JPH10176494A

JPH10176494A - セグメントの継手構造

Info

Publication number: JPH10176494A
Application number: JP8340142A
Authority: JP
Inventors: Hiroki Someya; 洋樹染谷; Susumu Okayama; 奨岡山; Akihiko Nakano; 明彦仲野; Kenta Matsubara; 健太松原
Original assignee: Obayashi Corp; Ishikawajima Kenzai Kogyo Co Ltd; Ishikawajima Construction Materials Co Ltd
Current assignee: Obayashi Corp; Ishikawajima Kenzai Kogyo Co Ltd; Ishikawajima Construction Materials Co Ltd
Priority date: 1996-12-19
Filing date: 1996-12-19
Publication date: 1998-06-30
Anticipated expiration: 2016-12-19
Also published as: JP3494836B2

Abstract

(57)【要約】【課題】セグメント同士の接合作業の容易化を図り、
作業効率を向上させる。【解決手段】雄型セグメントの接合面に雄継手３を設
け、雌型セグメントの接合面に雌継手４を設ける。切欠
部１２を有する係止板１３から雌継手４を構成する。ベ
ース板６にボルト９を立設させて雄継手３を構成する。
雌継手４の係止板１３を雄継手３への嵌入方向へ窄まる
クサビ状に形成する。雄継手３のベース板６に係止板１
３の外面側のテーパ面１３ａと略同一角度のテーパ面６
ａを形成する。ボルト９のヘッド１１の底部側に、係止
板１３の内面側のテーパ面１３ｂと略同一角度のテーパ
面１０ａを有するワッシャ１０を取り付ける。セグメン
トの接合面同士をスライドさせて、雌継手４の係止板１
３の切欠部１２にボルト９を嵌合させながら、ベース板
６とワッシャ１０との間に係止板１３を嵌入させて係合
させ、雄型セグメントと雌型セグメントとの接合面を強
固に接合させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、相互に複数連結
することにより掘削穴の軸方向に筒状壁体を構成するセ
グメントの継手構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】トンネルを構築する方法としては、掘削
穴の内面側にセグメント（主にコンクリート製あるいは
スチール製）を組み立てて筒状壁体を構築する、いわゆ
るシールド工法が一般的である。このシールド工法に用
いられるセグメントとしては平面視長方形状で円弧版状
のものが主流であり、これらセグメント同士をボルトに
よって接合していた。このボルトでセグメント同士を接
合する構造としては、セグメントの接合面の近傍に、セ
グメントの接合面同士を当接させた際に、互いに連通す
る孔部を有する継手板を埋め込んでおき、これら継手板
の孔部へボルトを挿通させ、このボルトへナットを締結
させて接合させる構造が一般的である。また、相互のセ
グメントにナット部材であるインサート金具を埋め込ん
でおき、隣接するセグメントに貫通させたボルトを締結
させて互いに接合させる構造もある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
造では、構築現場にて継手の接合面に形成された孔部へ
ボルトを挿通させ、このボルトへナットを締結させた
り、相互のセグメントに埋め込んだインサート金具へボ
ルトを締結させるという極めて煩雑な作業を要するため
組立時間の短縮には限界があり、また、ロボットによる
自動組み付けへの適応が困難であった。さらには、二次
覆工を省略する場合にもボルト・ナットを取り付けるた
めにセグメントに形成したボルトボックスの閉塞作業を
行わなければならず、施工の高速化、省力化を目指す上
で新たな継手構造の開発が急務となっているのが現状で
あった。

【０００４】この発明は、上記事情に鑑みてなされたも
ので、極めて容易にかつ確実にセグメント同士を相互に
接合させることが可能なセグメントの継手構造を提供す
ることを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載のセグメントの継手構造は、セグメン
トの互いの接合面同士をスライドさせることにより、こ
れら接合面同士を接合させるセグメントの継手構造であ
って、一方の接合面には、ベース板と、このベース板に
立設された棒体と、この棒体の先端部に設けられた前記
棒体よりも大径に形成された係止部とからなる雄継手を
有し、他方の接合面には、前記棒体が側方から嵌合可能
な切欠部が形成され、該切欠部に前記棒体をスライドさ
せて嵌合させながら、前記棒体の係止部と前記ベース板
との間へ嵌入することにより、前記雄継手と係合する係
止板が設けられた雌継手を有し、該雌継手の前記係止板
は、前記雄継手への嵌入方向へ向かって次第に窄められ
たクサビ状に形成されていることを特徴としている。

