JPH0747507Y2 - コンクリートセグメントの継手部におけるボルト結合用凹所の閉塞構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本考案は、たとえばシールド工法によってトンネルを構
築する際に掘削穴の内周面に相互にボルト結合によって
連結されるコンクリートセグメント等の、相互の継手部
近傍に設けられたボルト結合用凹所を閉塞する構造に関
するものである。

「従来の技術」 鉄道用トンネル等のトンネルを構築するためのシールド
工法は、シールド機によって地山を掘削した断面略円形
の周壁に、多数の円弧版状セグメントを周方向に組み付
けて互いに連結し、その周壁を覆工してこれを一次覆工
とし、さらにその内面にコンクリートによる二次巻き等
を行って二次覆工を施すものである。

前記セグメントはRC（鉄筋コンクリート）製あるいはス
チール製等があるが、第５図および第６図は従来用いら
れている一般的なRC製のセグメントを示している。

このセグメント１は、円弧版状のセグメント本体1Aの軸
方向および周方向に沿ったそれぞれの接合端面1a、1bの
近傍である継手部2A、2Bの内面に、等間隔にボルト結合
用凹所（以下単に凹所と略称）３が複数設けられ、これ
ら凹所３と各接合端面1a、1b間にわたってボルト挿通孔
４があけられ、さらに、このボルト挿通孔４の内部方向
の延長上に凹所３に臨むボルト逃げ穴５が形成されてい
る。凹所３は断面略正方形状で深くなるにしたがってす
こしずつその断面積が小さくなるようテーパ状になって
いる。

そして、接合端面1aどうし、1bどうしを合わせると同時
にボルト挿通孔４どうしを一致させ、丸棒状のボルト６
を、一方のセグメント１の凹所３より、一旦ボルト逃げ
穴５に挿入してから、双方のセグメント１の凹所３の接
合端面1a（1b）側の内面に当てた支圧板７および一致し
たボルト挿通孔４に貫通させ、次いで、ボルト６両端の
ねじ部にナット８をそれぞれ捩込んで締結することによ
り、セグメント１どうしの連結を行うようになってい
る。

ところで、シールド工法は、一次覆工の後にコンクリー
トによる二次巻き等を行って二次覆工を施すと前述した
が、近来では、耐食性が良好なRCセグメントの出現や、
経済性の向上等を鑑みて、特に二次覆工を施すことなく
一次覆工のみでトンネル周壁の覆工構造とすることが望
まれてきている。

このように一次覆工のみとする場合、第５図および第６
図に示したセグメント１においては、種々のトンネル内
空間の利用や、ボルト６、支圧板７およびナット８の防
錆、さらにはコンクリートセグメント１自体の強度の向
上を目的として、凹所３の内部（ボルト逃げ穴５を含
む）をモルタル等の充填材で埋め、その表面をセグメン
ト本体1Aの内面1Bと面一とすることが行われる。そし
て、凹所３の内部にモルタル等の充填材を埋めるにあた
って、現在では、板等で凹所３を塞いだ後、この板にあ
けた注入口から充填剤を注入・充填し、硬化後に板を除
去するといった方法が考えられている。

「考案が解決しようとする課題」 ところが、このような方法は煩雑であり、特に、トンネ
ルの水平直径よりも上に位置する凹所３の内部に充填材
を埋める場合には、作業員が上向きの姿勢となり、かつ
充填材は流動性があるから、きわめてやりずらいといっ
た不具合が想定される。また、長期間経過した後、充填
材が凹所から落下するおそれも懸念される。

「課題を解決するための手段」 本考案は上記課題を解決するためになされたものであっ
て、ボルト結合用凹所に嵌合されてその表面がセグメン
ト本体の内面と略面一になる蓋本体と、この蓋本体に取
り付けられボルト逃げ穴に嵌合して蓋本体の前記凹所へ
の嵌合状態を保持する弾性突起からなる閉塞蓋を、前記
凹所に嵌合してなることを特徴としている。

「作用」 本考案のコンクリートセグメントの継手部におけるボル
ト結合用凹所の閉塞構造によれば、閉塞蓋の蓋本体を凹
所の内部に押し込んで嵌合すると、弾性突起がボルト逃
げ穴に嵌合し、蓋本体の凹所への嵌合状態が保持されて
蓋本体の表面がセグメント本体の内面と略面一となり、
同内面に沿って凹所は平坦に閉塞される。

