(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
連結すべき一方のセグメントにおける連結端部に設けられている連結用ナット部と、連結すべき他方のセグメントにおける連結端部の継手板を貫通して、前記他方のセグメントに形成されているボルト締め作業用凹部内へ延びる状態でセットされており、前記連結用ナット部に螺合する連結用ボルトとを有するセグメント用継手装置であり、
前記連結用ボルトは、前記継手板を貫通したボルトねじ部の端部が、セグメント外から継手板に当接している仮止めリングのねじ部に螺合していることと、前記継手板とボルト頭部との間に配設されている付勢部材によって、前記ボルト締め作業用凹部内の方向へ付勢されていることとにより、前記ボルト締め作業用凹部内へ延びる状態でセットされており、
前記連結用ナット部には、前記仮止めリングを格納することのできる凹部が形成されていることを特徴とするセグメント用継手装置。
【請求項２】
連結用ボルトのボルト頭部と連結用ボルトが貫通している継手板との間に配設されている付勢部材は、円錐台形状に成形されたスプリングであり、連結用ボルト頭部に付随するワッシャーの外周部に取付けられており、前記連結用ボルトを、連結すべき一方のセグメントにおける連結端部に設けられている連結用ナット部に螺合させて、連結すべき両セグメントを連結させた時に、付勢部材自身が障害となるようなことを無くして、前記連結用ボルトの連結用ナット部への螺合を確実に行えるように構成されていることを特徴とする請求項１記載のセグメント用継手装置。
【請求項３】
連結用ボルトのボルト頭部と継手板との間に配設されている付勢部材は、前記連結用ボルトを、連結すべき一方のセグメントにおける連結端部に設けられている連結用ナット部に螺合させて、連結すべき両セグメントを連結させた時に、セグメントに形成されているボルト締め作業用凹部内へ延びる状態へと変形可能であることを特徴とする請求項１記載のセグメント用継手装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、シールド工法等で施工するトンネルのライニングなどに使用されるセグメントに設けられ、そのセグメントどうしを連結する時に用いるセグメント用継手装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のセグメント用継手装置としては、図８および図９に示すような、ボルト式継手装置が一般に知られている。なお、図８は、連結ボルト２０とナット２１とにより、連結すべき両セグメント２２の継手板２３を締付けることで、両セグメント２２を連結するものである。また、図９は、連結すべき一方のセグメント２２における継手板２３を貫通し、連結すべき他方のセグメント２２における連結用ナット部２４に螺合する連結ボルト２０により、継手板２３と連結用ナット部２４とを締付けることで、両セグメント２２を連結するものである。
【０００３】
【この発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のセグメント用継手装置である、前述したボルト式継手装置では、連結ボルトをセグメント本体と別にトンネル内へ搬入すると共に、この搬入した連結ボルトをセグメントの所定位置にセットして締め付けるという作業が必要になる。そのため、この従来のボルト式継手装置を採用したセグメントどうしの連結作業は、現場において、連結ボルトの搬入やセット等の工程が増えると共に、それらの工程の管理が必要になり、連結作業が面倒で多く時間を必要とするものになっていた。
【０００４】
この発明は前述した事情に鑑みて創案されたもので、その目的は連結用ボルトのセグメント内への内蔵を簡単な部材構成で確実に行うことができると共に、セグメントどうしの連結作業を容易に行えるようにすることのできるセグメント用継手装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明のセグメント用継手装置は、連結すべき一方のセグメントにおける連結端部に設けられている連結用ナット部と、連結すべき他方のセグメントにおける連結端部の継手板を貫通して、前記他方のセグメントに形成されているボルト締め作業用凹部内へ延びる状態でセットされており、前記連結用ナット部に螺合する連結用ボルトとを有している。この連結用ボルトは、前記継手板を貫通したボルトねじ部の端部が、セグメント外から継手板に当接している仮止めリングのねじ部に螺合していることと、継手板とボルト頭部との間に配設されている付勢部材によって、前記ボルト締め作業用凹部内の方向へ付勢されていることとにより、前記ボルト締め作業用凹部内へ延びる状態でセットされている。また、前記連結用ナット部には、前記仮止めリングを格納することのできる凹部が形成されている。
【０００６】