【０００６】請求項２記載のセグメントの継手構造は、
請求項１記載のセグメントの継手構造において、前記雄
継手のベース板及び係止部は、前記雌継手の係止板との
当接箇所がこの係止板のそれぞれの当接面と略同一角度
のテーパ面とされていることを特徴としている。請求項
３記載のセグメントの継手構造は、請求項１記載のセグ
メントの継手構造において、前記雄継手の係止部の底部
側にワッシャが設けられ、該ワッシャ及び前記ベース板
は、前記雌継手の係止板との当接箇所がこの係止板のそ
れぞれの当接面と略同一角度のテーパ面とされているこ
とを特徴としている。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明のセグメントの継手
構造の実施の形態を図によって説明する。図１〜図４に
おいて、符号１はセグメントである。このセグメント１
は、平面視台形状に形成されたコンクリート製のセグメ
ントであり、周方向への接合面２が、それぞれ掘削穴の
軸方向に対して傾斜された円弧版からなるもので、それ
ぞれ周方向へ接合させることにより、筒状壁体を構成す
るリングが構築されるようになっている。これらセグメ
ント１は、雄型セグメント１Ａ、雌型セグメント１Ｂか
らなるもので、これら雄型セグメント１Ａと雌型セグメ
ント１Ｂとが交互に周方向へ連結されている。雄型セグ
メント１Ａには、雄継手３が設けられており、雌型セグ
メント１Ｂには、雄型セグメント１Ａの雄継手３が接合
される雌継手４が設けられている。

【０００８】雄継手３は、図５及び図６に示すように、
略中心に孔部５が形成されたベース板６と、このベース
板６の裏面側における前記孔部５との連通位置に固定さ
れた袋ナット７と、ベース板６の裏面側に固定された一
対の側板８と、ベース板６の表面側から孔部５へ挿通さ
れて袋ナット７へ締結させることによりベース板６から
突出された状態に固定されたボルト（棒体）９とを有す
るもので、側板８には、この雄継手３をセグメント１へ
固定するアンカー１０が設けられている。そして、この
雄継手３のボルト９のヘッド１１が係止部とされてお
り、このボルト９のヘッド１１の底部側に、ワッシャ１
０が設けられている。また、この雄継手３を構成するボ
ルト９は、スペーサ２２に挿通されており、このスペー
サ２２によってボルト９のねじ込み量が規制されて、ボ
ルト９のヘッド１１の底部側に設けられたワッシャ１０
とベース６の表面との間隔が所定寸法にされている。上
記雄継手３を構成するベース板６はその表面がテーパ面
６ａとされており、また、前記ボルト９のヘッド１１の
底部側に設けられたワッシャ１０の下面側もテーパ面１
０ａとされている。

【０００９】雌継手４は、図５及び図６に示すように、
切欠部１２が形成された係止板１３を有するもので、こ
の係止板１３の裏面側には一対の側板１４が固定され、
これら側板１４間には、断面Ｌ形状の底板１５が設けら
れている。また、側板１４には、この雌継手４をセグメ
ント１へ固定するアンカー１６が設けられている。この
雌継手４の係止板１３の切欠部１２は、その端部近傍が
端部方向へ次第に広がるテーパ状に形成されている。ま
た、この係止板１３は、切欠部１２の開口側へ向かって
その厚さが次第に薄くなって窄まるクサビ状に形成され
ており、これにより、その外面及び内面がそれぞれテー
パ面１３ａ、１３ｂとされている。ここで、この係止板
１３の外面側のテーパ面１３ａと雄継手３のベース板６
のテーパ面６ａとが略同一角度にて形成され、また、係
止板１３の内面側のテーパ面１３ｂと雄継手３のワッシ
ャ１０のテーパ面１０ａとが略同一角度にて形成されて
いる。

