(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
立坑内の地山に当接する脚部が設けられた中心部材と、中心部材に支持される、円筒を分割した円弧状断面の複数のパネルとを備え、パネルが円筒形の型枠を構成するパネルの前進位置とパネルの少なくとも一部が中心部材に接近した後退位置との間でパネルを移動可能に前記中心部材に支持した立坑の逆巻覆工用型枠装置において、
前記パネルを屈伸可能なアームを介して前記中心部材に連結するとともに、アームを伸長位置でロックするロック手段を備え、
前記アームは、ヒンジにより分割される２部材から構成され、このヒンジ部に前記ロック手段を備えたことを特徴とする立坑の逆巻覆工用型枠装置。
【請求項２】
前記円筒を略等分割した 4 枚のパネルで構成し、相対する2 枚のパネルを後退させた後に、残りの 2 枚のパネルを後退させることで前進位置から後退位置へとパネルを変位させる請求項 1 に記載の立坑の逆巻覆工用型枠装置。
【請求項３】
アームの屈伸が略鉛直面上で行われ、かつ屈折点がアームの屈折により上方へ変位するようにアームを構成するとともに、屈折部の近傍に係止したワイヤのつり上げによりアームの屈折操作を行う請求項 1 または 2 に記載の立坑の逆巻覆工用型枠装置。
【請求項４】
立坑内部に吊り下げられる中心部材と、中心部材に支持される、円筒を分割した円弧状断面の複数のパネルとを備え、パネルが円筒形の型枠を構成するパネルの前進位置とパネルの少なくとも一部が中心部材に接近した後退位置との間でパネルを移動可能に前記中心部材に支持した立坑の逆巻覆工用型枠装置において、前記中心部材を水平断面略方形に形成し、方形の各頂点にヒンジを介してアームを水平方向に揺動自由に取り付ける一方、前記円筒を 4枚のパネルで構成し、各パネルの裏面に水平方向に略直線的に延びるガイドを設け、各アームの先端に回転自由に支持されたローラを、このガイドに沿って転動自由に各パネルに係合させたことを特徴とする立坑の逆巻覆工用型枠装置。
【請求項５】
前記パネルのうち、相対する 2 枚のパネルの他のパネルと接する端部に、前記円筒の内側に向かって屈折するウイングを備えた請求項 4に記載の立坑の逆巻覆工用型枠装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、立坑の掘削に応じて立坑上部から下部に向けて順次覆工を行う逆巻工法のための型枠の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
立坑の逆巻式覆工に使用される移動式の型枠装置は、例えば円筒形の型枠を円弧状断面の 4 基のパネルに分割し、立坑の中心部に吊り下ろされる中心部材に油圧ジャッキを介してこれらのとパネルを支持している。
【０００３】
型枠装置を立坑へ搬入したり、立坑から搬出する場合は、油圧ジャッキを収縮させてパネルを後退させる。また、型枠として使用する場合はすべての油圧ジャッキを伸長させてパネルが円筒形を構成するように前進位置に支持する。
【０００４】
覆工は一定深さの掘削が完了するごとに施工する。したがって、型枠装置もそのつど立坑へ搬入され、所定の位置に設置される。そして、円筒形状に支持されたパネルを内型枠としてコンクリートを打設し、コンクリートがある程度硬化したところで、パネルを後退させて型枠装置を立坑から搬出し、再び掘削作業を行う。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このように、逆巻工法では型枠装置の設置撤去を繰り返すため、型枠装置は設置撤去の容易さが作業効率に大きな影響を与える。しかしながら、この装置の場合には、パネルを油圧ジャッキで駆動する構成となっていたため、坑外に油圧供給装置を設けて構内の油圧ジャッキとホースで接続する必要があり、装置の構成が複雑で、装置の設置や撤去に手間がかかるという問題があった。
【０００６】
この発明は、上記問題点を解決すべくなされたもので、軽量で設置や撤去の容易な型枠装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項 1 の発明は、立坑内部に吊り下げられる中心部材と、中心部材に支持される、円筒を分割した円弧状断面の複数のパネルとを備え、パネルが円筒形の型枠を構成するパネルの前進位置とパネルの少なくとも一部が中心部材に接近した後退位置との間でパネルを移動可能に前記中心部材に支持した立坑の逆巻覆工用型枠装置において、前記パネルを屈伸可能なアームを介して前記中心部材に連結するとともに、アームを伸長位置でロックする手段を備えている。請求項 2 の発明は、請求項 1 の発明において、前記円筒を略等分割した 4枚のパネルで構成し、相対する 2 枚のパネルを後退させた後に、残りの 2 枚のパネルを後退させることで前進位置から後退位置へとパネルを変位させる。
