(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
接続される地下構造物同士の対向する端面にそれぞれ設けられて前記地下構造物の周方向に連続する一対の継手枠体と、前記継手枠体間を跨ぐように前記継手枠体に設けられて前記地下構造物の周方向に連続する可撓性の止水部材と、を含んで構成される可撓継手の耐火構造であって、
前記止水部材より前記地下構造物の内側における前記地下構造物の端面間に介装される第１耐火材と、
前記第１耐火材より前記地下構造物の内側における前記地下構造物の端面間に配置される第２耐火材と、を備え、
前記第１耐火材は、シート状の無機繊維を交互に折り曲げて形成したアコーディオン状のブロック体により構成され、その両端部が、前記地下構造物の各端面にそれぞれ固定され、
前記第２耐火材はシート状の無機繊維により構成され、その両端部が前記地下構造物の各端面にそれぞれ固定され、
前記第１耐火材の密度は、前記第２耐火材の密度よりも高い、地下構造物用の可撓継手の耐火構造。
【請求項２】
前記第２耐火材は、前記地下構造物の内側に向けて弛んだ状態で、両端部が前記地下構造物の各端面にそれぞれ固定される、請求項１に記載の地下構造物用の可撓継手の耐火構造。
【請求項３】
前記第１耐火材は、前記シート状の無機繊維が前記地下構造物の軸方向に積層されてなる、請求項１又は請求項２に記載の地下構造物用の可撓継手の耐火構造。
【請求項４】
前記第１耐火材の内面に接触して前記第１耐火材を支持する支持部材を更に備える、請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載の地下構造物用の可撓継手の耐火構造。
【請求項５】
前記第１耐火材の外面に接触して前記第１耐火材を支持する支持部材を更に備える、請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載の地下構造物用の可撓継手の耐火構造。
【請求項６】
前記地下構造物の端面間の開口部を前記地下構造物の内側から塞ぐように設けられる金属製の板状部材を更に備える、請求項１〜請求項５のいずれか１つに記載の地下構造物用の可撓継手の耐火構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地下構造物に設置される可撓継手の耐火構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
上下水道、共同溝、道路、鉄道などの管路として用いられるシールドトンネルは、シールド工法により形成される。
シールド工法では、例えば、地山に発進立坑と到達立坑とを構築し、発進立坑から到達立坑へ向けてシールド掘進機で地山を掘削しながら、シールド掘進機の後部で次々にセグメントをトンネル周方向に組み立ててセグメントリングを構築すると共に、隣接するセグメントリング同士をトンネル軸方向で連結することで筒状の覆工体を構築する。
【０００３】
また、シールドトンネルでは、地震や地盤の不等沈下などによる変位や応力を吸収するために、その途中部に、可撓継手が設置され得る。
可撓継手は、例えば、接続される覆工体同士の対向する端面にそれぞれ設けられて覆工体の周方向に連続する一対の継手枠体と、継手枠体間を跨ぐように継手枠体に設けられて覆工体の周方向に連続する可撓性の止水部材と、を含んで構成される。
このような可撓継手は特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−３４４３５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、このような可撓継手が設置されたシールドトンネル内にて火災が発生した場合に、可撓継手を構成する止水部材が燃焼して焼け落ちることなどを防止するために、可撓継手は、止水部材よりトンネル内側に耐火構造を備えることが多い。
この点、特許文献１では、止水部材よりトンネル内側における継手枠体間に、耐火構造として、シート状の耐火材を二重に設けている。また特許文献１では、各耐火材が、トンネルの内側又は外側に膨出する変形許容屈曲部を有している。
