JPH03241200A - トンネル用プレキャスト板の据え付け方法およびその装置 - 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］ 本発明は、新設トンネルの覆工又は老朽化したトンネル
の改修用覆工におけるトンネル用プレキャスト板の据え
付け方法およびその装置に関する６ ［従来の技術］ 山岳トンネルの掘削に際し、吹付けコンクリート、また
は吹付けコンクリートとロックボルトによるＮＡＴＭ（
Ｎｅｗ　　Ａｕ５ｔｒｉａｎ　　Ｔｕｎｎｅｌｌｉｎｇ
　　Ｍｅｔｈ。

ｄ）で支保工を施工することにより、従来の現場打ちコ
ンクリート覆工に代えて薄くて軽量なプレキャスト板に
よる覆工、いわゆるＰＣＬ工法（Ｐｒｅｃａｓｔ　　Ｃ
ｏｎｃｒｅｔｅ　　Ｌｉｎｉｎｇ）か注目されるように
なっている。このＰＣＬ工法は現場打ちコンクリート覆
工に比べ掘削断面の縮小などによる工費の節減、施工速
度の向上　品質および管理の向上などの利点を有してい
る。

そして従来技術における新設トンネルの覆工としてのプ
レキャスト板の据え付けは第１７図に示すように、アー
チ形トンネル穴の左右内側面の下端に側壁コンクリート
２を、中程に固定梁３を現場打ちコンクリートによりそ
れぞれトンネル方向に向って形成し、アーチ形トンネル
穴を周方向に４分割した形状を有する４個の湾曲状の鉄
筋コンクリート製プレキャスト板４，４Ａ、４Ｂ、４Ｃ
を設け、先ず２個のプレキャスト板４，４Ａを門形枠７
に設けた専用の油圧ジヤツキ装置８により側壁コンクリ
ート２と固定梁３との間にそれぞれ架設し、かつ止着部
材５によりトンネル穴の内壁部及び固定梁３に止着し、
次いで他の２個のプレキャスト板４Ｂ、４Ｃをリフター
により門形枠７上に運び、門形枠７上にて専用の油圧ジ
ヤツキ装置８によりトンネル六頂部と固定梁３との間に
それぞれ架設して両プレキャスト板４Ｂ、４Ｃの上端を
衝合させた状態で止着部材６により固定梁３に止着し、
この工程をトンネル方向に沿って反復して施工すること
によりプレキャスト方式のトンネル覆工を行っ□ていた
。

［発明が解決しようとする課Ｈ］ 従来技術においては、プレキャスト板４゜４Ａ、４Ｂ、
４Ｃを据え付けるために専用の油圧ジャ・ツキ装置８を
用いていたが、この油圧ジヤツキ装置８は油圧モータ、
油圧シリンダ等により作動するものであるため、作業速
度が遅く、また装置自体が大型化して運搬等に支障があ
った。

さらにまた、従来技術においてはトンネル方向に専用油
圧ジヤツキ装置８を装備した大形の門形枠７を移送し、
前記専用油圧ジヤツキ装置８を用いて４個のプレキャス
ト板４４Ａ、４Ｂ、４Ｃをトンネル六周方向に順々に架
設するものであるため、この施工中はトンネル内を全面
通行止めにしなければならず、交通障害を来たしてしま
うという問題があった。

本発明は前記問題点を解決して、アーチ形トンネル穴の
内面にコンクリート製の湾曲状プレキャスト板を据え付
けるトンネル用プレキャスト板の据え付け方法およびそ
の装置において、作業速度を早めまた小型化を図り、さ
らに施工コストの低減を図るとともに、施１中における
片側通行を可能にすることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明のトンネル用プレキャスト板の据え付け方法は、
トンネル穴の所定区間毎に、前記トンネル穴の片側づつ
交互に前記プレキャスト板に着脱可能な治具を介してリ
フト装置により据え付けるものである。

また本発明のトンネル用プレキャスト板の据え付け装置
は、片側の湾曲状プレキャスト板を据え付けるためのリ
フト装置と、このリフト装置により上昇される前記プレ
キャスト板の据え付け用治具と、前記リフト装置に設け
られ前記据え付け用治具をトンネル穴の幅方向に水平移
動させる水平移動装置とを備えたものである。

