JPH06330696A - 型枠装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 大きな脱型代を確保できる型枠装置を提供す
る。 【構成】 トンネル覆工材を打設する際のトンネル覆工
壁内面を規定するための型枠装置は天端フォーム３４
と、左右一対のサイドフォーム３５，３６と、一端が天
端フォームの側端部近傍に他端がサイドフォームの上端
部近傍にそれぞれ枢着されて天端フォームとサイドフォ
ームとを連結する左右一対の連杆３７，３８と、サイド
フォームを天端フォームに対し拡縮移動させるジャッキ
４５，４６，４９，５０とを有する。拡開時に一対の連
杆の一端側枢着部間の間隔が他端側枢着部間の間隔より
も小さい関係にある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はトンネルの二次覆工に好
適に用いることができる型枠装置に関し、更に詳しく
は、大きな脱型代を確保できる型枠装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、断面略矩形の内部空間を有する
トンネルの二次覆工には門形の型枠装置が用いられてい
る。図８および図９は従来のこの種の型枠装置の構造を
示したものである。図８に示す従来の型枠装置は同図
(a) に示すように、トンネル覆工壁の上部内面を規定す
る天端フォーム１と、打設時に上部が天端フォームの左
右の側端にそれぞれ衝合されてトンネル覆工壁の側部内
面を規定する左右一対のサイドフォーム２，３とを備え
ており、サイドフォーム２，３は天端フォーム１の両側
端に各々連結ピン４，５を介して回動可能に枢着されて
いる。そして、天端フォーム１とサイドフォーム２，３
との間に伸縮可能なジャッキ６，７が取り付られてい
る。したがって、トンネル内面と型枠装置との間に打設
されたコンクリート等の覆工材が固化した後、同図(b)
に示すように、ジャッキ６，７を縮めると、サイドフォ
ーム２，３は連結ピン４，５を中心としてトンネル内方
に回動し覆工壁内面から脱型する。その後、天端フォー
ム１と昇降可能に支持している昇降支持体１０を操作し
て天端フォーム１を覆工壁の上部内面から脱型させる。

【０００３】また、図９に示す従来の型枠装置において
は、同図(a) に示すように、天端フォーム１の両側端に
トンネル中心に向かって延びる長孔８，９がそれぞれ形
成されており、サイドフォーム２，３の上部はこの長孔
８，９にスライド可能に係合する図示しない連結ピンを
介して天端フォーム１に連結されている。さらに、天端
フォーム１を昇降可能に支持する昇降支持体１０の上部
および下部とサイドフォーム２，３の上部および下部と
の間にそれぞれ伸縮可能なジャッキ６，７が取り付られ
ている。したがって、トンネル内面と型枠装置との間に
打設されたコンクリート等の覆工材が固化した後、同図
(b) に示すように、ジャッキ６，７を縮めると、サイド
フォーム２，３の上部に固設された連結ピンが長孔８，
９内の外方端から内方端へと移動し、これに伴ってサイ
ドフォーム２，３がトンネル内方に回動し覆工壁内面か
ら脱型する。その後、昇降支持体１０を操作して天端フ
ォーム１を覆工壁の上部内面から脱型させる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の型枠装
置においては、サイドフォーム２，３を脱型しても天端
フォーム１の両側端と覆工壁の側部内面との間に十分な
脱型代を確保することができない。このため、脱型後に
型枠装置を次の覆工区間まで移動させることが困難とな
り、特に、トンネルがカーブしていると脱型状態での移
動が不可能になる場合があり、一旦分解して次の覆工区
間で再び組み立てることが必要になるなど、覆工の作業
性を大きく低下させる原因となっていた。

【０００５】したがって、本発明の目的は、大きな脱型
代を確保できる型枠装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、トンネル覆工材を打設する
際のトンネル覆工壁内面を規定するための型枠装置であ
って、天端フォームと、左右一対のサイドフォームと、
一端が天端フォームの側端部近傍に他端がサイドフォー
ムの上端部近傍にそれぞれ枢着されて天端フォームとサ
イドフォームとを連結する左右一対の連杆と、サイドフ
ォームを天端フォームに対し拡縮移動させる作動機構と
を備え、拡開時に一対の連杆の一端側枢着部間の間隔が
他端側枢着部間の間隔よりも小さい関係にあることを特
徴とする。

【０００７】請求項２記載の発明は、請求項１記載の型
枠装置において、拡開時に天端フォームまたはサイドフ
ォームと連杆とを固定するストッパを備えたことを特徴
とする。