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載のような可撓継手については、継手枠体を現地で覆工体に取り付けた後に耐火材を継手枠体に設置することが多い。それゆえ、耐火材の継手枠体への設置時には、前述の変形許容屈曲部を形成しつつ、耐火材を継手枠体に設置することになるので、当該設置作業に手間がかかっていた。
また、特許文献１に記載のようなシート状の耐火材は、その厚さが比較的薄いことにより、経時劣化によるヘタリや肉痩せが進行しやすいので、耐火性能を長期間にわたって維持することが難しかった。
【０００７】
本発明は、このような実状に鑑み、前述の覆工体などの地下構造物に設置される可撓継手の耐火構造において、当該耐火構造を構成する耐火材の設置作業を容易にすること、及び、耐火材の耐火性能を長期間にわたって維持することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
そのため本発明では、地下構造物用の可撓継手は、接続される地下構造物同士の対向する端面にそれぞれ設けられて地下構造物の周方向に連続する一対の継手枠体と、継手枠体間を跨ぐように継手枠体に設けられて地下構造物の周方向に連続する可撓性の止水部材と、を含んで構成される。地下構造物用の可撓継手の耐火構造は、止水部材より地下構造物の内側における地下構造物の端面間に介装される第１耐火材と、第１耐火材より地下構造物の内側における地下構造物の端面間に配置される第２耐火材と、を備える。第１耐火材は、シート状の無機繊維を交互に折り曲げて形成したアコーディオン状のブロック体により構成され、その両端部が、地下構造物の各端面にそれぞれ固定される。第２耐火材はシート状の無機繊維により構成され、その両端部が地下構造物の各端面にそれぞれ固定される。第１耐火材の密度は、第２耐火材の密度よりも高い。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、第１耐火材は、シート状の無機繊維を交互に折り曲げて形成したアコーディオン状のブロック体により構成される。これにより、第１耐火材を地下構造物間に設置するときに、前述のような変形許容屈曲部を形成することなく、ブロック体である第１耐火材を地下構造物間に嵌め込んで、第１耐火材の両端部を、地下構造物の各端面にそれぞれ固定すればよいので、第１耐火材を地下構造物間に簡単に設置することができる。
また本発明によれば、第１耐火材がアコーディオン状のブロック体により構成されることにより、第１耐火材は、地下構造物の径方向での厚さを十分に確保することができるので、経時劣化によるヘタリや肉痩せの進行が抑制され、ひいては、耐火性能を長期間にわたって維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態における可撓継手の概略構成を示す図
【図２】図１のＡ−Ａ断面図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明の一実施形態における可撓継手の概略構成を示す図である。図２は図１のＡ−Ａ断面図である。ここでＡ−Ａ断面はトンネル周方向に沿う断面である。また、以下の説明ではトンネル径方向内側を単に「内側」と称する。同様に、トンネル径方向外側を単に「外側」と称する。
尚、本実施形態では、可撓継手が接続される地下構造物として、シールドトンネルの覆工体を例に挙げて説明するが、可撓継手が接続される地下構造物はこれに限らない。
【００１２】
図示の可撓継手１は、シールド工法によって形成されるシールドトンネル（図示せず）に設置されるものである。
シールド工法では、シールド掘進機（図示せず）の掘進に伴って、円弧状のセグメント２をトンネル周方向及びトンネル軸方向に相互に連結することにより、円筒状の覆工体３、３’を形成する。尚、本実施形態では、セグメント２が、主にコンクリートからなるＲＣセグメントであるが、セグメント２はこれに限らず、例えば、主に鋼材からなる鋼製セグメントや、主にコンクリートと鋼材とからなる合成セグメントであってもよい。