そして、ボルトねじ部の端部が螺合している仮止めリングと、ボルト頭部および継手板の間に配設されている付勢部材との簡単な部材構成により、連結用ボルトをセグメントのボルト締め作業用凹部内に容易かつ確実にセットできるようにする。
【０００７】
また、セグメント外から継手板に当接することで、セグメント外へ突出している仮止めリングと、連結用ナット部に形成されている仮止めリング格納用の凹部とにより、両セグメントの連結時における位置決め、即ち、他方のセグメントにおける連結用ボルトが、一方のセグメントにおける連結用ナット部に螺合できる位置への位置決めを容易かつ確実に行えるようにする。
【０００８】
【実施例】
以下、この発明のセグメント用の継手装置を、図示する実施例によって説明する。
【０００９】
セグメント用継手装置１（図１参照）は、連結すべき一方のセグメント２における連結端部に設けられている連結用ナット部３と、連結すべき他方のセグメント４における連結端部の継手板５を貫通して、他方のセグメント４に形成されているボルト締め作業用凹部４ａ内へ延びる状態でセットされており、連結用ナット部３に螺合する連結用ボルト６とを有している。
【００１０】
そして、連結用ボルト６は、継手板５を貫通したボルトねじ部６ａの端部が、セグメント外から継手板５に当接している仮止めリング７のねじ部７ｂに螺合していることと、継手板５とボルト頭部６ｂとの間に配設されている付勢部材８によって、ボルト締め作業用凹部４ａ内の方向へ付勢されていることとにより、ボルト締め作業用凹部４ａ内へ延びる状態でセットされている。また、連結用ナット部３には、仮止めリング７を格納することのできる凹部９が形成されている。
【００１１】
さらに、連結用ボルト６のボルト頭部６ｂと連結用ボルト６が貫通している継手板５との間に配設されている付勢部材８は、連結用ボルト６を、連結すべき一方のセグメント２における連結端部に設けられている連結用ナット部３に螺合させて、連結すべき両セグメント２，４を連結させた時に、付勢部材８自身が障害となるようなことを無くして、連結用ボルト６の連結用ナット部３への螺合を確実に行えるように構成されている。
【００１２】
なお、この実施例での付勢部材８は、図１に示すように、円錐台形状に成形されたスプリングで構成されており、図３に示すように、連結用ボルト６を連結用ナット部３へ螺合させて締め込み、両セグメント２，４を連結させた時に、同一平面上に縮む様に構成されている。また、この付勢部材８は、連結用ボルト６のボルト頭部6b側において、ボルト頭部6bに付随するワッシャー11の外周部に形成した係止部11ａに取付けられており、同一平面上に縮んだ時にワッシャー11の厚み内に納まるように構成されている。そして、連結すべき両セグメント２，４を連結させた時に、付勢部材８が同一平面上に縮んでワッシャー11の厚み内に納まることにより、ボルト頭部6bと継手板５との間隙をなくし、付勢部材８自身が障害となるようなことを無くして、連結用ボルト６の連結用ナット部３への螺合を確実に行うことができる。
【００１３】
さらに、この付勢部材８は、図６に示すように、連結用ボルト６を、連結すべき一方のセグメント２における連結端部に設けられている連結用ナット部３に螺合させて、連結すべき両セグメント２，４を連結させた時に、セグメント４に形成されているボルト締め作業用凹部4a内へ伸びるように変形可能に構成してもよい。このようにすると、各セグメント２，４を連結させた後、ボルト締め作業用凹部4a内へ充填するモルタル（図示せず）の脱落を防止することができる。
【００１４】
この実施例での仮止めリング７は、金属，プラスチック，硬質ゴム等によって形成されており、図４に示すように、セグメント外から継手板５に当接する本体７ａと、連結用ボルト６が螺合できるねじ部７ｂとからなっている。なお、この仮止めリング７の外形は、図１および図４に示すように、両セグメント２，４を連結させる時において、連結用ナット部３に形成された凹部９へ格納できるように形成されている。このことは、連結用ナット部３と連結用ボルト６の螺合軸線を一致させる、所謂、セグメントの位置決め機能を果たすこととなる。
【００１５】
この実施例での連結用ナット部３は、インサート式のものであるが、図５に示すように、連結すべき一方のセグメント２に設けた継手板５の貫通孔５ａ位置に、一般的なナット１０を溶接して取付けたものでもよい。なお、この場合の仮止めリング７を格納する凹部９は、継手板５に形成している。
【００１６】
この実施例での仮止めリング７を格納する凹部９は、その深さが仮止めリング７の調芯用突起分を含めたものになっており、連結用ボルト６を押し込むことで、継手板５とのクリアランスを有効に利用できるようになっている。
【００１７】
このような構成からなるセグメント用継手装置１を用いて、両セグメント２，４を連結させる作業は、次に述べるようにして行われる。
【００１８】
