JPH0747511Y2 - 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トル結合によって
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６図および第７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履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６図および第７
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材を注入・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、セグメント本体に形成されたボルト逃げ穴に固定さ
れたフックに、平面視多角形状に形成された閉塞蓋を、
弾性を有し自由状態から回転させることによりその長さ
が収縮する懸吊部材によってこの懸吊部材が収縮状態で
吊り下げ、この状態で、前記凹所の開口周縁に形成され
た閉塞蓋と同形状の座ぐり穴に閉塞蓋を嵌合し、かつそ
の表面を前記セグメント本体の内面と略面一としたこと
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、ボルト逃げ穴にフッ
クを固定し、このフックに懸吊部材を引っ掛けて閉塞蓋
を吊り下げ、次いで、閉塞蓋を回転させて懸吊部材を回
転させることにより収縮させ、これによって閉塞蓋を凹
所内に引き込ませ、閉塞蓋を座ぐり穴に嵌合させること
によってなされる。

閉塞蓋が凹所に嵌合することにより閉塞蓋の逆転は起こ
らず、懸吊部材に発生する緊張力とあいまって閉塞蓋は
凹所への嵌合状態が保持され、その表面はセグメント本
体の内面と面一になる。

このように、閉塞蓋を回転させかつ座ぐり穴に嵌合する
といった簡単な動作で凹所は閉塞蓋によりセグメント本
体の内面に沿って平坦に閉塞され、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に対し、この凹所
を、容易にかつ短時間で閉塞でき、しかも、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６図および第７図と同一構成
要素には同一符号を付しその説明を省略する。

第１図および第２図において、セグメント本体1Aの継手
部2A（2B）を構成する凹所３の開口周縁には、この周縁
に沿った正方形の枠状の座ぐり穴10が形成されている。
この座ぐり穴10は、セグメント本体1Aの内方に向かうに
したがい開口面積が徐々に狭くなるテーパ状に形成され
ている。

前記ボルト逃げ穴５には、先端が曲げられて屈曲部11a
が形成されたロッド11とこのロッド11の基端部に円柱状
の嵌合片12が固着されてなるフック13の嵌合片12が、ロ
ッド11の先端を凹所３の底部に向けて嵌合・固定されて
いる。この状態で屈曲部11aの内側は凹所３の中央を通
る深さ方向の軸線ｌ上に位置している。

図中符号14は閉塞蓋であり、この閉塞蓋14は、凹所３の
開口部の内面に密接して嵌合し、かつ前記座ぐり穴10に
嵌まる鍔15が形成された平面視正方形状であり、鍔15が
形成された面が表面14aとされている。なお、この閉塞
蓋14の中央には、凹所３内に充填材16を注入するための
充填材注入口17が穿設されている。

この閉塞蓋14の裏面14bには、ナイロンあるいはゴム等
の材質からなり所定弾性を有するネット（懸吊部材）18
が取り付けられている。

このネット18は、閉塞蓋14の裏面14bの四片に接着等の
手段により固定されるとともに上方に収束されてその頂
点を引っ張ることにより四角錐状になるもので、その頂
点を係止して閉塞蓋14ごとその軸を中心として回転させ
ると、自身が巻き込まれることにより軸方向に収縮し閉
塞蓋14を上方に引き上げる力が働くようになっている。

そして閉塞蓋14は、ネット18の頂点が前記フック13の屈
曲部11aの内側に係止され、かつ収縮した状態でフック1
3に吊り下げられている。この状態で閉塞蓋14は、凹所
３の開口部の内面に密接して嵌合し、かつ座ぐり穴10に
鍔が嵌合されており、その表面14aはセグメント本体1A
の内面1Bと略面一となっている。すなわち、凹所３は閉
塞蓋14により内面1Bに沿って平坦に閉塞されている。

なお、凹所３には、閉塞蓋14の充填材注入口17から注入
された充填材16が埋め込まれ、さらに、充填材注入口17
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19が埋め込まれている。

