側
に設置されている各支保工３３に取り付けられた各クラ
ンプ１１にそれぞれスクリュー３４を介して昇降自在に
取り付けられ、かつ、そのそれぞれか各ローラ３２・・
・を介して上記レール１３を移動可能に支持している。

一方、後部架台５は、第６図に示すように、覆工後のコ
ンクリート７内に水平に配置された桁３５の下部に伸縮
可能な脚部／ヤノキ３６を取りイ′：ｊすて構成された
ものであって、その下部に、覆工されたコンクリート７
のインバート部を走行するゴム蓚ローラ３７か設けられ
ると共に、このコムＱｏ−ラ３７を駆動する駆動機構（
図示せず）が備えられているものである。そして、この
後部架台５の桁３５の両端部および−１−配油部架台４
のＨ１１５のＦ［部には、Ｌ記スチールフオーム３の通
しビーム３８が支持されている。

このスチールフオーム３は、第７図に示すように、トン
ネル１の軸線に沿って配置された一対の通しビート３８
．３８と、各通しビーム３８の外側に配置された複数の
成■レフロック３９・・・とから構成されているものて
あって、上記各成形プロ、り３９か円弧版状に形成され
、かつその円弧方向の端部かヒンジ結合されて円筒状の
型枠を構成するようになっているものである。−］二二
連しビーム３８は、第１図に示すように、その両端部が
前部架台４および後部架台５に支持されており、各通し
ビーム３８．３８の前端部が、第２図に示すように前部
架台４の両端部に回動自在にビン結合され、かつその後
端部か、第６図に示すように、後部架台５の両端部に回
動自在にピン結合されている。これらの各通しビーム３
８．３８には、第７図に示すように、それぞれその外側
に上記成形プロ、り３９の一つか固定されており、この
成形プロ、り３９かその他の成形ブロック３９を支持す
るようになっている。そして、上記各通ビーム３８．３
８および各成形ブロック３９・・・　（または各成形ブ
ロック３つのヒンジ部）は、所定の組み合わせでジヤツ
キ４０・・・により互いに連結されており、これらのジ
ヤツキ４０を伸縮させることによって１−ンネル覆工用
型枠の設置および折り畳みを行なうようになっている。

このような移動式型枠を用いて覆工する場合には、第１
図、第２図に示すように、予め、掘削穴６に沿って所定
間隔で複数設けられている各支保工３３にそれぞれクラ
ンプ１１を取り付けておき、これらのクランプ１１のう
ち例えば一つおきに上部トロリ１２を吊り下げ、その−
Ｌ部トロリ１２にレール１３を支持し、さらにこのレー
ル１３に下部トロリ１４を吊り下げておく。

そして、例えば、既に覆工を終えたコンクリート７の先
端部から前方へ所定距離までの範囲に覆工を行なう場合
には、スチールフォーｌ＼３の後ｆｆ１ｆ５部を覆工後
のコンクリート７の先端部まで進めておき、その後端部
に設けられた後部架台５を上記コンクリート７のインバ
ート部に支持すると共に、上記スチールフオーム３の前
部架台４の脚部に別の脚部を付は足してその脚部を覆工
前の掘削穴６の底部に支持しておく。そして、この場合
、上記レールを、その後′Ｊｊｊ＋１部か上記前部架台
４よりも前方に位置するように配置しておく。このよう
にした後、第７図に示すように、」二連スチールフォー
Ａ　３の各成形ブロック３９・・・に連結されているジ
ヤツキ４０・・・を伸ばすことによってそのスチールフ
オーム３を上記コンクリート７の前方に設置し、そのス
チールフオーム３の前端部に妻板４１　（第１図中に図
示）を設置した後、そのスチールフオーム３の外側にコ
ンクリートを打設する。そして、この状態で打設したコ
ンクリートを硬化させ、さらに所定期間養生した後、」
−記妻板４１を取り外して、その位置における覆工を終
える。

このようにして、既に覆］ニされていたコンクリ−１・
７の先端部から前方へ所定距離までの覆工を終えた後、
さらにその先を覆Ｔする場合には、ます、第８図に示す
ように、１−記スチールフォーｌ、３の各成形ブロック
３９・・・に連結されているンヤ、キ４０・・・を縮め
てスチールフオーム３を折り、５３み、次いて上記前部
架台４の脚部ジヤツキ１６および後部架台５の脚部ジャ
、キ３６を縮めることによってスチールフォーム３全体
を下降させて脱型する。このようにした後、上記前部架
台４の」一部に取り（＝１けられたスクリュー１８を回
中云させるこ１と（こよって−ヒ臂さぜ、その上端部を
」二連レール１３に支持されている下部トロリ１４に連
結し、さらにその下部トロリ１４の両側にターンバック
ル３］、３１を取り付ける。このようにして上記前部架
台４をレール１３に支持した後、上記前部架台４の下に
付は足してあった脚部１７を取り外してその前部架台４
の荷重をレール１３ニ支持させ、次いで上記後部架台５
のゴム巻ローラ３７をモータ等の駆動装置により回転さ
せることによって、その後部架台５を」１記コンクリー
ト７」二およびＰ！１］ニしたばかりのコンクリ−１・
」二を走行さゼる。このようにすると、この後部架台５
に支持されているスチールフォーム３全体か掘削穴６の
川へ前進し、これにより上記前部架台４がレール１３に
支持された状態でそのレール１３に沿って移動する。な
お、この場合、レール１３は、第１図に示すように、そ
の先端部かターンバックル４２によりクランプ１１に固
定されている。そして、このようにして上記スチールフ
オーム３をその長さ分たけ前進させ、このスチールフオ
ーム３の後端部が覆工後のコンクリートの先端部に位置
した時、このスチールフオーム３を停止させる。

