(57)【要約】【課題】ＳＲＣ造の合成セグメントにおいて、簡略な構成で製作精度を確保しつつ、覆工体に作用する圧縮力を主鋼材に伝達することの可能な、合成セグメント及び合成セグメントの製造方法を提供する。【解決手段】  地中に構築されるトンネルの覆工体を構成する合成セグメントであって、トンネル周方向に延在し、長手方向の少なくとも一方の端部に端板が設置される長尺の主鋼材と、該主鋼材が埋設されたＳＲＣ造のセグメント本体と、該セグメント本体のトンネル周方向に位置する端面各々に配置される一対の継手部材と、を備え、該一対の継手部材のうち少なくともいずれか一方は、裏面が前記主鋼材の端板に空間を設けて対向し、表面が前記セグメント本体のトンネル周方向に位置する端面と面一となるように配置される継手板を有し、該継手板と前記端板との間に、無収縮充填材が充填される。【選択図】図２
2020020237.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地中に構築されるトンネルの覆工体を構成する合成セグメントであって、
トンネル周方向に延在し、長手方向の少なくとも一方の端部に端板が設置される長尺の主鋼材と、
該主鋼材が埋設されたＳＲＣ造のセグメント本体と、
該セグメント本体のトンネル周方向に位置する端面各々に配置される一対の継手部材と、を備え、
該一対の継手部材のうち少なくともいずれか一方は、裏面が前記主鋼材の端板と空間を設けて対向し、表面が前記セグメント本体のトンネル周方向に位置する端面と面一となるように配置される継手板を有し、
該継手板と前記端板との間に、無収縮充填材が充填されることを特徴とする合成セグメント。
【請求項２】
請求項１に記載の合成セグメントにおいて、
前記一対の継手部材が、雄継手部材および雌継手部材よりなることを特徴とする合成セグメント。
【請求項３】
請求項１または２に記載の合成セグメントにおいて、
前記継手板と前記端板との間に、前記無収縮充填材を囲う緩衝材が設置されることを特徴とする合成セグメント。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載の合成セグメントの製造方法であって、
セグメント型枠内の妻面に、前記継手板の表面が当接するようにして前記継手部材を配置するとともに、前記継手板の裏面との間に空間を設けて前記端板を対向するようにして、前記主鋼材を前記セグメント型枠内に配置する工程と、
前記継手板と前記端板との間の空間を確保しつつ、前記型枠内にコンクリートを打設する工程と、
前記空間に、無収縮充填材を充填する工程と、
を備えることを特徴とする合成セグメントの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、覆工体を構成する合成セグメント、及び合成セグメントの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
シールドトンネルを構築する際には、シールド掘進機で掘削された地山の壁面に複数のセグメントを組み立てることで、円筒状の覆工体を構築する。このようなセグメントは、その外形が円筒体を周および軸方向に沿って複数に分割した円弧状の曲面を有するブロックであり、周方向に延在する主鋼材として、鉄筋を備えた鉄筋コンクリート造や、鉄骨材を備えた鉄筋鉄骨コンクリート造（以下、「ＳＲＣ造」という）などが知られている。
【０００３】
なかでも、大断面シールドトンネル用のセグメントとして広く用いられるＳＲＣ造のセグメントは、主鋼材である鉄骨材の長手方向両端部各々に高力摩擦接合用ボルトを介してセグメント継手金具を接合した後、主鋼材を埋設するようにコンクリートを打設して製造する方法が、一般に広く知られている。
【０００４】
上記の製造方法では、セグメント継手金具をセグメントのトンネル周方向端面に精度よく配置するべく、主鋼材に対して高い寸法精度が要求される。しかし、ＳＲＣ造のセグメントを構成する主鋼材は、複数の鉄骨材を溶接する溶接作業を経て製作されるものであることから、所定の寸法精度を確保するためには、溶接時に歪が生じることのないよう熱量管理を行う必要がある。また、熱量管理を行っても所定の寸法精度が得られなかった場合には、製作後の主鋼材に対してひずみ矯正を行ったり専用の機械で削り出しを行って、所望の寸法を得る作業が必要となる。
