JPH07279588A - Shield segment - Google Patents
Shield segmentInfo
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- JPH07279588A JPH07279588A JP6076941A JP7694194A JPH07279588A JP H07279588 A JPH07279588 A JP H07279588A JP 6076941 A JP6076941 A JP 6076941A JP 7694194 A JP7694194 A JP 7694194A JP H07279588 A JPH07279588 A JP H07279588A
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- Japan
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- segment
- main girder
- concrete
- joint
- side end
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- Lining And Supports For Tunnels (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、都市部の主要トンネル
工法であるシールド工法における一次覆工となるセグメ
ントに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a segment which is a primary lining in a shield construction method which is a main tunnel construction method in urban areas.
【０００２】[0002]
【従来の技術】合成セグメントとして、鋼殻・コンクリ
ート構造（ＳＣ構造）のセグメントは従来より存在する
が、継手はＲＣセグメント同様、ボルト継手である。ま
た、セグメントタイプもＡ型、Ｂ型、Ｋ型の３種類を必
要とする。2. Description of the Related Art As a composite segment, a steel shell / concrete structure (SC structure) segment has existed conventionally, but the joint is a bolt joint like the RC segment. Further, three segment types, A type, B type, and K type are required.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】従来のＳＣ構造のセグ
メントによる場合は次の問題点がある。However, the conventional SC structure segment has the following problems.
【０００４】（１） ＳＣ構造の場合、セグメント本体
強度は鋼材厚さによって任意に設定できるが、継手部は
施工性からボルトの締付トルクに制約があるため相対的
に弱い。つまり、セグメント厚さが継手部強度により決
定される可能性が大きい。(1) In the case of the SC structure, the strength of the segment body can be arbitrarily set according to the thickness of the steel material, but the joint portion is relatively weak because the tightening torque of the bolt is restricted due to workability. That is, the segment thickness is highly likely to be determined by the joint strength.
【０００５】（２） ボルト継手は、セグメント組立時
にボルトを所定のトルクで締付けるため組立に要する時
間が大きい。特に継手ボルトが大きくなると締付けに要
する時間も多くなる。(2) The bolt joint requires a large amount of time for assembly because the bolt is tightened with a predetermined torque when the segment is assembled. In particular, the larger the joint bolt, the longer the time required for tightening.
【０００６】（３） セグメントタイプはＡ型、Ｂ型、
Ｋ型の３種類が必要であり、製作コスト、製品管理コス
ト及び施工コストアップにつながっている。(3) The segment types are A type, B type,
Three types of K type are required, which leads to an increase in manufacturing cost, product management cost and construction cost.
【０００７】本発明は、それ等の問題点を解決すること
を目的としてなされたものである。The present invention has been made for the purpose of solving these problems.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明によれば、シール
ド工法における一次覆工となるセグメントにおいて、そ
のセグメントピースは、所定の間隔で配置された複数の
主桁鋼材とその主桁鋼材間に打設されたコンクリートと
からなる鋼殻・コンクリート構造のものであって、全て
のセグメントピースは平面台形の同一形状のものであ
り、継手部となる一方の側端部には突条が他方の側端部
には溝がそれぞれ形成されており、セグメント主桁とな
る鋼材どうしを嵌合することによりセグメントを組立て
るようになっている。According to the present invention, in the segment which is the primary lining in the shield construction method, the segment piece has a plurality of main girder steel members arranged at predetermined intervals and between the main girder steel members. It has a steel shell / concrete structure consisting of cast concrete and all the segment pieces have the same flat trapezoidal shape, and one side end that is a joint has a ridge on the other side. Grooves are formed in the side end portions, respectively, so that the segments can be assembled by fitting together steel materials that are the main girders of the segments.
【０００９】また本発明によれば、シールド工法におけ
る一次覆工となるセグメントにおいて、そのセグメント
ピースは、所定の間隔で配置された複数の主桁鋼材とそ
の主桁鋼材間に打設されたコンクリートとからなる鋼殻
・コンクリート構造のものであって、全てのセグメント
ピースは平面台形の同一形状のものであり、継手部とな
る一方の継手部材には突条が他方の継手部材には溝がそ
れぞれ形成されており、それらの継手部材どうしを嵌合
することによりセグメントを組立てるようになってい
る。Further, according to the present invention, in the segment to be the primary lining in the shield construction method, the segment pieces have a plurality of main girder steel members arranged at predetermined intervals and concrete cast between the main girder steel members. All of the segment pieces have the same flat trapezoidal shape, and one of the joint members that forms the joint has a ridge and the other joint member has a groove. Each of them is formed, and the segments are assembled by fitting these joint members together.