また本発明のトンネル用プレキャスト板の据え付け方法
は、アーチ形トンネル穴内のアーチ形支保工に沿ってト
ンネル穴の周方向に移動可能な受台上に、片側のプレキ
ャスト板を載せて周方向に移動し、かつ受台に設けられ
たジヤツキ装置によりプレキャスト板をトンネル穴の一
方の片側に据え付け、この後受台を復帰させるとともに
受台上に片側のプレキャスト板を載せてジヤツキ装置に
よりトンネル穴の他方の片側に据え付けるものである。

また本発明のトンネル用プレキャスト板の据え付け装置
は、アーチ形トンネル穴内に設けられたアーチ形支保工
と、このアーチ形支保工に沿ってトンネル穴の周方向に
移動可能なプレキャスト板移送用の受台と、この受台に
設けられたプレキャスト板据え付け用のジヤツキ装置と
を備えたものである。

工作　用］ 本発明は治具に取り付けられた片側のプレキャスト板を
リフト装置により上昇させ、かつ水平移動装置によりト
ンネル穴内面に向って水平移動させてトンネル穴の内面
片側に据え付け、この作業を反覆してトンネル内の所定
区間毎にプレキャスト板を片側づつ交互に据え付けるも
のである。

また本発明は片側のプレキャスト板を受台上に載せ、こ
の受台を介してプレキャスト板をアーチ形支保工に沿っ
てトンネル穴周方向に移動させ、かつジヤツキアップし
てトンネル穴の一方の片側内面にプレキャスト板を据え
付け、この後受台を復帰させてこの受台上に片側のプレ
キャスト板を載せ、かつジヤツキアップしてトンネル穴
の他方の片側内面にプレキャスト板を据え付けるもので
ある。

［実施例］ 次に本発明の実施例を第１図ないし第１６図を参照して
説明する。

第８図及び第９図は老朽化したトンネルの改修用覆工構
造体の断面構造を示しており、アーチ形トンネル穴１１
の左右内側面下端には側壁コンクリート１２が現場打ち
コンクリートにより形成されている。アーチ形トンネル
穴１１の内面にはトンネル穴を周方向に２分割した形状
を有する化粧板としてのプレストレストコンクリート製
の左右一対の湾曲状プレキャスト板１３．１３Ａがアー
チ形に組み立てられており、各プレキャスト板１３．１
３Ａの下端はそれぞれ側壁コンクリート１２上に支持さ
れ、かつ上端同士が衝合されている。また各プレキャス
ト板１３．１３Ａの下端および中程には止着部材１４に
よってトンネル穴の内壁部に止着固定されていると共に
上端同士が連結部材１５によって締結一体化されている
。またトンネル方向に並設された複数のプレキャスト板
１３゜１３Ａは横締鋼材１６によって締結一体化されて
いる６、ｔた湾曲状プレキャスト板１３．１３Ａは外面
の上、下端及び中程にトンネル方向に向って横リブ１７
が突設され、各横リブ１７には前記横締鋼材１６を挿通
する孔１８がトンネル方向に向って形成されている。ま
たプレキャスト板１３．１３Ａの下端および中程には止
着部材１４を挿通する段付き孔１９が内面から外面に向
って穿設され、上端には連結部材１５を挿通する段付き
孔２０が内面から上端面に向って穿設されている。止着
部材１４はトンネル穴１１の内壁部に形成されたドリル
穴２１に打ち込まれたアンカー２２と、このアンカー２
２の雌ネジ部２３にワッシャ２４を介して螺締するボル
ト２５とから構成され、ボルト２５をプレキャスト板１
３．１３Ａの孔１９に挿通してアンカー２２に螺締する
ことにより止着される。またアンカー２２の基部は円錐
状をなし段付溝２６が形成されている。

連結部材１５は一対のプレキャスト板１３．１３Ａ上端
の衝合部分に連通状態に配置する孔２０゜２０に挿通さ
れる湾曲状のボルト２７と、ボルト２７の両端に締結さ
れるナンド２８．２８Ａとから構成されている。

