JPH11131986A - Ｒｃセグメントの強力な継ぎ手金物 及び 締付け用空所の抜型と埋設ボルトなどの取付金具。 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の継ぎ手金物では、特に セグメント継
ぎ手に曲げ剛性 Ｍ の低下があるので、千鳥組によるリ
ング継ぎ手の点接効果で配分している。このセグメント
継ぎ手を強力にするために、金物の構成を変える必要が
あった。 【解決手段】 従来の継ぎ手の締付けボルト自体を 所
要の径と長さとし、これを埋設ボルト３として その先
端のネジ７を締付け用空所９内の中央に露出させる。相
対する この３のネジ７をネジ金物で締付けて連結す
る。その引張力は３の弾性変形内で その径と本数によ
って非常に強力となる。一方 剪断力 Ｑ に対しては、
９の抜型１４を菱形とし、これと 接合面２の近くに固
定される円筒形継ぎ手金物５の円形に形を合わせた鋼板
で ５の移動を押える。この５は 六角形継ぎ手金物６と
一体となって強力に働く。その他に、作業の容易性や効
率性のある 抜型の２分割やボルトなどのセット用金具
を考案した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、トンネルのＲＣセグメ
ントの強力な連結用継ぎ手金物とそれに関連のある抜型
や埋設ボルトなどの取り付け金具に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のＲＣセグメントの継ぎ手金物は、
代表的なものとして図１２に平鋼板継ぎ手と鋳鋼製継ぎ
手を図示した。前者は一般に軸力が大きい時の継ぎ手に
多く採用され、後者は曲げモーメントが軸力に対して大
きい場合、中央の締付けボルト周辺をドーム型として曲
げモーメントに対する剛性を大きくして採用されてい
る。しかし、最近研究開発されている自由断面シールド
工事用のセグメントの継ぎ手曲げ試験結果は、図１１の
中央の２つの曲線（トンネルと地下ー１９９１年Ｖｏ
ｌ．２２ ＮＯ．７ 記載の「自由断面シールド工法の研
究開発」から引用したものである。）は、土木学会仕様
による図１３の継ぎ手曲げ試験によれば、継ぎ手を中央
に位置させて、半円形状の供試体の両支点がローラー支
持となる過酷な条件であるために、図１１では、鋳鋼製
であっても、曲げモーメント値２ｔーｍ過ぎたところか
ら塑性変形が始まって ２．５〜３ｔーｍ近くからは そ
の変形が直線的な進行と変わり、最後には締付けボルト
が破壊したと記されている。このように、試験荷重の載
荷直後に継ぎ手金物が塑性変形するような欠点がある。

【０００３】また、特許公報 第２５８４３８５号（登
録日 平成８年（１９９６年）１１月２１日付・・以下
「前出願」と記す。）においては、一連の継ぎ手金物の
構成と締付け用空所抜型の２項目に関している。前者で
は、セグメント継ぎ手（リング継ぎ手も含む）に働く曲
げモーメントに関して、接合面２における圧縮力と競合
する引張力を大きくする構成となっているが、工事中の
ジャッキの圧力やシールド機械から外部に出た直後（モ
ルタル充填後にそれが硬化するまでの間）のねじれを伴
うことのある剪断力Ｑに対しては、円筒形継ぎ手金物５
と六角形継ぎ手金物６は埋設ボルト３によって引張られ
ながら強力に連結したとしても、これが空所９内の空間
に浮いた状態となるために、殆ど抵抗力とならない欠点
があった。また後者の抜型の形状については、接合面で
相対する２側面だけに逆ハの字形の傾斜を設けていた。
これでは図１とは異なって、５の移動を固定する５の押
え鋼板５１の形状と加工が複雑となり、上部固定クサビ
５３も必要となる。これと比較すると、抜型の逆ハの字
の形状が、その脱型に一工夫が必要となっても、図１の
ように接合面に近く、かつ、それに平行の断面にある方
が５の移動を固定する力が強力となる。このように全体
の抜型の形状と継ぎ手金物の構成上、断面力全般に関す
る考え方に不充分であることの欠点があった。（ここ
で、締付け用空所９は図２（イ）に示すように、１３は
１４の台座であって型枠の円形の形状に合わせて下面が
加工されて、型枠に取付けられるものである。空所の抜
型１４は何処でも同じ形状をしており、１３の台座の上
に乗っており、９＝１３＋１４となる。又１４は脱型の
ために２分割されるので１４＝１４１＋１４２となるの
で、最後に記載の〔符号の説明〕を参照のこと。）

【０００４】セグメント継ぎ手の曲げ剛性には大きく期
待できないこととして、リング継ぎ手の剪断力に ウエ
イトをおいた「ホゾ付きセグメント」の採用があるが
型枠費の工事費が大きいことや付属部品を多く使用する
などの難点があった。また、この工法は最近の自由断面
シールドや３連シールド工法に関するＲＣセグメントえ
の対応は取扱上むずかしいなどの欠点があることが考え
られる。

【０００５】前項の〔０００４〕での「ホゾ付きセグメ
ント」の他に、例えば図１７，１８の施工図では台形４
分割として図示したが（矩形の数分割の場合としては図
１５と同じである。）シールド機械は白い矢印のように
左方に進行するが、ＲＣセグメントはシールド機内のエ
レクターによって、その組立てが施工され、Ｋセグメン
トは黒い矢印のように右方に挿入することとなる。この
時、接合面２に突起物があったのでは、その挿入が不可
能に近い事がある他に、施工上止水ゴムなどに損傷を与
えないように突起物を出さないことが必要である。ま
た、このほかの工法として接合面２に剪断力を持たせる
ために、凸部と凹部を線状に、または点状に設けたもの
があるが、製作、運搬及び抗内外での取り扱いには、と
くに注意が必要となる。

【０００６】従来工法の継ぎ手金物では、セグメントや
リング継ぎ手金物の１個所当たりにネジや溶接によって
数本のアンカー鋼棒を取り付けている。この為ＲＣセグ
メントの本体内は、多数の主力鉄筋や配力筋で非常に複
雑であるため、このアンカー鋼棒挿入のために上記の鉄
筋の配列を変更する必要があったり、とくに作業が煩雑
であるためセットのために時間を多く要するなどの欠点
があった。施工上からは その簡素化が必要である。