したがって、トンネルの水平直径よりも上に位置する凹
所でも、この凹所を容易にかつ短時間でコンクリートセ
グメントの内面に沿った平坦な面に閉塞でき、また、従
来のように充填材が凹所から落下するおそれがない。

「実施例」 以下、本考案の一実施例を第１図ないし第３図を参照し
て説明する。これら図中第５図および第６図と同一構成
要素には同一符号を付してその説明を省略する。

第１図および第２図において図中符号10が本考案に係る
閉塞蓋であり、この閉塞蓋10は、蓋本体11と弾性突起12
から構成されている。

蓋本体11は、前記凹所３内が埋まる形状、すなわち断面
正方形状でテーパ状に形成されており、その一側面に
は、凹所３内に露出するボルト６およびナット８を避け
るための切欠き11aが形成されている。また、本実施例
の場合、凹所３におけるセグメント本体1Aの内面側への
開口周縁には矩形の浅い座ぐり穴3aが形成されており、
蓋本体11には、凹所３に嵌合された状態で座ぐり穴3aに
嵌まる鍔11bが形成されている。

このように凹所３に嵌合された状態で蓋本体11の露出
面、すなわち表面11cは、セグメント本体1Aの内面と略
面一となっている。なお、この蓋本体11には、前記切欠
き11aによって形成される凹所３内の空間に充填材13を
注入するための充填材注入口14が形成され、ここから前
記空間に充填材13が注入・充填されている。

蓋本体11の切欠き11aが形成された側とは反対側の面の
ボルト逃げ穴５に対応する箇所には、前記弾性突起12が
突設されている。この弾性突起12は、所定の弾性を有す
るゴム等の弾性部材によってボルト逃げ穴５に嵌合可能
な円柱状に形成されたもので、蓋本体11に接着あるいは
埋め込み等の手段により固定されている。そして、上記
のように蓋本体11が凹所３に嵌合された状態で、弾性突
起12はボルト逃げ穴５に嵌合し、これによって蓋本体11
は凹所３への嵌合状態が保持されている。

なお、前記充填材注入口14には、セグメント本体1Aの内
面1Bと面一になるようプラグ15が埋め込まれている。

また、前記蓋本体11は、弾性突起12と同材質で両者が一
体に成形されたものでもよい。

上記のようにして凹所３を閉塞するには、第３図に示す
ように、ボルト６、支圧板７およびナット８によってセ
グメント１どうしを連結した後、閉塞蓋10の蓋本体11
を、弾性突起12をボルト逃げ穴５側に向けた状態で凹所
３の内部に押し込んでいく。その際、弾性突起12は、凹
所３の内面に押し付けられ弾性変形によって収縮し、蓋
本体11が凹所３に完全に嵌まったときにボルト逃げ穴５
内に嵌合して自由状態となる。

このように弾性突起12がボルト逃げ穴５に嵌合すること
により、蓋本体11の凹所３への嵌合状態が保持され、蓋
本体11の表面11cは、セグメント本体1Aの内面1Bと略面
一となる。この後、充填材注入口14から充填材13を注入
・充填してボルト６、支圧板７およびナット８を充填材
13によって埋め、プラグ15を充填材注入口14に埋め込
む。

なお、閉塞蓋10を凹所３に嵌合する際、必要に応じて蓋
本体11とセグメント本体1Aの接触面（凹所３の内面）に
モルタルあるいは接着剤等を塗布しておく。また、充填
材13は速硬性のものが好ましい。

上記本実施例の凹所３を閉塞する構造によれば、閉塞蓋
10の蓋本体11を凹所３の内部に押し込んで嵌合するだけ
で、凹所３はセグメント本体1Aの内面1Bに沿って平坦に
閉塞され、蓋本体11はボルト逃げ穴５に嵌合した弾性突
起12によって凹所３内への嵌合状態が保持される。

したがって、トンネルの水平直径よりも上に位置する凹
所３でも、この凹所３を、容易にかつ短時間でセグメン
ト本体1Aの内面1Bに沿った平坦な面に閉塞できる。しか
も充填材13の注入・充填作業も閉塞蓋10が外れないから
煩雑さから解放される。さらに、長期間経過した後で
も、外れない閉塞蓋10に阻止されて充填材13が凹所３か
ら落下するおそれもない。