【００１０】[0010]
【作用効果の説明】セグメント継手は、ボルト継手とせ
ず、セグメントピースの継手部となる一方の側端部に突
条を他方の側端部に溝をそれぞれ形成し、セグメント主
桁となる鋼材どうしを嵌合させることにより、継手部に
作用する曲げモーメント及びせん断力を伝達するものと
する。[Explanation of action and effect] The segment joint is not a bolt joint, but a ridge is formed on one side end that is the joint of the segment piece and a groove is formed on the other side end. The bending moment and the shearing force acting on the joint are transmitted by fitting the.
【００１１】セグメントピースを全て平面台形とし、各
ピースは全て軸挿入型にすることにより、全てのセグメ
ントピースを同一形状にする。All the segment pieces have a trapezoidal plane shape, and all the pieces are axial insertion types, so that all the segment pieces have the same shape.
【００１２】本発明の実施に際しては、次の手段を採用
するようにする。In implementing the present invention, the following means should be adopted.
【００１３】（１） セグメント本体部・継手部ともに
高強度を確保するため、コンクリートは高強度・高流動
化コンクリートとする。(1) In order to secure high strength in both the segment body and the joint, the concrete is high strength and highly fluidized concrete.
【００１４】（２） 鋼材とコンクリートは一体構造と
して有効に作用するよう、鋼材には十分なジベル筋を配
置する。(2) Sufficient perforations are arranged in the steel material so that the steel material and the concrete work effectively as an integrated structure.
【００１５】（３） 主桁鋼材の腐食ならびに漏水を防
ぐために、セグメント背面には止水鋼板を取付ける。(3) In order to prevent corrosion and water leakage of the main girder steel material, a waterproof steel plate is attached to the rear surface of the segment.
【００１６】（４） セグメント内側端部にはコーキン
グ溝を設け、一次覆工仕上り内面が全てコンクリート面
となるようコーキングを行う。(4) A caulking groove is provided at the inner end of the segment, and caulking is performed so that the inner surface of the finished primary lining is entirely a concrete surface.
【００１７】（５） 止水はシール材（水膨潤ゴム）を
全周張付けとする。(5) Sealing material (water swelling rubber) is applied to the entire circumference to stop water.
【００１８】（６） セグメント内側にはひび割れ防止
筋を配置する。(6) A crack prevention line is arranged inside the segment.
【００１９】（７） さらに高速施工を目的とする場
合、エレクターは複数ピース同時把持できる構造とす
る。(7) For the purpose of high-speed construction, the erector has a structure capable of simultaneously gripping a plurality of pieces.
【００２０】[0020]
【作用】嵌合型式の継手構造となるため、従来は相対的
に弱部となっていた継手部の強度が増大する。つまり、
継手部強度は施工性等による制約を受けないため、鋼材
諸元により任意に設定できる。Since the fitting type joint structure is used, the strength of the joint portion, which has been relatively weak in the past, increases. That is,
Since the joint strength is not restricted by workability, it can be set arbitrarily according to the specifications of the steel material.
【００２１】また、セグメント継手は嵌合タイプとし、
リング間継手はピン継手とすることにより、ボルト・ナ
ット・ワッシャの取付け及び締結作業を省略し、セグメ
ントの組立時間の削減が図れる。Further, the segment joint is a fitting type,
By using a pin joint as the ring-to-ring joint, the work of mounting and fastening bolts, nuts and washers can be omitted, and the segment assembly time can be reduced.
【００２２】また、製作コスト、製品管理コスト、及び
施工コストの削減が図れる。Further, manufacturing cost, product management cost and construction cost can be reduced.