【００１３】
本実施形態では、シールドトンネルの切羽側を構成する覆工体３と、坑口側を構成する覆工体３’との間に、可撓継手１が設置されている。
可撓継手１は、一対の継手枠体４ａ、４ｂと、可撓性の止水部材５とを含んで構成される。継手枠体４ａ、４ｂは金属製である。止水部材５は、ゴムや合成樹脂などの弾性材によって形成される。
【００１４】
切羽側の継手枠体４ａは、覆工体３の坑口側の端面３ａに面接触して固定される円環板状の基部６ａと、基部６ａの外縁部より坑口側に張り出した円筒状のカバー部７ａとからなる。継手枠体４ａの基部６ａ及びカバー部７ａは双方共にトンネル周方向に連続している。基部６ａの外周面は、覆工体３の外周面と面一になっている。基部６ａの外周面と内周面との間の距離は、覆工体３の外周面と内周面との間の距離のほぼ半分である。尚、基部６ａは、例えば、図示しないコンクリートアンカー及びナットによって、覆工体３の端面３ａに固定される。
【００１５】
坑口側の継手枠体４ｂは、覆工体３’の切羽側の端面３ｂに面接触して固定される円環板状の基部６ｂと、基部６ｂの外縁部より切羽側に張り出した円筒状のカバー部７ｂとからなる。継手枠体４ｂの基部６ｂ及びカバー部７ｂは双方共にトンネル周方向に連続している。基部６ｂの外周面は、覆工体３’の外周面と面一になっている。基部６ｂの外周面と内周面との間の距離は、覆工体３’の外周面と内周面との間の距離のほぼ半分である。尚、基部６ｂは、例えば、図示しないコンクリートアンカー及びナットによって、覆工体３’の端面３ｂに固定される。
【００１６】
従って、一対の継手枠体４ａ、４ｂは、接続される覆工体３、３’同士の対向する端面３ａ、３ｂにそれぞれ設けられてトンネル周方向に連続している。
【００１７】
継手枠体４ａのカバー部７ａの坑口側端部は、空隙８を隔てて、継手枠体４ｂのカバー部７ｂの切羽側端部に対向している。
【００１８】
止水部材５は、カバー部７ａ、７ｂ間を跨ぐようにカバー部７ａ、７ｂに設けられており、トンネル周方向に連続している。
止水部材５は、内側に向けて膨出したＵ字状の断面を有している。
止水部材５の切羽側のフランジ部５ａの外面はカバー部７ａの内面に接触している。また、止水部材５の坑口側のフランジ部５ｂの外面はカバー部７ｂの内面に接触している。
【００１９】
止水部材５は、そのフランジ部５ａ、５ｂにて、カバー部７ａ、７ｂに水密的に固定されている。止水部材５は、例えば、図示しない取付ボルトによって、カバー部７ａ、７ｂに水密的に締着される。これにより、止水部材５は、内外の水密性を保ちつつ、継手枠体４ａ、４ｂ同士を連結する。
【００２０】
止水部材５より内側における覆工体３の端面３ａと覆工体３’の端面３ｂとの間には、可撓継手１の耐火構造１０が設けられている。
この耐火構造１０は、複数の第１耐火材１１、複数の第２耐火材１２、金属製の網状部材１３、１４、複数の押さえ板１５ａ、１５ｂ、１６ａ、１６ｂ、及び、複数の押さえ金具１７、１８を含んで構成される。
【００２１】
第１耐火材１１は、止水部材５より内側における覆工体３の端面３ａと覆工体３’の端面３ｂとの間に介装されている。
第１耐火材１１は、シート状の無機繊維を所定の長さで交互に折り曲げて形成したアコーディオン状のブロック体により構成されている。この第１耐火材１１では、シート状の無機繊維がトンネル軸方向にアコーディオン状に積層されている。
【００２２】
ここで、本実施形態では、第１耐火材１１を構成するシート状の無機繊維として、新日本サーマルセラミックス株式会社製のスーパーウール（Superwool（登録商標））ブランケット（幅：約３００ｍｍ×長さ：約４２００ｍｍ×厚さ：約５０ｍｍ）を用いている。
このシート状の無機繊維について、一端から約３００ｍｍの長さの箇所で最初の折り曲げを行い、この後、所定の長さである２００ｍｍごとに交互に計１８回折り曲げて直方体状のブロック体を形成し、このブロック体を本実施形態では第１耐火材１１としている。
【００２３】
第１耐火材１１の寸法の一例は以下のとおりであるが、寸法はこれに限らない。
