JPH0460098A - セグメント用シール材の貼着構造 - 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】 主呈上生肌里分団 本発明は、トンネル・シールド工法に基づくトンネル構
造に関し、特にトンネルの壁面に張設される複数のセグ
メントの互いの間に介装されるシール材のセグメントへ
の貼着構造に関する。

従来肢歪 一般に第７図に図示するようにこの種のトンネルにおけ
るセグメント０１は、コンクリート製で、外周シール面
０２には溝条０３が形成されて同溝条０３にシール材０
４が貼着されている。

溝条０３は、断面が外側へ開いた台形状をしており、そ
の溝条０３の底面に断面矩形のシール材０４が貼着され
て外側へ突出している。

このようにシール材０４を施したシール面０２を外周囲
に備えたセグメント０１どうしを突き当てトンネル内周
面に沿って配設し、セグメント０１間を圧接して目開き
を全くなくなるようにする。

通常シール材０４は水膨潤ゴムが使用され、非圧縮体で
もあるから、セグメント０１間に目開きを生じさせない
ためには、シール材０４の断面積が溝条０３の断面積よ
り小さくなければならず、また施工当初はシール材０４
の圧縮変形に基づく反力によりシールすることを考慮し
てシール材０４はシール面０２より外側へ突出している
必要がある。

そこで従来は第７図に示すように、セグメント０１のシ
ール面０２に形成された断面台形の溝条０３の底面中央
に断面矩形のシール材０４がその底面を接着剤により接
着されて、外側端はシール面０２より外側へ突出させて
いる。

このようなシール材の貼着構造をなしているので、溝条
０３の底面の幅長に対して断面矩形をなすシール材０４
の接着される底面の幅長は約２５％以上も小さい。

”ンしよ゛と　るｉ 一般には以上のようなシール材の貼着構造になるセグメ
ントにより施工組込みが行われていれば、十分に止水機
能を果たすことができるが、特に水圧が高い条件（１０
ｋｇ　／　ｃｍ以上）下または適当な水圧下でもセグメ
ント間に目開きが生じたような場合には、溝条の底面幅
長に対しシール材の接着底面の幅長が小さいため水圧に
よりシール材の溝条底面への接着力が負け、接着層が破
壊されるおそれが多分にある。

接着層が破壊れさると、接着面がズしたりして、その破
壊層に沿って水漏れ道が形成されて漏水を生じる原因と
なる。

なお溝条の底面に対しシール材を中央に貼着せずに水圧
の加わる方向の下流側に予めズラして一方の溝側面に沿
わして配設すれば、水圧による接着面のズレは防止でき
るが、セグメントどうしを圧接する際に、シール材の圧
縮変形が水圧の加わる上流側へ偏って下流側接着層に剥
離力が生じ、これを破壊するおそれがある。

近年は、地下構造物の深度が大きくなり、これに伴って
使用される高水圧材の止水工法が求められており、上記
問題点の解決が急がれていた。

本考案は、かかる点に鑑みなされたもので、その目的と
する処は、シールド工法におけるセグメント用シール材
の高水圧に耐え得る貼着構造を供する点にある。

”るための　　および 上記目的を達成するために本考案は、シールド工法に基
づき複数のセグメントをトンネル壁面に張設するトンネ
ル構造において、使用されるセグメントの外周シール面
に周方向に溝条を形成し、同溝条の底部の底部幅長と略
等しい底部幅を有するシール材を該溝条の底部に略全面
に貼着したセグメント用シール材の貼着構造である。

シール材の底部が溝条の底部に略全面に亘って貼着され
るので、溝条の両側壁に位置を固定され高水圧下にあっ
ても貼着面がズしたり、セグメントどうしの圧接時に偏
った圧縮変形により一部に剥離力が働らくことがなく、
接着層が破壊されることを極力避けることができる。

！旅班 以下第１図ないし第３図に図示した本発明の一実施例に
ついて説明する。

第１図は本実施例に使用されるセグメント１の斜視図で
ある。

セグメント１はコンクリート製で、略矩形板状をしてお
り、周方向に弯曲している。

このセグメント一方の外周側面であるシール面２には断
面矩形の溝条３が外周囲に形成されていて、同溝条３に
断面が口字状をした水膨潤ゴムからなるシール材４が嵌
着されている。

第２図は、溝条３ヘシール材４を嵌着する直前の状態を
示しており、シール材４は断面矩形の帯状部材の外側面
に断面が台形の溝条５が形成されて両側部４ａ、　４ｂ
と両者を連結する中央部４ｃとから断面が略コ字状をな
し、この両側部４ａ、　４ｂを外側に中央部４ｃを内側
にしてセグメント１のシール面２に形成された断面矩形
の溝条３に嵌め込まれて何ら接着剤や粘着材を使用せず
に嵌着される。

溝条３の底面幅長Ｗ、とシール材４の底面幅長Ｗ２とは
等しく、溝条３の断面積の方がシール材４の断面積より
大きい。

溝条３にシール材４が嵌着したときは、シール材４０両
側部４ａ、　４ｂが外側に突出した状態となる。

このヨウにシール面２の溝条３にシール材４を嵌着した
セグメント１どうしをシール面２においで突き合わせ（
第３図参照）、圧接すると、まず側部４ａ、　４ｂどう
しが当接押圧されて、圧縮変形する。

シール材４の両側部４ａ、　４ｂは外側面が、溝条３の
側壁によって固定され内側は溝条５の空間があるので、
側部４ａ、　４ｂは互いに近づく内側方向へ変形してい
き、溝条５を埋めることになる。

