JPH108893A - トンネル用セグメント連結装置 - Google Patents

トンネル用セグメント連結装置

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JPH108893A
JPH108893A JP8162679A JP16267996A JPH108893A JP H108893 A JPH108893 A JP H108893A JP 8162679 A JP8162679 A JP 8162679A JP 16267996 A JP16267996 A JP 16267996A JP H108893 A JPH108893 A JP H108893A
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JP
Japan
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male
female
connecting device
adhesive
peripheral surface
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Withdrawn
Application number
JP8162679A
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English (en)
Inventor
Katsuji Wada
勝治 和田
Masayuki Horiki
雅之 堀木
Tetsuji Nakamura
哲治 中村
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Kubota Corp
Original Assignee
Kubota Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 連結作業および自動組立が容易なトンネル用
セグメント連結装置を提供する。 【解決手段】 第1被連結部材Aにオス部3を設け、第
2被連結部材Bにオス部3が入込み可能なメス部4を設
けて、オス部3をメス部4に挿入することにより、第1
被連結部材Aと第2被連結部材Bとを互いに連結自在に
構成してある連結装置であって、メス部4の内部にオス
部3を挿入するに伴って、二液性接着剤のうちの主剤C
1と硬化剤C2とが混合するように、メス部4の内部に
主剤C1と硬化剤C2とを分離した状態で装填してあ
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、第1被連結部材に
オス部を設け、第2被連結部材に前記オス部が入込み可
能なメス部を設けて、前記オス部を前記メス部に挿入す
ることにより、前記第1被連結部材と前記第2被連結部
材とを互いに連結自在に構成しあるトンネル用セグメン
ト連結装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種のトンネル用セグメント連
結装置としては、例えば図9に示すごとく、連結する双
方のセグメントの連結部に夫々設けた凹部20を利用し
て、連結ボルト21とナット22とを用いてセグメント
どうしを連結する方式のものがあった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の連
結装置によれば以下のような問題があった。つまり、当
該ボルト・ナットを用いた連結作業は、通常、手作業で
行われるが、トンネル内面のボルト連結の箇所は膨大な
数があり、しかも、トンネル天井付近の連結箇所におい
ては作業者が上向きの作業姿勢を強いられるなど、多大
な労力と多くの作業時間を必要としていた。また、ボル
ト・ナットを連結部の凹部内に挿入した状態での締結作
業は自動化が困難である。さらに、トンネル内面に凹部
が残存することとなるため、二次覆工を必要とする場合
もある。
【0004】本発明の目的は、このような従来技術の欠
点を解消し、連結作業および自動組立が容易なトンネル
用セグメント連結装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
(構成1)本発明のトンネル用セグメント連結装置は、
請求項1に記載したごとく、前記メス部の内部に前記オ
ス部を挿入するに伴って、二液性接着剤のうちの主剤と
硬化剤とが混合するように、前記メス部の内部に前記主