次に本発明の第１実施例を第１図乃至第７図を参照して
説明する。

第５図で示すように、２９は前記プレキャスト板１３．
１３Ａを前記アーチ形トンネル穴１１の内面に据え付け
る据え付け装置を示しており、この据え付け装置２つは
フォークリフト車３０と、このフォークリフト車３０の
フォーク３１に挿脱可能なベース３２Ａに設けられた水
平移動装置３２と、プレキャスト板１３．１３Ａの内面
に着脱可能に装着された治具３３とを有し、運搬車両３
４に搭載して据え付け箇所まで移送された治具３３付き
のプレキャスト板１３又は１３Ａを前記水平移動装置３
２上に移し替え、この状態でフォークリフト車３０のリ
フト装置３０Ａを作動してプレキャスト板１３又は１３
Ａを上昇させ、かつ水平移動袋ｇ３２を作動してトンネ
ル穴１１内面に向ってプレキャスト板１３又は１３Ａを
水平移動するものである。前記治具３３はプレキャスト
板１３．１３Ａに当てがうように設けられた略円弧状の
当て部３５Ａを有する主治具３５が設けられ、そしてこ
の主治具３５の下端には前記フォーク３１に挿脱可能な
ベース３６が設けられており、ベース３６に治具３３が
安定的に載置した状態においてプレキャスト板１３．１
３Ａはアーチ形トンネル穴１１の曲面と平行になってい
る。また前記水平移動装置３２は前記ベース３２Ａ上に
トンネル穴１１の幅方向に向うレール３７が設けられ、
このレール３７を介して可動台３８が移動可能に設けら
れ、この可動台３８を移動するシリンダ装置３９が設け
られて構成されている。３０Ｂはフォークリフト車３０
の支持脚である。そして運搬車両３４はトンネル穴１１
内を通る道路４０の幅員りの１／２より小さな車幅であ
り、この運搬車両３４に搭載される治具３３およびフォ
ークリフト車３０も幅員りの１／２より小さな幅に形成
されている。

次にトンネル覆工順序について説明する。

先ず、第１図、第６図に示すように内面に治具３３を着
脱可能に固定した複数個の片側用の湾曲状プレキャスト
板１３をベース３６に載置した状態で運搬車両３４に搭
載し、運搬車両３４を片側走行させることにより、トン
ネル穴１１内の所定位置まで移動する。次にフォークリ
フト車３０のフォーク３１をベース３６に挿着して治具
３３付きのプレキャスト板１３を所定箇所に予め移送し
である水平移動装置３２の可動台３８上に移し替える。

この状態においてプレキャスト板１３はトンネル穴１１
の曲面と平行である。

次にフォークリフト車３０のフォーク３１を水平移動装
置３２のベース３２Ａに挿着し、フォークリフト車３０
のリフト装置３０Ａを作動して第２図に示すように水平
移動装置３２に載置された治具３３付きのプレキャスト
板１３を鉛直方向に上昇させると共に第３図に示すよう
に水平移動装置３２を作動させてトンネル穴１１内面の
一方の片側に向って水平移動させてプレキャスト板１３
を側壁コンクリート１２に支持させな状態でトンネル穴
１１の内面の一方の片側に沿って組み立てた後、トンネ
ル穴１１内面の他方の片側に配置された湾曲状の支保工
４１およびジヤツキ４１Ａにより保持させ、ジヤツキア
ップ等により高さを調節してプレキャスト板１３と支保
工４１の上端同士を衝合させて支持させ、治具３３を取
り外す、その後プレキャスト板１３の下端と中程とを第
８図に示した止着部材１４にてトンネル穴１１内面に固
定する。このようにして第７図（Ａ＞に示すようにトン
ネル穴１１内の所定区間ＳＬにおいて一方片側に例えζ
、？４個のプレキャスト板１３を据え付ける。その後は
第４図に示すように他方の片側にプレキャスト板１３Ａ
を支保工４１を外して同様に据え付け、その後連結部材
１５のボルト２７を段付き孔２０に挿通し、ボルト２７
両端をナツト２８゜２８Ａで締結して一対のプレキャス
ト板１３．１３Ａの上端を衝合状態で一体化させ、また
プレキャスト板１３Ａの下端および中程を止着部材１４
にてトンネル穴１１の内壁部に止着する。この工程を反
復し、第７図（Ｂ）に示すようにトンネル穴１１の所定
区間Ｓｌにプレキャスト板１３．１３Ａを据え付ける。

