JPS63255499A - シ−ルド工法及びこれに使用する鋼殻セグメント - 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】 「発明の利用分野」 この発明は、リング状に組立てた鋼殻セグメント内に場
所打ちコンクリートを充填し、この鋼殻セグメントを加
圧して収縮変形させることにより、内部のコンクリート
を地山側に押出して地山と一体に覆工するようにしたシ
ールド工法及びこれに使用する鋼殻セグメントに関する
ものである。

「従来技術、発明が解決せんとする問題点」従来、シー
ルド本体のテール部においてＲＣセグメントを組立てな
がら推進するセグメントシールド工法、或いはシールド
本体のテール部後方に型枠を組立てて場所打ちコンクリ
ートを充填する場所打ちシールド工法が知られているが
、前者の工法てはＲＣセグメントと地山との間隙（テー
ルボイド）に裏込め注入を要し、また後者の工法では掘
進に伴って型枠の組立゛及び解体移動の作業を要するた
め、いずれも施工性が悪いという問題があった。

「問題点を解決するための手段」 この発明は前記従来の課題を解決するために、シールド
本体のテール部において、巾方向の中間部に山型状に膨
出した屈曲膨出部を有する横断面溝型をなすａ＋ｇ１セ
グメントを、複数枚組合せて円形又は多角形リング状に
組立てた後、この鋼殻セグメント内に場所打ちコンクリ
ートを充填し１次いで鋼殻セグメントを介してその後方
の覆工に反力をとりながらシールド本体を推進し、その
推進圧力により鋼殻セグメントの膨出部を曲げ変形させ
て断面を収縮させることにより、内部に充填したコンク
リートを地山間隙に押出して地山と一体化させると共に
、この状態の鋼殻セグメントを結合一体化することによ
り、収縮状態のままコンクリートを硬化させ、この鋼殻
セグメントをコンクリート型枠兼構造部材として機能し
得るようにしたシールド工法及びこれに使用する鋼殻セ
グメントを提案するものである。

「実施例」 以下この発す１を図面に示す実施例について説明すると
、シールド本体ｌのテール部においてその推進ジヤツキ
２を収縮させた状態で、第１図に示すように複数枚の鋼
殻セグメント３ａ。

３ｂ、３ｂ’　、３ｃを用いて円形リング状に、或いは
第２図に示すように複数枚の鋼殻セグメント３ｄを用い
て多角形リング状に組立てる。

鋼殻セグメント３ａ・・３ｄは、前後端縁に内向き鉤形
板又は平板の立上片４を設けた横断面溝型をなす鋼製板
体に成形され、円形リングなａ成する鋼殻セグメント３
ａ・・３Ｃはリング方向に円弧状をなすように形成され
、また多角形リングを構成する鋼殻セグメント３ｄは長
手方向に平板状をなすように形成され、いずれもその巾
方向の中間部には、両端の平坦部５゜５°から中央部に
かけて山型状に膨出し、両端の平坦部５．５゛に沿って
所要の圧縮力が作用した場合に曲げ変形可能な屈曲膨出
部６が形成されている。

また、各鋼殻セグメント３ａ・・３ｄには。

立上片４の内側に鉄筋７か配筋され、かつ鋼殻セグメン
ト３ａ、３ｂの接合端部には継手用鉄筋８が突設されて
いる。

なお、鉄筋７は鋼殻セグメントの補強用のもので、板厚
の厚い剛性の高い鋼板を用いるときには不要で、継手用
鉄筋８のみでもよい。

また、継手用鉄ｌ！ｉ５８は必ずしも丸鋼である必要は
なく平鋼片でもよい。

鋼殻セグメント３ａ・・３Ｃを組立てて円形リングを構
成する際には、先ず底部の鋼殻セグメント３ａを設置し
、その左右の接合端部に側壁部の鋼殻セグメント３ｂ、
３ｂ’の接合端部を接合し、相互の鋼殻セグメント３ａ
、３ｂ。

３ｂ’の継手用鉄筋８．８をオーバラップさせながら設
置する。

次いで、鋼殻セグメント３ｂ、３ｂ’の上部接合端部間
に補助鉄筋９を配筋した後、天端部のｍａ上セグメント
Ｃを嵌合し、適当な止め金具１０で鋼殻セグメント３　
ｂ　ｔ、　３　ｂ”に連結固定する。

この場合、鋼殻セグメント３ｃを嵌合し易くするために
、接合端部をテーパー状に形成することが望ましい。

また、鋼殻セグメント３ｄを組立てて多角形リングを構
成する際にも、円形リングの場合と同様に底部から順次
組上げて設置する。

このような鋼殻セグメント３ａ・・３ｄの組立ては掘進
状況に応じて複数リング連設する。

このようにして鋼殻セグメント３ａ・・３ｄの組立が完
了した後、例えば、鋼殻セグメント３ｂ、３ｂ’等に設
けた注入孔１１から場所打ちコンクリート１２をリング
内に注入充填し、推進ジヤツキ２を伸張作動する。