【０００８】
請求項 3 の発明は、請求項 1 または 2 の発明において、アームの屈伸が略鉛直面上で行われ、かつ屈折点がアームの屈折により上方へ変位するようにアームを構成するとともに、屈折部の近傍に係止したワイヤのつり上げによりアームの屈折操作を行う。
【０００９】
請求項 4 の発明は、立坑内部に吊り下げられる中心部材と、中心部材に支持される、円筒を分割した円弧状断面の複数のパネルとを備え、パネルが円筒形の型枠を構成するパネルの前進位置とパネルの少なくとも一部が中心部材に接近した後退位置との間でパネルを移動可能に前記中心部材に支持した立坑の逆巻覆工用型枠装置において、前記中心部材を水平断面略方形に形成し、方形の各頂点にヒンジを介してアームを水平方向に揺動自由に取り付ける一方、前記円筒を4 枚のパネルで構成し、各パネルの裏面に水平方向に略直線的に延びるガイドを設け、各アームの先端に回転自由に支持されたローラを、このガイドに沿って転動自由に各パネルに係合させている。
【００１０】
請求項 5 の発明は、請求項 4 の発明において、前記パネルのうち、相対する 2 枚のパネルの他のパネルと接する端部に、前記円筒の内側に向かって屈折するウイングを備えている。
【００１１】
【作用】
請求項 1 の発明においては、分割により軽量化されたパネルが、アームの屈伸操作により前進位置と後退位置の間で容易に変位する。ロック手段はアームを伸長位置に保持し、パネルを前進位置に支持することで、パネルを型枠として機能させる。一方、アームの屈折により後退したパネルは装置の立坑への搬入や立坑からの搬出を容易にする。
【００１２】
請求項 2 の発明は、型枠を 4 枚のパネルのうち相対する 2 枚のパネルをまず後退させ、ついで残りの 2 枚のパネルを後退させることにより、後退時のパネル同士の干渉を防止する。
【００１３】
請求項 3 の発明は、ワイヤが屈折部近傍でアームをつり上げることでアームを屈折させ、パネルを後退させる。さらに、ワイヤの張力を保持することにより、パネルを後退位置に保持する。
【００１４】
請求項 4 の発明は、アームがガイドに沿ってローラを転動させつつ、パネルを水平方向に案内することにより、中心部材の方形の辺とガイドとが接近したパネルの後退位置と、パネルが円筒を構成する前進位置との間でスムーズにパネルを変位させる。
【００１５】
請求項 5 の発明は、相対する 2 枚のパネルの両端に設けたウイングを屈折させることで、パネルの移動を容易にする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図 1〜図 3 を用いてこの発明の第 1 の実施の形態を説明する。
【００１７】
図 1 に示すように、型枠装置は円筒形の型枠を略等分割した 4 枚の円弧状断面のパネル 1 を備える。これらのパネル 1 は中心部に設けた中心部材 2 に屈伸するアーム 3 を介して支持される。中心部材 2 は矩形の断面の部材であり、図 3 に示すような柱 5 を 4 か所に備える。各柱 5 の下端には地山に当接する脚部 6 が設けられる。各柱 5 の上端には中心部材をクレーンにより吊り上げるためのワイヤの係止部 5A が設けられる。
【００１８】
アーム 3 はパネル 1 ごとに上下 2 列に渡って設けられる。各アーム 3 は 中間部に設けたヒンジ 7 により部材 8 と 9 に分割される。部材 8 の端部はパネル 1 の内周にヒンジ結合する。部材 9 の端部は中心部材 2 にヒンジ結合する。また、部材 8 はヒンジ 7 を超えて突出する延長部 8A を備え、この延長部 8A にピン孔 10 が形成される。一方、部材 9 にはアーム 3 の伸長時にこのピン孔 10 と同軸をなすピン孔 12 が形成される。これらのピン孔 10 と 12 にロック手段としてのロックピン 4 を挿入することで、アーム 3 は伸長状態に保持される。
【００１９】
部材 8 にはまた、ヒンジ 7 に押し下げ力を加えるための押し下げ部 13 が設けられる。ヒンジ 7 にはサブアーム 14 が連結される。サブアーム 14 にはワイヤ 15 が連結される。このワイヤ 15 は中心部材 2 の上部に取り付けた滑車 16 を介して、前記係止部 5A に係止されたワイヤとともに上方のクレーンに連結される。
【００２０】
なお、パネル 1 には図示されない生コンクリートの投入口が形成される。
【００２１】