【０００７】ＲＣセグメントのリング継ぎ手の接続に当
たって、相隣り合うＲＣセグメントを連結する場合、図
１５の現在工事中であり、近く完成予定の東京湾横断ト
ンネルの実施例（「トンネルと地下」１９９５年 Ｖｏ
ｌ．２６ ＮＯ．５その他資料から引用）として、同図
の（ロ）のトンネルのセグメント内面側の図によると、
左右の両サイドにはセグメント継ぎ手との兼用の締付け
用空所があり、その他に、その中側にはリング継ぎ手用
の深いボルト連結用空所が４個所がある。これは相隣り
合うセグメントを少し長い鋼棒で連結するだけであっ
て、構造的な構成から見てセグメント全巾をとうしての
鋼棒とはなっていないと考えられる。このように、セグ
メント内のリング継ぎ手にかかわって、それが通し鋼棒
ではないことによる弱体性〔０００２〕に述べた継ぎ手
金物の塑性変形による引張力の伝達不良）、〔図１５〕
による空所などの型枠費が非常に高価であること、ボル
トの締付け工数が大きいなどの欠点があった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】請求項１に関しては、
図１４に示す断面力の曲げモーメントＭ（曲げ剛性），
軸力Ｎ，剪断力Ｑの３力の内、＋Ｎ（−Ｎには鉄筋が対
応する。）に対しては接合面２が充分に対応するので、
ＭとＱに関しての対策が必要となる。先ずこのＱに対し
ては、締付け用空所９（そのうちの１４）の形状を利用
して、ＲＣセグメント１と一体となるようにできないか
？。これが出来ると、その他一連の金物が空所９内に固
定することが出来る。このことによって、金物の連結直
後から 大きな Ｑ に抵抗することができることとな
る。一方、Ｍ に対しては、一般に 金物は、棒状として
それを単純に 作用力戦をその中心として 偏心のない状
態で引張るときは非常に強力なものとなる。しかし、金
物は ある巾と長さのなかで その中間点に 横方向の力
をかける時は、その金物は 小さな力に対しても直ぐに
変形しやすい欠点がある。この為に圧縮側のコンクリー
トの圧縮力に対抗できる引張力とするためには、この考
え方を金物の構成に取り入れて鋼材を有効に組み合わせ
る事が重要となる。このように、Ｑ，Ｍ に対して 一連
の継ぎ手金物とＲＣセグメント１の中の空所９の形状を
利用することによって、上記の考え方が具体的に有効に
一体となって働くようにすることが解決しなければなら
ない課題である。

【０００９】請求項２に関しては、締付け用空所９の形
状が図１のように、４側面とも逆ハの字形となってお
り、そのＡ−Ａ断面では菱形となっている。また、図２
の（ハ）では逆台形となっている。 また、この９のな
かの 空所の抜型１４では、コンクリートの硬化後に脱
型することは難しい。しかし、この抜型１４のセットや
脱型を容易に施工可能とすることが、この考案が請求項
１を含めて解決しようとする重要な課題である。

【００１０】請求項３に関しては、埋設ボルト３のネジ
７が空所の抜型１４の中心に露出して固定するようにセ
ットすることである。このためのネジは図７。図８から
解るようにそれぞれ７，１７であって、共に同心円とな
っている。これを同時にセットや脱型が出来なければな
らない。そのセットの仕方としては難しいことではない
が、昭和の末頃 他の用のために セグメント関連の特許
公開資料を１０数年間にわたって調べたことがあるが、
見た覚えがないので請求項２と同様に申請することとし
た。これは、２つの同心円のネジを１つの金具でセット
することであるから、その金具の回転に２つのネジをど
のようにするかがこの考案を解決しようとする課題とな
る。その他にセットの確認や掃除も兼用可能な検査孔を
設けることである。これが容易に可能であるとすれば、
リング継ぎ手の場合には直線状の棒鋼となるので、その
両方にネジを付ければ本考案のものでは、抜型を両端に
取付ける方式をとれば １本ものとして 通して使用する
ことが出来る。これは〔０００７〕に述べた東京湾横断
トンネルのセグメントに使用すれば 合理的に工事が出
来たものと考えている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１に関して、従来
工法（従来の継ぎ手金物）における中央孔に用いる締付
けボルトそのものを高張力のアンカー鋼棒の働きを直直
出来るような異形鋼棒とし、強度上必要な直径と長さ
（計算や実験によってきめる）として、締付け用空所９
（この空所の形状にはいろいろなものが考えられる。）
の中心線上にその先端のネジ７が９の中央の所定の位置
に露出するように埋設ボルト３として製造工場でＲＣセ
グメント１に埋設しておく。これは、その継ぎ手金物の
構成上の中心と考え、その断面に必要な棒状の鋼材とす
る。これを連結するときには、さらに余裕のあるネジと
ネジとの組み合わせをより正確とすることによって、型
枠の精度を良くして偏心の少ないように連結することが
できる。最近の工作機械によると、その一部を後記する
（〔００３８〕）ように正確に製作出来る。従って、そ
の引張力は さらに強力にすることが出来る。

【００１２】ＲＣセグメントを組立てるに当たって、接
合面が相対するときに形成される継ぎ手金物の締付け用
空所９のうちの１４の形状が、その４側面にθまたは
（≒θ）の傾斜の逆ハの字形の面を持つときに、その接
合面２に平行な空所の抜型１４の断面が図１に示すよう
に菱形の形状である。（又は図２の（ハ）のような逆台
形の形状もある。）この傾斜角θの逆ハの字形を有効に
利用することが出来る。

【００１３】ＲＣセグメント１が坑内で組立てられると
きは、締付け用空所９が相対するようになる。このと
き、一方の空所内のネジ７には円筒形継ぎ手金物５がネ
ジ込まれて固定されている。その 接合面２側の外面に
はオスネジ８が設けられている。この５の外面形に合わ
せた円形孔をもつ５の押え鋼板５１をネジ７に固定され
た５に、その円形孔を嵌め入れて、５の外周のオスネジ
８を利用した側方固定ナット５２と５１の固定用ピン５
５でその中央を固定し、かつ菱形の空所の抜型１４の形
状に合わせてある５１の両サイドに、サイド固定クサビ
５４を打ち込んで固定する。この時、クサビの当たる内
面に埋め込み補強金物１４７があるので強固に固定され
る。これによって５がＲＣセグメント１の接合面２に近
い位置に、その上下左右方向、すなわち３６０゜方向の
移動が固定されるので、この５のオスネジ８に締付けら
れる六角形継ぎ手金物６とは一体となるので、接合面２
に働く剪断力Ｑに対しては 断面が５＋６の全体が その
双方の埋設ボルト３に引っ張られながら空所９内の１４
に固定されるので、強力な抵抗剪断力となる。このと
き、３は後記するようにリング継ぎ手にあっては 中間
を切断することもなく これを通し鋼棒とすれば、その
両端にはネジを付けてあるので、何ら問題となることは
ない。このセットに関してはは請求項３による。また、
工事の進行に伴って、空所９内は 後記のようにモルタ
ルを入念に充填されることによって 一連の継ぎ手金物
は、ＲＣコンクリートと一体となって あらゆる内外力
に対して 永久に耐えることとなる。

【００１４】ここで、〔００１１〕に述べたネジとネジ
による連結のうち、５は７に固定されている。その一方
の上記した六角形継ぎ手金物６は、既に固定されている
円筒形継ぎ手金物５に相対する締付け用空所９内に露出
している３のネジ７に、その外面が六角形であって、そ
の内空部を円筒形状に充分な強度のある厚さの底板を残
して、コの字形に加工されており、内空部の内面先端に
は５の外周に設けたオスネジ８に合わせたメスネジ８を
設けている。この６を、７の先端付近に友回り防止用の
ピン１０によて固定されている 埋設ボルト３のナット
４を この円筒形の内空部の中に入れて、回転可能な状
態で係止させてある。この構成に関しては図１，図２の
ほか図３，図４の斜視図は、絵として表現したものであ
る。

