JPH10169382A - トンネル用セグメントの接続構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】コンクリートセグメント相互の定位置の確保を
行うと共に、ボルト具を締め付けた際、パッキングによ
る嵌合孔内壁面との間の止水効果を充分に確保すること
ができるトンネル用セグメントの接続構造を提供する。 【解決手段】 コンクリートセグメント１は、その接合
されるべき一方の接合面１ａに、内周面にネジ孔３ａを
有するピン状又は長ナット状の結合具３を突設してお
り、その接合されるべき他方の接合面１ｂに、挿通孔４
を設け、また、その側面１ｃに、該挿通孔４の基端側に
連通するように、各挿通孔４に対応する挿入窓５を形成
しており、結合手段２は、上記挿入窓５を介して、挿通
孔４に挿入され、かつ、対向する隣接コンクリートセグ
メントの結合具３のネジ孔３ａに螺合されるボルト具７
と、ボルト具７がネジ孔３ａに螺合される際、挿通孔４
にパッキング部８ａを嵌合するパッキング付きワッシャ
８とを具備しており、パッキング付きワッシャ８は、ボ
ルト具７の結合の際に、結合具３の先端を誘導する内周
テーパー面８ｂを、そのパッキング部８ａの内周縁に形
成している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、トンネルの内壁面
を構成するコンクリートセグメントすなわちシールド工
法における覆工用のコンクリートセグメントをボルト等
の結合手段で、互いに連結するように構成したトンネル
の軸方向におけるトンネル用セグメントの接続構造に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、トンネル施工に際して使用され
るコンクリートセグメントは、ボルト等の結合手段で、
互いに結合されるが、その結合手段のボルト具を、その
セグメントに形成したボルト挿通孔に挿入し、相手側セ
グメントに埋設したナット等の結合具に螺合する際に、
挿通孔の箇所での防水のために、環状のパッキングを、
前記ボルト具と挿通孔との間に嵌め込んでいる。このパ
ッキングは、通常、前記ボルト具のためのワッシャに一
体的に取り付けられ、前記ボルト具の締め付けにより、
嵌合孔内に固定される。

【０００３】一方、前記セグメントは、個々に、可成り
の重量であり、ボルト及びナット等の結合手段で互いに
結合する取り扱いの際、接合される相互のセグメントの
定位置を安定に確保することが難しい。そこで、セグメ
ント相互をアクセスして、素早くボルト具を相手側セグ
メントの前記ナット等の結合具に螺合する必要がある
が、この際に、予め、セグメント相互の定位置の確保の
ための手掛かりが欲しい。

【０００４】このため、パッキングの先端外周縁にテー
パ面を形成すると共に、挿通孔の開口部内周縁に対応す
るテーパ面を形成して、ボルト具の挿通に先立って、パ
ッキング先端を嵌合孔内に誘導して、パッキング付きワ
ッシャに向けてボルト具をアクセスする位置を確定し、
この状態で、ボルト具先端を、セグメント相互の定位置
の確保のための手掛かりとすることが提唱された。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ボルト
具先端を、上述のようにして、定位置確保のための手掛
かりに使用する場合には、ボルト具の締め付けによっ
て、ボルト挿通孔内にパッキングが固定された際に、前
記パッキング先端側が半径方向内側に傾斜された形とな
り、ボルト挿通孔の内壁面との間の止水効果が低減さ
れ、場合によっては、防水ができなくなる虞もある。

【０００６】本発明は、上記事情に基づいてなされたも
ので、その目的とするところは、結合具の先端をコンク
リートセグメントの接合面から突設して、これを相手側
コンクリートセグメントのボルト挿通孔に対応して、セ
グメント相互の定位置の確保を行うと共に、前記結合具
の先端とパッキング先端との間で、テーパー面による嵌
合を行い、これによって、ボルト具を締め付けた際、パ
ッキングによる嵌合孔内壁面との間の止水効果を充分に
確保することができるトンネルの軸方向におけるトンネ
ル用セグメントの接続構造を提供するにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このため、本発明のトン
ネル用セグメントの接続構造では、図面に示す実施の形
態でも明らかにしたように、コンクリートセグメント１
を、ボルト等の結合手段２で互いに連結するように構成
したトンネル用セグメントの接続構造において、コンク
リートセグメント１は、その接合されるべき一方の接合
面１ａに、内周面にネジ孔３ａを有するピン状又は長ナ
ット状の結合具３を突設しており、その接合されるべき
他方の接合面１ｂに、挿通孔４を設け、また、その側面
１ｃに、該挿通孔４の基端側に連通するように、各挿通
孔４に対応する挿入窓５を形成している。