先ず、図１に示すように、付勢部材８であるスプリング内を貫通させ継手板５内に通した連結用ボルト６を、仮止めリング７によって他方のセグメント４へ仮止めしておく。そして、両セグメント２，４の連結作業までの間、連結用ボルト６がとび出さないように、ワッシャー１１を利用して付勢部材８であるスプリングで制御する。
【００１９】
次に、図１に示すように、仮止めリング７を連結用ナット部３の凹部９内へ挿入するようにして、両セグメント２，４を当接させる。この時に、他方のセグメント４における仮止めリング７と、一方のセグメント２における連結用ナット部３の凹部９とにより、連結用ナット部３と連結用ボルト６の螺合軸線を一致させるセグメントの位置決めが行われる。
【００２０】
次に、図２に示すように、付勢部材８を押し縮めながら、連結用ボルト６を連結用ナット部３へ螺合させる。そして、図３に示すように、連結用ボルト６を連結用ナット部３へ完全に螺合させて、他方のセグメント４における継手板５を連結用ボルト６のボルト頭部６ｂと連結用ナット部３とで締め付けることにより、両セグメント２，４を連結する。
【００２１】
なお、この両セグメント２，４を連結させた時に、図６に示すように、付勢部材８をセグメント４に形成されているボルト締め作業用凹部４ａ内へ伸びるようにすれば、ボルト締め作業用凹部４ａ内へ充填するモルタルの脱落を防止することができる。
【００２２】
このようにして、本発明のセグメント用継手装置１により、両セグメント２，４の連結作業が完了する。そして、前述したように、本発明のセグメント用継手装置１によれば、連結用ボルト６をセットする工程を省くことができ、工期の短縮を図ることができる。また、自動締結にも容易に対処することができる。
【００２３】
なお、このセグメント用継手装置１における付勢部材８は、前述した実施例の他に、図７に示すように、コイルスプリングで構成したものでもよい。この場合は、両セグメント２，４の連結時に連結用ボルト６を連結用ナット部３へ螺合させた時に、コイルスプリングを収納する凹部5bを継手板５に形成しておく。そして、凹部5bにコイルスプリングを収納することにより、ボルト頭部6bと継手板５との間隙を最小限として、付勢部材８自身が障害となるようなことを無くし、連結用ボルト６の連結用ナット部３への螺合を確実に行えるようにしている。
【００２４】
【発明の効果】
この発明によれば、簡単な部材構成である、ボルトねじ部の端部が螺合している仮止めリングと、ボルト頭部および継手板の間に配設されている付勢部材とにより、連結用ボルトをセグメントのボルト締め作業用凹部内に容易かつ確実にセットすることができる。
【００２５】
また、セグメント外から継手板に当接することで、セグメント外へ突出している仮止めリングと、連結用ナット部に形成されている仮止めリング格納用の凹部とにより、両セグメントの連結時における位置決め、即ち、他方のセグメントにおける連結用ボルトが、一方のセグメントにおける連結用ナット部に螺合できる位置への位置決めを容易かつ確実に行うことができる。
【００２６】
そのため、セグメントの連結作業時に、連結用ボルトをセグメント内の締め付け位置へセットする工程を省くことができ、工期全体の短縮を図ることができる。また、この連結用ボルトのセグメント内締め付け位置へのセット工程を省けることは、自動締結を容易に実施できることにもなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明のセグメント用継手装置を示す概略断面図である。
【図２】この発明のセグメント用継手装置による連結過程を示す概略断面図である。
【図３】この発明のセグメント用継手装置による連結過程を示す概略断面図である。
【図４】この発明のセグメント用継手装置を採用した両セグメントの当接状態を示す図１のＡ部拡大断面図である。
【図５】この発明のセグメント用継手装置における連結用ナット部の別態様を示す概略断面図である。
【図６】この発明のセグメント用継手装置で両セグメントを連結させた時における付勢部材の別態様を示す概略断面図である。
【図７】この発明のセグメント用継手装置における付勢部材の別態様を示す概略断面図である。
【図８】従来のセグメント用継手装置を示す概略断面図である。
【図９】従来のセグメント用継手装置を示す概略断面図である。
【符号の説明】
１…セグメント用継手装置、２…セグメント、３…連結用ナット部、４…セグメント、４ａ…ボルト締め作業用凹部、５…継手板、５ａ…貫通孔、６…連結用ボルト、６ａ…ボルトねじ部、６ｂ…ボルト頭部、７…仮止めリング、７ａ…本体、７ｂ……ねじ部、８…付勢部材、９…凹部、１０…ナット、１１…ワッシャー、１１ａ…係止部。
【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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