【０００８】請求項３記載の発明は、請求項１記載の型
枠装置において、サイドフォームの下端部にインバート
フォームを拡縮移動可能に取り付けたことを特徴とす
る。

【０００９】請求項４記載の発明は、請求項１記載の型
枠装置において、作動機構が駆動モータを備えているこ
とを特徴とする。

【００１０】

【作用】請求項１記載の型枠装置においては、天端フォ
ームとサイドフォームとが連杆を介してリンク結合され
ているので、トンネル覆工壁を打設形成した後に作動機
構を操作してサイドフォームを覆工壁内面から脱型させ
るとき、サイドフォーム全体を覆工壁内面から大きく脱
型させることができる。また、拡開時に一対の連杆の一
端側枢着部間の間隔が他端側枢着部間の間隔よりも小さ
い関係にあるので、サイドフォームを脱型したとき、天
端フォームの両側端と覆工壁内面との間にも横方向に大
きな脱型代を形成することができる。したがって、脱型
後の型枠装置の移動を容易に行うことができる。

【００１１】請求項２記載の型枠装置においては、拡開
時に天端フォームまたはサイドフォームと連杆とを固定
するストッパを備えているので、拡開時に天端フォーム
とサイドフォームとを位置決めできるとともに、結合強
度を高めて型枠の歪みを防止することができる。

【００１２】請求項３記載の型枠装置においては、サイ
ドフォームの下端部にインバートフォームを拡縮移動可
能に取り付けているので、先ずインバートフォームを脱
型させることにより、サイドフォームをより大きく脱型
させることができる。

【００１３】請求項４記載の型枠装置においては、作動
機構が駆動モータに接続されているので、駆動モータの
動力によってインバートフォームの脱型動作および拡開
動作を自動的に行うことができる。

【００１４】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につき
説明する。

【００１５】図１から図５までは本発明の一実施例を示
したものであり、図１はトンネル内に拡開セットされた
型枠装置の要部のトンネル長手方向断面図、図２は図１
に示す型枠装置の図１中矢印Ａ方向より見た側面図、図
３は打設形成された覆工壁から脱型中の状態を示す図２
と同様の図、図４は天端フォームとサイドフォームとの
連結箇所の拡大図、図５は図４の５−５線に沿った断面
図である。はじめに図１〜図３を参照すると、断面略矩
形に掘削形成されたトンネル２０には床壁２１がコンク
リート等の覆工材により打設形成されており、床壁２１
の上面には２本のレール２２が敷設されている。型枠装
置３０はトンネル内の床壁２１の上に断面略コ字形の覆
工壁を形成するためのものである。図１において、符号
２３は床壁２１の上に既に打設形成された覆工壁を示し
ており、型枠装置３０は次の打設区間にセットされてい
る。型枠装置３０はレール２２上を走行可能な複数個の
台車３１を備えており、トンネル覆工壁の打設区間を貫
通して延びる桁ビーム３２はその両端部と中間部（図１
では一端部および中間部のみ示されている）の箇所でそ
れぞれ昇降支持装置３３を介して台車３１に支持されて
いる。なお、桁ビーム３２が比較的短いときはその支持
箇所を両端部のみとすることができる。

【００１６】図２に示すように、桁ビーム３２にはその
長手方向に沿って通常複数個の天端フォーム３４が固設
されている。各天端フォーム３４には左右一対のサイド
フォーム３５，３６が連杆３７，３８を介して連結され
ている。複数個の左サイドフォーム３５および複数個の
右サイドフォーム３６はトンネル長手方向に順次連結さ
れて一体化されている。図３から容易にわかるように、
天端フォーム３４の両側端３４ａ，３４ｂ間の寸法Ｄ１
は、従来の型枠装置と異なり、打設形成される覆工壁２
４の天端部内面２４ａの横幅寸法Ｄ２よりも短い。そし
て、サイドフォーム３５，３６の上部は略Ｌ字状に屈曲
されており、上部屈曲端３５ａ，３６ａは拡開時（図２
参照）に覆工壁２４の天端部内面２４ａ上で天端フォー
ム３４の両側端３４ａ，３４ｂとそれぞれ衝合されるよ
うになっている。すなわち、覆工壁２４の天端部内面２
４ａの全区間（寸法Ｄ２）の形成のために天端フォーム
３４と両サイドフォーム３５，３６とが用いられる。さ
らに、図３に示すように、天端フォーム２４の両側端３
４ａ，３４ｂおよびサイドフォーム２５，３６の上部屈
曲端３５ａ，３６ａは傾斜面となっている。