この型枠装置は、図 2 に示すように、パネルを後退位置に保持した状態で立坑に搬入され、立坑から搬出される。この搬出入は、係止部 5A に係止されたワイヤと、サブアーム 14 に係止され、滑車 16 を経由したワイヤ 15 とを、図示されないクレーンによりつり上げることで行う。この時、ワイヤ 15 の張力により各アーム 3 は屈折状態に保持され、各パネル 1 は後退位置に保持される。
【００２２】
立坑の上部から下部に向かって順番に覆工を行う逆巻工法では、型枠装置の立坑への搬入や立坑からの搬出は既に施工を終えた覆工の内側を通って行われる。その場合に、パネル 1 を後退位置に保持した型枠装置は外径が十分に小さいので、既設の覆工と干渉せずにスムーズに搬出入を行うことができる。
【００２３】
型枠を設置する際は、上記の方法で型枠装置を立坑内部に搬入し、脚部 6 が立坑底部の地山に接地したところで、ワイヤの張力を緩める。そして、作業員がアーム 3 の押し下げ部 13 を押し下げる。これによりアーム 3 が伸長し、パネル 1 が前進位置へと変位する。パネル 1 は分割されているので軽量であり、人力による操作で容易に変位する。
【００２４】
アーム 3 の伸長に伴い、ピン孔 10 と 12 が同軸位置となるので、これらにロックピン 4 を挿入する。これにより、アーム 3 の屈折は阻止され、パネル 1は前進位置に支持される。アーム 3 の伸長操作はまず外側に位置するパネル 1、すなわち図 2 の左右のパネル 1 について行い、これらが図 1 に示す前進位置に支持された後に、内側のパネル 1、すなわち図 2 の上下のパネル 1 について行う。
【００２５】
こうして、4 枚のパネル 1 のすべてを前進位置に支持することで、図 1 に示すように円筒形の型枠が構成される。コンクリートの打設は、パネル 1 に設けた投入口から生コンクリートをパネル 1 の外側に投入することで行われる。この時、生コンクリートの圧力が円筒の中心方向に向けてパネル 1 に作用するが、ロックピン 4 により伸直状態に保持されたアーム 3 がこの荷重に対抗してパネル 1 を前進位置に保持する。
【００２６】
一方、型枠装置の撤去は打設したコンクリートが一定レベルまで硬化した時点で行う。
【００２７】
この場合は、各アーム 3 のピン孔 10 と 12 からロックピン 4 を引き抜いた後、図 1 の上下のパネル 1 についてのみ、まずワイヤ 15 を引き上げる。これにより、サブアーム 14 を介してヒンジ 7 が引き上げられ、アーム 3 が屈折し、パネル 1 が後退する。これらのパネル 1 が十分に後退したら、次に図 1 の左右のパネル 1 について同様の操作を行って、すべてのパネル 1 を図 2 の位置に後退させる。
【００２８】
この後、係止部 5A に係止されたワイヤを引き上げる。この時各ワイヤ 16 の張力を引き続き保持することにより、各パネル 1 は後退位置に保持されたまま中心部材 2 と一体に立坑から引き上げられる。引き上げた型枠装置は再び使用するまで、他の作業の邪魔にならない場所に置いておけば良い。
【００２９】
このように、立坑内の作業を人力と、装置をつり上げるクレーンのつり上げ力のみを使用し、他の動力を使用しないので、動力供給設備は不要であり、装置の設置と撤去を短時間で効率良く行うことができる。
【００３０】
次に図 4 と 5 を用いてこの発明の第 2 の実施の形態を説明する。
【００３１】
図 4 に示す型枠装置は、相対する 2 枚のパネル 20A と、若干構造の異なる別の 2 枚のパネル 20B と、立坑中心に位置する正方形の水平断面を備えた中心部材 2 とからなる。
【００３２】
パネル 20A と 20B の地山に面した表面は前記第 1 の実施の形態のパネル 1 と同様に円筒形を分割した円弧状の水平断面を備える。パネル 20A は円弧の長さがパネル 20B より長い。
【００３３】
パネル 20A と 20b の中心部材 2 に面した裏面には水平方向に直線的に延びるガイド 23 を形成する。パネル 20B のガイド 23 は図 4(D) に示すように、中心部材 2 の正方形断面の一辺と同じ幅であり、パネル 20A のガイド 23 の幅はこれより長くする。
【００３４】
中心部材 2 の四隅にはアーム 21 がそれぞヒンジ 24 を介して水平方向に旋回自由に取り付けられ、このアーム 21 の先端にローラ 22 が支持される。
【００３５】
このローラ 22 はパネル 20 のガイド 23 にそれぞれ転動自由に係合する。このために、ローラ 22 は回転軸 22A を介してアーム 21 に対して上方または下方にオフセットした位置に支持され、ガイド 23 に沿って転動はするが、パネル 20A または 20B から外れない構造とする。