【０００５】
このように、複数の鉄骨材よりなる主鋼材の製作作業は多大な手間を生じる。また、主鋼材にセグメント継手金具を高力摩擦接合用ボルトを介して接合する際の接合行程も、煩雑な作業となる。このため、ＳＲＣ造のセグメントは、その製作に多大な時間を要するとともに、高コストとなっていた。
【０００６】
そこで、例えば特許文献１では、ＳＲＣセグメントピースの、トンネル周方向端面に配置される継手金具の基端部に係合部を設けるとともに、この係合部と係合する荷重伝達材を主鋼材である補強用鉄骨材の端部に設置する。そして、ＳＲＣセグメントピースを製造する際、継手金具の係合部と補強用鉄骨材に設けた荷重伝達材とを接合せず、継手金具に引張力が作用した際に、この引張力を継手金具の係合部を介して補強用鉄骨材の荷重伝達材に伝達できる態様で、セグメント型枠内に継手金具と補強用鉄骨材を配置し、コンクリートを打設する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第３４０５６９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記の特許文献１によれば、ＳＲＣセグメントピースは、継手金具の係合部と主鋼材である補強用鉄骨材に設けた荷重伝達材とをボルトや溶接で接合する構成ではないため、補強用鉄骨材の寸法誤差や製作時の組立て誤差が大きい場合にも、その影響を受けることなく継手金具をセグメントの周方向両端面の所定位置に配置することができる。
【０００９】
しかし、継手金具の係合部と補強用鉄骨材に設けた荷重伝達材との間には、コンクリートの打設時に、コンクリートのモルタル成分が管理されていない不十分な状態で入り込むことが想定される。この場合、継手金具に引張力が作用しても、主鋼材の荷重伝達材に対してスムーズに引張力が伝達されない恐れが生じる。
【００１０】
また、特許文献１のＳＲＣセグメントピースは、前述のとおり、継手金具に作用した引張力を、継手金具の係合部及び補強用鉄骨材に設けた荷重伝達材を介して補強用鉄骨材に伝達することができる。しかし、補強用鉄骨材に設けた荷重伝達材は、継手金具に圧縮力が作用した際に、補強用鉄骨材へ圧縮力を伝達できる位置に配置されていない。このため、ＳＲＣセグメントピースの周方向端面に圧縮力が作用する環境下にトンネルを構築する場合には、ＳＲＣセグメントピース本体の部材厚を大きくするなどの対策が必要となり、不経済となりやすい。
【００１１】
本発明は、かかる課題に鑑みなされたものであって、その主な目的は、ＳＲＣ造の合成セグメントにおいて、簡略な構成で製作精度を確保しつつ、覆工体に作用する圧縮力を主鋼材に伝達することの可能な、合成セグメント及び合成セグメントの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
かかる目的を達成するため本発明の合成セグメントは、地中に構築されるトンネルの覆工体を構成する合成セグメントであって、トンネル周方向に延在し、長手方向の少なくとも一方の端部に端板が設置される長尺の主鋼材と、該主鋼材が埋設されたＳＲＣ造のセグメント本体と、該セグメント本体のトンネル周方向に位置する端面各々に配置される一対の継手部材と、を備え、該一対の継手部材のうち少なくともいずれか一方は、裏面が前記主鋼材の端板に空間を設けて対向し、表面が前記セグメント本体のトンネル周方向に位置する端面と面一となるように配置される継手板を有し、該継手板と前記端板との間に、無収縮充填材が充填されることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の合成セグメントは、前記一対の継手部材が、雄継手部材および雌継手部材よりなることを特徴とする。
【００１４】
上述する本発明の合成セグメントによれば、表面がセグメント本体のトンネル周方向に位置する端面と面一となるように配置した継手部材の継手板と、主鋼材に設けた端板との間に無収縮充填材を充填する。これにより、覆工体に対してトンネル周方向の圧縮力が作用した際にセグメント本体に作用する圧縮力の一部を、継手部材の継手板から無収縮充填材及び主鋼材の端板を介して主鋼材へ伝達することができる。