トンネル周方向の長さＷ：約３００ｍｍ
トンネル径方向の長さＨ１：約３００ｍｍ
トンネル径方向の長さＨ２：約２００ｍｍ
トンネル軸方向の長さＬ：約４００ｍｍ
ここにおいて、トンネル径方向の長さＨ１とは、第１耐火材１１の切羽側の端部１１ａ及び坑口側の端部１１ｂでのトンネル径方向の長さを意味する。また、トンネル径方向の長さＨ２とは、第１耐火材１１のうち切羽側の端部１１ａと坑口側の端部１１ｂとの間の部分（すなわち中間部分）でのトンネル径方向の長さを意味する。第１耐火材１１の端部１１ａ、１１ｂのうち、第１耐火材１１の中間部分より内側に張り出している部分（張り出し部１１ａｔ，１１ｂｔ）は、それぞれ、覆工体３、３’への取り付けのための取付部として機能する。
【００２４】
第１耐火材１１については、シート状の無機繊維を交互に折り曲げて圧縮成形することで、直方体状のブロック体が形成される。それゆえ、第１耐火材１１は、ブロック体形成前のシート状の無機繊維に比べて高密度である。これにより、第１耐火材１１の劣化により無機繊維が疎になってボロボロと落下することを抑制することができる。尚、本実施形態において、シート状の無機繊維の厚さについては、ブロック体形成の前後で約５０ｍｍから約２０ｍｍに減少している。
【００２５】
複数の第１耐火材１１は、各々が覆工体３、３’の端面３ａ、３ｂ間の空隙を塞ぐように、トンネル周方向に１列に並んで配置される。ここで、トンネル周方向で隣接する第１耐火材１１同士は互いに密着していることが好ましい。
【００２６】
第１耐火材１１の切羽側の端部１１ａの張り出し部１１ａｔの坑口側表面には押さえ板１５ａの切羽側表面が接触している。
複数の押さえ板１５ａは、各々がトンネル周方向に延在しており、トンネル周方向に１列に並んで配置される。本実施形態では、押さえ板１５ａは、そのトンネル周方向の長さが、第１耐火材１１のトンネル周方向の長さｗの２倍である。それゆえ、本実施形態では、トンネル軸方向で隣接する２つの第１耐火材１１に対して、１枚の押さえ板１５ａが面接触している。尚、押さえ板１５ａのトンネル周方向の長さはこれに限らない。
【００２７】
押さえ板１５ａの坑口側表面には、押さえ金具１７の基部２１ａの切羽側表面が接触している。
押さえ金具１７は、矩形の金属板をＬ字状に折り曲げて形成されたものであり、トンネル径方向に延在する基部２１ａと、基部２１ａの外縁部より坑口側に張り出した支持部２２ａとからなる。支持部２２ａの外面は第１耐火材１１の内面に対向している。
【００２８】
第１耐火材１１の切羽側の端部１１ａの張り出し部１１ａｔ、押さえ板１５ａ、及び、押さえ金具１７の基部２１ａには、それぞれ、図示しない貫通孔が予め形成されており、これら貫通孔に挿入されたコンクリートアンカー２４ａ及びナット２５ａによって、第１耐火材１１、押さえ板１５ａ、及び押さえ金具１７が、覆工体３に固定される。このときに、第１耐火材１１の切羽側の端部１１ａは、覆工体３の端面３ａに面接触する。
【００２９】
第１耐火材１１の坑口側の端部１１ｂの張り出し部１１ｂｔの切羽側表面には押さえ板１５ｂの坑口側表面が接触している。
複数の押さえ板１５ｂは、各々がトンネル周方向に延在しており、トンネル周方向に１列に並んで配置される。本実施形態では、押さえ板１５ｂは、そのトンネル周方向の長さが、第１耐火材１１のトンネル周方向の長さｗの２倍である。それゆえ、本実施形態では、トンネル軸方向で隣接する２つの第１耐火材１１に対して、１枚の押さえ板１５ｂが面接触している。尚、押さえ板１５ｂのトンネル周方向の長さはこれに限らない。
【００３０】
押さえ板１５ｂの切羽側表面には、押さえ金具１８の基部２１ｂの切羽側表面が接触している。
押さえ金具１８は、矩形の金属板をＬ字状に折り曲げて形成されたものであり、トンネル径方向に延在する基部２１ｂと、基部２１ｂの外縁部より切羽側に張り出した支持部２２ｂとからなる。支持部２２ｂの外面は第１耐火材１１の内面に対向している。
【００３１】