【００２３】[0023]
【実施例】図１はセグメントピースの平面図であり、図
１のＣ−Ｃ断面図である図４（図１は図４のＤ−Ｄ矢視
図）に示すように、所定の間隔で複数本、図示の例では
４本の主桁鋼材１が配置されており、主桁鋼材１間には
コンクリート２が打設されており、鋼殻・コンクリート
構造（ＳＣ構造）の合成セグメントを構成している。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 is a plan view of a segment piece, and at predetermined intervals, as shown in FIG. 4 which is a sectional view taken along line CC of FIG. 1 (FIG. 1 is a view taken in the direction of arrow DD of FIG. 4). A plurality of, in the illustrated example, four main girder steel materials 1 are arranged, and concrete 2 is placed between the main girder steel materials 1 to form a composite segment of a steel shell / concrete structure (SC structure). is doing.
【００２４】コンクリート２は高強度を確保するため、
高強度・高流動化コンクリートが用いられている。そし
て、主桁鋼材１とコンクリート２は一体構造として有効
に作用するよう、主桁鋼材１には多数のジベル筋３が配
置されている。また、セグメント内側にはひび割れ防止
筋４が配置されている。The concrete 2 has a high strength,
High strength and highly fluidized concrete is used. Then, a large number of gibber reinforcements 3 are arranged in the main girder steel material 1 so that the main girder steel material 1 and the concrete 2 effectively act as an integrated structure. Further, a crack prevention line 4 is arranged inside the segment.
【００２５】図２は図１のＡ−Ａ矢視図である正面図で
あり、また図３は図１のＢ−Ｂ矢視図である側面図であ
り、主桁鋼材１の腐食ならびに漏水を防ぐために、セグ
メント背面には止水鋼板５が取付けられている。また、
セグメント内側端部にはコーーキング溝６を設け、一次
覆工仕上り内面が全てコンクリート面となるようコーキ
ングを行う。止水はシール材、例えば水膨潤ゴム７を全
周貼付によって行っている。FIG. 2 is a front view taken along the line AA of FIG. 1, and FIG. 3 is a side view taken along the line BB of FIG. 1. Corrosion and water leakage of the main girder steel material 1. In order to prevent this, a waterproof steel plate 5 is attached to the back surface of the segment. Also,
A caulking groove 6 is provided at the inner end of the segment, and caulking is performed so that the inner surface of the finished primary lining is entirely a concrete surface. Water sealing is performed by sticking a sealing material, for example, a water-swelling rubber 7 around the entire circumference.
【００２６】セグメントピースは、図１に示すように全
て台形（両側テーパ）であり、各ピースは全て軸挿入型
にすることにより、全てのセグメントピースを同一形状
のものとする。したがって、１リングを構成するピース
数は必らず偶数ピースであることが要求される。図５に
示す例では１リングは１８ピースからなっている。As shown in FIG. 1, the segment pieces are all trapezoidal (tapered on both sides), and all the pieces are of the axial insertion type so that all the segment pieces have the same shape. Therefore, the number of pieces forming one ring is necessarily required to be an even number. In the example shown in FIG. 5, one ring consists of 18 pieces.
【００２７】セグメント継手は、図２に示すように一方
の側端部に突条９を、また他方の側端部に溝１０をそれ
ぞれ形成し、セグメント主桁となる鋼材１どうしの嵌合
とし、主桁鋼材１により継手部に作用する曲げモーメン
ト及びせん断力を伝達するものとする。したがって、主
桁鋼材１及びセグメント継手鋼板８は、図２に示すよう
に突条とそれが嵌合する溝に加工する。リング間継手は
ピン継手１１とし、セグメント継手を嵌合形式とするこ
とと相まって、ボルト・ナット・ワッシャの取付け及び
締結作業を省略することができる。As shown in FIG. 2, the segment joint is formed with a ridge 9 on one side end and a groove 10 on the other side end so that the steel materials 1 serving as the segment main girders are fitted together. The main girder steel material 1 transmits the bending moment and the shearing force acting on the joint portion. Therefore, the main girder steel material 1 and the segment joint steel plate 8 are processed into ridges and grooves into which they are fitted, as shown in FIG. The coupling between the rings is the pin joint 11, and the fitting of the segment joint is combined with the fitting of the bolts, nuts and washers, so that the work of mounting and fastening the bolts, nuts and washers can be omitted.