【００１５】
したがって、セグメント本体に過大な圧縮力が作用する現象を回避でき、セグメント本体の薄肉化を図ることが可能となるため、合成セグメントを、高強度を維持しつつ軽量で合理的な構造とすることが可能となる。
【００１６】
本発明の合成セグメントは、前記継手板と前記端板との間に、前記無収縮充填材を囲う緩衝材が設置されることを特徴とする。
【００１７】
上述する本発明の合成セグメントによれば、合成セグメントの製造中に継手板と端板との間に形成される無収縮充填材を充填するための空間に、コンクリートのセメント部分が入りこむことを抑制し、確実に無収縮充填材を充填できるため、合成セグメントに作用する圧縮力の一部を、よりスムーズに主鋼材へ伝達することが可能となる。
【００１８】
本発明の合成セグメントの製造方法は、セグメント型枠内の妻面に、前記継手板の表面が当接するようにして前記継手部材を配置するとともに、前記継手板の裏面との間に空間を設けて前記端板を対向するようにして、前記主鋼材を前記セグメント型枠内に配置する工程と、前記継手板と前記端板との間の空間を確保しつつ、前記型枠内にコンクリートを打設する工程と、前記空間に、無収縮充填材を充填する工程と、を備えることを特徴とする。
【００１９】
上述する本発明の合成セグメントの製造方法によれば、継手部材の継手板と主鋼材に設けた端板を直接接合せず、空間を設けて配置するため、この空間を利用して主鋼材を製作する際に生じやすい寸法誤差を吸収することができる。これにより、主鋼材を製作する際の寸法精度を従来と比較して緩和することができ、溶接作業時の作業効率を高めることが可能となる。
【００２０】
また、従来のような高力摩擦接合用ボルトを用いて継手部材と主鋼材を接合する作業も不要となるため、作業効率を大幅に向上することが可能となるだけでなく、製作コストを抑制することが可能となる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、主鋼材の長手方向端部に設けた端板と、継手部材に備えた継手板との間に無収縮充填材を介装するのみの簡略な構成で、製作精度を確保しつつ、覆工体に作用する圧縮力を主鋼材に伝達することが可能となる
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】第１の実施の形態における合成セグメントの概略を示す図である。
【図２】第１の実施の形態における合成セグメントのトンネル軸線方向から見た断面を示す図を示す図である。
【図３】第１の実施の形態における合成セグメントの主鋼材の一方の端部を示す図である。
【図４】第１の実施の形態における合成セグメントの継手部材を示す図である。
【図５】第１の実施の形態における合成セグメントのトンネル周方向の端面を示す図である。
【図６】第１の実施の形態における合成セグメントの平面視方向から見た断面を示す図である。
【図７】第２の実施の形態における合成セグメントのトンネル軸線方向から見た断面を示す図を示す図である。
【図８】第２の実施の形態における合成セグメントの平面視方向から見た断面を示す図である。
【図９】本発明の実施の形態における合成セグメントの製造方法を示す図である（その１）。
【図１０】本発明の実施の形態における合成セグメントの製造方法を示す図である（その２）。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明の合成セグメントは、シールド掘進機で掘削された地山の壁面に円筒状の覆工体を構築するべく、トンネル周方向およびトンネル軸線方向に沿って組み立てられるＳＲＣ造の円弧状ブロックであり、トンネル周方向の端面に、セグメント継手構造を備えている。以下、第１の実施の形態では、セグメント継手構造を構成する継手部材にコーンタイプの継手金具を採用する場合を、また、第２の実施の形態では、継手部材にボルトタイプの継手金具を採用する場合を事例に挙げ、合成セグメントの詳細を説明する。
【００２４】