第１耐火材１１の坑口側の端部１１ｂの張り出し部１１ｂｔ、押さえ板１５ｂ、及び、押さえ金具１８の基部２１ｂには、それぞれ、図示しない貫通孔が予め形成されており、これら貫通孔に挿入されたコンクリートアンカー２４ｂ及びナット２５ｂによって、第１耐火材１１、押さえ板１５ｂ、及び押さえ金具１８が、覆工体３’に固定される。このときに、第１耐火材１１の坑口側の端部１１ｂは、覆工体３’の端面３ｂに面接触する。
【００３２】
ここで、押さえ金具１７、１８のトンネル周方向の長さは、第１耐火材１１のトンネル周方向の長さＷよりも短い。また、本実施形態では、１つの第１耐火材１１に対して、１組の押さえ金具１７、１８を用いているが、この他、２組以上の押さえ金具１７、１８を用いてもよい。
【００３３】
第１耐火材１１の内面と、押さえ金具１７、１８の支持部２２ａ、２２ｂの各外面との間には網状部材１３が介装されている。
複数の第１耐火材１１からなるリングについては、その少なくとも上部が、網状部材１３と押さえ金具１７、１８とによって支持される。従って、網状部材１３と押さえ金具１７、１８は、本発明の「第１耐火材の内面に接触して第１耐火材を支持する支持部材」として機能し得る。
【００３４】
継手枠体４ａ、４ｂの基部６ａ、６ｂの各内周面と、第１耐火材１１の外面との間には網状部材１４が介装されている。
複数の第１耐火材１１からなるリングについては、その少なくとも下部が、網状部材１４と、継手枠体４ａ、４ｂの基部６ａ、６ｂとによって支持される。従って、網状部材１４と継手枠体４ａ、４ｂとは、本発明の「第１耐火材の外面に接触して第１耐火材を支持する支持部材」として機能し得る。
【００３５】
第２耐火材１２は、第１耐火材１１より内側における覆工体３の端面３ａと覆工体３’の端面３ｂとの間に配置されている。
第２耐火材１２は、シート状の無機繊維により構成されている。尚、本実施形態では、第２耐火材１２を構成するシート状の無機繊維として、新日本サーマルセラミックス株式会社製のスーパーウール（Superwool（登録商標））ブランケット（幅：約３００ｍｍ×長さ：約１０００ｍｍ×厚さ：約５０ｍｍ）を用いている。
【００３６】
複数の第２耐火材１２は、各々が覆工体の端面３ａ、３ｂとの間の空隙を塞ぐように、トンネル周方向に１列に並んで配置される。ここで、トンネル周方向で隣接する第２耐火材１２同士は互いに密着していることが好ましい。
第２耐火材１２は、その中央部が内側に向けて弛んだＭ字状をなしている。
【００３７】
第２耐火材１２の切羽側の端部１２ａの坑口側表面には押さえ板１６ａの切羽側表面が接触している。
複数の押さえ板１６ａは、各々がトンネル周方向に延在しており、トンネル周方向に１列に並んで配置される。本実施形態では、押さえ板１６ａは、そのトンネル周方向の長さが、第２耐火材１２のトンネル周方向の長さｗの２倍である。それゆえ、本実施形態では、トンネル軸方向で隣接する２つの第２耐火材１２に対して、１枚の押さえ板１６ａが面接触している。尚、押さえ板１６ａのトンネル周方向の長さはこれに限らない。
【００３８】
第２耐火材１２の切羽側の端部１２ａ及び押さえ板１６ａには、それぞれ、図示しない貫通孔が予め形成されており、これら貫通孔に挿入されたコンクリートアンカー２６ａ及びナット２７ａによって、第２耐火材１２及び押さえ板１６ａが、覆工体３に固定される。このときに、第２耐火材１２の切羽側の端部１２ａは、覆工体３の端面３ａに面接触する。
【００３９】
第２耐火材１２の坑口側の端部１２ｂの切羽側表面には押さえ板１６ｂの坑口側表面が接触している。
複数の押さえ板１６ｂは、各々がトンネル周方向に延在しており、トンネル周方向に１列に並んで配置される。本実施形態では、押さえ板１６ｂは、そのトンネル周方向の長さが、第２耐火材１２のトンネル周方向の長さｗの２倍である。それゆえ、本実施形態では、トンネル軸方向で隣接する２つの第２耐火材１２に対して、１枚の押さえ板１６ｂが面接触している。尚、押さえ板１６ｂのトンネル周方向の長さはこれに限らない。
【００４０】