【００２８】図５は本発明を実施したシールドセグメン
トの他の例を示し、主桁鋼材１の両端部にはそれぞれ鋼
製の突条のある継手部材Ｐ１と鋼製の溝のある継手部材
Ｐ２とが溶接されている。それらの主桁鋼材１の間の空
間Ｓにはコンクリートが充填されている。FIG. 5 shows another example of the shield segment embodying the present invention. The main girder steel material 1 has a steel joint member P1 and a steel groove joint member P2 at both ends thereof. And are welded. The space S between the main girder steel materials 1 is filled with concrete.
【００２９】この例ではこれらの継手部材Ｐ1 、Ｐ2 を
嵌合させればよい。In this example, these joint members P 1 and P 2 may be fitted together.
【００３０】図６は隣接するセグメントピースＰａおよ
びＰｂの連結を確実にし、いわゆる目開きを防止するた
めにボルトＢおよびナットＮで継手部を固定した例であ
る。FIG. 6 shows an example in which the joint portions are fixed by bolts B and nuts N in order to ensure the connection between adjacent segment pieces Pa and Pb and prevent so-called opening.
【００３１】図７にセグメント組立図を示し、セグメン
トピースＰは平面台形で全て同一形状であり、等分割、
図示の例では１８分割となっている。FIG. 7 shows a segment assembly drawing, in which the segment pieces P are flat trapezoidal and all have the same shape.
In the illustrated example, it is divided into 18 parts.
【００３２】図８にセグメント組立工程を示し、図にお
いて右側である坑口側に既設セグメントＳを示し、左側
である切羽側においてセグメントピースＰを軸方向に挿
入し、セグメント組立を行っている。セグメントリング
Ｓは偶数ピースで構成され、高速施工用のエレクター
（複数把持）を装備すると、複数同時組立が可能な構造
となっている。FIG. 8 shows a segment assembling process, in which the existing segment S is shown on the right side of the wellhead side and the segment piece P is axially inserted on the left side of the face to perform the segment assembly. The segment ring S is composed of even-numbered pieces, and when equipped with an erector (a plurality of grips) for high-speed construction, a plurality of pieces can be simultaneously assembled.
【００３３】[0033]
【発明の効果】本発明は、次の優れた効果を奏するもの
である。The present invention has the following excellent effects.
【００３４】（１） セグメント本体部にボルトボック
ス（欠損部）がなく、セグメント継手強度も大きくなる
ため、同一条件下では覆工厚さを薄くすることが可能で
ある。(1) Since there is no bolt box (defective portion) in the segment main body and the segment joint strength is large, it is possible to reduce the lining thickness under the same conditions.
【００３５】つまり、同一内径という条件下では外径を
小さくできるため、セグメント費用、シールド機費用、
掘削費、残土処分費等の他に、工程短縮のメリットもで
てくる。 （２） セグメント組立時間の短縮により高
速施工が可能となるため、工程短縮、コスト削減が図れ
る。That is, since the outer diameter can be reduced under the condition of the same inner diameter, segment cost, shield machine cost,
In addition to excavation costs, surplus soil disposal costs, etc., there will be merit in shortening the process. (2) Since the segment assembly time can be shortened and high-speed construction can be performed, the process can be shortened and the cost can be reduced.
【００３６】（３） セグメント製作コスト及び施工コ
ストの削減が図れる。(3) The segment manufacturing cost and construction cost can be reduced.
【図１】本発明の実施例に係るセグメントピースの平面
図。FIG. 1 is a plan view of a segment piece according to an embodiment of the present invention.
【図２】図１のＡ−Ａ矢視図である平面図。FIG. 2 is a plan view taken along the line AA of FIG.
【図３】図１のＢ−Ｂ矢視図である側面図。FIG. 3 is a side view taken along the line BB of FIG.
【図４】図１のＣ−Ｃ断面図。FIG. 4 is a sectional view taken along line CC of FIG.
【図５】本発明を実施した別のセグメント継手部の斜視
図。FIG. 5 is a perspective view of another segment joint portion according to the present invention.
【図６】本発明のさらに別の実施例を示すセグメントの
断面図。FIG. 6 is a sectional view of a segment showing yet another embodiment of the present invention.
【図７】セグメント組立正面図。FIG. 7 is a front view of segment assembly.
【図８】セグメント組立工程側面図。FIG. 8 is a side view of a segment assembly process.
