JPS60123699A

JPS60123699A - 場所打ちライニングシ−ルドトンネルの覆工コンクリ−ト内ｐｃ材の緊張方法

Info

Publication number: JPS60123699A
Application number: JP58177794A
Authority: JP
Inventors: 吉沢　慶蔵
Original assignee: Kumagai Gumi Co Ltd
Current assignee: Kumagai Gumi Co Ltd
Priority date: 1983-09-26
Filing date: 1983-09-26
Publication date: 1985-07-02
Also published as: JPH0251040B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】未発明は、場所打ちライニングシールドトンネルの覆工
コンクリ−１・内ＰＣ材の緊張方法と同方法の実施に使
用するシールド掘進装置に関する。

シールドｉ・ンネル不等沈下の防１に、地震時の曲げ応
力に対抗してセグメントリング間の漏水を防止する方法
として、シース孔を一致させて設けた複数１組のセグメ
ントを組立て、これにＰＣ鋼材の定着板となる主桁と所
望量の伸縮を許容する定着セグメントを連結して１単位
となし、これを１ないし複数単位を組立てた後、セグメ
ントのシース孔にＰＣ鋼材を貫通させ、ＰＣ鋼材の両端
を前位の定着セグメント後部主桁と後位の定着セグメン
ト前部主桁との間で定着具をもって緊張定着する方法が
特開昭５７−１４０４９９号公報に開示されている。こ
の方法は主にコンクリートセグメントを使用するシール
ド工法に対しては有効であるが、シールドのテール内に
て直接覆工コンクリートを打設し覆工コンクリートにジ
ヤツキ反力を受持たせてシールド推進を行なう、いわゆ
る場所打ちライニングシールド工法においては施工が不
可能であった。

未発明は、上記した点に鑑み提案されたもので、その１
１的とするところは、場所打ちライニングシールド工法
で施工されたシールドトンネルのＶｒｌ、−１−コンク
リートの強度を増加し、シールドトンネルの不等沈下、
地震時の応力による破壊、覆工コンクリ−Ｉ・の打継［
−１よりの漏水等を防止するため覆工コンクリートにプ
レス）・レスを与えることかできる場所打ちライニング
シールドＩ・ンネルの覆工コンクリート内ＰＣ材の緊張
方法と同方法の実施に使用するシールド掘進装置を供す
ることにある。

本発明は、ＰＣ材を定着する定着セグメントを据伺け、
これにシールド掘進装置内に設置された巻取ドラムに巻
取られたアンボンドＰＣストランド、又はフレキシブル
シース、若しくはＰＣ鋼材イのＰＣ材の一端を固定し、
巻取ドラムによりアンポン＋：　Ｐ　Ｃストランド、又
はフレキシブルシース、若しくはＰＣｆｉ材等のＰＣ材
を繰出しながら、掘進、コンクリ−Ｉ・打設を繰返すこ
とによってこれらを覆工コンクリ−Ｉ・内に埋設し、１
単位分のシールド掘進完了後、定着セグメント間で、ア
ンボン＋：　ｐ　ｃストランドを定ノ１！ｔでもって緊
張定着するか、又はフレキシブルシース内にＰＣ鋼材を
挿通して定Ａ′具でもって緊張定着するか、若しくはＰ
Ｃ鋼材を一定の緊張力を加えなから覆工コンクリート内
に埋設して定着具で定着することによって、場所打ちラ
イニングシールドトンネルの覆工コンクリート内にＰ’
Ｃ相を緊張定着させ、覆工コンクリ、−１・にプレスト
レスを与えることができるため、覆工コンクリートの強
度を高め、不等沈下の防＋Ｊｔ　、　ｒ＃震性の向上、
コンクリ−１・打継１１からの漏水防止を図ることがで
きると共に１単位分のアンボンドＰＣストランド、又は
フレキシブルシース、若しくはＰＣ鋼材等のＰＣ材を継
目なしで覆工コンクリート内に埋設できるため、掘削推
進、コンクリート打設に支障を与えず、これらを効率よ
く行なうことができるものである。