＜合成セグメント：第１の実施の形態＞
図１で示すように、合成セグメント１０は、セグメント本体１と、セグメント本体１におけるトンネル周方向の両端面各々に配置される一対の継手部材５とを備え、セグメント本体１は、トンネル周方向に延在する２体の主鋼材２と、これら主鋼材２を取り囲む鉄筋籠３と、鉄筋籠３及び主鋼材２を埋設するコンクリート４とにより構成される。
【００２５】
主鋼材２は、図２のトンネル軸方向から見た断面図で示すように、長手方向がトンネル周方向に沿うように湾曲された形状の主鋼材本体２１と、長手方向一方の端部に設置される端板２２とを備えている。なお、主鋼材２は、端板２２と後述する雄継手部材６の雄継手板６３との間に無収縮充填材８を充填する空間を確保することを前提とした長さに製作されている。
【００２６】
主鋼材本体２１は、板面を向い合せてセグメント本体１の部材厚方向に間隔を設けて配置される一対の弧状鋼板２１１、２１１’と、弧状鋼板２１１、２１１’の長手方向に間隔を有して配置され、弧状鋼板２１１、２１１’どうしを連結する複数の連結鋼材２１２を備える、例えばラチス梁のようなウェブ部分に隙間のある鋼材の態様をなすものである。なお、連結鋼材２１２は、一対の弧状鋼板２１１、２１１’間のせん断力を伝達できる剛性を有するものであれば、いずれの形状の鋼材を採用してもよい。
【００２７】
端板２２は、図２及び図３で示すように、主鋼材本体２１を構成する一対の弧状鋼板２１１、２１１’の端部に当接する大きさに成形された鋼板よりなり、その裏面縁部には、一対の弧状鋼板２１１、２１１’を側面から挟むようして位置する、一対の側板２３が固定されている。
【００２８】
一方、一対の継手部材５は、図１及び図２で示すように、互いに嵌合する雄継手部材６と雌継手部材７との組合わせにより構成され、雄継手部材６が主鋼材２の長手方向の一方の端部に、また、雌継手部材７が他方の端部にそれぞれ配置されている。図６で示すように本実施の形態において、雄継手部材６が、主鋼材２に備えた端板２２と対向するよう配置され、雌継手部材７は主鋼材２を構成する一対の弧状鋼板２１１、２１１’各々の端面と当接するよう配置される態様となっている。
【００２９】
雄継手部材６は、図２及び図４（ａ）で示すように、雄継手板６３の表面より雄継手金具６１が突出するとともに、裏面より雄側アンカー部材６２が突出する構造に形成されており、雄側アンカー部材６２を主鋼材２の内方に挿入するようにして、雄継手板６３の裏面を主鋼材２の一方の端部に設けた端板２２に向けて設置している。
【００３０】
なお、雄継手板６３の裏面には、図４（ａ）で示すように、セグメント本体１の外周面及び内周面の各々に対して面一に配置される補剛板６４が設置されるとともに、セグメント本体１を構成するコンクリート４との付着性を高めるべく、スタッドジベル６５が設置されている。これらに対応して端板２２には、図３で示すように、雄継手部材６の雄側アンカー部材６２が貫通する貫通孔２２１およびスタッドジベル６５が貫通するジベル貫通孔２２２が設けられている。
【００３１】
雌継手部材７は、図２で示すように、基端に雌側アンカー部材７２が設けられた雌継手金具７１と、雌継手金具７１が裏面に固定された雌継手板７３とにより構成され、雌継手板７３には、雄継手部材６の雄継手金具６１を貫通させて雌継手金具７１に嵌合させるための貫通孔７４が形成されている。雌継手部材７は、雌側アンカー部材７２を主鋼材２の内方に挿入するようにして、雌継手板７３の裏面を主鋼材２の他方の端部に向けて設置している。
【００３２】
なお、図４（ｂ）で示すように、雌継手板７３の裏面には、セグメント本体１の外周面及び内周面の各々に対して面一に配置される補剛板７５、主鋼材２を側面から挟むように配置される一対の側板７６が設置される。
【００３３】
このような一対の継手部材５は、図５で示すように、雄継手部材６の雄継手板６３および雌継手部材７の雌継手板７３がともに、表面をセグメント本体１におけるトンネル周方向の他方の端面に対して面一となるように配置される。なお、本実施の形態では、セグメント本体１に２体の主鋼材２をトンネル軸線方向に並列に配置しているため、セグメント本体１の端面には、雄継手部材６と雌継手部材７が１つづつ配置されている。