【００１７】一方の連杆３７はその一端が第１連結ピン
３９を介して天端フォーム３４の一方の側端３４ａの近
傍に枢着されており、他端が第２連結ピン４０を介して
サイドフォーム３５の上部屈曲端３５ａの近傍に枢着さ
れている。同様に、他方の連杆３８はその一端が第１連
結ピン４１を介して天端フォーム３４の他方の側端３４
ｂの近傍に枢着されており、他端が第２連結ピン４２を
介してサイドフォーム３６の上部屈曲端３６ａの近傍に
枢着されている。

【００１８】図３に示すように、連杆３７，３８と天端
フォーム３４の両側端３４ａ，３４ｂの近傍にストッパ
４３，４４（図２参照）を挿入する孔３７ａ，３８ａ，
３４ｃ，３４ｄがそれぞれ形成されている。図２に示す
拡開状態としてとき、連杆３７の孔３７ａと天端フォー
ム３４の孔３４ｃ、および連杆３８の孔３８ａと天端フ
ォーム３４の孔３４ｄがそれぞれ合致するので、これら
の孔にストッパ４３，４４を挿入することにより、天端
フォーム３４とサイドフォーム３５，３６との位置決め
および固定を行うことができる。

【００１９】図２において、４５，４６は一方のサイド
フォーム３５を天端フォーム３４に対し拡縮移動させる
作動機構としてのジャッキであり、一端が桁ビーム３２
に他端がサイドフォーム３５に設けられたブラケット４
７，４８にそれぞれ連結ピンを介して取り付られてい
る。４９，５０は他方のサイドフォーム３６を天端フォ
ーム３４に対し拡縮移動させる作動機構としてのジャッ
キであり、同様に、一端が桁ビーム３２に他端がサイド
フォーム３５に設けられたブラケット５１，５２にそれ
ぞれ連結ピンを介して取り付られている。これらのジャ
ッキ４５，４６，４９，５０は各サイドフォーム３５，
３６に対しそれぞれ型枠装置の長手方向に間隔をあけて
複数個配列されている。

【００２０】サイドフォーム３５，３６の下端部にはイ
ンバートフォーム５３，５４がそれぞれ連結ピン５５，
５６を介して拡縮移動可能に取り付けられている。５
７，５８はインバートフォームを拡縮移動させるための
ジャッキである。ジャッキ５７，５８の一端は桁ビーム
に、他端はインバートフォーム５３，５４に設けられた
ブラケット５９，６０にそれぞれ連結ピンを介して取り
付られている。なお、インバートフォーム５３，５４の
脱型時にインバートフォーム５３，５４を大きく脱型さ
せるために、図３に概略的に示すように、サイドフォー
ム３５，３６のブラケット４８，５２とインバートフォ
ーム５３，５４のブラケット５９，６０またはインバー
トフォーム５３，５４に形成した取付穴６１，６２との
間に例えばチェーンジャッキ６３，６４を取り付けて使
用してもよい。

【００２１】この実施例では、天端フォーム３４、サイ
ドフォーム３５，３６、およびインバートフォーム５
３，５４はそれぞれ断面略コ字形のフレーム３４ｆ，３
５ｃ，３６ｃ，５３ｂ，５４ｂの外側にパネル状のメタ
ルフォーム３４ｅ，３５ｂ，３６ｂ，５３ａ，５４ａを
着脱可能に取り付けたものとなっている。

【００２２】図４および図５に詳細に示すように、連杆
３８の他端を支持する第２連結ピン４２はサイドフォー
ム３６の断面コ字形のフレーム３６ｃとその開口端側に
溶接等で固着された板３６ｄとによって両端支持されて
いる。連杆３８の一端を支持する第１連結ピン４１の取
付構造も同様である。更にこの実施例では、連杆３７，
３８にサイドフォーム３５，３６の拡開時に天端フォー
ム３４に当接するストッパ片６５，６６が固着されてい
る。

【００２３】図２からわかるように、本発明の型枠装置
は、拡開時に一対の連杆３７，３８の一端側枢着部（第
１連結ピン３９，４１）間の間隔が他端側枢着部（第２
連結ピン４０，４２）間の間隔よりも小さい関係にある
ことを特徴としている。

