(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに対向する一対の囲板の内面に、シース管の端部を嵌合させてシース管を着脱自在に支持する支持軸がそれぞれ設けられたセグメント等の型枠におけるシース管の支持装置において、
前記それぞれの支持軸の先端部に、前記シース管との間を液密にするシールリングが嵌め付けられ、
いずれか一方の支持軸の基面に、シース管の座板を磁力で吸着する磁石が設けられ、
いずれか他方の支持軸が前記一対の囲板の内側に出没自在に設けられ、
前記いずれか他方の支持軸を前記一対の囲板の外側に退避させた時に、前記シース管が、その端部を前記いずれか一方の支持軸の基面に吸着された状態で、前記一対の囲板の内側に配置可能とされ、
前記いずれか他方の支持軸を前記囲板の外部から進出させることにより前記シース管の軸方向に嵌め付けることができる構成としたことを特徴とするセグメント等の型枠におけるシース管の支持装置。
【請求項２】
前記型枠で製造されるセグメント等の製品に接合ボルトの頭部を装入すべき凹部を形成するために、前記囲板に取り付けられた突起を備え、該突起の内端面が前記磁石を設ける支持軸の基面とされたことを特徴とする請求項１記載のセグメント等の型枠におけるシース管の支持装置。
【請求項３】
前記いずれか他方の支持軸には、該支持軸を囲板の内側に付勢するばねと、支持軸がばねの付勢力に抗して囲板の外側に退避させられた状態において係止部に係止させられて退避状態を保持する停止部材とが付設されたことを特徴とする請求項１又は２記載のセグメント等の型枠におけるシース管の支持装置。
【請求項４】
一対の囲板は、六角形セグメントの側部接合面を形成する側板であることを特徴とする請求項１，２，又は３記載のセグメント等の型枠におけるシース管の支持装置。
【請求項５】
一対の囲板の一方は、六角形セグメントの側部接合面を形成する側板であり、他方の囲板は、六角形セグメントの傾斜接合面を形成する端板であることを特徴とする請求項１，２，３又は４記載のセグメント等の型枠におけるシース管の支持装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トンネル状壁体の構築に用いられるコンクリート製セグメント等の型枠にシース管を着脱自在に取り付ける支持装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
トンネルを構築する方法の一つに、掘進とセグメント組立てとを同時に行いながら施工していく、いわゆるシードル工法がある。従来、このようなシールド工法に用いられるコンクリート製のセグメントとして、図５に示す六角形セグメントＳが知られている。
【０００３】
この六角形セグメントＳは、互いに平行な直線状の側部接合面Ｓａ，Ｓｂの両端に、傾斜接合面Ｓｃ，Ｓｄを角状に突き出してそれぞれ連設したもので、側面視において円弧状に湾曲しており、側部接合面Ｓａ，Ｓｂ間と、一方の側部接合面Ｓａとこれに向き合う一方の傾斜接合面Ｓｄとの間に、断面円形の鋼製シース管１，２によって接合用の貫通孔Ｓｅ，Ｓｆがそれぞれ形成され、また他方の傾斜接合面Ｓｃにインサートナット３が埋設されている。
【０００４】
上記六角形セグメントＳを長さ方向に複数連結してリング状にするには、２枚の六角形セグメントＳ，Ｓのそれぞれ１つの傾斜接合面Ｓｃ，Ｓｄどうしを互いに突き合わせ、一方の六角形セグメントＳの貫通孔Ｓｆに接合ボルト４を挿入して他方の六角形セグメントＳのインサートナット３に螺着することにより六角形セグメントＳ，Ｓどうしを接合し、また、リング間の接合は、２枚の六角形セグメントＳ，Ｓの側部接合面Ｓａ，Ｓｂどうしを互いに突き合わせ、それらの貫通孔Ｓｅ，Ｓｅに接合ボルト５，５を挿入して互いに螺着することにより行っている。なお、トンネル覆工の場合、図５で右が坑口側であり、左が切羽側である。
【０００５】
この六角形セグメントＳの製造は、図６に示すように、底板１１と、該底板１１上にコンクリート打設空間Ｋを形成する各一対の側板（囲板）１２，１３及び端板（囲板）１４，１５とを備えた型枠を用い、その型枠の互いに対向する、一対の側板１２，１３の間及び側板１２と端板１４，１５の間に、それらの内面に設けられた一対の支持軸にシース管１，２の両端部を嵌合させてシース管１，２を支持してから、コンクリート打設空間ＫにコンクリートＣ（図５）を打設して行っている。
【０００６】