剤と前記硬化剤とを分離した状態で装填した点に特徴を
有する。 (作用・効果)本構成のごとく、主剤と硬化剤とをメス
部の内部に装填しただけの連結装置であれば、機械的な
係合機構等を用いない簡単な構成とすることができる。
オス部とメス部との連結に際しても、前記第1被連結部
材を既設の前記第2被連結部材に押付けるだけでよいか
ら、連結作業そのものが非常に簡便になり、自動化も容
易となる。また、トンネルの内面側に露出するトンネル
用セグメントの表面には、従来のボルト連結方式のごと
く連結用の凹部を設ける必要がないから、トンネル用セ
グメントを連結した後の二次覆工を省略できることにも
なり、トンネル内壁の構築作業全体の効率を大幅に向上
させることができる。
【0006】(構成2)本発明のトンネル用セグメント
連結装置は、請求項2に記載したごとく、前記オス部の
外周面および前記メス部の内周面を凹凸状に形成するこ
とができる。 (作用・効果)本構成であれば、連結終了後、前記オス
部材と前記メス部材との間に引抜力が作用した場合、前
記凹凸面は、硬化した前記接着剤と係合する。この場
合、前記オス部材あるいは前記メス部材の凹凸面と前記
接着剤との接着力のみならず、前記接着剤の内部剪断力
を利用できるから、引抜力に対する抵抗機能を向上させ
ることができる。
【0007】(構成3)本発明のトンネル用セグメント
連結装置は、請求項3に記載したごとく、外周縁に複数
の切欠部を有し、且つ、前記メス部の軸芯方向に沿って
移動自在な押圧板を、前記主剤と前記硬化剤とを装填し
た部位のうち最も前記メス部の開口側に設けて構成する
ことができる。 (作用・効果)本構成の押圧板を備えることで、前記オ
ス部の挿入に伴って、当該押圧板が主剤と硬化剤とを圧
迫するから、主剤と硬化剤との隔離状態を確実に破壊で
きる。そして、隔離状態が破壊されて混合可能となった
主剤と硬化剤とは、前記押圧板の外周縁に形成した複数
の切欠部を介して前記オス部側に押し出されるから、こ
の時さらに両者の混合度合いが促進される。よって、主
剤と硬化剤との混合不足により所定の接着強度が得られ
ない等の不都合の発生を防止することができる。
【0008】
【発明の実施の形態】
(概要)以下に本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。本発明の連結装置は、例えば、トンネル等を構築す
る際に用いられるダクタイルセグメントやスチールセグ
メント、あるいは、コンクリートセグメント(これらを
総称して「セグメント」という)を多数連結する場合な
どに用いる。
【0009】本発明の連結装置は、例えば図1から図3
に示すごとく、第1被連結部材Aである第1セグメント
1にオス部3を設け、第2被連結部材Bであって既に設
置されている第2セグメント2には、前記オス部3が入
込み可能なメス部4を設けて構成してある。さらに、前
記メス部4の内部には、二液性の接着剤Cを、主剤C1
と硬化剤C2とを分離させた状態で装填してある。連結
に際し、前記オス部3を前記メス部4の内部に挿入する
と、前記オス部3が前記主剤C1と前記硬化剤C2との
隔離状態を破壊し、両者を混合しつつ前記オス部3の外
周面5と前記メス部4の内周面6との間に形成した接着
剤充填空間7に前記接着剤Cが充填される。その後、当
該接着剤Cが硬化して、前記第1セグメント1と、前記
第2セグメント2との連結が行われる。接着剤Cとして
二液性のものを用いるのは、主剤C1と硬化剤C2とが
混合されれば密封空間においても硬化が進行すること
と、良好な充填性を有することとによる。よって、これ
らの性質を有するものであれば何れの接着剤を使用して
もよい。
【0010】(第1の実施形態)本実施形態において
は、図2および図3に示すごとく、前記オス部3は、コ
ンクリートセグメントにオス部材3Aを埋設固定して構
成し、前記メス部4は、同様にメス部材4Aを埋設固定
して構成してある例を示す。
【0011】前記オス部材3Aは、主にオス本体部8
と、大径部9、埋設部10、アンカー部11Aとからな
る。一方、前記メス部材4Aは、主にメス本体部12
と、アンカー部11Bとからなる。これらオス部材3A
およびメス部材4Aは、通常の高張力鋼あるいは鋳物等
で形成することができる。前記オス本体部8の外周面5
および前記メス本体部12の内周面6は、例えば円筒面
に構成する。前記内周面6の直径は、前記外周面5の外
径よりも大きく設定し、前記オス部材3Aと前記メス部