【００３４】
そして、雄継手部材６は、図２で示すように、雄継手板６３の裏面と主鋼材２における端板２２の表面２２３が対向し、両者の間に無収縮充填材８とこれを囲うように配置された緩衝材９が介装された態様で配置される。緩衝材９は、雄継手板６３と端板２２の表面２２３との間に無収縮充填材８を充填するための空間を設ける機能と、合成セグメント１０の製作時に無収縮充填材８を充填する際、漏れ出しを防止する機能とを有している。
【００３５】
したがって、緩衝材９は、上記の機能を満たせば、いずれの位置に配置してもよいが、本実施の形態では、図２で示すような、雄継手部材６に設けた補剛板６４と端板２２の間、雄継手部材６の雄継手金具６１と端板２２の貫通孔２２１との間に配置している。また、図６の平面図で示すような、雄継手板６３の裏面側縁と端板２２の表面側縁の間、雄継手板６３の裏面に設けたスタッドジベル６５と端板２２のジベル貫通孔２２２との間にも配置している。
【００３６】
なお、無収縮充填材８は、無収縮モルタル等圧縮力が作用されても変形することのない充填材であれば、いずれを採用してもよく、また、緩衝材９は、無収縮充填材８を充填した際に変形しない程度の剛性を有していれば、いずれを採用してもよい。
【００３７】
また、雌継手部材７は、図２で示すように、雌継手板７３の裏面が主鋼材２を構成する一対の弧状鋼板２１１、２１１’の端面に当接する態様で配置される。なお、雌継手部材７の雌継手板７３と主鋼材２を構成する一対の弧状鋼板２１１、２１１’は、両者の間で圧縮力を伝達できれば、溶接等により固定してもよし、当接するのみの構成としてもよい。
【００３８】
なお、本実施の形態では、図２及び図４で示すように、主鋼材２に対して端板２２を、雄継手板６３が配置される長手方向の一方の端部にのみ設置する構造としている。このため、端板２２と対向する雄継手板６３は、その肉厚を端板２２より薄く形成している。一方で、端板２２が設置されない主鋼材２の他方の端部に配置される雌継手部材７は、主鋼材を構成する一対の弧状鋼板２１１、２１１’と直接当接することから、雌継手板７３の肉厚を端板２２と同程度に厚く形成している。
【００３９】
上述する構成の合成セグメント１０は、複数をトンネル周方向及びトンネル軸線方向に沿って組み立て覆工体を構築すると、トンネル周方向に隣り合う合成セグメント１０の対向する端面各々に配置されている雄継手部材６の雄継手金具６１と雌継手部材７の雌継手金具７１とが嵌合して、セグメント継手構造を形成する。また、雄継手板６３の表面と雌継手板７３の表面どうしは、面接触（いわゆるメタルタッチ）する。
【００４０】
これにより、例えばトンネル覆工体にトンネル周方向の圧縮力が作用するような外力が作用すると、面接触している雄継手板６３及び雌継手板７３を介して、隣り合う合成セグメント１０各々のセグメント本体１に作用する圧縮力の一部が、主鋼材２に伝達される。具体的には、雄継手板６３に作用する圧縮力は、その裏面に位置する無収縮充填材８及び端板２２を介して主鋼材本体２１へ、また、雌継手板７３に作用する圧縮力は、その裏面に直接当接する主鋼材本体２１へ、それぞれ伝達される。
【００４１】
このように、合成セグメント１０の端面に作用する圧縮力が、セグメント本体１と主鋼材２とに分散して伝達され、セグメント本体１に過大な圧縮力が作用することを回避できる。したがって、セグメント本体１のトンネル周方向に位置する端面の外周側が、圧縮力により圧壊する現象を抑止することが可能となるとともに、セグメント本体１の薄肉化を図ることが可能となり、合成セグメント１０を、高強度を維持しつつ軽量で合理的な構造とすることが可能となる
【００４２】
また、雄継手部材６の雄継手板６３と主鋼材２の端板２２は接合されず、両者の間に無収縮充填材８および緩衝材９が介装されるのみの構成であるため、端板２２の表面２２３と雄継手部材６の雄継手板６３との間に無収縮充填材８を充填する空間を確保することを前提とした長さに製作した主鋼材２の寸法に誤差が生じている場合には、無収縮充填材８の充填幅を調整することにより誤差を吸収することが可能となる。
【００４３】
＜合成セグメント：第２の実施の形態＞