また本発明は、場所打ちライニングシールド掘進装置の
プレスリングに貫通孔を設けると共にシールドテール内
に、アンボンドＰＣストラン１・、フレキンプルシース
、ＰＣｉｌ材を巻取る回転１１在の巻取トラム、あるい
は同巻取ドラムと巻取トうＬ・から繰出されるＰＣ鋼材
に一定の緊張力を加える緊張袋層を設置した構成とする
ことによって、筒中な構成で、掘削推進、コンクリート
打設に伺らの影響も及ぼすことのない、」−記の方法の
実施に使用して好適なシールド掘進装置を得ることがで
きる。

以−ト、本発明を実施例に基づいて詳細に説明する。

ｕ目間乃至第４図はアンボンドＰＣストランドを用いた
場合の実施例を示すもので、場所打ちライニングシール
ド掘進装置ｌは、後部にテール部３を形成した円筒状の
シールド本体２．シールド本体２の前部に円錐状に設け
られた刃１」４．シールド本体２の補強用リングガータ
５．リングガータ５に地利けられた推進ジヤツキ６、推
進ジャ・ンキ６に連結され、その反力を覆］ニコンクリ
ートに負４１１させるシールドのテール部３内を前後に
摺動Ｉ＋（能なせき板兼用のプレスリング７、円筒状で
外面にコンクリートを打設するスチールフオーム、ある
いはセグメント形式の型枠８、型枠８に設けられている
コンクリート打設口９等を備えており、シールドのテー
ル部３内で直接覆工コンクリ−）１０を打設し、この打
設した覆工コンクリート１０にプレスリング７を押圧し
推進ジヤツキ６の反力を負担させて掘進するようになっ
ている。

ｌｌはプレスリング７に設けられた貫通孔、１２はシー
ルドのテール部３内にブラケットを介して回転自在に地
利けられたアンボンドＰＣスト９フド巻取ドラム、１３
は１単位分の覆工コンクリートの両端に据付けられる所
望量の伸縮を許容する定着セグメントで、同セグメント
１３は第３図に示すように一対の前部主桁１４及び後部
主桁１５及びセグメントの外面を形成し、地山に接する
薄鉄板よりなるスキンプレー）ＩＪ１？、スキンプレー
ト１Ｂ　、　１７間に連結され、定着セグメントを伸縮
させるためのゴムガスケット１８、スキンプレー１−１
８．１７及びゴムガスケット１８を締付けるポルト１８
及びバネ２０、前部主桁１４及び後部主桁１５に設けら
れたシース貫通孔２１及び２２、前部主桁１４．後部主
桁１５及びスキンプレー）　ＩＢ、１７で形式された空
間部２３等より構成されている。

２４はコンクリート打設空間、２５は覆工コンクリート
１０内に埋設されるアンボンドＰＣストランド、２６は
埋設されたアンボンドＰＣストランド２５を定着セグメ
ント１３間で緊張定着する定着具、２７は地山である。

次に、」二記した装置により覆二［コンクリート打設内
にアンボンドＰＣストランド２５を緊張定着する方法を
説明する。

まず、シールド掘進装置ｌのテール部３と型枠８と前回
打設した覆工コンクリ−１・１０とに囲まれた空間に定
着セグメン）１３を据伺けた後、推進ジヤツキ６を伸長
しルスリング７を定着セグメント１３に押伺ける。アン
ボンドＰＣストランド２５はシールド掘進装置ｌ内に設
置したアンボンドＰＣスト９フド巻取ドラム１２に巻取
っておき一端をプレスリング７に設けられたアンボンド
ＰＣスト９フド貫通イい１と定着セグメント１３の前部
主桁１４の貫通孔２１を貫通させ、定着セグメント１３
の前部上桁１４に扶は落ちないように固定する。

