JPS62182399A - トンネル覆工コンクリート構造 - Google Patents

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】 「産業上の利用分野」 本発明はトンネル覆工コンクリートのひび割れ防止方法
に関するものである。

「従来技術および問題点」 一般に、トンネルを築造する場合、いわゆる覆工コンク
リートを地山空洞の内周に打設することが行なわれてい
る。

しかしながら、上記覆工コンクリートには、打設後の水
和反応に起因する熱収縮、乾燥に伴う乾燥収縮などが発
生ずる性質があり、これらの収縮に起因する引張応力が
生ずる傾向がある。そして、この引張応力を原因として
生じたひび割れは、漏水等の不具合の原因となっている
。

従来、このようなひび割れの対策の一つとして、地山と
の縁を切った状態で覆工コンクリートを打設して、覆工
コンクリートが自由に収縮し得るようにしたいわゆるア
イソレーション工法があるが、この工法は、完成までの
工数が多くなることなどの要因によりコストが高いとい
う問題がある。

本考案は上記の事情に鑑みて提案されたもので、ひび割
れの発生を抑制し、かつ計画的に発生させたひび割れに
Ｗ水等の処置を施すことにより、覆工コンクリートのひ
び割れに起因する漏水を防止することを目的とするもの
である。

「問題点を解決するための手段」 上記目的を達成するため、本発明は、トンネルの内側を
覆う覆工コンクリートが硬化する以前に、前記トンネル
の軸方向および断面方向に沿うクラック誘導溝を覆工コ
ンクリートの内面に形成し、このクラック誘導溝の設＃
Ｌｇ所を覆工コンクリートの収縮に伴ってひび割れさせ
ることによりひび割れを所定個所に集中させ、このひび
割れ個所に防水対策を施すようにしたものである。

「実施例」 以下、本発明を適用して構築されたトンネルの一実施例
を説明する。

この一実施例のトンネルの覆工コンクリート１には、第
１図に示すように、トンネルの断面（横断面）方向に沿
う第１のクラＪり誘導ｌ？Ｉｖ２、Ｊ′５よび、トンネ
ルの軸方向に１０う第２のクラック誘導溝３がそれぞれ
一定の相互間隔をおいて形成されている。そして、前記
第１のクラック誘導溝２は、第２図に示すように、後の
工程における防水コンクリート充填を考慮して横断面台
形状に形成され、一方館記第２のクラック誘導溝３は、
第３図に示すように、横断面三角形状に形成されている
。

また、Ｏｑ記第１・第２のクラック誘導溝２・３は、少
なくとも、覆工コンクリート１の厚さｄの２０パ一セン
ト程度の深さΔｄをもって形成されている。

すなわち、実験によれば、欠損率Δｄ／ｄとクラック誘
導溝２・３への応力集中度との間には、第５図に示す如
き相関関係が成立しており、これより、クラック誘導Ｒ
２・３に確実にひび割れを生じさせ得る応力集中度を２
．０以上と仮定して、断面台形状のクラック誘導溝２の
欠損率を２０パ一セント以上に設定するとともに、断面
三角形状のクラック誘導溝３の欠損率を３０パ一セント
以上に設定する。

また、前記クラック誘導溝２・３と地山４との間には、
第２図および第３図に示すように、防水シート５が敷き
込まれており、この防水シート５により、各クラック誘
導溝２・３に生じたひび割れ６・７からの漏水が防止さ
れるようになっている。

以上のように構成されたトンネル覆工コンクリートは下
記の工程にしたがって構築される。

（ｉ）　　地山４に沿って防水シート５を斂き込むとと
しに型枠（図示略）を設け、型枠の内側に、各クラック
誘導ｉ／＃　２・３を形成すべく面木（図示略）を張り
付けておく。

（ＩＩ）　　コンクリートを打設する。

（…）打設されたコンクリートは、収縮しながら徐々に
硬化して行き、収縮に伴う応力か各クランク誘導ｉ？＋
ｆｆ　２・３に集中し、これらからひび割れ６・７が発
生する。

そして、上記クラック誘導１１り２・３に応力を集中さ
せることにより他の部分に生ずる応力を緩和し、ひび割
れの発生を防止することができる。

次いで、第４図は本発明の他の実施例にかかるクラック
誘導溝８を示すもので、前記一実施例において地山４と
覆工コンクリートｌとの間に敷き込まれていた防水シー
ト５を省略して、覆工コンクリート１打設後、前記クラ
ック誘導溝８に充填材９を充填するようにしたものであ
る。この充填材９は、図示の如く、クラック誘導溝８の
開口部を塞ぐ機能を持つもので、溝の底部との間に間隔
をおいて充填されて、クラック誘導溝８の底部との間に
排水溝ｌＯを形成しており、例えば、一般のコンクリー
ト、防水コンクリート、モルタル、あるいは樹脂モルタ
ルなどが使用されている。

「発明の変形実施例」 （ａ）クラック誘導溝の断面形状は上記実施例に限定さ
れるものではなく、池の形状を採用してもよい。

（ｂ）例えば、軸方向へのクラック誘導溝に防水ノート
を使用し、一方、横断面方向へのクラック誘導溝に後打
ちコンクリート等の充填材による止水処理を施すなど、
防水シートによる防水と充填材による防水とを適宜組み
あわせるようにしてもよい。

（ｃ）欠損率は上記一実施例に限定されるものではなく
、覆工コンクリートの強度を損なわない範囲で適宜増減
させるようにしてもよい。

「発明の効果」 以上の説明で明らかなように、本発明は、トンネルの内
側を覆う覆工コンクリートが硬化する以前に、前記トン
ネルの軸方向および断面方向に沿うクラック誘導溝を覆
工コンクリートの内面に形成し、このクラック誘導溝の
設置個所に、覆工コンクリートの収縮に伴なう応力を集
中させるようにしたしのであるから、これらのクラック
誘導溝に集中的にひび割れを発生させることができ、し
たがって、このひび割れ個所に、防水シート、あるいは
後打ちコンクリート等の充填材による防水対策を施すこ
とによって、覆工コンクリートの漏水を確実に防止する
ことができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明方法を適用して築造されたトンネルの一実
施例を示すもので、第１図はトンネルの正面図、第２図
は断面方向に沿うクラック誘導溝の横断面図、第３図は
軸方向に沿うクラック誘導溝の横断面図、第４図は本発
明の他の実施例にかかるクラック誘導溝の横断面図、第
５図は欠損率と応力集中度との相関を示す図表である。 ｌ・・・・・・ｆｉミニコンクリート２・３・８・・・
・・クラック誘導溝、４・・・・・・地山、５・・・・
・防水シート、６・７・・・・・・ひび割れ、９・・・
・・・充填材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　トンネルの内側を覆う覆工コンクリートを打設する
   工程と、打設された覆工コンクリートの硬化前に、前記
   トンネルの軸方向および断面方向に沿うクラック誘導溝
   を覆工コンクリートの内面に形成する工程とを有するこ
   とを特徴とするトンネル覆工コンクリートのひび割れ防
   止方法。 ２　覆工コンクリート打設前に、該覆工コンクリートと
   地山との間に防水シートを配設する工程を有することを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載のトンネル覆工コ
   ンクリートのひび割れ防止方法。 ３　覆工コンクリート硬化後に、クラック誘導溝の開口
   部を塞ぐ充填材を前記クラック誘導溝の底面との間に間
   隔をおいて設ける工程を有することを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載のトンネル覆工コンクリートのひび
   割れ防止方法。