【００１５】従って、１を連結するときは 相手側に固
定されている円筒形継ぎ手金物５に他方の９から六角形
継ぎ手金物６を引き出して、双方のネジ８のネジ合わせ
を行い これを締付ける。（図３参照）この時 ６の底板
の内面と７の先端に固定されているナット４の１面とす
り合わせながら埋設ボルト３のネジ７の先端を、相手側
の７の先端に引き寄せることとなり、接合面の止水ゴム
は圧縮されて双方の接合面は互いに限りなく近くに相接
することとなる。これの状況は図２の（ロ）に示す通り
である。この図で、６の底板と４の間に６２を挿入して
ある。６２を説明するためにわずかに間をあけてある
が、実際には密着することとなる。上記のネジ８のネジ
合わせの時に施工性の余裕が必要であり、その為に３の
外径３１に対する６の底板中央孔の内径を３２とし、又
ナット４の外径４１に対して６の内空部の内径を６１
としている。この３の外径３１については、図３，図４
に示す様に 空所９内に相当する僅かの長さだけは 異形
鋼棒の凸部を３１の実径まで削って ３２に対する余裕
を設けている。図１，図２も参照。

【００１６】ここで、〔０００３〕に述べた前出願での
空所の形状は、その相対する２側面がθの傾斜角をもっ
た逆ハの字形は、前出願の図２，図３のとうりであり、
９の形状は接合面２付近ではハの字形をなしており、抜
型の脱型は容易であるが、上記の〔００１３〕の場合と
は異なって５の押え金物５１は平面的には図１における
１枚の５１に下駄の歯のように、２枚の鋼板を溶接し、
かつその先端ではθの傾斜面に合わせて加工する必要が
ある。このため全体の５１は側方固定ナット５２によっ
て２枚の歯をθの斜面に押えつける。その他に上部とサ
イドの両方に５３，５４の固定クサビを空所９の内面に
打ち込んで 固定することが必要となる。このために、
図１の菱形と比べれば剪断力対策に取り付ける金物が相
当に複雑となり、かつ 坑外でのセットに相当な工数が
必要となる。

【００１７】請求項２に関して、このＲＣセグメント本
体の型枠１２に締付け用ネジ１７で固定する抜型は、図
１，図２の様に 空所９の４側面とも 逆ハの字形をもつ
形状なので、抜型の脱型は従来の工法では不可能であ
る。従って、これを容易とするために一工夫が必要とな
る。この為には図７，図８のように平面的には脱型する
方向に幅広くするようにした抜型の分割面１４３を設け
て、抜型の本体１４１と抜型の分割部１４２が接するよ
うにする。このとき１４１と１４２が接しながら一体と
なるように、抜型の分割面は、側面的に図７の（ロ）に
示すように抜型の分割面１４３には上記と同様に脱型し
ようとする方向に幅広くし、また図８Ａ，Ｂ，Ｃの断面
のように 凸状の逆台形を１４２に、また、これと嵌合
するような凹状の台形を１４１側に設ける。なお、この
形の合った台形には、１４３の中央付近の１断面で台形
の角１４４と台形の内角１４５をＢこの断面の差となる
個所によって抜型の本体１４１にあるネジ１７を締付け
ることによって、抜型の分割部１４２を一体化して型枠
の本体１２に固定することが出来る。脱型時はネジ７と
１７を同時に外して ＲＣセグメント１全体が脱型され
た後に、先ず 分割部１４２を脱型用切り欠き１４６を
軽くたたいて幅広の方に外す。この時、本体１４１はネ
ジ１７の個所が上記によりすでに外れて内空となってお
り、また、埋設ボルト３の外径３１と接する部分の３２
は図７の（イ）に示すように余裕のある孔径となってお
り そのうえ １４２が先に脱型されているので１４１は
容易に外すことが出来る。また、接合面１４３での凹凸
の台形の組み合わせは逆の形であってもよい。

【００１８】

【請求項３】に関しては、型枠の本体１２に取り付く台
座１３は空所９の個所によって、その下面の円形の形状
に対応して種々加工して取り付けて、抜型１４は同一の
形状として他との共用が出来るようにする。空所９は台
座１３と抜型１４と組み合わせて形成されるのである。
この１４とＲＣセグメント１本体に同時に埋設されるも
のは、継ぎ手金物のうちの埋設ボルト３である。これら
を正確にセットするために３と１４のセット用金具１５
があり、この１５を操作するための１２に固定した金具
１６がある。図９の（イ）は３と１４を正確にセットし
た状態と、コンクリートの打設終了時を示す。この時す
べてのネジは右回りで締付けた状態となっている。１５
は１６の金具の中のセット用ネジ１５１によって左方向
に進んで３にはネジ７で、また、１４にはネジ１７で同
時に締付けている。図９に示すように抜型１４に挿入し
ている埋設ボルト３との間には余裕（３１と３２）があ
るため、コンクリート打設時にセメントミルクが侵入す
るので、その入口付近にはスポンジ様のもの、あるいは
軟質ゴムのリングで侵入を防止している。脱型時には１
５を（イ）図→（ロ）図に３と１４から同時に左回しで
外す時（上記のセット時も同じ）には、ネジ７とネジ１
７はそのピッチを同一のものとして加工しなければなら
ない。すなわち、１５を３６０゜回転して外す時（また
はセットするときも）ネジ７とネジ１７は、その外径は
違うが１５を３６０゜回転して移動するネジの長さが全
く同じだけ移動するように、ネジ７とネジ１７のピッチ
を同じ長さに加工しなければならない。このような加工
と考え方は非常に簡単なことである。ここで、全く違う
ことであるが、ここのネジのことから、ＲＣセグメント
の全巾に直線状の鋼棒を通してセットする場合には、本
考案のように締付け空所（抜型）を接合面２に付着して
設けることとして、その鋼棒の両端にネジがあれば、ま
さに図１６のようなリング継ぎ手の通し鋼棒のセットな
どは非常に簡単にできるのである。

【００１９】この時、埋設ボルト３のネジ７が、締付け
用空所９内の正確の位置にセットしていなければ、その
他一連の継ぎ手金物を正常にセット出来ないために、全
体の組立てに支障があってはならない。上記のようなリ
ング鋼棒とは異なり、セグメント継ぎ手のときは短いの
で特に重要である。そのために、ネジ７の先端が接合面
２に対して正確にセットされる必要がある。工場におけ
るコンクリート打設前に責任監督員が３のセット状況の
検査用として１５２を１５の中心に設けて、これを確実
に検査する必要がある。また、この１５２は１５のメス
ネジ７内の掃除兼用孔としても働くのである。