この後第７図（Ｃ）に示すように同様な手順で次の所定
区間Ｓ２において先ず一方の片側にプレキャスト板１３
を架設し、この後他方の片側にプレキャスト板１３Ａを
架設して双方プレキャスト板１３．１３Ａの頂部を締結
し、このような工程を反復してトンネル穴１１の全区間
にプレキャスト板１３１３Ａを架設する。尚４２はＨｆ
ｌからなる安全楕である。またこのようセ施工時におい
てトンネル穴１１内は常に片側通行が可能である。

このようにしてトンネル穴１１の所定区間Ｓｌ　、　Ｓ
２　・・・毎に、一方の片側にプレキャスト板１３を水
平移動装置３２を備えたフォークリフト車３０により据
え付けたのちこの区間内の他方の片側にプレキャスト板
１３Ａを同様に吊り上げて据え付けて所定区間内を施工
し、これを反復してトンネル覆工を行うものであるため
、大型のジヤツキ装置を備えた門形枠などが不要となり
、据え付け作業速度を向上でき、また簡単に据え付けで
きるとともに施工時において常に片側のみを使用するた
め施工時の片側通行が可能となり、従来のような全面通
行止めによる交通１Ｉｉｌｉ［害を解消することかでき
る。

第１０図乃至第１６図は本発明の第２実施例を示し第１
実施例と同一部分に同一符号を付し同一箇所の説明を省
略して説明する。

第１６図に示すように、５１は前記プレキャスト板１３
．１３Ａを前記アーチ形トンネル穴１１の内面に据え付
ける据え付け装置を示しており、この据え付け装置５１
はトンネル穴１１の所定箇所に間隔を置いて配設された
前後一対のアーチ形支保工５２と、このアーチ形支保工
５２間に跨って設けられ、アーチ形支保工５２に沿って
周方向に移動可能なプレキャスト板移送用の湾曲状受台
５３と、この受台５３の移送装置５４と、前記受台５３
に設けられたジヤツキ装置５５とを有している。前記ア
ーチ形支保工５２はアーチ形トンネル穴１１の曲面と平
行になるようにＨ鋼をアーチ形に形成したものであり、
その測面にはレール５６を形成しているとともにレール
５６の外縁部にはフランジ５７が立上り形成されている
。前記湾曲状受台５３はプレキャスト板１３．１３Ａと
同じ曲面に形成され、その前後下方には前記レール５６
上を走行する複数の車輪５８が設けられているとともに
、プレキャスト板１３．１３Ａをトンネル穴１１長手方
向に引き込んで移し替えるためのガイドローラ５９が複
数数夜している。また受台５３にはプレキャスト板１３
．１３Ａをワイヤ６０により引き込むためのウィンチか
らなる引込装置６１が装備されている。前記移送装置５
４はウィンチ６２と、このウィンチ６２に装備され、従
動ローラ６３を介してアーチ形支保工５２に沿ってエン
ドレスに案内されたワイヤ６４とからなり、ワイヤ６４
の両端を前記受台５３に連結している。ジヤツキ装置５
５は受台５３の全面下部に複数装着されている。またこ
の実施例で用いられる治具３３Ａは主治具３５の当て部
３５Ａが円弧状の平板をなしており、プレキャスト板１
３．１３Ａを円弧状平面に沿って移動できるようになっ
ている。

