JPH0739998Y2 - コンクリート製セグメント - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案はトンネル築造時に、トンネル壁面に組立施工さ
れるコンクリート製セグメントの改良に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

従来から、地下水が発生し易い地盤中にトンネルを築造
する場合、第４図に示すように、シールド機（ａ）のテ
ール部内に防水性筒状シート（ｂ）を圧縮状態で格納し
ておき、推進ジャッキ（ｄ）によりシールド機（ａ）を
前進させるに従って筒状シート（ｂ）を引き出しながら
テール部後端内で組立てられるセグメント（ｃ）の外周
面を被覆して掘削地盤からの地下水がセグメント（ｃ）
の接合部を通じてトンネル内に浸入するのを防止するこ
とが行われている。

この時、シールド機（ａ）は組立られるセグメント
（ｃ）の端面に反力を受止させて推進ジャッキ（ｄ）に
より推進され、シールド機（ａ）のテール部後端に装着
したテールシールパッキン（ｅ）によって前記筒状シー
ト（ｂ）の内周面をセグメント（ｃ）の外周面に押し付
けながら地盤からの地下水がシールド機（ａ）内にも浸
入するのを防止している。

このように、シールド機（ａ）の推進に従ってテール部
から引き出される筒状シート（ｂ）によりセグメント
（ｃ）を被覆しながらトンネルを築造していくものであ
るが、この場合、セグメントとして従来から広く知られ
ているコンクリート製セグメントを使用すると次のよう
な種々の問題点が生じる。

〔考案が解決しようとする課題〕

即ち、セグメント（ｃ）に反力をとって推進ジャッキ
（ｄ）を推進させると、セグメント（ｃ）の端面に大き
な圧力が作用し、その圧力によってセグメント（ｃ）の
端部、特に掘削地盤に接する表面側の稜角部が欠損する
場合が発生する。

そして、この欠損したコンクリート破片が、筒状シート
（ｂ）とセグメント（ｃ）間に介在し、シールド機
（ａ）の推進に従って筒状シート（ｂ）がテールシール
パッキン（ｅ）によりセグメント（ｃ）の外周面に押し
付けられながら後方に繰り出されに際に、筒状シート
（ｂ）とセグメント（ｃ）間に介在した破片によって筒
状シート（ｂ）が破損し、その破損部分から地下水がセ
グメント（ｃ）の接合部を通じてトンネル内に浸入する
という問題点が生じるものである。

このような筒状シート（ｂ）の破損は、互いに接合する
セグメント間に段差が生じていても、その角部によって
発生することになり、一部でも破損すると覆工セグメン
トの外周面全長に亘って地下水が浸入することになる。

本考案はこのような問題点を解消すると共に、例え筒状
シートが破損しても、接合面において確実な防水性を発
揮し得るコンクリート製セグメントの提供を目的とする
ものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本考案のコンクリート製セ
グメントは、コンクリート製セグメント主体（１）の外
表面側における四方外周縁部の稜角部を切欠くと共に上
記セグメント主体（１）の外表面における少なくとも四
方外周縁部にアスファルト系又は樹脂系の被覆シート
（２）を貼着し、この被覆シート（２）の外周端部を上
記稜角部の切欠面（3a）を被覆するようにセグメント主
体（１）の周端面と同一又は該周端面よりも外方に突出
させてその突出外周端部（2a）の下面と上記切欠面（3
a）との間の空隙部を条溝部（３）に形成し、さらに、
上記セグメント主体（１）の裏面から該条溝部（３）に
貫通する止水剤注入孔（４）を設けた構造を有している
ものである。

〔作用〕

上記のように構成したコンクリート製セグメントをシー
ルド機のテール部後端内で組立てると共にその端面に反
力をとって推進ジャッキによりシールド機を前進させ、
該シールド機のテール部内から筒状シートを引き出しな
がらセグメントの外周面に被覆させていくと、上述した
ように、推進ジャッキ側からの圧力によってセグメント
主体（１）の端部、特に掘削地盤に接する表面側の稜角
部が欠損する場合が生じるが、該稜角部を切欠いている
ので、欠損の発生が少なくなる上に欠損してもそのコン
クリート破片は、セグメント主体（１）のトンネル地盤
側の表面における少なくとも四方外周縁部に貼着された
アスファルト系又は樹脂系被覆シート（２）によって押
え込まれた状態となり、筒状シートの内周面側に脱落す
るのを阻止される。

従って、コンクリート破片は筒状シートに摺接すること
がなく、筒状シートの破損が防止されるものである。

さらに、互いに接合するセグメント間に段差が生じた場
合、その角部に筒状シートが圧着して破損する虞れがあ
るが、稜角部が切欠かれており且つ適度の弾性を有する
シート（２）によって被覆されているから、その虞れは
解消し得る。