【０００８】また、結合手段２は、上記挿入窓５を介し
て、挿通孔４に挿入され、かつ、対向する隣接コンクリ
ートセグメントの結合具３のネジ孔３ａに螺合されるボ
ルト具７と、ボルト具７がネジ孔３ａに螺合される際、
挿通孔４にパッキング部８ａを嵌合するパッキング付き
ワッシャ８とを具備しており、パッキング付きワッシャ
８は、ボルト具７の結合の際に、結合具３の先端を誘導
する内周テーパー面８ｂを、そのパッキング部８ａの内
周縁に形成している。

【０００９】この場合、結合具３は、ボルト具７の先端
をナット３ａに誘導するためのテーパー面３ｃを先端内
周縁に備えているとよい。

【００１０】従って、接合のため、コンクリートセグメ
ント１、１相互をアクセスする際、結合具３の先端を、
挿通孔４内に誘導することで、コンクリートセグメント
１、１相互の定位置を確保する手掛かりとし、また、パ
ッキング付きワッシャ８のパッキング部８ａの先端を、
これに形成した内周テーパー面８ｂの働きで、ボルト結
合に際して、ボルト具７の締め付け（螺合操作）で、パ
ッキング部８ａが挿通孔４内に固定される状態では、パ
ッキング部８ａ先端が挿通孔４の内壁側に傾斜し、密接
して、止水効果を充分に確保することができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下に、本発明のトンネル用セグ
メントの接続構造を、シールド工法におけるトンネル施
工工事に適用した実施の形態について、図面を参照し
て、具体的に説明する。この接続構造は、シールド工法
における覆工用のコンクリートセグメント１をボルト等
の結合手段２で、トンネルの軸方向に互いに連結するよ
うに構成したものである。

【００１２】コンクリートセグメント１は、その接合さ
れるべき一方の接合面１ａに、内周面にネジ孔３ａを有
する結合具３を突設しており、その接合されるべき他方
の接合面１ｂに、挿通孔４を設け、また、その側面１ｃ
（トンネル内側面となる）に、挿通孔４の基端側に連通
するように、各挿通孔４に対応する挿入窓５を形成して
いる。なお、この実施の形態では、挿通孔４は、挿入窓
５の一面を構成するように、コンクリートセグメント１
に埋設された金属板６に形成されている。結合具３は、
ピン状、ネジ筒状若しくは長ナット状の部材である。

【００１３】また、結合手段２は、ボルト具７とパッキ
ング付きワッシャ８とから構成されており、ボルト具７
は、挿入窓５を介して、挿通孔４に挿入され、かつ、対
向する隣接コンクリートセグメントの結合具３のネジ孔
３ａに螺合される。また、パッキング付きワッシャ８
は、そのパッキング部８ａを、ボルト具７がネジ孔３ａ
に螺合される前に、挿通孔４に嵌合されるように、用意
されている。

【００１４】パッキング付きワッシャ８は、金属製のワ
ッシャ部８ｃの内周面に筒状のパッキング部８ａを一体
に固定した部材であり、パッキング部８ａの先端はワッ
シャ部８ｃの表面から結合具３の方向に突出されてい
る。パッキング部８ａは、通常のゴム材あるいは水膨張
性のゴム又はエラストマーにより形成される。また、パ
ッキング付きワッシャ８は、ボルト具７の結合の際に、
結合具３の先端を誘導する内周テーパー面８ｂを、その
パッキング部８ａの内周縁に形成しており、要すれば、
この実施の形態のように、結合具３の先端外周縁には、
内周テーパー面８ｂに対応する外周テーパ面３ｂが形成
されている。

【００１５】この実施の形態の場合、ボルト具７の挿入
先端には、面取り７ａが形成してあり、また、結合具３
は、ボルト具７の先端をネジ孔３ａに誘導するための内
周テーパー面３ｃを、その先端内周縁に備えている。更
に、結合具３には、熔着などの手段で、コンクリートセ
グメント１の内部鉄筋（図示せず）の一部が、結合され
ていると良い。