次にトンネル覆工犀庁につ′ｖ１て読ミナＬ。

先ず、第１０図の状態において片側通行にて運搬車両３
４により第１１図に示すように治具３３Ａ付きのプレキ
ャスト板１３．１３Ａを施工箇所に移送し、施工箇所に
て、フォークリフト車３０のフォーク３１をベース３６
に挿着して第１２図に示すように治具３３Ａ付きのプレ
キャスト板１３Ａをアーチ形支保工５２の高さまで上昇
させる。この後引込装置６１のワイヤ６０をプレキャス
ト板１３Ａに連結し、かつ治具３３Ａとの連結を外して
引込装置６１を作動させて、第１３図に示すように治具
３３Ａの当て部３５Ａに沿いかつ受台５３のガイドロー
ラ５９に案内させてプレキャスト板１３Ａを受台５３上
に移し替えて適宜手段例えばボルト、ナツト（図示せず
）によりプレキャスト板１３Ａを受台５３に固定する。

この後移送装置５４を作動して第１４図に示すようにワ
イヤ６４を介して受台５３をアーチ形支保工５２に沿っ
て周方向に移動させ、プレキャスト板１３Ａをトンネル
穴１１の一方の片側に対応配置させる。ここでプレキャ
スト板１３Ａと受台５３との固定を外し、ジヤツキ装置
５５をジヤツキアップさせてプレキャスト板１３Ａをト
ンネル穴１１の一方の片側に据え付け、その下端をｌ１
ＩＩ壁コンクリート１２に支持させ上端をアーチ形支保
工５２との間に支持部材６５を挾んで支持させて仮止め
保持する。その後移送装置５４を作動して受台５３を復
帰させて止着部材１４によりトンネル穴１１の内面にプ
レキャスト板１３Ａを固定し、同様手順で第１５図に示
すようにプレキャスト板１３を受台５３上に移し替え、
この状態でジヤツキアップしてトンネル穴１１の他方の
片側にプレキャスト板１３を据え付けて止着部材１４に
て固定するとともに、両プレキャスト板１３．１３Ａの
頂部を衝き合せて保持させる。この後第１実施例と同様
に止着部材１５にてプレキャスト板１３．１３Ａの頂部
同士を連結する。

このように第２実施到においてもトンネル穴１１の片側
を常に通行可能にした状態において一対をなすプレキャ
スト板１３．１３Ａを順々に据え付けることが可能であ
り、かつ大形のジヤツキ装置を備えた門形枠などが不要
となり、据え付け速度を向上できる。

尚、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、例
えば８ｍｍ材あるいはプレキャスト板の中程を固定する
止着部材は適宜用いればよい。また新設トンネルの覆工
においてら同様に適用することかでき、この場合にはＮ
ＡＴＩＶＩ工されたトンネル穴内面に対してプレキャス
ト板を同様に据え付け、このプレキャスト板を埋設し型
枠として用いてコンクリート打設するようにしてもよい
。またリフト装置としてフォークリフト車を用いたが他
の適宜なリフト装置を用いてもよい。

［発明の効果］ 本発明はトンネル穴の所定区間毎に、前記トンネル穴の
片側づつ交互に前記プレキャスト板に着脱可能な治具を
介してリフト装置により据え付けるものであり、作業速
度を早めまた小型化を図り、さらに施工コストの低減を
図るとともに、施工中における片側通行を可能にするト
ンネル用プレキャスト板の据え付け方法を提供できる。