上記のようにして凹所３を閉塞するには、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、まず、ボルト逃げ穴５にフック13を嵌合し、
このフック13の屈曲部11aにネット18の頂点を引っ掛け
て閉塞蓋14を吊り下げる。次いで、閉塞蓋14を回転させ
てネット18の巻き込みにより閉塞蓋14を凹所３内に引き
込ませ、閉塞蓋14の鍔15を座ぐり穴10に嵌合させるとと
もに閉塞蓋14を凹所３に嵌合させる。この嵌合により、
閉塞蓋14の逆転は起こらず、ネット18の緊張力とあいま
って閉塞蓋14は凹所３への嵌合状態が保持され、その表
面14aはセグメント本体1Aの内面1Bと面一になる。

この後、充填材注入口17から凹所３内に充填材16を注入
・充填し、さらにプラグ19を埋め込む。

なお、閉塞蓋14を凹所３ないし座ぐり穴10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
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16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
14の裏面14bに取り付けられたネット18をフック13に引
っ掛けて閉塞蓋14を吊り下げた後、閉塞蓋14を回転させ
て凹所３に嵌合させるといった簡単な動作で、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、閉
塞蓋14は、凹所３への嵌合とネット18の緊張力によって
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に対し、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16の注入・充填作業も閉塞蓋14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14に阻止されて充填材16が凹所３か
ら落下するおそれもない。

第４図および第５図は本考案の他の実施例を示してい
る。

この実施例では、凹所３を閉塞する閉塞蓋21は、ネット
18が取り付けられた平面視正方形状の内側蓋22と、この
内側蓋22が嵌合する嵌合孔23が形成されているととも
に、座ぐり穴10に嵌合する正方形状の外形を有する外側
蓋24とから構成されている。

この閉塞蓋20によって凹所３を閉塞するには、内側蓋22
を外側蓋24の嵌合孔23に嵌合して一体化した後、上記実
施例と同様にネット18をフック13に引っ掛け、閉塞蓋20
を回転させて外側蓋24を座ぐり穴10に嵌合させる。この
状態で、内側蓋22および外側蓋24の表面22a、24aはセグ
メント本体1Aの内面1Bに沿って平坦に閉塞されている。

なお、外側筒24には充填材注入口25が穿設されており、
ここから凹所３内に充填材16が注入・充填され、さらに
充填材注入口25にはプラグ26が埋め込まれている。

「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、セグメント本体に形
成されたボルト逃げ穴に固定されたフックに、平面視多
角形状に形成された閉塞蓋を、弾性を有し自由状態から
回転させることによりその長さが収縮する懸吊部材によ
ってこの懸吊部材が収縮状態で吊り下げ、この状態で、
前記凹所の開口周縁に形成された閉塞蓋と同形状の座ぐ
り穴に閉塞蓋を嵌合し、かつその表面を前記セグメント
本体の内面と略面一としたことを特徴とするもので、閉
塞蓋を回転させかつ座ぐり穴に嵌合するといった簡単な
動作で凹所をセグメント本体の内面に沿って平坦に閉塞
することができ、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に対し、この凹所を、容易にかつ短
時間で閉塞でき、しかも、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図および第５図は本考案の他
の実施例を示す図であって、第４図はその断面図、第５
図は第４図のＶ方向矢視図、第６図はRC製セグメントの
斜視図、第７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……座ぐり穴、13
……フック、14、21……閉塞蓋、14a、22a、24a……閉
塞蓋の表面。

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、 前記ボルト逃げ穴に固定されたフックに、平面視多角形
   状に形成された閉塞蓋が、弾性を有し自由状態から回転
   させることによりその長さが収縮する懸吊部材によって
   この懸吊部材が収縮状態で吊り下げられ、この状態で、
   前記凹所の開口周縁に形成された閉塞蓋と同形状の座ぐ
   り穴に閉塞蓋が嵌合され、かつその表面が前記セグメン
   ト本体の内面と略面一となってい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。