材4Aとが連結された状態で、前記内周面6と前記外周
面5とで接着剤充填空間7を形成するものとする。前記
オス本体部8の先端には、前記メス本体部12への挿入
を容易にするための第1傾斜部13を設けてある。これ
により、既に設置されている前記第2セグメント2に対
して前記第1セグメント1を近接させる際に多少の位置
誤差があっても、前記オス部材3Aの挿入作業が容易と
なる。
【0012】また、前記オス本体部8の基端側には、当
該オス本体部8の外径よりも一回り大きな外径を有する
大径部9を設けてある。図3に示すごとく、当該大径部
9は、連結終了時において、前記メス部材4Aの開口1
4に近い前記内周面6と略当接可能であり、前記オス部
材3Aと前記メス部材4Aとが、両者の軸芯Xあるいは
軸芯Yの径方向に相対移動するのを阻止するものであ
る。この結果、連結が終了した前記第1セグメント1と
前記第2セグメント2との間に何らかの剪断力が作用し
た場合にも、十分な抵抗力を発揮することができる。
尚、前記大径部9と前記外周面5との間には、前記大径
部9を前記開口14に挿入し易くするための第2傾斜部
15を設けてある。さらに、当該大径部9は、連結終了
状態において、前記オス部材3Aと前記メス部材4Aと
の軸芯X,Yを一致させるから、前記接着剤充填空間7
の形状を均整のとれた略円筒状とすることができる。よ
って、充填される接着剤Cの厚みは何れの場所において
も略一定となり、連結強度を高めることができる。前記
オス部材3Aは、前記埋設部10を前記第1セグメント
1に埋設されて、前記メス部材4Aは、前記メス本体部
12を前記第2セグメント2に埋設されて、夫々、前記
第1・第2セグメント1,2に固定される。前記埋設部
10の一端部および前記メス本体部12の一端部には、
前記第1・第2セグメント1,2に対して主に引抜抵抗
を生じさせるために、前記埋設部10の外径および前記
メス本体部12の外径よりも大径のアンカー部11A,
11Bを設ける。
【0013】前記メス本体部12の内周面6には、例え
ば、エポキシ系樹脂のごとく主剤C1と硬化剤C2とか
らなる二液性の接着剤Cを予め装填しておく。当該接着
剤Cは、図2に示すごとく、前記主剤C1と前記硬化剤
C2とを相互に隔離した状態で、前記メス部材4Aの軸
芯Y方向に沿って交互になるよう、前記内周面6に対し
て張付けておく。当該主剤C1および硬化剤C2の厚み
は、前記接着剤充填空間7の厚みよりも厚く形成してお
く。これにより、前記オス本体部8が前記メス本体部1
2に挿入されるに際して、前記接着剤Cのうちの主剤C
1と硬化剤C2との隔離が前記オス本体部8の第1傾斜
部13等によって破壊され、接着剤Cが混合される。
尚、予め装填しておく前記主剤C1と前記硬化剤C2と
の総量は、前記接着剤充填空間7の容積とおおよそ等し
いのが望ましい。
【0014】(第2の実施形態)上記実施例において
は、前記メス本体部12の内周面6に接着剤Cを被覆す
る状態に設置したが、図4から図6のごとく構成するこ
ともできる。つまり、隔離状態に保持された前記主剤C
1と前記硬化剤C2とを前記メス本体部12の奥部に装
填すると共に、これら接着剤Cに対して前記開口14側
に、押圧板16を配置しておく。当該押圧板16は、図
6に示すごとく、外周縁に複数の切欠部17を有する略
円形の板部材である。当該押圧板16は、前記メス部材
4Aの軸芯Y方向に沿って移動自在であり、前記オス部
材3Aの挿入により、前記オス本体部8の先端部が前記
押圧板16を押込み、さらに、当該押圧板16が前記主
剤C1と前記硬化剤C2との隔離状態を破壊する。これ
により、前記主剤C1と前記硬化剤C2とは、混合され
つつ前記押圧板16の切欠部17を通って前記接着剤充
填空間7の内部に押し出される。本構成であれば、前記
主剤C1と前記硬化剤C2とは、前記切欠部17を通過
する際に確実に混合されるから、接着剤Cを完全硬化さ
せることができる。尚、図5には、本実施形態の連結装
置に係る連結終了後の状態を示す。
【0015】〔その他の実施形態〕 〈1〉 上記実施形態においては、前記オス本体部8の
外周面5および前記メス本体部12の内周面6は単なる
円筒状の面に構成していた。よって、前記第1セグメン
ト1と前記第2セグメント2との間に引抜力が作用した
場合には、例えば、前記外周面5と前記接着剤Cとは、
単に接着力のみによって引抜力に抵抗しているとも考え
られる。そこで、図7および図8に示すごとく、前記外
