JPS62228598A - セグメントの継手構造 - 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〕 この発明はトンネル覆工等として利用される鉄筋コンク
リート製セグメントの継手構造に関するものである。

〔従来技術〕

シールド工法におけるトンネル覆工には、一般にセグメ
ント組立方式が用いられているが、これに土庄、水圧が
加わると、セグメントピース間を緊結するトンネル軸方
向および周方向の継手ボルトには引張力が（動り。

従来の鉄筋コンクリートセグメントの継手部は一般に接
合端部に凹部を設け、そこに埋込んだ継手金具を用いて
ボルト接合しており、一般に継手ボルトと継手金具のア
ンカー筋とが偏心し、また別部材構成となっている。

第３図（ａｌ、　（ｂｌは従来例として実公昭５１−１
７０６５号のセグメントの継手金具を示したもので、ボ
ルト孔１４を有し、アンカー筋１３によって定着される
継手金具１２をセグメントピース１１の接合部に埋込み
、セグメントピース１１どうしをポルＩ・接合できるよ
うにしたものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、従来の継手構造では接合ボルトの軸力を迂回さ
せてアンカー筋に伝達させるため重厚な箱形状の補則金
具を必要とし、重量アップ、コストアンプにつながる。

しかも、上述の偏心荷重を伝達するのに十分な耐荷力は
得難く、金具表面に面外方向の曲げ変形を生じ、継手剛
性を著しく低下させ、１−ンネルの機能低下をもたらす
。また、この変形のためセグメントピースどうしの離間
による漏水を生じ、該金具の腐食による耐久性の低下に
もつながる。

この他、上述の金具と周囲のコンクリートではそれぞれ
一トング係数、熱膨張係数が異なるため、外力や温度変
化が生じたとき、両者間に変形量の差による離間を生じ
、これも漏水の原因となる。また、コンクリ−１・の乾
燥収縮によっても同様の現象が生じ、悪影響を及ぼす。

この発明は上述のような問題点を解決することを目的と
したもので、アンカー筋と継手ポル１−を同一線上に配
し、力学性能（継子強度および剛性）を向上させるとと
もに、補則金具の省略により重量軽減、水密性の向上お
よびコストダウンを図っている。

〔問題点を解決するための手段〕

第１図に示すこの発明のセグメントの継手構造では、接
合すべきセグメントピースｌａ。

ｌｂどうしの接合部端面に形成した対応する各凹部２ａ
、２ｂ内に、アンカー筋を兼ねた継手ボルト３ａ、３ｂ
を直線的に突出させ、それぞれ軸心を一致させて継手ポ
ル１−３ａ、３ｂ間に緊結ボルト４を配し、該緊結ボル
ト４の両端で継手ポル１−３ａ、３ｂをそれぞれナソｌ
−５，６により接合してなる。

この場合、少なくとも一方のナツト６については緊結ホ
ルト４を継手ボルト３ｂ側に引寄せて、セグメントピー
スｌａ、ｌｂどうしの接合部端面どうじを密着させられ
るような構造が好ましい。そのような構造としては次の
ようなものが考えられる。

（ａ）　　継手ボルト３ｂと緊結ボルト４のねじピンチ
にわずかな差をつけたもの。

それぞれのねしピンチをＰＬ　、　　Ｐ２（Ｐｉ　　＞
Ｐ２　　またはＰＩ＜Ｐ２）とすると、ナツト６の１回
転により、両者間の距％１ｔβ２　はＩＰ】−Ｐ２１だ
け縮まり、セグメントピースｌａ。

ｌｂどうしの接合部端面間の距ｉ；ｔβ１をＯにするこ
とができる。

（ｂ）　　継手ボルト３ｂと緊結ボルト４を逆ねじとす
るもの（ターンバックル方式）。

ねじのピンチをＰとするとナツト６の１回転で両者間の
距離β２は２Ｐだけ縮まり、距％ｌｌＩ！１　をＯにす
ることができる。

なお、上記（ａｌ、　（ｂ）のいずれの場合も、ナツト
６はそれに対応するピッチまたは逆ねじを形成したもの
を使用する。また上記（ａｌでねしピンチに差をつける
場合、継手ボルト３ｂと緊結ボルト４は径が異なるもの
でもよく、その場合、ナツト６はそれぞれの径およびね
じピッチに対応する２つのナットを溶接して一体化した
もの等を利用することができる。

〔実施例〕

次に図示した実施例について説明する。

第１図は継手部分の断面を示したもので、セグメントピ
ースｌａ、ｌｂの接合部端面にそれぞれ凹部２ａ、２ｂ
を形成し、接合時に軸心が一致するよう継手ボルト３ａ
、３ｂを直線的に突出させである。この実施例では、凹
部２ｂの方が凹部２ａより大きく、あらかじめナソ１−
６で継手ボルト３ｂに緊結ボルト４を接続しである。一
方、継手ボルト３ａにはあらかじめナソ１−５が螺合さ
れており、セグメントピースｌａ。