【００２０】

【作用】請求項１に関しては、ＲＣセグメント（一般構
造物でも同じ）に働く内外圧によっての断面力は、図１
４のような曲げモーメントＭ，軸力Ｎ，剪断力Ｑの３力
が働くが ＋Ｎに関してはコンクリートの接合面２が接
しているのでよいとして、ＭとＱに対しては充分な対応
が必要である。セグメントの接合面２でのＭに対し、
コンクリートの圧縮力に対抗する引張力には、その継ぎ
手金物が 横方向からの曲げの力が働かないように、そ
の作用力線をその金物の中心線となるようにして引張力
のみが働くような金物の構成とする必要がある。このた
め、その作用力線が同一の線上となって、その偏心を限
りなく０に近ずけるため、埋設ボルト３のネジ７と 相
対する７とを連結するのに 断面などに充分に余裕のあ
るネジとネジを組み合わせた継ぎ手金物とした。このネ
ジとネジの組み合わせに関しては〔課題を解決するため
の手段〕の項の〔００１１〕〜〔００１６〕によって相
当具体的に述べてあるので、この結合については、その
方にゆずることとし、ここでは その技術的に その作用
力線が偏心の無いように働くことが出来れば、コンクリ
ートの圧縮力と競合して働く埋設ボルト３の引張力は
その弾性限界の降伏点まで働くことが出来る。従って、
圧縮力と競合出来るように、鉄筋の径をさらに大きくす
ることや セグメント継ぎ手の数を増加する（例えば ２
→３個所など）ことによって、その継ぎ手の曲げ剛性を
塑性変形のない 非常に強力にすることが出来る。

【００２１】一方、従来工法での継ぎ手金物は〔０００
２〕に述べた〔図１２〕に示すものなので、その中央の
締付けボルト自体が剪断力として連結直後から働くこと
が出来たが、前項だけの曲げモーメントに対する引張力
にウエートをおいた継ぎ手金物の構成だけでは、その連
結部が締付け用空所９内に浮いた状態となるので、その
後にモルタル充填後の硬化するまでは剪断力に抵抗出来
ない重大な欠点があった。これを解決する対策は、前項
までの 連結する継ぎ手金物は みな重要な金物である
が、その中にＱ の働く接合面２付近に位置して固定さ
れる 円筒形継ぎ手金物５があるので、これを 空所９の
形状を工夫して、かつ これを利用することによって、
５の３６０゜方向の移動を押えることが出来る。これに
六角形継ぎ手金物６が連結されて５＋６が埋設ボルト３
によって引張られながら働くので、剪断力に対しても
ＲＣセグメント１の本体と一体化を図ることが出来るの
である。

【００２２】請求項２については、〔００１７〕の手段
で述べた構成としてある。この抜型の２分割方式に関し
ては本出願人が逆ハの字形のものをネジ付き２分割で出
願して、公開実用新案公報平１ー７０９４６で公開され
て、（考案の名称や図面も含めて補正しているので公開
番号とした。）平成６年８月９日付で拒絶理由通知書の
送付を受けたが、出願人が入院中のため意見理由書の提
出が出来なかった事情があった。しかし、その時に示さ
れた文献の ＮＯ．の 書類を退院後に調査したところ、
その内容は２分割に関係のない公報であった。また、実
工事のことは後記の〔実施例〕で述べることとする。今
回の出願ではその時の実施例での欠点を改善したもので
あって、その案は図７，図８に示すとうりである。抜型
の形状が普通の工法では脱型出来ないので、２分割方式
とし、かつ 前例からの反省からネジ無しのものとし
た。この固定と脱型に関しては簡単なモデルを製作して
容易であることを確認している。又 使用する材質は 最
近その使用実績のある耐熱，耐油，耐磨耗性のものを使
用することとする。

【００２３】請求項３については、〔００１８〕，〔０
０１９〕の手段の項で述べたとうり、技術的には極めて
簡単なことである。ただ、従来（例えば図１２のよう
な）の継ぎ手金物のときのセットの工法に比べて異なる
ことは、この本考案では従来の継ぎ手金物を使用しない
で、その締付け用ボルト自体を所要の径と長さとし、こ
れを埋設ボルト３として締付け用空所９の中央に、その
先端のネジ７が露出するように正確にセットすることと
したことである。従って３の先端のネジ７は、締付け用
空所９の抜型１４の中央に位置し、１４の締付け用ネジ
１７はネジ７と同心円となる。これのセットは〔００１
８〕のとうりである。従ってこの事からいろいろと出来
ることとなるのである。具体的な細かいことは 実施例
の〔００３２〕に述べる。上記した一連の継ぎ手金物と
それとの関連のある抜型の形状その他の事などの組み合
わせの中にあって、それぞれの役柄によって また その
部品の強度と材質による 多くの実験値にもとずく計算
による検討などが必要である。例えば 鋼棒と それに
連結する金物のネジの噛み合わせの余裕のある長さ等々
などに関しての、構造物と これに対する内外力による
断面力などの必要な事項の採用について 全く当然の事
ながら 総合的な比較検討が 必要である。

【００２４】

【実施例】上記で おおよそのことについては 主として
〔００１１〕以下の〔課題を解決するための手段〕の項
に特許請求の範囲の解説の意味をこめて、大体の構成に
関しては述べ その他にも若干 追記したので、僅かの重
複はやむを得ないものとしながら 少しの 追加を含めて
述べることとする。請求項１について、図１〜図４のＲ
Ｃセグメントの大きさは、径３．５〜５ｍ位いのもの想
定して、その厚さは約１７５ｍｍとして直線形状で作図
した。従って ９の大きさは 普通の人が片手を入れて操
作可能な位いを考えている。また、３のネジ７の長さは
普通のトンネルとしての概算値として約４０〜５０ｍｍ
と考えて、相対する 片方の７に固定する円筒形継ぎ手
金物５の長さは その長さから１ｍｍ位い短い３９ｍｍ
〜４９ｍｍとして７の終端までネジ込むので、その接合
面２に対しては ７の先端よりも さらに１ｍｍ内側にな
るように５の終端が固定され、その外周には オスネジ
８をつけている。坑内で連結されるときは ５に対する
相手側の７にある６のメスネジによって締付けられる。
このときのその相対するネジ７には６の円筒形の内空部
の中に、ナット４が図１〜図４に示す友回り防止用のピ
ン１０が７の先端に開けてある円形孔１１に打ち込まれ
ているので、これによってナット４が止められている。
従って６をスパナーによって５のネジ８に締付けるとき
は、６の底板の内面とナット４の１面とすり合わせなが
ら右回りに回転させるのでそれがスムーズになるよう
に、６の底板とナット４との間に滑材６２の挿入を補助
的に考えている。ナット４は１０のピンによって友回り
を止められ、これにより６はナット４に押えられている
ので、６側のネジ７の先端は相手側の７の先端に引き寄
せることとなり、接合面の止水ゴムは圧縮されて双方の
接合面は互いに限りなく近くに相接することとなる。図
２の（ロ）は締付け完了時の図である。このとき、〔０
０１５〕で述べたように６の底板と４とは６２を挟んで
密着している。また、このときもネジ８の長さは埋設ボ
ルト３の引張力以上の対抗力がなければならない。この
ほかに、５２用のネジを加えている。これらを含めて
後記の〔００２９〕に述べるように 全部品に関して総
合的に検討しなければならない。