図７の断面図で示すような、第２の実施の形態における合成セグメント１０は、セグメント本体１におけるトンネル周方向の両端面各々に配置される一対の継手部材５が、一対の継手板１１と、継手板１１を貫通する複数のボルト部材１２とにより構成されている。
【００４４】
継手板１１は、ボルト部材１２を貫通させるための貫通孔１１１が形成された鋼板よりなり、表面がセグメント本体１におけるトンネル周方向の端面各々に対して面一となるように、また、裏面が主鋼材２に備えた端板２２の表面２２３と対向するように配置されている。
【００４５】
また、端板２２を長手方向の両端部各々に設置された主鋼材本体２１は、一対の弧状鋼板２１１、２１１’のうち、セグメント本体１の外周面側に位置する弧状鋼板２１１’の長さが内周面側と比較して長尺に形成されている。これにより、鋼板よりなる端板２２を主鋼材本体２１の長手方向端部に配置すると、端板２２の裏面側に、セグメント本体１の外周面側に位置する弧状鋼板２１が当接し、その下方には、主鋼材本体２１との間にボルト部材１２を締結するため作業空間として機能するボルトボックス２１３が形成される。
【００４６】
このような構成の合成セグメント１０は、図７の断面図、図８の平面図で示すように、セグメント本体１に埋設される主鋼材本体２１の長手方向両端部に端板２２が配置され、その表面２２３と継手板１１の裏面とが対向し、両者の間に無収縮充填材８とこれを囲うように配置された緩衝材９が介装された態様で配置される。
【００４７】
緩衝材９は、継手板１１と端板２２の表面２２３との間に無収縮充填材８を充填するための空間を設ける機能と、合成セグメント１０の製作時に無収縮充填材８を充填する際、漏れ出しを防止する機能とを有していれば、いずれの位置に配置してもよいが、本実施の形態では、継手板１１の裏面側における周縁、および貫通孔１１１の周縁に配置している。
【００４８】
上述する構成の合成セグメント１０は、複数をトンネル周方向及びトンネル軸線方向に沿って組み立て覆工体を構築すると、トンネル周方向に隣り合う合成セグメント１０の対向する端面各々に配置されている一対の継手板１１に設けた貫通孔１１１と、これら継手板１１各々の裏面側に位置する一対の端板２２に設けた貫通孔にボルト部材１２を貫通させ締結することにより、セグメント継手構造が形成される。また、対向する継手板１１の表面どうしは、面接触することとなる。
【００４９】
＜合成セグメントの製造方法＞
次に、上述する構成の合成セグメント１０の製造方法を、図９〜図１０を参照しつつ、以下に説明する。なお、合成セグメント１０は、第１の実施の形態で示した一対の継手部材５が雄継手部材６と雌継手部材７を備える場合を、事例に挙げる。
【００５０】
セグメント型枠５０は、従来より合成セグメント１０を製造する際に採用される一般的なセグメント型枠を採用すればよいが、セグメント型枠５０の対をなす妻面５１（合成セグメント１０におけるトンネル周方向の両端面を形成する部分）の一方側に、雄継手部材６を配置できる形状を成形しておく。具体的には、雄継手部材６の雄継手板６３の表面が妻面５１に当接するよう、妻面５１の所定位置に雄継手金具６１を挿入可能な孔を設けておく。
【００５１】
まず、図９で示すように、セグメント型枠５０に、雄継手板６３を妻面５１の一方側に当接するようにして雄継手部材６を設置する。一方、雌継手部材７は、主鋼材２の他方の端部に対して溶接等によりあらかじめ固定しておく。なお、雌継手部材７は、主鋼材２にあらかじめ溶接せず、セグメント型枠５０の対をなす妻面５１の他方側に設置しておいてもよい。
【００５２】
次に、セグメント型枠５０に、鉄筋籠３を設置するとともに、雄継手部材６の雄側アンカー部材６２が、主鋼材２の内方に位置するようにして、端板２２を備えた主鋼材２を配置する。このとき、図２及び図６で示したように、雄継手部材６の雄継手板６３とこれに対向する主鋼材２における端板２２の表面２２３との間に無収縮充填材８を充填するための空間を設けるべく、雄継手板６３と端板２２との間に緩衝材９を取り付ける。なお、緩衝材９は、雄継手板６３もしくは端板２２にあらかじめ取り付けておいてもよい。
【００５３】