【００１６】このような構成では、接合のため、コンク
リートセグメント１、１相互をアクセスする際、結合具
３の先端を、挿通孔４内に誘導することで、コンクリー
トセグメント１、１相互の定位置を確保する手掛かりと
し、また、パッキング付きワッシャ８のパッキング部８
ａの先端を、これに形成した内周テーパー面８ｂの働き
で、ボルト結合に際して、ボルト具７の締め付け（螺合
操作）で、パッキング部８ａが挿通孔４内に固定される
状態では、パッキング部８ａ先端が挿通孔４の内壁側に
傾斜し、密接して、止水効果を充分に確保することがで
きる。

【００１７】なお、前述のパッキング付きワッシャ８
は、その実施の形態の構成に限られるものではなく、パ
ッキング部８ａの先端内周縁にテーパー面を形成したも
のであれば、例えば、図４に示す場合のように、種々の
断面形状としてもよいことは勿論である。また、図中、
符号９はコンクリートセグメント１の接合面（４面）に
形成した溝状に嵌め込まれる防水用の帯状パッキング部
材である。

【００１８】

【発明の効果】本発明は、以上詳述したようになり、コ
ンクリートセグメントの一方の接合面に突設したネジ孔
を有するピン状結合具の先端を、相手側コンクリートセ
グメントの他方の接合面に形成した挿通孔に挿通し、パ
ッキング付きワッシャを介してボルト具を上記相手側コ
ンクリートセグメントの側から上記ネジ孔に螺締させて
結合させるようにしたので、セグメント相互の定位置の
確保を容易且つ正確に行わせることができる。

【００１９】また、上記結合具先端の外周テーパ面とパ
ッキング付きワッシャのパッキング部の内周テーパ面と
の間で、テーパー面による挿入嵌合を行い、さらに、上
記結合具先端の内周テーパ面とボルト具先端との間で挿
入嵌合を行わせることにより、セグメント相互の定位置
の確保を一層容易且つ正確に行わせることができるばか
りでなく、ボルト具を締め付けた際、パッキングによる
嵌合孔内壁面との間の止水効果を充分に確保することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態としてのセグメントの構造
を示す一部破断した斜視図である。

【図２】同じく、要部の分解した縦断側面図である。

【図３】同じく、要部の接合状態の縦断側面図である。

【図４】同じく、要部の変形例を示す縦断面図である。

【図５】同じく、セグメントの結合により、トンネル構
造を構成した概略斜視図である。

【符号の説明】 １ コンクリートセグメント １ａ、１ｂ 一方及び他方の接合面 １ｃ 側面 ２ 結合手段 ３ 結合具 ３ａ ネジ孔 ３ｂ、３ｃ テーパー面 ４ 挿通孔 ５ 挿入窓 ６ 金属板 ７ ボルト具 ７ａ 面取り ８ パッキング付きワッシャ ８ａ パッキング部 ８ｂ テーパー面 ８ｃ ワッシャ部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トンネルの内壁面を構成するコンクリー
   トセグメントを、結合手段で互いに連結するように構成
   したトンネル用セグメントの接続構造において、 前記コンクリートセグメントは、その接合されるべき一
   方の接合面に、内周面にネジ孔を有する結合具を突設し
   ており、その接合されるべき他方の接合面に、挿通孔を
   設け、また、その側面に、前記挿通孔の基端側に連通す
   るように、各挿通孔に対応する挿入窓を形成しており、 前記結合手段は、前記挿入窓を介して、前記挿通孔に挿
   入され、かつ、対向する隣接コンクリートセグメントの
   前記結合具のネジ孔に螺合されるボルト具と、前記ボル
   ト具が前記ネジ孔に螺合される際、前記挿通孔にパッキ
   ング部を嵌合するパッキング付きワッシャとを具備して
   おり、 前記パッキング付きワッシャは、ボルト具の結合の際
   に、結合具の先端を誘導するテーパー面を、そのパッキ
   ング部の内周縁に形成していることを特徴とするトンネ
   ル用セグメントの接続構造。
2. 【請求項２】 前記結合具は、ボルト具先端をネジ孔に
   誘導するためのテーパー面を先端内周縁に備えているこ
   とを特徴とする請求項１に記載のトンネル用セグメント
   の接続構造。