この推進ジヤツキ２の伸張作動により、未硬化のコンク
リ−）１２を内部に充填した鋼殻セグメントリングを介
して、既に充填コンクリートと固結一体化した既設鋼殻
セグメントリンク（覆工部）を反力としてシールド本体
１は推進されるか、これと同時に未硬化のコンクリート
１２を充填した各鋼殻セグメント３ａ・・３ｄには圧縮
力か作用し、この圧縮力により屈曲膨出部６が曲げ変形
して鋼殻セグメント３ａ・・３ｄを前後ｌ】方向に収縮
し、内部断面積が縮小する。

その結果、鋼殻セグメントリング内の未硬化コンクリー
ト１２はその一部が地山間隙に押出され、地山と一体に
加圧状態で密実に充填されることになる。

鋼殻セグメント３ａ・・３ｄがシー中ルド本体ｌのテー
ル部を出ると大きな土水圧が作用し。

コンクリート１２か硬化するまでは鋼殻セグメントのみ
てこの上水圧に抵抗することになるが、鋼殻セグメン１
−の耐圧強度が充分でないときには、その内側に鋼材等
の支保工１３を設置して支持する。

コンクリート１２の硬化後においては、合成構造として
土水圧に抵抗できるので、この支保工１３を撤去する。

なお、シールドの推進力を鋼殻セグメント３ａ・・３ｄ
のみて支持することかてきないときは、支保工または硬
化したコンクリート部分の鋼殻セグメントから支持ロッ
ド１４を用いてその反力をとるようにしてもよい。

また、鋼殻セグメントの屈曲膨出部６は、はぼ塑性変形
して加圧力が解除された後においても収縮状態をそのま
ま維持するか、もしバックリングするような場合には前
後に隣接する鋼殻セグメント同士を連結材により一時的
に締結するか、各鋼殻セグメントな支保工１３等に連結
材で一時的に締結する。

その後は順次同様な工程を繰返して、連続的に覆工しな
がら掘進する。

なお、前後及びリング方向に隣接する鋼殻セグメント間
には適当なシーリング材を介在させて、または継手をシ
ーリング材で塞いで止水性を確保することが望ましい。

「発明の効果」 以上の通りこの発明によれば、シールド本体のテール部
において、巾方向の中間部に山型状に膨出した屈曲膨出
部を有する横断面溝型をなす鋼殻セクメントを、複数枚
組合せて円形又は多角形リング状に組立てた後、鋼殻セ
グメント内に場所打ちコンクリートを充填し、次いで鋼
殻セグメントを介してその後方の覆工に反力をとりなが
ら前記シールド本体を推進し、その推進圧力により鋼殻
セグメントの膨出部を曲げ変形させることにより、内部
に充填したコンクリートを地山間隙に押出してこの間隙
に密実にコンクリートを充填し、地山と一体化させるこ
とかできる。

また、収縮状態の鋼殻セグメントを既に充填コンクリー
トと固結一体化した既設鋼殻セグメントと連結材によっ
て結合一体化するので、収縮状態のままコンクリートを
硬化させ、この鋼殻セグメントをコンクリート型枠兼構
造部材として機能させることができる。

【図面の簡単な説明】 第１図はこの発明による鋼殻セグメントにより円形リン
ク状に組立てた状態を示す正面図、第２図はこの発明に
よる鋼殻セグメントにより多角形リング状に組立てた状
態を示す正面図。 第３図はごの発明の施工状態を示す部分縦断側面図、第
４図はこの発明の円形リングを構成する鋼殻セグメント
を示す平面図、第５図は同縦断正面図、第６図はこの発
明に係る天端部の補助鉄筋の配筋状態を示す部分正面図
、第７図はこの発明の多角形リングを構成する鋼殻セグ
メントの継手部を示す部分側面図、第８図はこの発明の
側壁部の鋼殻セグメントの加圧前の状態を示す縦断側面
図、第９図は同加圧後の状態を示す縦断側面図、第１Ｏ
図はこの発明の天端部の鋼殻セグメントの加圧前の状態
を示す縦断側面図である。 １・・シールド本体、２・・推進ジヤツキ、３ａ、３ｂ
、３ｂ’　、３ｃ・・鋼殻セグメント、４・・立上片、
５．５゛　・・平坦部、６・・屈曲膨出部、７・・鉄筋
、８・・継手用鉄筋、９・・補助鉄筋、１０・・止め金
具、１１・・注入孔、１２・・場所打ちコンクリート、
１３・・支保工、１４・・支持ロッド。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）シールド本体のテール部において、巾方向の中間部
   に山型状に膨出した屈曲膨出部を有する横断面溝型をな
   す鋼殻セグメントを、複数枚組合せて円形又は多角形リ
   ング状に組立てた後、前記鋼殻セグメント内に場所打ち
   コンクリートを充填し、次いで前記鋼殻セグメントを介
   してその後方の覆工に反力をとりながら前記シールド本
   体を推進し、その推進圧力により前記鋼殻セグメントの
   屈曲膨出部を曲げ変形させることにより、内部に充填し
   たコンクリートを地山間隙に押出し、鋼殻セグメントを
   充填コンクリートと固結一体化することを特徴とするシ
   ールド工法。 ２）横断面溝型をなす鋼製板体の巾方向の中間部に、外
   周側に山型状に膨出した屈曲膨出部を形成してなること
   を特徴とするシールド工法に使用する鋼殻セグメント。