この状態で地山２７を掘削機（図示せず）若しくは人力
で掘削する。掘削と（７１行して４１１進ジヤツキ６を
伸長させ、プレスリング７を介して定）、セグメント１
３を押圧し、シールド掘進装置′ｉ’（ｌを１ｉ１１進
させる。推進作業終了後推進ジヤツキ６を縮め型枠８を
前進させ、第２図に示すようにコンクリート打設空間２
４を形成する。このようにして掘削推進することにより
、推進に応じ打設空間２４にアンボンドＰＣストランド
２５が自動的に配置される。

次いでコンクリート打設空間２４にコンクリート輸送装
置ｉ／ｉ、　（図示せず）から送られて来るフレツシュ
コンクリートを型枠８に取（＝１けたコンクリ−Ｉ・打
設口９より打設する。

コンクリ−１・打設終了後直ちに他山２７を掘削しなか
ら推進ジヤツキ６を伸長させ、プレスリング７を介して
合同打設した覆工コンクリート１０を押圧しながらシー
ルド掘進装置ｌをｒｉｉＩａさせる。

１−記の作業を繰返し掘進作業を行なう。

ｌ　４５．位分（第４図参照）のシールド掘進が完了し
たらシールドのテール部３と型枠８と前回打設した覆工
コンクリート１０に囲まれた空間に定着セグメン］・１
３を据伺け、後部主桁１５の貫通孔２２にアンボンドＰ
ＣスＩ・ランド２５の他端を貫通させる。

以」−の作業によりｌ単位分の覆工コンクリート内にア
ンボンドＰＣストランド２５が貫通して埋設される。

覆工コンクリ−１−１０にプレストレスを導入するには
、前方の定着セグメン）１３の後部主桁１５と後方の定
着セグメン）１３の前部主桁１４に反力を取り、ジヤツ
キ（図示せず）によりアンボンドＰＣスＩ・ランド２５
を緊張し定着具２６にて定着することにより可能である
。

このようにして場所打ちライニングシールドトンネルの
覆工コンクリートにプレストレスを導入して覆工コンク
リートの強度を増加できるため、外荷重による不等沈下
の防止、四震性の向上、コンクリート打継目からの漏水
防止を図ることができる。

また、第５図及び第６図はフレキシブルシースを用い、
この中にＰＣ鋼材を挿通して緊張定着する場合の実施例
を示すもので、この場合シールド本体２のテール３内に
ブラケットを介しフレキシブルシース巻取ドラム３２を
設けると共にフレキシブルシース３３を覆工コンクリー
ト１０内に埋設後、第３図に示すようにこの中にＰＣ鋼
材３４を挿通し、定着具２６により緊張定着する以外は
、前記したアンボンドＰＣストランドの場合と同様であ
り、巻取ドラム３２に＠最られたフレキシブルシース３
３を繰出しなから掘進、コンクリート打設を繰返すこと
によって、１単位分の覆工コンクリート１０内にフレキ
シブルシース３３を埋設し、定着セグメント１３を据伺
けた後、フレキシブルシース３３内にＰＣ鋼材３４を挿
通し、定着セグメント１３間で定着具２６をもって緊張
定着した後、フレキシブルシース内にグラウトを行なう
ことにより、覆工コンクリート１０にプレストレスを導
入でき、前記した実施例と同様の効果を得ることができ
る。

さらに第７図及び第８図は、ＰＣ鋼材を用いたプレテン
ション方法の実施例を示すもので、この場合シールド本
体２のテール３内にブラケットを介してＰＣ鋼材巻取ド
ラム４２を設けると共に巻取ドラム４２から繰出される
ＰＣ鋼材４４に一定の緊張力を加える緊張装置４３を設
け、一定の緊張力を加えながらＰＣ鋼材４４を覆エコン
クリートｌｏ内に埋設し、定着具２６により緊張定着す
るものである。

すなわち、シールド掘進装置ｌのテール部３と型枠８と
前回打設した覆工コンクリートｌｏに囲まれた空間に定
着セグメント１３を据伺けた後、推進ジヤツキ６を伸長
しプレスリング７を定着セグメント１３に押しつける。