【００２５】ここで、継ぎ手の 断面力 Ｍ，Ｎ，Ｑの内
の剪断力Ｑに対する有効な働きをどうするかを述べる必
要があるが、前記でも述べているので、それとの重複を
避けて実施例的なことを図の中から若干補足的に記する
こととする。曲げ剛性における接合面２での引張力を大
きくするための構成とその考え方だけではなく、Ｑに対
してはそれの働く接合面２に最も近い位置の５を強力に
固定することによって解決しなければならない。そのた
めに、５の外径に合わせた円形孔をあけた適切な厚さの
鋼板５１を、また 空所の形状がその目的に有効に対応
できるものとして それを利用することとした。その為
には図１のＡ−Ａ断面 または、図２（ハ）のような形
状とし、５の押え鋼板５１の中央で、側方固定ナット５
２と５１の固定用ピン５５で５を固定し、その両端では
５１の半径方向の移動を押えるために、サイド固定クサ
ビ５４を打ち込んで固定することとした。このとき空所
のクサビの当たる側面には予め埋め込み補強金物１４７
をＲＣセグメント内に埋設することとした。（この補強
金物には６〜９ｍｍ位の鉄筋の両端を溶接して一体とし
て、それがバネの力となって抜型１４を挟むようにする
のでセットが容易となる。）この４個のクサビの打ち込
みにも、その菱形の形状が決まっているので、エア圧を
利用した簡単な同時打ち込み機械を使うことによって施
工性を高めることができる。この５１の板厚はクサビの
打ち込みのためにも９ｍｍ以上の金物を使いプレス加工
による大量製作によって経済性をはかる。（工法はいろ
いろと考えられる。）また、これらの作業は５や６など
の取り付けと同時に坑外で施工することとし、坑内の作
業は６を締付けるだけの最少となる様にする。

【００２６】ＲＣセグメント１を坑内のシールド機内の
エレクターで組立てるとき、接合面２に止水ゴム以外の
突起物は無いようにすることが施工をスムーズにするこ
とである。図１７，図１８は、北海道の道南地方で出願
人も担当して施工した水力発電所のトンネル工事（別の
件で後記する。）の例であるが、後方向きの黒い矢印の
方向にＫセグメントを挿入するときに、突起物があって
は不可能に近い。図１５（イ）の場合も同じである。本
考案では接合面２が下向きの方には５を固定することと
する。（これは動かないから）。これに対して上向きの
方には６をセットした方とする。６は９の中に収まり凸
状とはならないからである。このことは坑外で その都
度 坑内と連絡をとれば容易に かつ 間違いを生ずるこ
とはない。リング継ぎ手の場合は全て水平なので特にこ
の点での問題はない。

【００２７】前項で述べた水力発電所のトンネル工事で
は、締付け用空所の全てには、モルタルを充填して２次
覆工を行わずに完成させて、現在も無事故で運転中であ
る。この時の空所は継ぎ手金物が平鋼板にアンカー鋼棒
を溶接した図１２の右側と同じものなので、空所の形状
は逆ハの字形であったが中は中空そのものであった。そ
のため トンネルの天井部におけるモルタルの充填には
軟質による落下が多く作業が大変であった。しかし 本
考案によるものは この例とは著しく異なり、空所の形
状が 菱形であり、そのうえに 空所の中央に縦方向に金
物が通してあるために、その金物から２，３か所吊るし
た形式の簡易な型枠を取り付けて、注入パイプと注入の
確認パイプも設けるなどして しかも 繰り返し使用可能
な本格的な小規模な型枠を使用することによって、施工
性を上げ かつ 確実に行うことができる。モルタルもＲ
Ｃセグメントと同じ強度のものとすることにより、継ぎ
手金物全体が空所の中でＲＣセグメントと一体となるの
で非常に強固な構造物となる。その上 ２次覆工の必要
のないトンネルとして構築することが出来る。２次覆工
するときでも、トンネルの上部の方には上記と同様にモ
ルタルを充填する必要がある。なお、この時使用する一
連の金物は みな 亜鉛鍍をすると、当初の錆びを防ぐこ
とが出来る。

【００２８】上記のように述べてきた本考案に関するこ
とであるが、これを−Ｍに対しても採用出来るかどうか
について、この実施例の中で考えてみることとした。以
下に−曲げモーメントに関する対策を考えてみる。図５
が 本考案に −Ｍ の力が働いた時の対応が どうなるか
について 略図を書いてみた。円形断面のトンネルで通
常の外力に関しては軸力が大きいので 該当しないこと
が多いが、特殊な内外力によっては−Ｍ を考慮せざる
をえない場合があるので図示した。現在 研究中から、
既に工事中でもある自由断面シールドや三連シールド工
事においては、ＲＣセグメントの使用に 本考案のよう
な 強力な継ぎ手金物や締付け用空所の形状も、１の厚
さが〔００２４〕で述べたようにＨ＝１７５ｍｍと小さ
いので、止水ゴムの溝を上に上げて、５１の押え金物の
形状も菱形の変形として斜めに重ねて＋Ｍ用を下段に、
−Ｍ用を上段 の２段式に配置して作図した。−Ｍ用の
鉄筋の有効高さはｄと図示したが、＋Ｍに対しては止水
ゴムの溝を上げたので、圧縮側の高さ不足が避けられな
い。ここでは、斜め１本ずつの組み合わせとなり、空所
の抜型は２段重ねとなるが施工は可能である。ここで、
空所のＣーＣ断面の下部は６を回転させるスパナーのた
めの空間を確保した形とした。（抜型（１４）の下方に
必要があれば補助的な止めの金物を考える。）６のネジ
合わせは斜め下から手を入れて充分にできる。しかし、
この組み合わせたリングが −Ｍ ばかりでなく ＋Ｍ も
働くことが多いので、そのときは上縁の圧縮側のコンク
リートが高さ不足のために、圧壊することとなる。この
時は下記のようにＨ＋αが必要となる。計算で決めるこ
とではあるがＨ＋α≒２４０〜２５０ｍｍ位となる。こ
の事から、この図６はコンクリートの圧縮側の止水ゴム
の溝を含めた高さを図１と同じとして＋Ｍ，−Ｍ用の２
段重ねとした。−Ｍ用の鉄筋の有効高さはｄ＋βとな
る。−Ｍ が大きいときは ∵ の形式として、−Ｍ に対
して１個所当たり−Ｍ用に２本の鉄筋を配置して抜型も
それに合わせる事は可能である。又、これの圧縮側（止
水ゴムの方）を少し巾を小さくして止水ゴムの溝を少し
（γだけ）上に上げたものとして、それは図６のＥ−Ｅ
断面に示した。−Ｍ用の鉄筋の有効高さはｄ＋β＋γと
なって若干大きくなる。この時でも抜型の組み合わせは
可能である。このように考えれば 今後 もっと 具体的
な検討を行うことによって、自由断面 （または三連の
場合でも）または、トンネル同士や他の重要な構造物に
近いときの施工の場合などは必要な断面とすることによ
り、本考案によってそのＲＣセグメント継ぎ手で、相当
な−Ｍに対しても金物の構成や抜型１４の採用によって
大体解決が可能となること考えられる。

