JPH10169390A - スキンプレ−ト部用防水材及びこれを用いた防水施工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】横抗掘削シ−ルドマシンの掘削到達部に用いら
れる防水材及びこれを用いた防水施工法の提供。 【解決手段】円筒状スキンプレ−トの内周面に当接され
るプラスチック製円筒部ａと、セグメント内面に当接さ
れるプラスチック製円筒部ｂと、この両円筒部ａ、ｂの
端部を繋ぎセグメントの厚さと略同じ幅のプラスチック
製部分円盤部と、からなるスキンプレ−ト部用防水材と
これを用いた防水施工法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、横抗掘削シ−ルド
マシンの掘削到達部に用いられる防水材及びこれを用い
た防水施工法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、地下鉄等のトンネルを掘削するに
際しては前面にカッタ−を備え、しかも掘削された土砂
を後方に運ぶスクリュ−コンベア、ベルトコンベア等を
内部に備えた掘削シ−ルドマシンが用いられている。そ
して掘削シ−ルドマシンのテ−ル部にあっては掘削した
地山に対向してセグメントを掘削面の全周に構築し、セ
グメントと地山との間に緩衝材を配置すると共にモルタ
ル系、セメントミルク系、ウレタン系等の裏込め注入剤
を充填する方法が取られていた。

【０００３】しかるに、この掘削シ−ルドマシンの最終
到達部における円筒状スキンプレ−ト周辺の防水施工は
極めて難しく、例えば、縦坑と横坑との交差部や既存の
構造物に横坑が到達した際の掘削シ−ルドマシンの最外
側に位置する円筒状スキンプレ−ト周辺の漏水を阻止す
るのに多大の工数と手間がかかっていた。例えば、縦坑
に掘削シ−ルドマシンが到達した際、掘削シ−ルドマシ
ンの最前の最外側に位置する円筒状スキンプレ−トを残
して掘削シ−ルドマシンを解体して後方へ運び去り、円
筒状スキンプレ−トはそのまま横坑の周囲に埋設して残
される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、通常はこの
円筒状スキンプレ−ト近傍にゴムプレ−トやプラスチッ
クプレ−トを張設して防水機能をもたせるが、これらプ
レ−トを円筒状スキンプレ−トの周囲に配置する場合に
は平らなプレ−トを円筒状のスキンプレ−トに沿って、
即ち掘削面に沿って展設することになるためプレ−トを
曲げながら作業が進められる。従って、如何してもプレ
−トにしわがよってしまい、作業性が悪いと共に、しわ
の部分が十分シ−ルできずこの部位より漏水を生じてし
まうこととなる。又、ゴムプレ−トの場合、一度水が溜
るとゴムプレ−トが膨満し、この程度が徐々に大きくな
り、最後にはこれが破裂して大きな事故に発生すること
があった。

【０００５】本発明は掘削シ−ルドマシンの最終到達部
における円筒状スキンプレ−トとセグメントとの間の漏
水を防止する防水材、及びこれを用いた防水施工法を提
供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の課題を解
決するためになされたものであって、第１発明は、円筒
状スキンプレ−トの内周面に当接されるプラスチック製
円筒部（ａ）と、セグメント内面に当接されるプラスチ
ック製円筒部（ｂ）と、この両円筒部（ａ）、（ｂ）の
端部を繋ぎセグメントの厚さと略同じ幅のプラスチック
製部分円盤部と、からなるスキンプレ−ト部用防水材に
かかるものである。

【０００７】そして第２発明は、シ−ルドマシンにより
掘削されて横抗端部に位置する円筒状スキンプレ−トに
対して、その内側にセグメントを円筒状に構築し、更に
その内側にプラスチック製防水シ−トを覆い、次いで請
求項第１項記載のスキンプレ−ト用防水材の円筒部
（ａ）と円筒部（ｂ）を円筒状スキンプレ−トの内周面
とセグメントの内周面とに当接し、Ｚ型ワッシャ−の上
フランジを用いてスキンプレ−トに前記防水材の円筒部
（ａ）を固定し、一方、Ｚ型ワッシャ−の下フランジを
用いて防水材の円筒部（ｂ）を支え、かつ、当該スキン
プレ−ト用防水材を前記プラスチック製防水シ−トに水
蜜に熱溶着したことを特徴とするスキンプレ−ト部の防
水施工法にかかるものである。