ＰＣ鋼材４４はシールド掘進装置内に設置したＰＣ鋼材
巻取ドラム４２に巻取っておき一端をプレスリング７に
設けられた貫通孔１１と定着セグメント１３の前部主桁
１４の貫通孔２１を貫通させ、定着セグメント１３の前
部）三桁１４に定着具２６を使用して固定する。

この状態で地山２７を掘削機（図示せず）若しくは人力
で掘削する。掘削と並行して推進ジヤツキ６を伸長させ
プレスリング７を介して定着セグメント１３を押圧し、
シールド掘進装置ｌを前進させる。

推進作業終了後推進ジヤツキ６を縮め型枠８を前進させ
、第８図に示すコンクリート打設空間２４を形成する。

このようにして掘削推進することにより推進に応じ打設
空間にＰＣＩＩＩ材４４が自動的に配置される。

この際、ＰＣ鋼材緊張装置４３を作動し、ＰＣ鋼材４４
に一定の緊張力を加える。なお定着セグメン）１３の後
部主桁１５には前回施工が完了しているＰＣ鋼材４４が
定着具２Ｂにて固定されているため定着セグメン）１３
が前方に移動することはない。

次いでコンクリート打設空間２４にコンクリート圧送装
置（図示せず）から送られて来るフレッシュコンクリー
トを型枠８に取イτＪけたコンクリート打設口９より打
設する。コンクリート打設中にもＰＣ鋼材緊張装置４３
によりＰＣ鋼材４４に一定の緊張は加えたままである。

コンクリート打設終了後直ちに地山２７を掘削しながら
推進ジヤツキ６を伸長させプレスリング７を介し今回打
設した覆工コンクリートｌｏを押圧しながらシールド掘
進装置ｌを前進させる。

この推進作業中にもＰＣ鋼材緊張装置４３によりＰＣ鋼
材４４に一定の緊張力は加えたままである。

上記の作業を繰返し掘進作業を行なう。

１単位分（第３図参照）のシールド掘進が完了したら、
シールドのテール部３と型枠８と前回打設した覆工コン
クリートｌＯとに囲まれた空間に定着セグメン１司３を
据伺は後部主桁１５にＰＣ鋼材定着具２６にてＰＣ鋼材
４４の他端を定着する。

以上により覆工コンクリートｌｏにプレストレスがコン
クリート硬化個所より順次自動的に導入される。

従って、前記した２つの実施例と同様の効果を得ること
ができる。

なお、上記の如く、巻取ドラム１２，３２．４２を使用
することにより、１単位分のＰＣ材料を継目なしで、か
つ、自動的に覆工コンクリート内に埋設できるため、掘
削粕進、コンクリート打設作業に支障を及はすことなく
、しかもフレキシブルシースを使用する場合継目なしの
ためＰ　Ｃｊｌｉ材の挿通が容易であり、またアンボン
ドＰＣストランドを使用する場合ｐｃ鋼材の挿通が省略
でき、さらにＰＣ鋼材のプレテンションカ法の場合Ｐ　
Ｃ鋼材の挿通、緊張が省略できる等、多大の効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本発明の実施例を示すもので、第１図は、場所打ちライニングシールド掘進装置の縦断
面図、第２１Ｎは、第１図より掘進した状態を示す場所打ちラ
イニングシールド掘進装置の縦断面図、第３１Δは、定
着セグメントの構造を示す断面図、第４図は、ＰＣ材を緊張定着した状態を示す断面図、第５図及び第６図は本発明の他の実施例を示す第１図及
び第２図に相当する縦断面図、第７図及び第８図は本発
明のさらに他の実施例を示す第１図及び第２図に相当す
る縦断面図である。ｌ・・・シールド掘進装置、　２・・・シールド本体。３・・・テール部、　４・・・刃口。５・・・リングガータ、　６・・・４（１進ジヤツキ。７・・・プレスリング、　８・・・型枠。９・・・コンクリート打設口、１１・・・貫通孔。１２．３２．４２・・・巻取ドラム、　１３・・・定着
セグメント。１４・・・前部主桁、　１５・・・後部主桁。１８．１７・・・スキンプレート。１８・・・ゴムガスケット、１９・・・ボルト。２０・・・バネ、２１．２２・・・貫通孔、２３・・・
空間部。２４・・・コンクリ−１・打設空間。２５・・・アンボンドＰＣストランド。２６・・・定着具、２７・・・地山。３３・・・フレキシブルシース、３４・・・ＰＣ鋼材。４３・・・緊張装置、４４・・・ＰＣ鋼材。出願人　株式会社熊谷組代理人　弁理士　船　橋　國則