【００２４】上記構成の型枠装置３０において、トンネ
ルの覆工壁２４を打設形成した後に型枠装置３０を脱型
させるときは、まず、ジャッキ５７，５８を短縮操作す
るか、若しくは、図３に示すように、チェーンジャッキ
６３，６４を用いてインバートフォーム５３，５４をト
ンネル内方に脱型させ、次に、ジャッキ４５，４６およ
びジャッキ４９，５０を短縮操作してサイドフォーム３
５，３６を覆工壁２４の内面から脱型させる。そして、
最後に昇降支持装置３３を操作して天端フォーム３４を
下方に脱型させる。本発明の型枠装置３０においては、
天端フォーム３４とサイドフォーム３５，３６とが連杆
３７，３８を介してリンク結合されているので、ジャッ
キ４５，４６およびジャッキ４９，５０を短縮操作して
サイドフォーム３５，３６を覆工壁２４の内面から脱型
させるとき、図３から判るように、サイドフォーム３
５，３６の全体を覆工壁２４内面から大きく脱型させる
ことができる。また、サイドフォーム３５，３６を脱型
したとき、天端フォーム３４の両側端３４ａ，３４ｂと
覆工壁２４の内面との間にも横方向に大きな脱型代を形
成することができる。したがって、カーブしたトンネル
であっても、脱型後の型枠装置３０の移動を容易に行う
ことができる。

【００２５】また、上記構成の型枠装置３０は、拡開時
に天端フォーム３４と連杆３７，３８とを固定するスト
ッパ４３，４４を備えているので、拡開時に天端フォー
ム３４とサイドフォーム３５，３６とを位置決めできる
とともに、結合強度を高めて型枠の歪みを防止すること
ができる。

【００２６】さらに、上記構成の型枠装置３０において
は、サイドフォーム３５，３６の下端部にインバートフ
ォーム５３，５４を拡縮移動可能に取り付けているの
で、先ずインバートフォーム５３，５４を脱型させるこ
とにより、サイドフォーム３５，３６をより大きく脱型
させることができる。

【００２７】図６および図７はサイドフォームを動作さ
せる作動機構の変形例を示したものである。まず、図６
に示す実施例は、上記実施例の第１連結ピン３９，４１
および第２連結ピン４０，４２の替わりに天端フォーム
の回動可能に軸支される第１シヤフト７０，７２と、サ
イドフォームに固定される第２シヤフト７１，７３とを
有している。そして天端フォームと左右のサイドフォー
ムとを連結する複数個の連杆３７，３８が各々第１シヤ
フト７０，７２に固着されている。したがって、複数個
の連杆３７は天端フォームに対し第１シヤフト７０を介
して、また複数個の連杆３８は天端フォームに対し第１
シヤフト７２を介してそれぞれ同時一体に回動すること
ができる。一方、サイドフォームに固定される第２シヤ
フト７１，７３は複数個の連杆３７，３８をそれぞれ貫
通し且つ各連杆３７，３８に対し回動可能に軸支されて
いる。

【００２８】さらに、第１シヤフト７０，７２は天端フ
ォーム若しくは桁ビーム３２に固定される第１駆動モー
タ７５，７６にそれぞれ動力伝達機構としての歯車７
７，７８を介して連結されている。また、第２シヤフト
７１，７３は連杆３７，３８に固定される第２駆動モー
タ７９，８０にそれぞれ動力伝達機構としての歯車８
１，８２を介して連結されている。したがって、第１駆
動モータ７５，７６の駆動力によって複数個の連杆３
７，３８を天端フォームに対して各々同時一体に回動さ
せることができ、また、第２駆動モータ７９，８０の駆
動力によって左右のサイドフォームを連杆３７，３８に
対して各々同時一体に回動させることができる。したが
って、これら第１および第２駆動モータの動作を制御す
ることにより、天端フォームに対してサイドフォームに
上記実施例と同様の脱型動作および拡開動作を行わせる
ことができる。したがって、この実施例においてはサイ
ドフォームの脱型動作あるいは拡開動作のためのジャッ
キ操作が不要となる。また、この実施例においては、コ
ンクリート等の覆工材の打設時には外圧による型枠装置
の変形を防止するためにサイドフォームと桁ビーム３２
等とを連結するジャッキを用いることが好ましいが、サ
イドフォームの脱型時にはそれらのジャッキを取り除く
ことができるので、型枠内部の通行や資材の運搬等のた
めの作業空間を確保できることとなる。