なお、側板１２，１３と端板１４，１５は前記基台に人力或いは機械力で移動自在に取り付けられており、コンクリート打設空間Ｋに打設されたコンクリートの固化後、図６で側板１２，１３を左右に、また端板１４，１５を上下にそれぞれ離隔移動させて製品である六角形セグメントＳを脱型させることができるようになっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、シース管１，２が取り付けられる一対の側板１２，１３の内法寸法及び側板１２と端板１４，１５の内法寸法が常に一定とは限らず、型抜き時の側板１２，１３や端板１４，１５の離隔移動、或いは外気温度の変化等によって僅かなかながら変わる。上記の内法寸法がシース管１，２の長さよりも大きい時は、シース管１，２が所定の位置から移動してしまい、接合ボルト４，５の頭部４ａ，５ａが装入される凹部Ｓｇ，Ｓｈを形成する突起の内端面からシース管１，２の座板を離してそれらの間に隙間を生じさせるなどの支障が出る。
【０００８】
そこで、従来においては、シース管１，２を型枠に取り付ける際に、その長さを機械加工によって一々調整して型枠の内法寸法に合わせているが、多大な手間と時間がかかる不満がある。
【０００９】
本発明は、シース管を型枠に迅速にかつ簡単に取り付けることができるシース管の支持装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明に係るセグメント等の型枠におけるシース管の支持装置は、互いに対向する一対の囲板の内面に、シース管の端部を嵌合させてシース管を着脱自在に支持する支持軸がそれぞれ設けられたセグメント等の型枠におけるシース管の支持装置において、前記それぞれの支持軸の先端部に、前記シース管との間を液密にするシールリングが嵌め付けられ、いずれか一方の支持軸の基面に、シース管の座板を磁力で吸着する磁石が設けられ、いずれか他方の支持軸が前記一対の囲板の内側に出没自在に設けられ、前記いずれか他方の支持軸を前記一対の囲板の外側に退避させた時に、前記シース管が、その端部を前記いずれか一方の支持軸の基面に吸着された状態で、前記一対の囲板の内側に配置可能とされ、前記いずれか他方の支持軸を前記囲板の外部から進出させることにより前記シース管の軸方向に嵌め付けることができる構成とした。
【００１１】
また、前記型枠で製造されるセグメント等の製品に接合ボルトの頭部を装入すべき凹部を形成するために、前記囲板に取り付けられた突起を備え、該突起の内端面が前記磁石を設ける支持軸の基面とされた構成とすることもできる。他方の支持軸を囲板の内側に出没自在に設け、該支持軸に、支持軸を囲板の内側に付勢するばねを付設した構成とすることが好ましい。
【００１２】
六角形セグメント用の型枠の場合は、一対の囲板を、六角形セグメントの側部接合面を形成する側板とし、また他の一対の囲板の一方を、六角形セグメントの側部接合面を形成する側板とし、他方の囲板を、六角形セグメントの傾斜接合面を形成する端板とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
発明の実施の形態を実施例に基づき図面を参照して説明する。
図１と図２は本発明に係るセグメント等の型枠におけるシース管の支持装置の一実施例を示す。この実施例のシース管支持装置は、図５のシース管１を側板１２，１３間に支持するもので、側板１２，１３の互いに向き合う位置に断面円形の支持軸２１，２２が設けられている。
【００１４】
支持軸２１は、シース管１の一方の端部を、該端部に溶接で一体に取り付けられた鋼製の座板２３と一緒に嵌合させて支持するものであり、突起２１ａを側板１２の内面に取付ボルト２４で固定して側板１２に取り付けられている。支持軸２１の先端部には溝２１ｂが形成され、該溝２１ｂには、シース管１との間を液密にするゴム或いはこれと同効材料よりなるシールリング２５が嵌め付けられている。突起２１ａは、接合ボルト５（図５）の頭部５ａが装入される凹部ＳｈをセグメントＳに形成するもので、先細りのテーパ状に形成されている。
【００１５】
支持軸２２は、シース管１の他方の端部を嵌合させて支持するものであって、側板１３の透孔１３ａに挿通されて側板１３に取り付けられている。この支持軸２２の先端部にも溝２２ｂが形成され、該溝２２ｂにはシース管１との間を液密にするシールリング２５が嵌め付けられている。支持軸２２は、側板１３に溶接等によって一体に固定されていてもよく、また、側板１３に対して軸方向に移動自在とされていてもよい。両支持軸２１，２２の中心軸線は互いに一致し、かつ支持軸２１の基面２１ｃ，即ち、突起２１ａの内端面に垂直にされている。
【００１６】
本発明は、上記の構成とされたシース管支持装置において、支持軸２１の基面２１ｃに磁石２６を設けたものである。磁石２６は、座板２３をシース管１と共に磁力で吸着するもので、基面２１ｃに複数（図のものは３個）等間隔で埋設されている。
【００１７】
本支持装置は、シース管１だけでなく、シース管２の支持装置にも実施することができる（図１の括弧付きの符号参照）。この場合は、図６から明らかなように、側板１２と端板１４，１５とは互いに平行でなく、したがって、接合ボルト４（図５）の頭部４ａが装入される凹部Ｓｇの形状や端板１４，１５に対する支持軸２２の軸方向が変わるので、これに対応して、突起２１ａの形状や端板１４，１５に対する透孔１４ａ，１５ａの向きが変えられる。
【００１８】