【００１０】上記構成の雄継手３を有する雄型セグメン
ト１Ａと、雌継手４を有する雌型セグメント１Ｂとを接
合させるには、これら雄型セグメント１Ａと雌型セグメ
ント１Ｂとを互いにスライドさせて、雌型セグメント１
Ｂの雌継手４を構成する係止板１３の切欠部１２に雄型
セグメント１Ａの雄継手３を構成するボルト９を係合さ
せる。即ち、雄継手３のボルト９を雌継手４の係止板１
３の切欠部１２へ嵌め込みながら、雄継手３のボルト９
のヘッド１１の底部側に設けたワッシャ１０とベース板
６との間に、雌継手４の係止板１３を嵌め込むように雄
型セグメント１Ａと雌型セグメント１Ｂとをスライドさ
せる。このようにすると、雌継手４の係止板１３のクサ
ビ効果によって、この係止板１３が雄継手３のベース板
６とワッシャ１０との間へ強固に食い込み、これによ
り、雄継手３と雌継手４とが互いに強固に接合され、雄
型セグメント１Ａと雌型セグメント１Ｂとが、図７に示
すように、互いの接合面２が強固に圧接された状態に接
合される。

【００１１】ここで、雄継手３のベース板６の表面及び
ワッシャ１０の下面がそれぞれテーパ面６ａ、１０ａと
されているので、雌継手４との接合時に、この雌継手４
の係止板１３の表面側のテーパ面１３ａ及び裏面側のテ
ーパ面１３ｂと面接触するので、この係止板１３のそれ
ぞれのテーパ面１３ａ、１３ｂを傷つけることなく、係
止位置へ円滑に案内することができる。つまり、ワッシ
ャ１０として通常のワッシャを用いたり、ベース板６と
して単なる平板を用いた場合、ワッシャあるいはベース
板６の角部によって係止板１３の表面あるいは裏面側の
テーパ面１３ａ、１３ｂが削られて、腐食し易い状態と
なってしまうが、本実施の形態の例によれば、ワッシャ
１０あるいはベース板６が、係止板１３を削ってしまう
ようなことなく係止板１３が係止位置へ円滑に案内され
る。

【００１２】以上、説明したように、本実施の形態のセ
グメントの継手構造によれば、雌型セグメント１Ｂの雌
継手４の係止板１３に形成された切欠部１２へ、雄型セ
グメント１Ａの雄継手３に設けられたボルト９を差し込
みながら、係止板１３をベース板６とワッシャ１０との
間の係止位置へ嵌合させることにより、極めて容易に、
雄継手３と雌継手４とを係合させて、その係合力によっ
て雄型セグメント１Ａと雌型セグメント１Ｂとを周方向
へ接合させてリングを構築することができる。これによ
り、従来のボルト・ナットによる締結構造あるいはイン
サート金具へボルトを締結させる締結構造と比較して、
セグメント同士の接合作業にかかる労力を大幅に低減さ
せることができるとともにロボットによる自動組立の容
易化を図ることができ、さらには、ボルトボックス等が
ないので、ボルトボックスの閉塞作業を省略することが
できる。

【００１３】また、雄継手３のベース板６とワッシャ１
０との間へ嵌合される雌継手４の係止板１３がクサビ状
に形成されているので、この係止板１３のクサビ効果に
よって雄継手３と雌継手４とを極めて大きな力にて係合
させることができ、これにより、雌型セグメント１Ｂの
接合面２と雄型セグメント１Ａの接合面２とを極めて強
固に接合させることができる。

【００１４】また、雄継手３のベース板６の表面及びワ
ッシャ１０の下面がそれぞれ係止板１３の表面側及び裏
面側のテーパ面１３ａ、１３ｂと略同一角度のテーパ面
６ａ、１０ａとされているので、雄継手３と雌継手４と
の接合時に、係止板１３を、雄継手３のベース板６とワ
ッシャ１０との間の係止位置へ極めて円滑に案内させる
ことができ、また、ワッシャ１０として通常のワッシャ
を用いたり、ベース板６として単なる平板を用いた場合
のように、ワッシャあるいはベース板６の角部によって
係止板１３の表面あるいは裏面側のテーパ面１３ａ、１
３ｂが削られて、腐食し易い状態となってしまうような
ことがない。

【００１５】なお、上記の雄継手３では、平面視矩形状
のワッシャ１０を用いたが、このワッシャ１０の平面形
状としては、例えば、円形等であっても良く、また、セ
グメント１としては、コンクリート製に限らず、スチー
ル製であっても良いことは勿論である。