この後、図１０で示すように、セグメント型枠５０に主鋼材２及び鉄筋籠３を埋設するようにコンクリート４を打設して養生する。コンクリート４が硬化した後に脱型し、緩衝材９で囲った空間に無収縮充填材８を充填する。なお、無収縮充填材８の充填作業は、あらかじめ雄継手部材６の雄継手板６３に設けたグラウト充填用の孔および空気抜き穴（図示せず）を利用して行うとよい。
【００５４】
このように、雄継手板６３と端板２２との間に無収縮充填材８を充填するための空間を確保する緩衝材９を設置すると、コンクリート４の打設作業時にコンクリート４のセメント部分がこの空間に入りこむ現象を抑制し、確実に無収縮充填材８を充填することができる。したがって、合成セグメント１０に作用した圧縮力の一部を、雄継手板６３から主鋼材２へよりスムーズに伝達することが可能となる。
【００５５】
なお、セグメント型枠５０に、主鋼材２、鉄筋籠３および一対の継手部材５を設置する順序は、上記の順序に限定されるものではなく、所望の位置に設置可能であれば、いずれの順序で設置してもよい。
【００５６】
上述する合成セグメントの製造方法によれば、合成セグメント１０の製造過程において、雄継手板６３と主鋼材２に設けた端板２２を直接接合せず、無収縮充填材８を充填するための空間を設けて配置するため、この空間を利用して主鋼材２を製作する際に生じやすい寸法誤差を吸収することができる。これにより、主鋼材２を製作する際の寸法精度を従来と比較して緩和することができ、溶接作業時の作業効率を高めることが可能となる。
【００５７】
また、従来のような高力摩擦接合用ボルトを用いて雄継手部材６と主鋼材２を接合する作業も不要となるため、作業効率を大幅に向上することが可能となるだけでなく、製作コストを抑制することが可能となる。
【００５８】
本発明の合成セグメント１０および合成セグメント１０の製造方法は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【００５９】
本実施の形態では、主鋼材２に設けた端板２２と雄継手部材６の雄継手板６３を対向させたが、雌継手部材７の雌継手板７３を端板２２と対向させる構成としてもよい。また、本実施の形態では、セグメント本体１に２本の主鋼材２を並列に配置したが、その数量はいずれでもよい。さらには、雄継手部材６に雄継手金具６１を２体、雌継手部材７に雌継手金具７１を２体それぞれ設置したが、その数量は１体でも２体以上でもよい。
【００６０】
また、端板２２は、主鋼材２におけるトンネル周方向の両端部それぞれに設けてもよく、その場合には、端板２２と、雄継手部材６の雄継手板６３及び雌継手部材７の雌継手板７３の両者の間に空間を設けて無収縮充填材８を充填してもよいし、いずれか一方のみに空間を設ける構成としてもよい。
【符号の説明】
【００６１】
１０      合成セグメント
１        セグメント本体
２        主鋼材
２１      主鋼材本体
２１１    弧状鋼板
２１１’  弧状鋼板（セグメント本体１の外周側）
２１２    連結鋼材
２１３    ボルトボックス
２２      端板
２２１    貫通孔
２２２    ジベル貫通孔
２２３    表面
２３      側板
２４      上下板
３        鉄筋籠
４        コンクリート
５        一対の継手部材
６        雄継手部材
６１      雄継手金具
６２      雄側アンカー部材
６３      雄継手板
６４      補剛板
６５      スタッドジベル
７        雌継手部材
７１      雌継手金具
７２      雌側アンカー部材
７３      雌継手板
７４      貫通孔
７５      補剛板
７６      側板
８        無収縮充填材
９        緩衝材
１１      継手板
１２      ボルト部材
５０      セグメント型枠
５１      妻面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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