【００２９】総括的には、その作業は工場製作，現場の
坑外と坑内での作業に分類される。工場では 製作時の
煩雑な作業環境の中でセットすべき部品に間違い の無
いように 多少の無駄であっても、コンクリート打設後
の、 特に現場で孔を開けたり、ネジを付けることは不
可能に近い作業であり、かつ、大変な作業となるので、
現場で両用できるように工場での単一化をしておくこと
などが必要である。例えば上記の〔００２４〕〔００２
５〕でのネジ７の先端のピン用の円形孔１１やネジ７の
長さに関しては、現場でどのように組み合わされるか解
らない場合が多いので３に関しては、使用する双方は同
一のものとして工場では製作して埋設することと考え
た。又 部品の３〜９は相互に関係が深いので 設計段階
でその材質を含めて総合的な検討を行って決める必要が
ある。現場の坑外では、坑内での作業を最小限にするこ
とが重要である。すなわち、ＲＣセグメントに取り付け
る止水ゴムは勿論、本考案の場合は９内に露出している
ネジ７に取り付ける全ての金物の取り付けは終了してお
くこととする。シールド機内でＲＣセグメントは、特に
その接合面２で突起物を出さない方針とするので、坑外
では坑内とよく打ち合わせて行う必要がある。

【００３０】本考案は、構造と考え方が簡単である。そ
のため、型枠の製作には通常の矩形でよいことのほか、
従来使用の型枠について、その継ぎ手個所だけの改造で
終わるので経済的である。但し、構造的には最近よく使
用されることの多くなったＫセグメントをシールド機械
の前進するのに対して後方に挿入する方式に代えた方が
安定である。組立てた後は締付け用空所９のモルタル充
填によって２次覆工なしで完成させることが出来る。接
合面２に突起物がない方が施工上好都合であり、将来
大規模のトンネル工事での自動化施工がより可能とな
り、経済的となる。

【００３１】請求項２については、〔００１７〕の手段
の項で、また実用新案の申請に関しては〔００２２〕の
作用の項でも述べている。「ＲＣ覆工材継ぎ手部の抜
型」の名称に補正書を提出して、実工事は、１９８８年
（昭６３年）〜１９９１年（平成３年）の北海道電力
（株）のピリカ発電所の放水路トンネル工事に図１７，
図１８の４分割方式で、内径２．９ｍ，延長約３．４ｋ
ｍの規模の全長をこの方式で実施した。（「電力土木Ｎ
Ｏ．２２４（１９９０年１月号）」に記載あり。）この
工事ではその抜型はネジ付きの鋳鋼製２分割の方式でで
あった。工事は無事に完成し、現在も何事もなく運転中
であるが、工事中抜型のネジの損耗が多きく、かつ、鋳
鋼製のため、その表面の仕上げ具合による不揃いのため
に互換性が困難であった。この苦い経験から、これを避
けるために今回のネジなし２分割方式を考えたのであ
る。構造的には前記の通りであり何ら難しいものではな
いが、図５，図６におけるような−Ｍを考慮した時の組
み合わせることも容易（成形のための金型は必要なもの
の）であり、その大きさも大体 共用可能なので、一応
耐熱，耐油性であり、耐磨耗性であって 使用の実績の
ある 高分子材料の使用を考えている。

【００３２】

【請求項３】についても、前項同様に「埋設ボルトなど
の取付金具」としては、その発明の構成の他にもそれの
関連することにも、発明が解決しようとする課題の〔０
０１０〕，課題を解決するための手段では〔００１
８〕、〔００１９〕，作用の〔００２３〕などで具体的
に述べているので、ここでは 重複を避けて上記に委ね
ることとする。ただ、追記することは下記のとうりであ
る。コンクリート打設前のセットは、セグメント継ぎ手
のときは、埋設ボルト３は所要の長さの短い鋼棒を使用
するので抜型１４をセット用金具１５で先にセットした
後でも、型枠本体内の主力鉄筋の隙間からネジ入れるこ
とが可能である。これがリング継ぎ手のときは鋼棒が直
線状であり、かつ短く切断することはしないで、鋼棒を
全巾に通しもの１本とすることができる。その時は、３
や１４は１５により同時に片方又は両方から締付けてセ
ットすることとなる。このとき、リング継ぎ手の場合に
おける通し鋼棒のときは、その長さを１の全巾よりも２
〜３ｍｍ位い短い鋼棒とし、その両端のネジ７は、とも
に右回りのネジであるので鋼棒のセット後にこれを片方
だけに寄らないように、１５２の検査孔を使って双方が
均等にセットすることは、鋼棒を僅かに回転して調整す
ることに より容易である。このことは 継ぎ手金物など
の関連の金物を取り付ける時の作 業効率を高めるため
に必要である。しかし、セグメント継ぎ手の場合は、曲
線状に長くなるので、１本ものとしてネジ７を金具１５
によってセットすることが非常に難しい。ここで、セグ
メント継ぎ手の場合には、力の伝達を良くするために、
埋設ボルト３の周辺にはリング状の配力筋を配置してＲ
Ｃセグメント１との一体化を計って強力化する必要があ
る。

【００３３】

【発明の効果】請求項１に関しては、下記のとおりであ
る。図１４のように、ＲＣセグメントには 内外圧によ
って、曲げモーメントＭ，軸力Ｎ，剪断力Ｑ の３力が
働くので、構造物としてはこれらの力に抵抗するだけの
コンクリートや鉄筋 その他の付属金物（またはその他
の材料）による構成によって対抗して、安全で安定した
ものとしなければならない。ここで列記する。

【００３４】Ｍに対しては、特にセグメント継ぎ手の曲
げ剛性不足によっていろいろと論議されている。（
「土木学会 トンネル標準示方書・・・シールド工法編
・同解説の第６章 セグメントの構造計算 平成８年版
・・・第１刷発行参照 ）従来の継ぎ手金物の図１２の
ような形式のものでは、図１３のような継ぎ手曲げ試験
では 図１１の中央に記録された点曲線のように 載荷直
後から継ぎ手金物の締付けボルトが そのボルト孔を横
方向から引張るので、それによる 塑性変形（前記〔０
００２〕に略記した。）によって、継ぎ手の接合面２が
逆Ｖ字状となって、接合面のコンクリートの上端がヒン
ジの端点となって破壊してしまう欠点があった。出願人
が多数の実験によって見たが（鋳鋼製ではないが、ボル
トを通す平板鋼を厚くした）何れも同じような曲線であ
り かつ 状況も同じように破壊するので、金物の構成を
変えるしかないものと考えた。〔０００８〕の課題の項
で考え方を記し、〔００１１〕からの手段の項で従来の
締付けボルト自体を所要の径と長さの棒状の鋼材とし
て、ＲＣセグメントの中に予め埋設ボルト３としてその
先端のネジ７が締付け用空所の中央に露出することとし
た。連結するときは作用力線が金物の中心となって偏心
することのないように余裕のあるネジとネジによること
とした。このことにより 継ぎ手の曲げ試験では コンク
リートの圧縮力と本考案による継ぎ手金物の引張力が競
合して、その金物の弾性変形の範囲以内で抵抗し、その
降伏点以上からは塑性変形することとなる。ここで必要
な強度によっては径を大きくするか または 本数を増加
することも出来る。従って図１１の左上に点線で追記し
たように、直線状に著しく大きくすることが出来る。し
かし、継ぎ手の接合面２は単体と比べればこの２が載荷
試験の初めから大きなヘヤクラックがあるのに等しいと
考えざるをえない。又、締付けボルトの緩みがあれば、
載荷の初期にそれによる変形は避けられない。このよう
な実情はあるものの、 従来弱点とされたセグメント継
ぎ手の変形とはその変形の形が異なると考える。ヘヤク
ラックのことは単体だけの載荷試験でも発生するべきと
ころには、最初から発生するが、その変化と継ぎ目の大
きさの変化の比較が問題となる。ボルトの緩みによる開
きはさけられないが、その後の変化に関しては従来の継
ぎ手との比較では３の大きさにもよるが、非常に強力な
ものとなるは間違いのないことと考えられる。ここで、
上記の土木学会の資料から引用する。その第５０条の前
半の一部から引用すると。・・・「セグメント継ぎ手部
分の曲げ剛性の低下を、リング全体の曲げ剛性の低下と
し、セグメントリングを ηＥＩ（曲げ剛性の有効率 η
≦１）なる曲げ剛性一様なリングと考え、さらに千鳥組
による継ぎ手部の曲げモーメントの配分を考慮して、・
・・とあって、曲げモーメント Ｍ をζ（曲げモーメン
トの割増率 ζ≦１） として・・・」 不足の分をリン
グ継ぎ手の剪断力に伝達を計算上考えている。・・・同
書の８０頁の上方には「地上で千鳥組したセグメントの
載荷実験の結果から、おおよそη＝０．８〜０．６およ
びζ＝０．３〜０．５ 程度」とある。本考案によれば
η＝１ではないが η→≒１（ η＜１ではあるが） に
近くなれば、リング継ぎ手による横方向えの分担にか変
わる。 ζ→≒０ と考えることが出来ないし、又 リン
グ継ぎ手は不要とはならないが、多くの実験値はあるも
のの、今後 実物大の実験によって解明すべきであると
考えている。相当改善されるものと考えている。