Claims

【特許請求の範囲】１、場所打ちライニングシールドトンネルの覆工コンク
リートとシールドのテール部と型枠とに囲まれた空間に
ＰＣ材を定着する主桁とスキンプレー１・とよりなる定
着セグメントを据付け、同定着セグメントの貫通孔に、
シールド内に設置された巻取ドラムに巻取られたＰＣ材
の一端をプレスリングの貫通孔を通して挿入固定した後
、掘進することによってコンクリート打設空間内にＰＣ
材を配置し、次いでコンクリートを打設し、この掘進、
コンクリート打設を巻取ドラムからＰＣ材を繰出しなが
ら所要回数繰返して覆工コンクリ−１・内にＰＣ’材を
埋設し、１単位分のシールド掘進完（後、１ｉＦｒ記定
着セグメントを４Ｒ４＝Ｉけ、その主桁にＰＣ材の他端
を貫通固定し、しかる後ＰＣ材の両☆；み１を１１１１
記足箔セグメンＩ・間で定、７＋共をもって緊張定着す
ることを特徴とする場所打ちライニングシールドトンネ
ルの覆工コンクリート内ＰＣ材の緊弓長　方　法。２、前記ＰＣ材としてアンボンドＰＣストランドを用い
たことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の場所打
ちライニングシールドトンネルの覆「コンクリート内Ｐ
Ｃ材の緊張方法。３、前記ＰＣ材としてフレキシブルシース及びＰＣ鋼材
を用いフレキシブルシースを巻取ドラムに巻取り１単位
分埋設した後、その中にＰＣ鋼材を挿通して緊張定着す
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の場所打
ちライこングシールトトンネルの覆エコンクリート内Ｐ
Ｃ材の緊張方法。４、ＰＣ材としてＰＧＩ１材を用い一定の緊張力を加え
ながら埋設して定）Ｉ″することを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載の場所打ちライニングノールｌ’　ｌ
・ノネルの覆下コンクリート内Ｐ　Ｃ＋４の緊張力法。５、シールドのテール内にて直４＆　ｉ’Ｇ下コンクリ
ートを打設し、′ｌＤ、１−コンクリーＩ・に和進ジヤ
ツキの反力を相たせて掘進する場所打ちライニングシー
ルＩ・掘進装罵の前記シールドテール内にＰＣ材を巻取
り、これを掘進に応じて繰出す巻取ドラムを回転自在に
設置すると共に前記１１１進ジヤツキに律に、＋１され
たプレスリングにＰＣ材を貫）ｍさせる貫通孔を設けた
ことを特徴とする場所打ぢライニングシールドトンネル
の覆工コンクリ−Ｉ・内ＰＣ材の緊１ノ艮力法の実施に
使用するシールド掘ｉｉＫ装置。６、前記シールドテール内に巻取ドラムから繰出される
ＰＣ材に一定の緊張力を加える緊張装置を設置したこと
を４１Ｆ？ｊ！Ｊとする特許請求の範囲第５　ＪＪｉ記
・１．にの場所打ちライニングシールドＩ・ンネルの覆
Ｉコンクリート内ＰＣ材の緊張方法の実施に使用するシ
ールド掘進装置。