又、前記被覆シート（２）の外周端部をセグメント主体
（１）の上記稜角部の切欠き面（3a）を被覆するように
セグメント主体（１）の周端面と同一又は該周端面より
も外方に突出させているので、この被覆シート（２）に
よってその突出外周端部（2a）の下面と上記切欠き面
（3a）との間の空隙部で形成している条溝部（３）内に
土砂が浸入するのを阻止され、セグメント接合面に土砂
が閉塞する虞れがないばかりでなく、セグメント主体
（１）の裏面から前記条溝部（３）に貫通する止水剤注
入孔（４）を穿設しているので、トンネル内からこの注
入孔（４）を通じて条溝部（３）に止水剤を充填するこ
とができ、例え、筒状シートが破損してもセグメント同
士の接合面から地下水が浸入するのを確実に防止するこ
とができる。

なお、前記被覆シート（２）の外周端部（2a）をセグメ
ント主体（１）の周端面から外方に突出させておけば、
セグメントを接合した時に、被覆シート（２）の外周端
部（2a）（2a）が互いに重ね合わされて条溝（３）内に
注入される止水剤がセグメント外に漏出するのを阻止
し、確実な注入が可能となる。

〔実施例〕

本考案の実施例を図面について説明すると、第１図及び
第２図において、（１）は長方形状のコンクリート製セ
グメント主体で、掘削地盤側に接する表面は、その長さ
方向に掘削されるトンネルの彎曲面に沿う凸弧状面に形
成されていると共に裏面は凹弧状面に形成されてある。

（２）はセグメント主体（１）の表面における四方外周
縁部に貼着された適度の弾性を有するアスファルト系又
は樹脂系の被覆シートで、図においては、一定厚みと幅
を有する帯状被覆シート（２）をセグメント主体（１）
の表面四方外周縁部にのみ貼着しているが、表面全面を
被覆するように貼着しておいてもよい。

又、セグメント主体（１）の表面を全面に亘って面一と
し、その四方外周縁部に帯状被覆シート（２）を貼着し
てもよいが、図に示すように、セグメント主体（１）の
四方外周縁部に、帯状被覆シート（２）の厚みと幅に略
等しい段面部（５）を形成しておき、その段面部（５）
に帯状被覆シート（２）を嵌め込むようにして貼着する
ことにより、この帯状被覆シート（２）の表面をセグメ
ント主体（１）の表面と面一となるようにしておくこと
が好ましい。又、いずれにしても組立時においてセグメ
ントの対向端面同士を接合した時に、帯状被覆シート
（２）の外端面同士が互いに密接するように、該帯状シ
ート（２）の外端縁をセグメント主体（１）の四方端面
と面一又はその端面から僅かに突出させた状態にしてい
るものである。

（３）はセグメント主体（１）の外表面側の四方外周縁
部に形成した条溝部で、セグメント主体（１）の外表面
側における四方外周縁部の稜角部を切欠くと共にこの切
欠面（3a）とセグメント主体（１）の外周端縁から外方
に突出している上記被覆シート（２）の外周端部（2a）
の下面との間の空隙部により形成しているものである。
（４）は上記セグメント主体（１）の裏面外周部適所か
ら上記条溝部（３）に貫設している止水剤注入孔であ
る。

（６）はセグメント主体（１）の四方端面の中央部に無
端状に設けた周溝で、止水パッキン（７）を嵌着してあ
り、この止水パッキン（７）から裏面側における四方端
面には周方向に一定間隔毎にボルト取付孔（８）を穿設
してある。

このように構成したコンクリート製セグメント（ｃ）
を、第４図に示すように、シールド機（ａ）のテール部
後端内で組立てゝ、セグメント覆工を形成すると共に該
セグメント（ｃ）の前端面に反力をとって推進ジャッキ
（ｄ）によりシールド機（ａ）を前進させ、該シールド
機（ａ）のテール部内に格納、又は継ぎ足された筒状シ
ート（ｂ）をシールド機（ａ）の推進に従って後方に引
き出しながらセグメント（ｃ）の外周面に被覆させ、該
セグメント（ｃ）の外周面と掘削地盤間に筒状シート
（ｂ）による防水膜を形成するものであるが、この時、
推進ジャッキ側からの圧力によってセグメント主体
（１）の端部、特に掘削地盤に接する表面側の稜角部が
欠損する場合が生じる。

しかしながら、その稜角部は切欠かれているので、欠損
の発生が少なくなる上に、欠損してもそのコンクリート
破片は、被覆シート（２）によって被覆された条溝部
（３）内に保持され、該被覆シート（２）の外端部によ
り押え込まれた状態となって筒状シート（ｂ）の内周面
側に脱落するのを阻止されるものである。

従って、筒状シート（ｂ）がシールド機（ａ）のテール
部後端に装着しているテールシールパッキン（ｅ）によ
ってセグメント外周面に押しつけられながら後方に引き
出される際に、コンクリートの破片に摺接することな
く、被覆シート（２）の表面に摺接しながら円滑に引き
出され、コンクリート破片との摺接による破損は生じな
いものである。