【００１６】

【発明の効果】以上、説明したように、本発明のセグメ
ントの継手構造によれば、下記の効果を得ることができ
る。請求項１記載のセグメントの継手構造によれば、雌
継手の係止板に形成された切欠部へ雄継手に設けられた
棒体を差し込みながら、係止板をベース板と係止部との
間へ嵌合させることにより、極めて容易に、雄継手と雌
継手とを係合させて、その係合力によってセグメント同
士を接合させることができる。これにより、従来のボル
ト・ナットによる締結構造あるいはインサート金具へボ
ルトを締結させる締結構造と比較して、セグメント同士
の接合作業にかかる労力を大幅に低減させることができ
るとともにロボットによる自動組立の容易化を図ること
ができ、さらには、ボルトボックス等がないので、ボル
トボックスの閉塞作業を省略することができる。また、
雄継手のベース板と係止部との間へ嵌合される雌継手の
係止板がクサビ状に形成されているので、この係止板の
クサビ効果によって雄継手と雌継手とを極めて大きな力
にて係合させることができ、これにより、セグメントの
接合面同士を極めて強固に接合させることができる。

【００１７】請求項２記載のセグメントの継手構造によ
れば、雄継手のベース板及び係止部の、雌継手の係止板
との当接箇所が、雌継手の係止板の当接面と略同一角度
のテーパ面とされているので、雄継手と雌継手との接合
時に、係止板を、雄継手のベース板と係止部との間へ極
めて円滑に案内させることができ、また、係止板の当接
面に対してベース板及び係止部がそれぞれ面接触するの
で、係止板の当接面が削られて、腐食し易い状態となっ
てしまうようなことがない。請求項３記載のセグメント
の継手構造によれば、棒体にワッシャを取り付けるだけ
で、係止板の当接面と面接触するテーパ面を係止部に設
けることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態のセグメントの継手構造
を説明する互いに接合されるセグメントの平面図であ
る。

【図２】本発明の実施の形態のセグメントの継手構造
を説明するセグメントの接合箇所の断面図である。

【図３】本発明の実施の形態のセグメントの継手構造
を説明する雄継手を有する雄型セグメントの斜視図であ
る。

【図４】本発明の実施の形態のセグメントの継手構造
を説明する雌継手を有する雌型セグメントの斜視図であ
る。

【図５】本発明の実施の形態のセグメントの継手構造
を説明する雌継手及び雄継手の斜視図である。

【図６】本発明の実施の形態のセグメントの継手構造
を説明する雄継手及び雌継手の断面図である。

【図７】本発明の実施の形態のセグメントの継手構造
を説明するセグメントの接合箇所の断面図である。

【符号の説明】

１セグメント１Ａ雄型セグメント１Ｂ雌型セグメント２接合面３雄継手４雌継手６ベース板６ａテーパ面９ボルト（棒体）１０ワッシャ１０ａテーパ面１１ヘッド（係止部）１２切欠部１３係止板１３ａ、１３ｂテーパ面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者仲野明彦東京都千代田区神田司町２丁目３番地株式会社大林組東京本社内 (72)発明者松原健太東京都千代田区神田司町２丁目３番地株式会社大林組東京本社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】セグメントの互いの接合面同士をスライ
ドさせることにより、これら接合面同士を接合させるセ
グメントの継手構造であって、一方の接合面は、ベース板と、このベース板に立設され
た棒体と、この棒体の先端部に設けられた前記棒体より
も大径に形成された係止部とからなる雄継手を有し、他方の接合面は、前記棒体が側方から嵌合可能な切欠部
が形成され、該切欠部に前記棒体をスライドさせて嵌合
させながら、前記棒体の係止部と前記ベース板との間へ
嵌入することにより、前記雄継手と係合する係止板が設
けられた雌継手を有し、該雌継手の前記係止板は、前記雄継手への嵌入方向へ向
かって次第に窄められたクサビ状に形成されていること
を特徴とするセグメントの継手構造。
【請求項２】前記雄継手のベース板及び係止部は、前
記雌継手の係止板との当接箇所がこの係止板のそれぞれ
の当接面と略同一角度のテーパ面とされていることを特
徴とする請求項１記載のセグメントの継手構造。
【請求項３】前記雄継手の係止部には、その底部側に
ワッシャが設けられ、該ワッシャ及び前記ベース板は、
前記雌継手の係止板との当接箇所がこの係止板のそれぞ
れの当接面と略同一角度のテーパ面とされていることを
特徴とする請求項１記載のセグメントの継手構造。