第４図は本考案の他の実施例を示している。

この実施例の閉塞蓋19は、前記蓋本体11に突設される弾
性突起12に代えて、コイル状のバネ20と嵌合片21からな
る弾性突起22が蓋本体11に設けられている。

バネ20は、切欠き11aが形成された側とは反対側の面の
ボルト逃げ穴５に対応する箇所に形成された穴23の内部
に収納され、このバネ20の先端に嵌合片21が取り付けら
れている。この嵌合片21は、ボルト逃げ穴５に嵌合可能
な径を有する円柱状で、バネ20が自由状態において、穴
23からその長さの半分程度が出ており、その部分がボル
ト逃げ穴５に嵌合され、この状態で蓋本体11の表面11c
がセグメント本体1Aの内面1Bと略面一となっている。

この実施例の閉塞蓋19によれば、先の実施例と同様に蓋
本体11を凹所３の内部に押し込んでいくと、嵌合片21
は、凹所３の内面に押し付けられバネ20の力に抗して穴
23の内部に入り込み、蓋本体11が凹所３に完全に嵌まっ
たときに、バネ20の弾発力によってボルト逃げ穴５内に
とび出して嵌合する。このように嵌合片21がボルト逃げ
穴５に嵌合することにより、蓋本体11の凹所３への嵌合
状態が保持され、蓋本体11の表面11cは、セグメント本
体1Aの内面1Bと略面一となっている。

「考案の効果」 本考案のコンクリートセグメントの継手部におけるボル
ト結合用凹所の閉塞構造によれば、ボルト結合用凹所に
嵌合されてその表面がセグメント本体の内面と略面一に
なる蓋本体と、この蓋本体に取り付けられボルト逃げ穴
に嵌合して蓋本体の前記凹所への嵌合状態を保持する弾
性突起からなる閉塞蓋を、前記凹所に嵌合してなること
を特徴とするもので、閉塞蓋を凹所に嵌合するだけでな
され、また、閉塞蓋は弾性突起がボルト逃げ穴に嵌合し
ていることにより外れないから、トンネルの水平直径よ
りも上に位置する凹所でも、この凹所を容易にかつ短時
間でコンクリートセグメントの内面に沿った平坦な面に
閉塞でき、また、従来のように充填材が凹所から落下す
るおそれがないといった効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本考案の一実施例を示す図であっ
て、第１図はその断面図、第２図は第１図のII方向矢視
図、第３図は分解図、第４図は本考案の他の実施例を示
す断面図、第５図はRC製セグメントの斜視図、第６図は
継手部の断面図である。 １……セグメント、1A……セグメント本体、1B……セグ
メントの内面、1a、1b……接合端面、2A、2B……継手
部、３……ボルト結合用凹所、４……ボルト挿通孔、５
……ボルト逃げ穴、６……ボルト、10、19……閉塞蓋、
11……蓋本体、11c……閉塞蓋の表面、12、22……弾性
突起。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 鈴木 裕明 東京都中央区八重洲２丁目６番21号 ロー ズベイ八重洲ビル 石川島建材工業株式会 社内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】セグメント本体の接合端面、およびこの接
   合端面近傍に設けられたボルト結合用凹所との間にわた
   ってボルト挿通孔が形成され、このボルト挿通孔の内部
   方向の延長上に、一旦ボルトが挿入されて前記ボルト挿
   通孔にボルトを挿入可能とする前記凹所に臨むボルト逃
   げ穴が形成されたコンクリートセグメントの継手部にお
   いて前記ボルト結合用凹所を前記セグメント本体の内面
   に沿って略平坦に閉塞する構造であって、 前記凹所に嵌合されてその表面が前記セグメント本体の
   内面と略面一になる蓋本体と、この蓋本体に取り付けら
   れ前記ボルト逃げ穴に嵌合して蓋本体の凹所への嵌合状
   態を保持する弾性突起からなる閉塞蓋が、前記凹所に嵌
   合されてなることを特徴とするコンクリートセグメント
   の継手部におけるボルト結合用凹所の閉塞構造。