１・・・主桁鋼材 ２・・・セメント ３・・・ジベル筋 ４・・・ひび割れ防止筋 ５・・・止水鋼板 ６・・・コーキング溝 ７・・・止水シール材 ８・・・セグメント継手鋼板 ９・・・突条 １０・・・溝 １１・・・リング継手 Ｓ・・・セグメント Ｐ・・・セグメントピース 1 ... Main girder steel material 2 ... Cement 3 ... Giver reinforcement 4 ... Crack prevention reinforcement 5 ... Waterproof steel plate 6 ... Caulking groove 7 ... Waterproof sealing material 8 ... Segment joint steel plate 9 ... Ridge 10 ... Groove 11 ... Ring joint S ... Segment P ... Segment piece
Claims (2)
グメントにおいて、そのセグメントピースは、所定の間
隔で配置された複数の主桁鋼材とその主桁鋼材間に打設
されたコンクリートとからなる鋼殻・コンクリート構造
のものであって、全てのセグメントピースは平面台形の
同一形状のものであり、継手部となる一方の側端部には
突条が他方の側端部には溝がそれぞれ形成されており、
セグメント主桁となる鋼材どうしを嵌合することにより
セグメントを組立てるものであることを特徴とするシー
ルドセグメント。1. A steel shell comprising a plurality of main girder steel members arranged at a predetermined interval and concrete cast between the main girder steel members in a segment which is a primary lining in the shield construction method.・ Concrete structure, all segment pieces are flat trapezoidal and have the same shape, and one side end to be a joint has a ridge and the other side end has a groove. And
A shield segment characterized in that the segments are assembled by fitting together the steel materials that will be the main girders of the segment.
グメントにおいて、そのセグメントピースは、所定の間
隔で配置された複数の主桁鋼材とその主桁鋼材間に打設
されたコンクリートとからなる鋼殻・コンクリート構造
のものであって、全てのセグメントピースは平面台形の
同一形状のものであり、継手部となる一方の継手部材に
は突条が他方の継手部材には溝がそれぞれ形成されてお
り、それらの継手部材どうしを嵌合することによりセグ
メントを組立てるものであることを特徴とするシールド
セグメント。2. In a segment which is a primary lining in the shield construction method, the segment piece has a steel shell made of a plurality of main girder steel members arranged at predetermined intervals and concrete cast between the main girder steel members. -It has a concrete structure and all the segment pieces are flat trapezoidal and have the same shape, and one joint member that forms the joint has a ridge and the other joint member has a groove. , The shield segment is characterized in that the segments are assembled by fitting these joint members together.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6076941A JPH07279588A (en) | 1994-04-15 | 1994-04-15 | Shield segment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6076941A JPH07279588A (en) | 1994-04-15 | 1994-04-15 | Shield segment |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07279588A true JPH07279588A (en) | 1995-10-27 |
Family
ID=13619777
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6076941A Pending JPH07279588A (en) | 1994-04-15 | 1994-04-15 | Shield segment |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07279588A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107795321A (en) * | 2016-08-31 | 2018-03-13 | 江苏银旭隧道机械有限公司 | A kind of anticorrosive steel section of jurisdiction and its manufacture craft |
| CN109339818A (en) * | 2018-10-22 | 2019-02-15 | 宁波大学 | A kind of compound tunnel segment structure of Mechanical Method service channel portal fringing |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5031637A (en) * | 1973-07-23 | 1975-03-28 | ||
| JPS5178036A (en) * | 1974-12-27 | 1976-07-07 | Shiroyama Seisakusho Kk |
-
1994
- 1994-04-15 JP JP6076941A patent/JPH07279588A/en active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5031637A (en) * | 1973-07-23 | 1975-03-28 | ||
| JPS5178036A (en) * | 1974-12-27 | 1976-07-07 | Shiroyama Seisakusho Kk |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN107795321A (en) * | 2016-08-31 | 2018-03-13 | 江苏银旭隧道机械有限公司 | A kind of anticorrosive steel section of jurisdiction and its manufacture craft |
| CN109339818A (en) * | 2018-10-22 | 2019-02-15 | 宁波大学 | A kind of compound tunnel segment structure of Mechanical Method service channel portal fringing |
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