【００３５】継ぎ手は 曲げ剛性ばかりではなく 剪断力
Ｑにたしても強力でなければならない。前項のＭ対策で
の３のネジ７を連結するネジの円筒形継ぎ手金物５と六
角形継ぎ手金物６を強力にネジ込んでも、それらは ３
で引っ張られながら 締付け空所９の中で露出した状態
なので、工事中にモルタルを充填してそれが硬化しない
うちは Ｑ に対してはなにも期待出来ない。この為に、
接合面２に近い位置に固定される５を締付け用空所内の
形状を工夫し、それを利用して所要の厚さの鋼板５１で
確実にその半径方向の移動を押える事によって、５に６
が強力に締付けられると、（５＋６）が３に引張られな
がら固定されるので接合面２から働くＱに対しては２に
最も近くに位置する５の移動が強力に押えられるので、
連結された（５＋６）が一体となって抵抗するのでＱに
対して万全を期すことが出来る。

【００３６】本考案では、締付け用空所は工事の完成ま
でにはＲＣセグメントと同強度位いのモルタルを充填す
ることを原則とするので（〔００２７〕の実施例に述べ
た水力発電所のトンネルに実績があるので・・・他にも
沢山ある。）、かつ充填する個所が菱形の形状をしてお
り、その硬化後のモルタルは完全に脱落することが無い
ので、２次覆工をしないこととする。シールド機械を含
め、かつ、工期の短縮も総合すると非常に経済的であ
る。何らかの事情で２次覆工するときでも、トンネルの
天井部の空所９は前記のようにモルタルを入念に充填し
なければならない。

【００３７】従来の継ぎ手金物では、そのアンカー鋼棒
を普通１個所に４本ずつその金物に溶接やネジで連結し
てセグメントの鉄筋の中にセットすることとなってい
る。この非常に煩雑なのに比べると、本考案では各個所
１本づつなので、工場での作業は非常に簡単となる。埋
設ボルト３は１本なので材質の違いによる単価の違いは
多少あるものの、アンカー棒鋼の１本とほぼ同じ位いな
ので、継ぎ手金物全体の比較でも材料費や工賃を総合す
れば非常に経済的であり施工性も優れていると考えられ
る。継ぎ手の部品は このボルトのほかの４，５，５１
〜５５，６などは材質の選択を重視して製作をするが、
大量に鍛造する（ほんの一部に自動工作機械による工程
が入ることもある）ことが可能なので非常に経済性に優
れている。

【００３８】最近「ホゾ付きセグメント」などが工事の
実施例としてある。その他工事の例もあり、いろいろな
工事例があり大変良いことである。しかし、本考案は非
常に簡単な構成であって、従来使用されている普通の矩
形の型枠であれば、その継ぎ手の個所を改良することに
よって採用することが可能である。ただし、Ｋセグメン
トは下からではなく図１５のように、シールド機械側か
ら挿入する方式が非常に好ましい。（２次覆工無しで考
えているから。）もし、新しく製作するのであれば、図
１７，図１８のような台形分割方式をおすすめしたい。
これは札幌の中小の工場の自動工作機械で製作したが、
殆ど夜間の無人加工であったが、非常に精度がよく 坑
内での組み合わせもスムーズに施工さた。その精度がよ
く 締付けボルトの余裕があったので、坑内側から それ
を小さくするために ボルトにリングを嵌めてその余裕
を小さくして施工をしたいとの要望があって実施した。
坑内での組立てのスピードも早く出来た。これは、台形
４分割のため継ぎ手の数が少ないからでもあるが、組立
てられたリングは 矩形によるよりも より安定した構造
となる。

【００３９】実施例の〔００２９〕に述べた −Ｍ を考
慮するときでも、請求項２との組み合わせでも容易に対
処できるのでセグメント継ぎ手の強力化とともに今後幅
広く実用化されるものと考えている。（図５，図６参
照。）また、前項の単体の形状が簡素なので（台形の分
割も含む）長大トンネルでは、部分的にでも自動化が採
用されて合理的な施工が実現可能であると考えている。

【００４０】請求項２については、前項の請求項１のＱ
に関する力の伝達のより有効な方法としての抜型とし
て、その形状を菱形として考案したものである。もとも
と〔００２２〕で述べているように、平成の始め頃に
ネジ付き２分割方式で出願し 公開公報された。その一
方ではその考え方の工法で実際に工事を実施したが、い
ろいろと不都合なことがあった。本考案では、その形状
が菱形の抜型であるために、普通の手法では脱型出来な
いので、前回同様の２分割の工法とするものの、前回の
ことからは改良して、ネジ無しの工法とし、かつ使用す
る材料を鋳鋼から最近工事の実績のある高分子材料とし
て考案した。２分割でありながら個々に互いに組み合わ
せの共用使用が出来、かつ、ネジ無しの組み合わせに考
案した。そのネジ個所の損耗も少ないので施工性が良
く、かつ経済性にも優れており、その上に −Ｍ 対策に
も簡単に変形した抜型との組み合わせで使用可能である
ことも確認出来たので 今後 この工法の採用が多くなる
ものと考えられる。