【０００８】この第２発明にあって、好ましくは、地山
からの漏水に対してスキンプレ−トとセグメントの先端
とのコ−ナ−部に、横抗の底部に達するパイプドレ−ン
をブチルゴムのような止水材にて囲んで備え、更にセグ
メントの先端の内側部位に横抗の底部に達するパイプド
レ−ンを備えたものである。

【０００９】そして、スキンプレ−ト用防水材の固定に
あっては、通常はスキンプレ−トにボルトを立設し、ス
キンプレ−ト用防水材の円筒部（ａ）、Ｚ型ワッシャ−
の上フランジを貫通してナットを持って固定したもので
ある。

【００１０】

【発明の実施の形態】第１発明のスキンプレ−ト用防水
材としてはポリエチレン、ポリプロピレン、ＥＶＡ等か
ら選択されたものであり、中でもＥＶＡにて成形される
のが通例で、掘削トンネルの円形に対しこの一部をなす
弧状にこれを形成し、必要に応じて熱溶着によって連接
するものである。このように防水材が全体として弧状即
ちトンネルの掘削面と略々同じ曲率を有することとした
ため、施工時に防水材にしわ等の不具合が生じなくなっ
たものである。

【００１１】このスキンプレ−ト用防水材の円筒部
（ａ）はスキンプレ−トの内面に当接されて後述するＺ
型ワッシャ−の上フランジをもって固定され、一方の円
筒部（ｂ）はセグメントの内周面側に回り込んでＺ型ワ
ッシャ−の下フランジをもって支持されると共に防水シ
−トに水密に熱溶着されるものである。

【００１２】即ち、防水材は特にセグメントの先端部を
覆うセグメントの厚さと略同じ幅の円盤部にて円筒部
（ａ）、（ｂ）をつないでいるため、この円盤部がトン
ネル内に配設したセグメントの先端面にて形成されるド
−ナッツ状円盤面の曲率と略々同じとされているため、
セグメントの先端に適用した際にはここにしわがよるこ
となく施工でき、その施工性も著しく向上することとな
る。

【００１３】又、第２発明の防水施工法にあっては、第
１発明の防水材にてセグメントの先端ド−ナッツ面を覆
い、Ｚ型ワッシャ−の上フランジをもって防水材の円筒
部（ａ）をスキンプレ−トに固定し、一方、Ｚ型ワッシ
ャ−の下フランジをもって防水材の円筒部（ｂ）を支え
るものである。そして、この円筒部（ｂ）はセグメント
の内周面を覆う防水シ−トと熱溶着してなるものであ
る。

【００１４】Ｚ型ワッシャ−は防水材を支える機能と共
にその膨らみを防止する機能をも併せもつものであり、
金属又は硬質のプラスチックで製造されるものであっ
て、上フランジはスキンプレ−トに前記防水材を固定す
る機能をもつものであり、下フランジはセグメントの内
面に廻されて例えばスペ−サ−を介して防水材を支える
ものである。又、中央部はセグメントの厚さと略同じ長
さとするべきであり、このために中央部を伸縮可能とし
ておくのがよい。

【００１５】そして地山からの湧水に対してはパイプド
レ−ン（ａ）、（ｂ）を配して浸出する水を排水するも
のであり、このパイプドレ−ン（ａ）、（ｂ）はセグメ
ントの内外縁部に配置しておき、ここで水を捕らえて排
出されることになる。漏水を更に阻止するためのパイプ
ドレ−ン（ａ）にあっては、外側より防水材好ましくは
両面接着ブチルゴムテ−プにてスキンプレ−トとセグメ
ントとのコ−ナ−部に接着されてセグメント側に漏水し
ない構造となっている。そして、更に漏水の対策として
セグメントの内周端に同様にパイプドレ−ン（ｂ）を一
本又は複数本設置して万一の漏水に備えるものである。
このパイプドレ−ン（ｂ）は固定用番線にてボルトボッ
クス等に固定される。