周面5および前記内周面6を凹凸状に形成する。本構成
であれば、連結終了後、前記オス部材3Aと前記メス部
材4Aとの間に引抜力が作用しても、前記凹凸面によっ
て前記接着剤Cに剪断力を付与することができ、引抜力
に対する抵抗機能を向上させることができる。尚、本実
施形態の場合には、前記主剤C1と前記硬化剤C2とに
加えてウィスカ状のガラス繊維あるいは炭素繊維などの
補強材を混入させれば、更に強固な連結部を得ることが
できる。また、本実施形態では、前記オス本体部8およ
び前記メス本体部12が、前記第1・第2セグメント
1,2に対してナット18A,18Bを用いて固定され
ている例を示す。
【0016】尚、上記特許請求の範囲の説明中、図面を
参照し、図面との対照を便利にするために符号を記す
が、当該記入により本発明が添付図面の構成に限定され
るものではない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る連結装置の使用例を示す説明図
【図2】第1実施形態に係る連結装置の連結前の状態を
示す縦断面図
【図3】第1実施形態に係る連結装置を連結した後の状
態を示す縦断面図
【図4】第2実施形態に係る連結装置の連結前の状態を
示す縦断面図
【図5】第2実施形態に係る連結装置を連結した後の状
態を示す縦断面図
【図6】第2実施形態に係る押圧板の平面形状を示す説
明図
【図7】他の実施形態に係る連結装置の連結前の状態を
示す縦断面
【図8】他の実施形態に係る連結装置の連結後の状態を
示す縦断面図
【図9】従来の連結装置を連結した後の状態を示す縦断
面図
【符号の説明】
3 オス部 4 メス部 5 オス部の外周面 6 メス部の内周面 14 メス部の開口 16 押圧板 17 切欠部 A 第1被連結部材 B 第2被連結部材 C1 主剤 C2 硬化剤 Y メス部の軸芯

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1被連結部材(A)にオス部(3)を
    設け、第2被連結部材(B)に前記オス部(3)が入込
    み可能なメス部(4)を設けて、前記オス部(3)を前
    記メス部(4)に挿入することにより、前記第1被連結
    部材(A)と前記第2被連結部材(B)とを互いに連結
    自在に構成してある連結装置であって、 前記メス部(4)の内部に前記オス部(3)を挿入する
    に伴って、二液性接着剤のうちの主剤(C1)と硬化剤
    (C2)とが混合するように、前記メス部(4)の内部
    に前記主剤(C1)と前記硬化剤(C2)とを分離した
    状態で装填してあるトンネル用セグメント連結装置。
  2. 【請求項2】 前記オス部(3)の外周面(5)および
    前記メス部(4)の内周面(6)を凹凸状に形成してあ
    る請求項1に記載のトンネル用セグメント連結装置。
  3. 【請求項3】 外周縁に複数の切欠部(17)を有し、
    且つ、前記メス部(4)の軸芯(Y)方向に沿って移動
    自在な押圧板(16)を、前記主剤(C1)と前記硬化
    剤(C2)とを装填した部位のうち最も前記メス部
    (4)の開口(14)側に設けてある請求項1又は請求
    項2の何れかに記載のトンネル用セグメント連結装置。
JP8162679A 1996-06-24 1996-06-24 トンネル用セグメント連結装置 Withdrawn JPH108893A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11223094A (ja) * 1998-02-06 1999-08-17 Kajima Corp シールドトンネルに用いられるセグメントのリング間継手構造
JP2002070496A (ja) * 2000-09-01 2002-03-08 Okumura Corp 接合構造
JP2008144446A (ja) * 2006-12-08 2008-06-26 Jfe Metal Products & Engineering Inc 合成セグメント
CN113153358A (zh) * 2021-03-11 2021-07-23 中铁第四勘察设计院集团有限公司 一种盾构隧道管片环间自动连接结构及施工方法

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Effective date: 20040616