第２耐火材１２の坑口側の端部１２ｂ及び押さえ板１６ｂには、それぞれ、図示しない貫通孔が予め形成されており、これら貫通孔に挿入されたコンクリートアンカー２６ｂ及びナット２７ｂによって、第２耐火材１２及び押さえ板１６ｂが、覆工体３’に固定される。このときに、第２耐火材１２の坑口側の端部１２ｂは、覆工体３’の端面３ｂに面接触する。
【００４１】
尚、本実施形態では、第１耐火材１１と第２耐火材１２とが同程度の厚さを有するスーパーウール（Superwool（登録商標））ブランケットから形成されている。しかしながら、第１耐火材１１については、ブロック体形成時に圧縮成形されることにより高密度化される。それゆえ、本実施形態では、第１耐火材１１の密度（単位体積あたりの質量）が第２耐火材１２の密度（単位体積あたりの質量）よりも高い。
【００４２】
耐火構造１０は、覆工体の端面３ａ、３ｂ間の開口部３０を内側から塞ぐように設けられる金属製の板状部材３１を更に含んで構成される。
板状部材３１には図示しない複数の貫通孔が予め形成されており、これら貫通孔に挿入されたコンクリートアンカー３３及びナット３４によって、板状部材３１が覆工体３、３’に固定される。
尚、板状部材３１の外面には第２耐火材１２が面接触している。
【００４３】
本実施形態によれば、可撓継手１は、接続される覆工体３、３’（地下構造物）同士の対向する端面３ａ、３ｂにそれぞれ設けられてトンネル周方向に連続する一対の継手枠体４ａ、４ｂと、継手枠体４ａ、４ｂ間を跨ぐように継手枠体４ａ、４ｂに設けられてトンネル周方向に連続する可撓性の止水部材５と、を含んで構成される。可撓継手１の耐火構造１０は、止水部材５より内側における覆工体３、３’の端面３ａ、３ｂ間に介装される第１耐火材１１を備える。第１耐火材１１は、シート状の無機繊維を交互に折り曲げて形成したアコーディオン状のブロック体により構成され、その両端部１１ａ、１１ｂが、覆工体３、３’の各端面３ａ、３ｂにそれぞれ固定される。これにより、第１耐火材１１を覆工体３、３’間に設置するときに、ブロック体である第１耐火材１１を覆工体３、３’間に嵌め込んで、第１耐火材１１の両端部１１ａ、１１ｂを、覆工体３、３’の各端面３ａ、３ｂにそれぞれ固定すればよいので、第１耐火材１１を覆工体３、３’間に簡単に設置することができる。
【００４４】
また本実施形態によれば、第１耐火材１１がアコーディオン状のブロック体により構成されることにより、第１耐火材１１は、トンネル径方向での厚さを十分に確保することができるので、経時劣化によるヘタリや肉痩せの進行が抑制され、ひいては、耐火性能を長期間にわたって維持することができる。
【００４５】
また本実施形態によれば、第１耐火材１１は、シート状の無機繊維がトンネル軸方向にアコーディオン状に積層されてなる。これにより、第１耐火材１１はトンネル軸方向において大きな伸び代を有することになるので、シールドトンネルの大きな変形などにも追従することができる。
【００４６】
また本実施形態によれば、耐火構造１０は、第１耐火材１１の内面に接触して第１耐火材１１を支持する支持部材（網状部材１３及び押さえ金具１７、１８）を備える。これにより、複数の第１耐火材１１からなるリングについては、その少なくとも上部が、網状部材１３と押さえ金具１７、１８とによって支持されるので、当該リング上部での第１耐火材１１の自重による変形を抑制することができる。
【００４７】
また本実施形態によれば、耐火構造１０は、第１耐火材１１の外面に接触して第１耐火材１１を支持する支持部材（網状部材１４及び継手枠体４ａ、４ｂ）を備える。これにより、複数の第１耐火材１１からなるリングについては、その少なくとも下部が、網状部材１４と継手枠体４ａ、４ｂとによって支持されるので、当該リング下部での第１耐火材１１の自重による変形を抑制することができる。
【００４８】
また本実施形態によれば、耐火構造１０は、第１耐火材１１より内側における覆工体３、３’の端面３ａ、３ｂ間に配置される第２耐火材１２を備える。第２耐火材１２はシート状の無機繊維により構成される。第２耐火材１２は、内側に向けて弛んだ状態で、両端部１２ａ、１２ｂが覆工体３、３’の各端面３ａ、３ｂにそれぞれ固定される。これにより、トンネル内での火災発生時に第１耐火材１１が火炎などに曝されるリスクを軽減することができる。