したがって押圧当初は、シール材４の両側部４ａ。

４ｂの変形による反力は小さいので押圧力は小さくてす
み容易にセグメントｌどうしを圧接でき、また溝条３の
断面積の方がシール材４の断面積より大きいのでシール
材４は溝条３内に完全に納まってセグメント１どうじを
目開きがなくなるまで圧接することができる。

セグメント１どうしが圧接されると、シール材４の圧縮
変形による反力によりシール材４どうじが水密に接して
止水するが、水を含むことによりシール材４は膨張力が
生じ、さらに強力にシール材４どうじが密接し、止水効
果を高める。

このようにしてセグメント１どうしが圧接された場合に
、１０ｋｇ／　ｃｍ以上の高水圧が圧接部に加わったと
しても、溝条３の底面に一杯にシール材４が嵌まってい
るのでシール材４は溝条３内に確固として固定されてズ
レを生じさせることがなく、水密が保持され漏水を防止
することができる。

またセグメント１どうしの圧接時にシール材４の両側部
４ａ、　４ｂが変形するが、シール材４が溝条３底面−
杯に嵌まり溝条３の側壁に当接しているので、この変形
により溝条３の底面とシール材４の底面との接合部の一
部に剥離力が働らくことはなく、水を導くような道は形
成されることはない。

本実施例では、溝条３はシール材４を接着剤を使用せず
に嵌着していたが、念のため接着剤で底面どうしを接着
してもよく、また接着剤でなくとも作業性の良い粘着材
を使用しても十分である。

次にシール材および溝条の断面形状の異なる変形例を３
種類程、第４図ないし第６図にそれぞれ示す。

第４図に示す例は、セグメント１１のシール面１２に設
けられた溝条は断面が開口を狭くした台形をなすあり溝
であり、同じあり形状を底部１３ａとして弯曲した２本
の突条１３ｂを形成した水膨潤ゴムからなるシール材１
３が、該あり溝に接着剤なしで嵌着されている。

シール材１３はあり溝の底面−杯に嵌着されているが、
２本の突条１３ｂ間の溝条１３ｃが深くシール材１３の
断面積はあり溝の断面積より小さく、セグメントｌｌど
うしが圧接されたときに目開きを生じさせない。

シール材１３はあり溝にくい込むようにして嵌着されて
いるので、セグメントどうしの初期圧接時にシール圧接
面に剥離が生したり、高水圧を受けてシール圧接面がズ
したりすることが効果的に防止され、常に止水効果を高
く維持することができる。

また第５図図示の例においては、セグメント２１のシー
ル面２２に設けられた溝条２３は、断面が開口を広くし
た台形をなす溝条であり、同溝条２３の底面に接着剤に
よりやはり断面が台形状の水膨潤ゴムからなるシール材
２４が接着されている。

シール材２４はその幅の広い底面を、溝条２３の同じ幅
長の底面に一致させて接着されている。

シール材２４の外側端は溝条２３より外側へ突出してい
るが、シール材２４の断面積は溝条２３の断面積より小
さい。

本実施例も、溝条２３の底面−杯にシール材２４を接着
しているのでセグメント２１どうしを圧接し、目開きを
なくした状態としたとき、シール材２４の圧縮変形によ
る接着層の破壊や、高水圧による接着面のズレを防止す
ることができる。

またさらに第６図図示の例は、セグメント３１のシール
面３２に設けられた溝条３３が、その断面が開口を広く
した台形をなし、同溝条３３に断面が偏平な口字状をな
くして中に空洞を形成した水膨潤ゴムからなるシール材
３４が接着剤によって接着されている。

シール材３４の外側部分はシール面３２より突出してい
るが、内部に空洞を有するのでシール材３４の断面積は
溝条３３の断面積より小さい。

したがってセグメント３１どうしを圧接する当初におい
て初期反力は小さく、目開きがなくなるまで容易に圧接
することができる。

溝条３３の底面−杯にシール材３４を接着しているので
、シール材３４の圧縮変形や高水圧により接着層が破壊
されることはなく、止水効果を高く維持することができ
る。

主恩Ω郊果 本発明は、シール材の底部が溝条の底部に略全面に亘っ
て貼着されるので、シール材は溝条の両側壁に位置を固
定されて高水圧下にあっても貼着面がズしたりすること
がなく、止水効果を高く維持することができる。

またセグメントどうしの圧接時にも、シール材の圧縮変
形に伴い貼着面に剥離が生じることがなく止水効果に影
響を与える二七がない６

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る一実施例のセグメントの斜視図、
第２図は同セグメントの溝条にシール材を嵌着する直前
の断面図、第３図はセグメントどうしの圧接直前の要部
断面図、第４図は別実施例のセグメントどうしの圧接直
前の要部断面図、第５図はまた別実施例のセグメントど
うしの圧接直前の要部断面図、第６図はさらに別の実施
例のセグメントどうしの圧接直前の要部断面図、第７図
は従来のセグメントどうしの圧接直前の要部斜視図であ
る。 １・・・セグメント、２・・・シール面、３・・・溝条
、４・・・シール材、５・・・溝条、 １１・・・セグメント、１２・・・シール面、１３・・
・シール材、２Ｉ・・・セグメント、２２・・・シール
面、２３・・・溝条、２４・・・シール材、 ３１・・・セグメント、３２・・・シール面、３３・・
・溝条、３４・・・シール材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. シールド工法に基づき複数のセグメントをトンネル壁面
   に張設するトンネル構造において、使用されるセグメン
   トの外周シール面に周方向に溝条を形成し、同溝条の底
   部の底部幅長と略等しい底部幅を有するシール材を該溝
   条の底部に略全面に貼着したことを特徴とするセグメン
   ト用シール材の貼着構造。