【００３６】
図 4(A) は、型枠装置を組み立てた状態を示す。この状態では 4 枚のパネルが円筒形を形成している。なお、図には示されていないが、この状態で隣合うパネル同士を結合することにより、4 枚のパネルは円筒形の状態で相互に支持される。
【００３７】
コンクリートの打設後、所定時間が経過した後、図 4(B) に示すように、パネル 20B を立坑の中心に関して反時計回りに水平移動する。この時、パネル 20Bのガイド 23 に沿ってローラ 22 が転動するので、パネル 20Bは小さな力で移動する。
【００３８】
図 4(C) のようにローラ 22 がガイド 23 の一方の端に到達し、パネル 20B のガイド 23 が中心部材 2 に接近したら、残りのパネル 20A を同様に反時計回りに移動する。
【００３９】
これにより、図 4(D) に示すように、中心部材 2 の正方形各辺にパネル 20A と 20B の各ガイド 23 が接する形で、型枠装置は小さくまとめられ、この状態でクレーンにより立坑の外へと搬出される。
【００４０】
なお、供用時には上記の順番とは逆に図 4(D) の状態から、まずパネル 20A を動かし、次いでパネル 20B をそれぞれ水平に時計回りに動かすことで、図 4(A) の状態に至る。
【００４１】
図 5 は第 2 の実施形態における別の実施例を示す。ここでは、各パネル 20Aの両端に内側へ屈折可能なウイング 25 をヒンジを介して取り付ける。
【００４２】
図 5(A) は図 4(A) と同様に、型枠として組み立てた状態を示す。この実施例では、型枠を畳む時には図 5(B) に示すように、まず、各ウイング 25 を内側に折り曲げる。その他の操作は第 1 実施例とほぼ同じであるが、パネル 20B の移動に際してパネル 20A が邪魔にならないように、ウイング 25 を任意の角度に折り曲げることができるので、型枠装置の分解と組立の操作が一層容易になる。
【００４３】
【発明の効果】
この発明は、分割されたパネルをアームの屈伸により変位させるとともに、アームを伸長位置でロックする手段を備えたので、人力によるパネルの前進後退操作が可能になり、アームを伸長位置にロックすることでパネルの型枠としての支持力も十分に得ることができる。このため、型枠装置の構成が単純化されるとともに、装置の設置撤去を油圧などを使用せずにクレーンのつり上げ力と人力のみで行うことができる。
【００４４】
また、パネルを 4 枚構成として、相対する 2 枚のパネルを順次後退させることで、後退動作におけるパネル同士の干渉を防止できる。
【００４５】
さらに、アームの屈折部近傍に係止したワイヤをつり上げることでアームを屈折させるので、パネルの後退操作を人力を用いずに行えるとともに、つり上げ力によりパネルの後退位置への保持が可能となる。
【００４６】
あるいは、各パネルの裏面に水平方向に略直線的に延びるガイドを設け、中心部材の各頂点にヒンジ結合したアームの先端のローラを、このガイドに沿って転動自由に各パネルに係合させたので、アームがガイドに沿ってローラを転動させつつ、パネルを前進位置と後退位置の間でスムーズに移動させることができる。
【００４７】
さらに、相対する 2 枚のパネルの両端に屈折可能なウイングを設けたので、ウイングを折り畳むことでパネルの移動が一層容易になる。
【００４８】
したがって、この発明により立坑への逆巻覆工を行う際の型枠の設置撤去の作業効率が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第 1 の実施の形態による型枠装置の、前進位置における概略水平断面図である。
【図２】同じく、型枠装置のの後退位置における概略水平断面図である。
【図３】図 1 における A-A 矢示図の拡大図である。
【図４】この発明の第 2 の実施の形態に関する実施例による型枠装置の動作を順に示す、型枠装置の概略水平断面図である。
【図５】この発明の第 2 の実施の形態に関する、別の実施例による型枠装置の動作を順に示す、型枠装置の概略水平断面図である。
【符号の説明】
1, 20A, 20B パネル
2  中心部材
3, 21  アーム
4  ロックピン
7, 24  ヒンジ
15  ワイヤ
22  ローラ
23  ガイド
25  ウイング
【図１】
0003727090.tif 000002
【図２】
0003727090.tif 000003
【図３】
0003727090.tif 000004
【図４】
0003727090.tif 000005
【図５】
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