又、セグメント主体（１）（１）の端面同士を接合する
と、セグメント主体（１）（１）に貼着している被覆シ
ート（２）（２）の外端面が互いに密着して条溝部
（３）（３）を密閉した状態となるから、筒状シート
（ｂ）が不測に破損しても土砂が該条溝部（３）（３）
内に侵入するのを阻止する。

なお、セグメント同士を接合させると、第２図に示すよ
うに、セグメント主体（１）（１）の四方端面の中央部
に装着したパッキン（７）（７）が互いに圧着して接合
面からの水の浸入を阻止するものである。

さらに、セグメントの組立後、トンネル内から注入孔
（４）を通じて前記条溝部（３）に止水剤を注入、充填
すると、該止水剤はセグメント同士の接合面間の空隙部
にも浸入して前記止水パッキン（７）にまで充填され、
確実な止水効果を発揮する。

この場合、第３図に示すように、前記被覆シート（２）
の外周端部（2a）をセグメント主体（１）の周端面から
外方に突出させておけば、セグメントを接合した時に、
被覆シート（２）の外周端部（2a）（2a）が互いに重ね
合わされた状態となり、条溝（３）内に注入される止水
剤がセグメント外に漏出するのを阻止しながら確実な注
入が可能となるものである。

〔考案の効果〕

以上のように本考案のコンクリート製セグメントによれ
ば、セグメント主体（１）の外表面側における四方外周
縁部の稜角部を切欠くと共に上記セグメント主体（１）
の外表面における少なくとも四方外周縁部にアスファル
ト系又は樹脂系の被覆シート（２）を貼着し、この被覆
シート（２）の外周端部を上記稜角部の切欠面（3a）を
被覆するようにセグメント主体（１）の周端面と同一又
は該周端面よりも外方に突出させてその突出外周端部
（2a）の下面と上記切欠面（3a）との間の空隙部を条溝
部（３）に形成しているので、セグメントの運搬時やト
ンネル内での組立時等の取扱時にセグメント主体（１）
の外周縁部が他物に当たっても、その外周縁部の稜角部
が切欠かれて条溝部（３）に形成されていると共にその
条溝部（３）は被覆シート（２）によって保護されてい
るから、欠損を防止することができると共に、シールド
機によるトンネル築造時にセグメントが推進ジャッキ側
からの圧力によって最も欠損し易い外表面側の外周縁部
が欠損しても、その欠損により生じたコンクリート破片
を、被覆シート（２）によってセグメント外周面側に脱
落するのを阻止することができ、従って、セグメントの
外周面を止水用筒状シートによって被覆する場合には、
その筒状シートがコンクリート破片によって破損させら
れるのを防止して筒状シートの止水効果をセグメント覆
工の全長に亘って発揮させることができるものである。

さらに、セグメントの組立時において、互いに接合する
セグメント間に段差が生じる場合があるが、その部分の
セグメント表面は被覆シート（２）によって被覆されて
いるので、セグメント主体（１）の外周縁部による前記
筒状シートの破損も防止できるものである。

又、セグメント主体（１）（１）の端面同士を接合する
と、セグメント主体（１）（１）に貼着している被覆シ
ート（２）（２）の外端面が互いに密着して条溝部
（３）（３）を密閉した状態となるから、筒状シート
（ｂ）が不測に破損しても土砂が該条溝部（３）（３）
内に侵入するのを被覆シート（２）（２）によって阻止
することができ、セグメント接合面に土砂が閉塞する虞
れがないばかりでなく、セグメント主体（１）の裏面か
ら前記条溝部（３）に貫通する止水剤注入孔（４）を穿
設しているので、トンネル内からこの注入孔（４）を通
じて条溝部（３）に止水剤を充填することができ、セグ
メント同士の接合面から地下水が浸入するのを確実に防
止することができるものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示すもので、第１図はセグメン
トの斜視図、第２図はセグメント同士の端面を接合した
状態を示す拡大断面図、第３図はその変形例を示す一部
拡大断面図、第４図は施工状態を示す簡略縦断側面図で
ある。 （１）……セグメント主体、（２）……被覆シート、
（３）……条溝、（４）……止水剤注入孔。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】コンクリート製セグメント主体（１）の外
   表面側における四方外周縁部の稜角部を切欠くと共に上
   記セグメント主体（１）の外表面における少なくとも四
   方外周縁部にアスファルト系又は樹脂系の被覆シート
   （２）を貼着し、この被覆シート（２）の外周端部を上
   記稜角部の切欠面（3a）を被覆するようにセグメント主
   体（１）の周端面と同一又は該周端面よりも外方に突出
   させてその突出外周端部（2a）の下面と上記切欠面（3
   a）との間の空隙部を条溝部（３）に形成し、さらに、
   上記セグメント主体（１）の裏面から該条溝部（３）に
   貫通する止水剤注入孔（４）を設けていることを特徴と
   するコンクリート製セグメント。