【００１６】湧水をトンネルの底側面に誘導するパイプ
ドレ−ンは特に限定されないが、通常はポリプロピレ
ン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル等のパイプに多数の
孔を穿孔したものである。

【００１７】又、セグメント内周に張設される防水シ−
トはポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、
ＥＶＡ等の中から選択されるが通常はＥＶＡ製のシ−ト
が用いられる。

【００１８】

【実施例】以下、本発明のスキンプレ−ト用防水材及び
その防水施工法を図面をもって説明する。図１は本第１
発明の防水材Ａの正面図であり、図２はその断面図であ
る。この防水材はＥＶＡにて形成されており、図中、符
号ａ、ｂは夫々円筒部であり、この円筒部（ａ）はスキ
ンプレ−ト面に固定される大径の部位であり、円筒部
（ｂ）はセグメントの内周面に当接される小径の部位で
ある。そしてこの両円筒部（ａ）、（ｂ）を繋げてその
幅がセグメントの厚さと略同じである部分円盤部（ｃ）
にて一体化されている。尚、この防水材は一定の長さの
ものを形成しておき、これを一時的に延ばしこれを溶着
マシンにて重ねて溶着し、所望の長さにするのが一般的
である。

【００１９】図３は第２発明における防水施工法を示し
た構造図であり、図４は防水材取り付け時の分解図であ
る。１はシ−ルドマシンの最先端に備えられ、トンネル
内にそのまま埋設されるスキンプレ−トであり、２はそ
の内周側に構築されるセグメントであって、この両者間
にウレタン等の裏込材３が充填されている。

【００２０】さて、掘削シ−ルドマシン（図示せず）最
終到達部位におけるスキンプレ−ト１とセグメント２と
のコ−ナ−部には、ポリプロピレン製のパイプドレ−ン
４をその全周長に配置し、このパイプドレ−ン４を固定
するために両面に接着層を備えたブチルゴムテ−プ５を
もって接着する。このブチルゴムテ−プ５は柔軟性を有
することは勿論であるが、止水性能をも有するもので、
湧水はセグメント２側には浸出しない構造となってい
る。しかるに、万一の漏水の場合を考慮してこの例では
セグメント２の内周部に更に３本のパイプドレ−ン６を
配置したものであり、セグメント２のボルトボックス７
を利用して固定用番線８にてパイプドレ−ン６を固定し
た。

【００２１】次いで、スキンプレ−ト１に立設したボル
ト９に水膨張ゴム板１０を嵌め込み、これに前記防水材
Ａの円筒部（ａ）に形成した孔を嵌め、ワッシャ−１１
を介してＺ型ワッシャ−２０の上フランジ２１を更に嵌
め、最後にナット１２を前記ボルト９に螺合して固定す
るものである。尚、この螺合状態をもってウレタン系コ
−キング材１３をこの部位に充填し、これら全体を埋設
固定するのがよい。一方、Ｚ型ワッシャ−２０の下フラ
ンジ２２でゴムスペ−サ−１４を介して防水材Ａの円筒
部（ｂ）をセグメント２の内周面にて支持するものであ
る。

【００２２】尚、この図例にあっては、Ｚ型ワッシャ−
２０は一対のＬ型プレ−ト２０₁ 、２０₂ よりなり、ワ
ッシャ−中央部２３を構成する各プレ−トの片２０₁₁、
２０₂₁に図示しない長孔或いは複数のボルト孔を穿孔し
ておき、適当な位置でボルト２４止めすることによって
中央部の長さをセグメント２の厚さに合わせることがで
きる構造となっており、この例ではＬ型プレ−ト２０₁
を先に固定し、その後防水材Ａをセグメント２の内周面
に当接しつつ一方のＬ型プレ−ト２０₂ をボルト止めす
る例である。