【００４１】請求項３については、請求項１の埋設ボル
ト３と抜型１４を同一の中心をもつセット用金具１５の
考案から そのまま 採用出来ることとなる。これに代表
する工法としては、リング継ぎ手の場合図１５の（ロ）
から図１６のように改良することとして、旧来の工法で
は できないことが、 金具の同心円の径の違う２つの金
物を、そのネジのピッチを同一とすることによって極め
て容易に可能となったことである。セグメント継ぎ手に
あっては、ＲＣセグメントの製作工場において、従来の
１か所当たり数本のアンカー鋼棒を取付けた継ぎ手金物
と比較すると、この埋設ボルト３の１本であることから
作業が非常に容易となり、かつ非常に経済的であること
である。（セグメント継ぎ手の場合に長く１本ものと出
来ないことは〔００３２〕の最後に記してある。）

【図面の簡単な説明】

【図１】継ぎ手金物図（現場の坑外での継ぎ手金物の取
付け完了。）（側面，断面）

【図２】継ぎ手金物図（イ、工場で脱型した状況，ロ、
坑内での締付け完了。）同上。

【図３】図１の継ぎ手金物の構成を補足的に分解した説
明用の斜視図である。

【図４】図３のうち、六角形継ぎ手金物側の構成を分解
した説明用の斜視図である。

【図５】−Ｍ対応図・・ＲＣセグメントの厚さを図１と
同じとしたとき（上部を少なくして止水ゴム位置を上げ
たとき）の抜型や継ぎ手金物の配置図。

【図６】−Ｍ対応図・・ＲＣセグメントの厚さを図５よ
り少し大きくしたとき（上部を図１と同じの場合。それ
と上部の止水ゴム位置を少し上げたとき。

【図７】抜型の２分割図。（側面図，平面図）

【図８】抜型の２分割の図である。（図７の各断面図）

【図９】埋設ボルト（３）と抜型（１４）の取付け用
金具の図である。

【図１０】図９の断面図である。

【図１１】従来の継ぎ手金物の継ぎ手曲げ試験図と、そ
れに本考案の目標値を併記した図である。

【図１２】従来工法における継ぎ手金物の代表的な図で
ある。

【図１３】土木学会仕様による継ぎ手金物の継ぎ手曲げ
試験図である。

【図１４】ＲＣセグメントに働く内外力による断面力図
である。 （Ｍ，Ｎ，Ｑ）

【図１５】現在工事中の東京湾横断トンネルのＲＣセグ
メント組立ての実施例図である。

【図１６】図１５のリング継ぎ手鋼棒を改良した場合の
図である。（案である。）

【図１７】４分割ＲＣセグメントの施工図略図である。
（施工図，展開図，組立断面図）

【図１８】４分割ＲＣセグメントの展開図，組立断面図
である。

【符号の説明】

１ ＲＣセグメント ２ （ＲＣセグメントの）接合面 ２１ 止水ゴム ３ 埋設ボルト ３１ ３の外径 ３２ ３に対する余裕の径 ４ ３のナット ４１ ４の外径 ５ 円筒形継ぎ手金物 ５１ ５の押え鋼板 ５２ 側方固定ナット ５３ 上部固定クサビ ５４ サイド固定クサビ ５５ ５１の固定用ピン ５６ モルタル通過孔 ６ 六角形継ぎ手金物 ６１ ６の内空部の内径 ６２ ６の底板と４との間の滑材 ６３ ６の底板 ７ ３のネジ ８ ５と６の締付け用ネジ ９ 締付け用空所 （９＝１３＋１４） １０ 友回り防止用のピン １１ １０のための円形孔 １２ 型枠の本体 １３ １４の台座 １４ 空所の抜型 （１４＝１４１＋１４２） １４１ 抜型の本体 １４２ 抜型の分割部 １４３ 抜型の分割面 １４４ 分割面の台形の角 １４５ 分割面の台形の内角 １４６ １４の脱型用切欠き １４７ 埋め込み補強金物 １５ ３と１４のセット用金具 １５１ １５のセット用ネジ １５２ ３のセット状況検査用と１５のメスネジ７内掃
除兼用孔 １６ １５を操作するための１２に固定した金具 １７ １４を固定するネジ １７１ １７用の埋め込み金物

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＲＣセグメント（１）を組立てるに当た
   って、接合面（２）が相対するときに形成される継ぎ手
   金物の締付け用空所（９）の形状が、その相対する全４
   側面または２側面が垂直線に対して傾斜角θの逆ハの字
   形の面をもつ形状である。このような双方の空所（９）
   の中央に埋設ボルト（３）の先端のネジ（７）が互いに
   相対するように露出させた状態で埋設ボルト（３）をＲ
   Ｃセグメント（１）内に予め埋設しておく。この一方の
   ネジ（７）には外側に（５）と（６）の締付け用ネジ
   （８）を切った円筒形継ぎ手金物（５）を固定させ、こ
   の（５）の外径にあわせた円形孔を設け、そのうえ上記
   の傾斜角θを利用した（５）の押え鋼板（５１）とその
   他の補助金物（５２，５３，５４，５５）を使って
   （５）の半径方向の移動を押さえる。 相対する他方の
   空所（９）内に露出している同上のネジ（７）には、内
   側にメスネジ（８）を切った六角形継ぎ手金物（６）が
   ネジ（７）に対して３のナット（４）で回転可能に係止
   されており、この隣り合うＲＣセグメント（１）の相対
   した状態の空所（９）内の上記の円筒形継ぎ手金物
   （５）のオスネジ（８）にこの六角形継ぎ手金物（６）
   のメスネジ（８）が係合して連結される。この空所
   （９）内でその形状と一体となった一連の金物を含めた
   全体で構成したことを特徴とするＲＣセグメントの強力
   な継ぎ手金物。
2. 【請求項２】 空所の抜型（１４）が容易に脱型するこ
   とがむずかしい場合、１４を固定するネジ（１７）を付
   けた方を抜型の本体（１４１）として、さきに脱型する
   方の抜型の分割部（１４２）との２分割することとし、
   その抜型の分割面（１４３）は平面的に、かつ 側面的
   にも その分割面（１４３）の形状を脱型する方向に幅
   広となるようにする。この抜型の分割面（１４３）には
   その組み合わせの一例として台形状の凹凸を嵌合させる
   こととする。このとき、ネジ（１７）で型枠の本体（１
   ２）に固定するために、この分割面（１４３）の台形状
   をその中央付近の一断面で大から小に急変させて、その
   断面の変化部を押圧面として一体化させる。脱型すると
   きは、本体型枠（１２）から（１）の全体を脱型後、先
   ず分割部（１４２）を脱型し、次いで本体（１４１）を
   容易に脱型するように加工して組み合わせたことを特徴
   とする締付け用空所の抜型。
3. 【請求項３】 ＲＣセグメント（１）の工場製作におい
   て、埋設ボルト（３）と空所の抜型（１４）をセットす
   るに当たって、型枠の本体（１２）に取り付ける（３）
   と（１４）のセット用金具（１５）の（３）のネジ
   （７）と（１４）を固定するネジ（１７）のピッチを同
   一とすることによって、（３）と（１４）を同時にセッ
   トすることや脱型時も作業が同時にできて容易となる。
   この他に、（３）のセット状況の検査用とメスネジ
   （７）内の掃除兼用孔を取り付けたことを特徴とする
   抜型（１４）と埋設ボルト（３）などの取付用金具。