１ｂの接合時には二点鎖線で示すように、緊結ボルト４
に渡たして、側継手ポルｌ−３２，３ｂおよび緊結ポル
ｌ−４が一直線上で接続される（この場合ナツト５をボ
ルト４にあずけ継手ポル１−３ｂにわたすことも可能で
ある）。このような接続をトンネル方向および円周方向
に所定部所行ない、セグメントピースどうしが接合され
て行く。

接合作業の手順は次のようになる。

■　接合すべきセグメントピース１ａ、１ｂにおいて、
継手ポル）３ｂに接続した緊結ポル１−４と継手ボルト
３ａの先端をできる限りセグメントピースｌａ、ｌｂの
接合面に近接させた状態で各ボルト３ａ、３ｂ、４の軸
心を一致させる。なおナツト５はあらかじめ継手ポル１
−１ａにあずけた状態でねじ込んでおく。

■　ナツト５を矢印方向、すなわち緊結ボルト４側に進
ませるべく回転させ、緊結ボルト４にナソ１−５を所定
の位置まで渡らせる。なお、ナソ１−５のねしピンチの
延長が緊結ボルト４のそれに一致せず、ナツト５の渡り
が困難なときはセグメントピースｌａ、ｌｂ間の距離１
１を変化させるか、ボルト４の回転を拘束したままナツ
ト６を回転し、緊結ポルｌ−４を軸方向に移動させるこ
とによりナツト５の渡りが容易に可能となる。

■　次に、セグメントピースｌａ、ｌｂどうしの接合部
端面を互いに密着させるため、緊結ボルト４の回転を拘
束したまま、ナツト６を回転させて、緊結ボルト４を矢
印の方向、すなわち継手ボルト３ｂ側に引付けて作業を
完了する。このときナソ１−６の回転をさらに増し、各
ボルトにプレストレスを導入すれば継手の剛性がさらに
向上する。なお、この機能を満たすためには前述のよう
に、継手ボルト３ｂと緊結ボルト４のねしピッチに差を
つけるか、逆ねじとすればよい。

ところで、セグメントピース間の継手部には一般に引張
力、圧縮力、せん断力が働く。

この発明では、引張力についてはアンカー筋を兼ねた継
手ポルｌ−３ａ、３ｂおよび緊結ボルト４が対処し、圧
縮力についてはセグメントピースｌａ、ｌｂのコンクリ
ート接合表面どうしの面タッチで対処する。また、せん
断力についてはコンクリート接合表面における摩擦力に
より対処できるが、不十分な場合は、第２図に示すよう
に、継手ボルト３ａと緊結ボルト４を結ぶ長尺ナツト５
°の周辺に近接して、例えば、鋼製のシース９を埋め込
んだコンクリ−１一部分を設け、このナット５′とシー
ス９間で直接的に対処させてもよい。

以上、上記実施例ではトンネル覆工鉄筋コンクリ−１−
製セグメントについて述べたが、沈埋トンネル、電線地
中埋設用セグメント、ボックスカルバート、海洋浮体バ
ージ等にも利用できる。

〔発明の効果〕

■　アンカー筋と接合用の継手ボルトが兼用のため、資
材が最小限ですみ、大幅なコストダウンとなる。

■　アンカー筋の軸線と継手ボルトの軸線が完全に一致
し、従来の継手構造のような偏心曲げモーメントとそれ
による変形がないため、継手強度および剛性が著しく向
上する。

■　継手変形等による漏水がなく、トンネルとしての水
密機能の向上とともに、錆に対する環境も改善される。

■　少なくとも一方のナツトにポル］・引付は機能をも
たせることにより、コンクリート接合面どうしを密着さ
せ、またはボルトのプレストレスにより十分緊結させる
こと、さらに水密性の向上が図れ、応力伝達上も優れた
ものとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の継手構造の一例を示すセグメント面
内方向の断面図、第２図はセグメントピース接合部にお
ける変形例を示す断面図、第３図（ａ）、　ｆｂ）はそ
れぞれ従来例における継手金具および埋込み状態を示す
斜視図である。 ｌａ、ｌｂ・・・・・・セグメントピース、２ａ、２ｂ
・・・・・・凹部、 ３ａ、３ｂ・・・・・・継手ボルト、４・・・・・・緊
結ボルト、５．５′・・・・・・ナツト、６・・・・・
・ナツト、７ａ、７ｂ・・・・・・接合端面、 ８ａ、８ｂ・・・・・・補強部、９・・・・・・シース
、１１・・・・・・セグメントピース、 １２．１２’・・・・・・継手金具、 １３・・・・・・アンカー筋、 １４．１４’・・・・・・ボルト孔。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）セグメントピースどうしの接合部端面に形成した
   対応する各凹部内に、アンカー筋を兼ねた継手ボルトを
   それぞれ軸心を直線的に一致させて突出させ、前記継手
   ボルト間に緊結ボルトを配し、該緊結ボルトの両端でナ
   ットにより接合してなることを特徴とするセグメントの
   継手構造。
2. （２）ナットによる接合位置の一方において、継手ボル
   トと緊結ボルトのねじピッチに差をつけてある特許請求
   の範囲第１項記載のセグメントの継手構造。
3. （３）ナットによる接合位置の一方において、継手ボル
   トと緊結ボルトは逆ねじとなっている特許請求の範囲第
   １項記載のセグメントの継手構造。