【００２９】図７に示す実施例は１つの駆動モータ８３
によって第１シヤフト７０，７２および第２シヤフト７
１，７３を同時に回転駆動させることができるものであ
る。すなわち駆動モータ８３の駆動力は歯車８４，８
５、スプロケット（不図示）、チェーン８６およびスプ
ロケット８７を介して一方の第１シヤフト７０に伝達さ
れ、また、スプロケット８８，チェーン８９およびスプ
ロケット９０を介して他方の第１シヤフト７２に伝達さ
れる。さらに第１シヤフト７０，７２の回転は歯車列９
１，９２を介してそれぞれ第２シヤフト７１，７３に伝
達される。

【００３０】以上、図示実施例につき説明したが、本発
明は上記実施例の態様のみに限定されるものではなく、
特許請求の範囲に記載した発明の範囲内でその構成要素
に種々の変更を加えることができる。すなわち、 (1) 図示実施例のインバートフォーム５３，５４はサイ
ドフォーム３５，３６に枢着されているが、インバート
フォーム５３，５４は脱型時にサイドフォーム３５，３
６から離脱させてもよい。また、図４に示す従来例のよ
うに、インバートフォームを省略してもよい。

【００３１】(2) 図示実施例では昇降支持装置３３に支
持された桁ビーム３２に天端フォーム３４が固定されて
いるが、天端フォーム３４のトンネル長手方向両端部を
直接昇降支持装置により支持したり、天端フォームの代
わりに両サイドフォームのトンネル長手方向両端部を昇
降支持装置により支持してもよい。

【００３２】(3) サイドフォーム３５，３６を拡縮移動
させるジャッキの本数や種類や取付位置は適宜に選定す
ることができる。

【００３３】(4) 図示実施例の型枠装置は断面略コ字形
乃至門形をなすものであるが、断面形状は打設形成する
覆工壁の形状に応じて種々の形状に設計することができ
る。

【００３４】

【発明の効果】以上の説明から明かなように、本発明に
よれば、サイドフォーム全体を覆工壁内面から大きく脱
型させることができるとともに、サイドフォームを脱型
したとき、天端フォームの両側端と覆工壁内面との間に
も横方向に大きな脱型代を形成することができるので、
脱型後のトンネル内の移動が容易な型枠装置を提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】トンネル内に拡開セットされた型枠装置の要部
のトンネル長手方向断面図。

【図２】図１に示す型枠装置の図１中矢印Ａ方向より見
た側面図である。

【図３】打設形成された覆工壁から脱型中の状態を示す
型枠装置の図２と同様の図である。

【図４】天端フォームとサイドフォームとの連結箇所の
拡大図である。

【図５】図４中５−５線に沿った断面図である。

【図６】サイドフォームを動作させる作動機構の変形例
を示す概略斜視図である。

【図７】サイドフォームを動作させる作動機構の別の変
形例を示す概略斜視図である。

【図８】型枠装置の従来例を示すもので、(a) は覆工壁
を打設する前の拡開状態を示し、(b) は脱型中の状態を
示す。

【図９】型枠装置の他の従来例を示すもので、(a) は覆
工壁を打設する前の拡開状態を示し、(b) は脱型中の状
態を示す。

【符号の説明】

３０ 型枠装置 ３４ 天端フォーム ３５，３６ サイドフォーム ３７，３８ 連杆 ４３，４４ ストッパ ４５，４６，４９，５０ ジャッキ ５３，５４ インバートフォーム ７０，７２ 第１シヤフト ７１，７３ 第２シヤフト ７５，７６，７９，８０，８３ 駆動モータ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トンネル覆工材を打設する際のトンネル
   覆工壁内面を規定するための型枠装置であって、天端フ
   ォームと、左右一対のサイドフォームと、一端が天端フ
   ォームの側端部近傍に他端がサイドフォームの上端部近
   傍にそれぞれ枢着されて天端フォームとサイドフォーム
   とを連結する左右一対の連杆と、サイドフォームを天端
   フォームに対し拡縮移動させる作動機構とを備え、拡開
   時に一対の連杆の一端側枢着部間の間隔が他端側枢着部
   間の間隔よりも小さい関係にあることを特徴とする型枠
   装置。
2. 【請求項２】 拡開時に天端フォームまたはサイドフォ
   ームと連杆とを固定するストッパを備えたことを特徴と
   する請求項１記載の型枠装置。
3. 【請求項３】 サイドフォームの下端部にインバートフ
   ォームを拡縮移動可能に取り付けたことを特徴とする請
   求項１記載の型枠装置。
4. 【請求項４】 作動機構が駆動モータを備えていること
   を特徴とする請求項１記載の型枠装置。