【００４９】
また本実施形態によれば、第１耐火材１１の密度は、第２耐火材１２の密度よりも高い。これにより、第１耐火材１１の劣化によって無機繊維が疎になってボロボロと落下することを抑制することができる。
【００５０】
また本実施形態によれば、耐火構造１０は、覆工体３、３’の端面３ａ、３ｂ間の開口部３０を内側から塞ぐように設けられる金属製の板状部材３１を更に備える。これにより、トンネル内での火災発生時に第１耐火材１１及び第２耐火材１２が火炎などに曝されるリスクを軽減することができる。
【００５１】
尚、本実施形態では、第１耐火材１１及び第２耐火材１２が、それぞれ、覆工体３、３’の端面３ａ、３ｂに面接触した状態で直接的に固定されているが、覆工体３、３’の端面３ａ、３ｂへの第１耐火材１１及び第２耐火材１２の固定方法はこれに限らない。例えば、継手枠体４ａ、４ｂの基部６ａ、６ｂをトンネル径方向内側に延長して延長部を形成し、この延長部に第１耐火材１１及び第２耐火材１２が面接触した状態で固定されてもよい。この場合には、第１耐火材１１及び第２耐火材１２が、それぞれ、継手枠体４ａ、４ｂの基部６ａ、６ｂ及びその延長部を介して、覆工体３、３’の端面３ａ、３ｂに間接的に固定され得る。
【００５２】
また本実施形態では、第１耐火材１１及び第２耐火材１２を構成するシート状の無機繊維として新日本サーマルセラミックス株式会社製のスーパーウール（Superwool（登録商標））ブランケットを挙げて説明したが、シート状の無機繊維はこれに限らない。例えば、シート状の無機繊維としてグラスウールを含むシートなどを用いてよい。
【００５３】
また本実施形態では、覆工体３、３’の断面形状が円形状であるが、覆工体３、３’の断面形状はこれに限らない。例えば、覆工体３、３’の断面形状は楕円形状であってもよい。
【００５４】
また本実施形態では、可撓継手１が接続される地下構造物として、シールドトンネルの覆工体３、３’を例に挙げて説明したが、可撓継手１が接続される地下構造物はこれに限らない。例えば、可撓継手１が接続される地下構造物は、発進立坑などの立坑であり得る。
【符号の説明】
【００５５】
１  可撓継手
２  セグメント
３、３’  覆工体
３ａ、３ｂ  端面
４ａ、４ｂ  継手枠体
５  止水部材
５ａ、５ｂ  フランジ部
６ａ、６ｂ  基部
７ａ、７ｂ  カバー部
８  空隙
１０  耐火構造
１１  第１耐火材
１１ａ、１１ｂ  端部
１１ａｔ，１１ｂｔ  張り出し部
１２  第２耐火材
１２ａ、１２ｂ  端部
１３、１４  網状部材
１５ａ、１５ｂ、１６ａ、１６ｂ  押さえ板
１７、１８  押さえ金具
２１ａ、２１ｂ  基部
２２ａ、２２ｂ  支持部
２４ａ、２４ｂ  コンクリートアンカー
２５ａ、２５ｂ  ナット
２６ａ、２６ｂ  コンクリートアンカー
２７ａ、２７ｂ  ナット
３０  開口部
３１  板状部材
３３  コンクリートアンカー
３４  ナット
【要約】
【課題】地下構造物に設置される可撓継手の耐火構造を構成する耐火材の設置作業を容易にすると共に、耐火材の耐火性能を長期間にわたって維持する。
【解決手段】可撓継手１の耐火構造１０は第１耐火材１１及び第２耐火材１２を備える。第１耐火材１１は、止水部材５よりトンネル径方向内側における覆工体３、３’の端面３ａ、３ｂ間に介装されている。第１耐火材１１は、シート状の無機繊維を交互に折り曲げて形成したアコーディオン状のブロック体により構成されており、シート状の無機繊維がトンネル軸方向にアコーディオン状に積層されている。第２耐火材１２は、第１耐火材１１よりトンネル径方向内側における覆工体３、３’の端面３ａ、３ｂの間に配置されている。第２耐火材１２はシート状の無機繊維により構成されており、その中央部がトンネル径方向内側に向けて弛んでいる。
【選択図】図１【図１】
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【図２】
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