【００２３】さて、セグメント２の内周面にはその全
長、全周にわたって例えばＥＶＡ製の防止シ−ト１５が
張設されており、この防水シ−ト１５の端部に防水材Ａ
の円筒部（ｂ）が熱溶着されて防水施工が終了すること
になる。勿論、必要によってはこの表面に更に二次覆工
コンクリ−トが打ち込まれることもあることは言うまで
もない。

【００２４】

【発明の効果】本発明におけるスキンプレ−ト用防水材
にあっては、予めスキンプレ−トの曲率にほぼ合わせた
形状としてあるため、施工時に防水材にしわを発生する
ことなく施工ができるので、従来より欠点であるスキン
プレ−ト部からの防水の信頼性を著しく高めることがで
きたものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本第１発明のスキンプレ−ト部用防水材
の正面図である。

【図２】図２は図１の防水材の断面図である。

【図３】図３は本第２発明における防水施工法を示した
構造図である。

【図４】図４は防水材取り付け時の分解図である。

【符号の説明】

Ａ‥‥本発明のスキンプレ−ト部用防水材、 ａ‥‥大径の円筒部、 ｂ‥‥小径の円筒部、 ｃ‥‥部分円盤部、 １‥‥スキンプレ−ト、 ２‥‥セグメント、 ３‥‥裏込材、 ４‥‥パイプドレ−ン、 ５‥‥止水材、 ６‥‥パイプドレ−ン、 ７‥‥ボルトボックス、 ８‥‥固定用番線、 ９‥‥スキンプレ−トに立設したボルト、 １０‥‥水膨張ゴム板、 １１‥‥ワッシャ−、 １２‥‥ナット、 １３‥‥コ−キング材、 １４‥‥ゴムスペ−サ−、 １５‥‥防止シ−ト、 ２０‥‥Ｚ型ワッシャ−、 ２０₁ 、２０₂ ‥‥Ｌ型プレ−ト、 ２０₁₁、２０₂₁‥‥Ｌ型プレ−トの片、 ２１‥‥Ｚ型ワッシャ−の上フランジ、 ２２‥‥Ｚ型ワッシャ−の下フランジ、 ２３‥‥ワッシャ−中央部、 ２４‥‥ボルト。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円筒状スキンプレ−トの内周面に当接さ
   れるプラスチック製円筒部（ａ）と、セグメント内面に
   当接されるプラスチック製円筒部（ｂ）と、この両円筒
   部（ａ）、（ｂ）の端部を繋ぎセグメントの厚さと略同
   じ幅のプラスチック製部分円盤部と、からなるスキンプ
   レ−ト部用防水材。
2. 【請求項２】 シ−ルドマシンにより掘削されて横抗端
   部に位置する円筒状スキンプレ−トに対して、その内側
   にセグメントを円筒状に構築し、更にその内側にプラス
   チック製防水シ−トを覆い、次いで請求項第１項記載の
   スキンプレ−ト用防水材の円筒部（ａ）と円筒部（ｂ）
   を円筒状スキンプレ−トの内周面とセグメントの内周面
   とに当接し、Ｚ型ワッシャ−の上フランジを用いてスキ
   ンプレ−トに前記防水材の円筒部（ａ）を固定し、一
   方、Ｚ型ワッシャ−の下フランジを用いて防水材の円筒
   部（ｂ）を支え、かつ、当該スキンプレ−ト用防水材を
   前記プラスチック製防水シ−トに水蜜に熱溶着したこと
   を特徴とするスキンプレ−ト部の防水施工法。
3. 【請求項３】 スキンプレ−トとセグメントの先端との
   コ−ナ−部に横抗の底部に達するパイプドレ−ンを備え
   た請求項第２項記載の防水施工法。
4. 【請求項４】 パイプドレ−ンを囲んで止水材を配置し
   た請求項第３項記載の防水施工法。
5. 【請求項５】 セグメントの先端の内側部位に横抗の底
   部に達するパイプドレ−ンを備えた請求項第２項記載の
   防水施工法。
6. 【請求項６】 スキンプレ−トにボルトを立設し、スキ
   ンプレ−ト用防水材の円筒部（ａ）、Ｚ型ワッシャ−の
   上フランジを貫通してナットを持って固定した請求項第
   ２項記載の防水施工法。