また本発明は片側の湾曲状プレキャスト板を据え付ける
ためのリフト装置と、このリフト装置により上昇される
前記プレキャスト板の据え付け用治具と、前記リフト装
置に設けられ前記据え付け用治具をトンネル穴の幅方向
に水平移動させる水平移動装置とを備えたものでであり
、作業速度を早めまた小型化を図り、さらに施工コスト
の低減を図るとともに、施工中における片側通行を可能
にするトンネル用プレキャスト板の据え付け装置を提供
できる。また本発明はアーチ形トンネル穴内のアーチ形
支保工に沿ってトンネル穴の周方向に移動可能な受台上
に、片側のプレキャスト板を載せて周方向に移動し、か
つ受台に設けられたジヤツキ装置によりプレキャスト板
をトンネル穴の一方の片側に据え付け、この後受台を復
帰させるとともに受台上に片側のプレキャスト板を載せ
てジヤツキ装置によりトンネル穴の他方の片側に据え付
けるものであり、作業速度を早めまた小型化を図り、さ
らに施工コストの低減を図るとともに、施工中における
片側通行を可能にするトンネル用プレキャスト板の据え
付け方法を提供できる。また本発明はアーチ形トンネル
穴内に設けられたアーチ形支保工と、このアーチ形支保
工に沿ってトンネル穴の周方向に移動可能なプレキャス
ト板移送用の受台と、この受台に設けられたプレキャス
ト板据え付け用のジヤツキ装置とを備えたものであり、
作業速度を早めまた小型化を図り、さらに施工コストの
低減を図るとともに、施工中における片側通行を可能に
するトンネル用プレキャスト板の据え付け装置を提供で
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第９図は本発明の第１実施例を示しており、
第１図乃至第４図はプレキャスト板の据え付け工程を示
す概略説明図、第５図は装置を示す斜視図、第６図はト
ンネル内の状態を示す平面図、第７図（Ａ）（Ｂ）（Ｃ
）（Ｄ）は所定区間の施工順序を示す概略説明図、第８
図はトンネル覆工楕遺体の断面図、第９図は縦断面図、
第１０図乃至第１６図は本発明の第２実施例を示し、第
１０図乃至第１５図はプレキャスト板の据え付け工程を
示す概略説明図、第１６図は装置を示す斜視図、第１７
図は従来の断面図である。 １１・・・トンネル穴 １３、１３Ａ・・・プレキャスト板 ３ＯＡ・・・リフト装置 ３２・・・水平移動装置 ３３　３３Ａ・・・治具 ５２・・・アーチ形支持工 ５３・・・受台 ５４・・・移送装置 ５５・・・ジヤツキ装置 特　　許　　出　　願　　人 日本サミコン株式会社 代　理　人　弁理士 牛 木 護 第　１　図 ＋３ 第２］ 第３図 第４図 （Ｂ） ６２ 第６図 （Ｄ） 第１０図 第１１図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）アーチ形トンネル穴の内面に、周方向に複数に分
   割されたコンクリート製の湾曲状プレキャスト板を据え
   付けるトンネル用プレキャスト板の据え付け方法におい
   て、前記トンネル穴の所定区間毎に、前記トンネル穴の
   片側づつ交互に前記プレキャスト板に着脱可能な治具を
   介してリフト装置により据え付けることを特徴とするト
   ンネル用プレキャスト板の据え付け方法。
2. （２）アーチ形トンネル穴の内面に、周方向に複数分割
   されたコンクリート製の湾曲状プレキャスト板を据え付
   けるトンネル用プレキャスト板の据え付け装置において
   、片側の湾曲状プレキャスト板を据え付けるためのリフ
   ト装置と、このリフト装置により上昇される前記プレキ
   ャスト板の据え付け用治具と、前記リフト装置に設けら
   れ前記据え付け用治具をトンネル穴の幅方向に水平移動
   させる水平移動装置とを備えたことを特徴とするトンネ
   ル用プレキャスト板の据え付け装置。
3. （３）アーチ形トンネル穴の内面に、周方向に複数に分
   割されたコンクリート製の湾曲状プレキャスト板を据え
   付けるトンネル用プレキャスト板の据え付け方法におい
   て、前記アーチ形トンネル穴内のアーチ形支保工に沿っ
   てトンネル穴の周方向に移動可能な受台上に、片側のプ
   レキャスト板を載せて周方向に移動し、かつ受台に設け
   られたジャッキ装置によりプレキャスト板をトンネル穴
   の一方の片側に据え付け、この後受台を復帰させるとと
   もに受台上に片側のプレキャスト板を載せてジャッキ装
   置によりトンネル穴の他方の片側に据え付けることを特
   徴とするトンネル用プレキャスト板の据え付け方法。
4. （４）アーチ形トンネル穴の内面に、周方向に複数分割
   されたコンクリート製の湾曲状プレキャスト板を据え付
   けるトンネル用プレキャスト板の据え付け装置において
   、前記アーチ形トンネル穴内に設けられたアーチ形支保
   工と、このアーチ形支保工に沿ってトンネル穴の周方向
   に移動可能なプレキャスト板移送用の受台と、この受台
   に設けられたプレキャスト板据え付け用のジャッキ装置
   とを備えたことを特徴とするトンネル用プレキャスト板
   の据え付け装置。