このようにして上記スチールフオーム３を次打設位置ま
で移動させた後、」二配油部架台４の脚部ジヤツキＩ６
の下に再び上記脚部Ｉ７を付は足してその前部架台４を
掘削穴６の底部に支持させる。そして、上記下部］・ク
リ１４の両側からターンバックル３Ｊを取り外し、次い
で上記前部架台４のスクリュー１８を回転さゼて下降さ
せることにより、そのスクリュー１８を上記下部トロリ
１４から取り外す。そして、その後、上記レール１３の
先端部からターンバックル４２を取り外し、次いでこの
レール１３をその前方の複数の上部トロリ１２・・・に
挿入しながらそのレール１３の後端部が上記前部架台４
上に位置するまで移動させる。このようにした後、上記
前部架台４の脚部ジヤツキ１６および後部架台５の脚部
／ヤノキ３６を伸ばし、次いて上記スチールフオーム３
の各成形プロ、り３９に連結されているジヤツキ４０を
伸ばすることによってそのスチールフオーム３を次打設
位置に設置し、その後、このスチールフオーム３の外側
にコンクリートを打設する。

そして、このようにして、上記スチールフオーム３を所
定距離前進させる度にその前進した距離に応した範囲の
覆工を繰り返し行うことによって、覆工作業を掘削穴６
の奥へ順次進めていく。

なお、この覆工用移動式型枠では、スチールフオーム３
の移動を後部架台５の駆動装置によって行なうようにし
ているが、この駆動装置は必ずしも設ける必要かなく、
ウィンチ等により前部架台４を前方へ牽引することによ
ってスチールフオーム３を移動させるようにしても良い
。

また、この実施例では、上部トロリ１２を吊り下げるク
ランプ１１を支保工３３に取り付けているが、このクラ
ンプ１１は、例えばＮＡＴＭＴ法等における吹付コンク
リートからの口、クボルトのように、トンネルｌの上部
に設けられ、かつ覆工移動式型枠を支持し得る程度の強
度で固定されているものであれば、どのようなものに取
りイ」けても良い。

さらにまた、この実施例では、脚部ジヤツキ１６の下に
取り外し自在の脚部１７を付は足して掘削穴６の底部に
支持し、移動時にはその脚部１７を取り外すようにして
いるか、この脚部１７を取り外し自在とせずに、上記脚
部ジヤツキ１６の下部回転可能な状態で取り付けておき
、移動時にはこの脚部１７を鉛直軸まわりに９０°回転
させてインバートの上方に位置させることによって、掘
削穴６の底部から離間させるようにしても良い。

また、脚部ジヤツキ１６の可動範囲を大きくすることに
よってその脚部ジヤツキ１６が掘削穴６の底部に直接支
持されるように構成しても差し支えない。

「発明の効果」 この発明の覆工用移動式型枠の移動機構によれば、トン
ネルの上部にそのトンネルの軸線に沿って複数の」二部
トロリを取り付け、これらの上部トロりに」二記フオー
ムを移動させるレールを支持すると共に、このレールに
」二配油部架台を吊り下げる下部トロリを支持する構成
としたので、覆工用移動式型枠を軽重かつ安価な構成と
することができ、かつ、全巻き代部工時においても、覆
工用移動式型枠を容易に移動さゼることがてきる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第８図は、この発明の一実施例を示す図で
あって、第１図は覆工用移動式型枠の概略構成図、第２
図は前部架台の概略構成図、第３図はスクリューの詳細
図、第４図は前部架台の支持状態を示す正面図、第５図
は同側面図、第６図は後部架台の概略構成図、第７図は
スチールフオームの概略構成図、第８図はスチールフオ
ームを折り畳んた状態を説明する説明図である。第９図
、第１Ｏ図は、それぞれ、従来の覆工用移動式型枠の示
す概略構成図である。 １　　　トンネル、 ３　　フオーム　（スチールフオーム）、４　　・前部
架台、 ５　　後部架台、 １２、　　・上部トロリ、 １３　・　レール、 １４　　下部１・口ＩＪ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. トンネル内に設置される折り畳み可能なフォームと、こ
   のフォームの前部を支持する前部架台および後部を支持
   する後部架台とからなる覆工用移動式型枠の移動機構で
   あって、上記トンネルの上部にそのトンネルの軸線に沿
   って複数の上部トロリを取り付け、これらの上部トロリ
   に上記フォームを移動させるレールを支持すると共に、
   このレールに上記前部架台を吊り下げる下部トロリを支
   持する構成としたことを特徴とする覆工用移動式型枠の
   移動機構。