上記の構成とされたセグメント等の型枠におけるシース管の支持装置においては、シース管１は、その両端を支持軸２１，２２に嵌合されて側板１２，１３の間、或いは側板１２と端板１４，１５間に架設される。この取付状態において、シース管１，２の座板２３は磁石２６の吸着作用によって基面２１ｃに密接されてその状態を保つ。したがって、シース管１，２は、その座板２３と支持軸２１の基面２１ｃとの間に隙間を生じることなく、所定の状態で支持されることとなり、打設コンクリートＣ中に常に正しい姿勢で埋め込まれる。シース管１，２の長さ調整が不要となるので、型枠に対するシース管１，２の取付作業を能率よく迅速に行うことができる。
【００１９】
図３と図４は、側板１３と端板１４，１５（以下、囲板）に対する支持軸２２の他の取付構造を示す。これについて説明すると、囲板１３，１４，１５の外面に、透孔１３ａ，１４ａ，１５ａに一致して筒部材３１が固定されている。支持軸２２は大径とされた根端部２２ｄを筒部材３１に入れて囲板１３，１４，１５の内側に出没自在に透孔１３ａ，１４ａ，１５ａに挿通されている。
【００２０】
筒部材３１内には、支持軸２２を囲板１３，１４，１５の内側に付勢するコイルばね３２が設けられ、また支持軸２２の根端部２２ｄには、停止部材３３が取り付けられている。停止部材３３は支持軸２２の操作レバーを兼ねており、支持軸２２をコイルばね３２の付勢力に抗して囲板１３，１４，１５の外側に図３の２点鎖線のように退避させて、筒部材３１に形成された係止部３１ａに係止させて退避状態を保持することができるようになっている。
【００２１】
この実施例の場合は、支持軸２２を退避させて停止部材３３を係止部３１ａに係止させてから、まず、シース管１，２の一方の端部を支持軸２１に嵌合させる。次にシース管１，２の他方の端部を透孔１３ａ，１４ａ，１５ａの位置に一致させ、停止部材３３を係止部材３１ａから外すと、支持軸２２がコイルばね３２の作用で囲板１３，１４，１５の内側に突き出し、シース管１，２の端部に嵌め込まれてこれを支持する。この実施例においては、シース管１，２の端部を支持軸２２でワンタッチ式に支持することができ、シース管１，２の支持作業が一層簡単になる。
【００２２】
図３及び図４の実施例においては、シース管１，２の外径とほぼ同径の段部２２ｅが支持軸２２に設けられている。支持軸２２の根端部２２ｄの長さを小さくするなどして、支持軸２２がばね３２により囲板１３，１４，１５の内側に十分に突出する構成としておくと、シース管１，２が段部２２ｅによっても支持軸２１の基面２１ｃに押し付けられるようになるので具合が良い。
【００２３】
本発明は、六角形セグメントＳの型枠に限らず、四角形等の他の形状のセグメント、或いは他のコンクリート製品の型枠にも実施することができる。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るセグメント等の型枠におけるシース管の支持装置は、互いに対向する一対の囲板の内面に、シース管の端部を嵌合させてシース管を着脱自在に支持する支持軸がそれぞれ設けられたセグメント等の型枠におけるシース管の支持装置において、前記それぞれの支持軸の先端部に、前記シース管との間を液密にするシールリングが嵌め付けられ、いずれか一方の支持軸の基面に、シース管の座板を磁力で吸着する磁石が設けられ、いずれか他方の支持軸が前記一対の囲板の内側に出没自在に設けられ、前記いずれか他方の支持軸を前記一対の囲板の外側に退避させた時に、前記シース管が、その端部を前記いずれか一方の支持軸の基面に吸着された状態で、前記一対の囲板の内側に配置可能とされ、前記いずれか他方の支持軸を前記囲板の外部から進出させることにより前記シース管の軸方向に嵌め付けることができる構成とされているので、シース管の長さを一々調整することなく、シース管の座板を一方の支持軸の基面に密接させてシース管を所定の状態で型枠に迅速かつ簡単に取り付けることができる。
【００２５】
前記型枠で製造されるセグメント等の製品に接合ボルトの頭部を装入すべき凹部を形成するために、前記囲板に取り付けられた突起を備え、該突起の内端面が前記磁石を設ける支持軸の基面とされた場合は、シース管の座板が正しく位置決めされる結果、接合ボルトの頭部がその座板に正確に密接することとなり、接合ボルトどうしを円滑に螺着できるようになる。
【００２６】
他方の支持軸を囲板の内側に出没自在に設け、該支持軸に、支持軸を囲板の内側に付勢するばねと、支持軸がばねの付勢力に抗して囲板の外側に退避させられた状態において係止部に係止させられて退避状態を保持する停止部材を付設した構成とすると、型枠に対するシース管の取付けを一層迅速に行うことができる。
【００２７】
一対の囲板を、六角形セグメントの側部接合面を形成する側板とし、また他の一対の囲板の一方を、六角形セグメントの側部接合面を形成する側板とし、他方の囲板を、六角形セグメントの傾斜接合面を形成する端板とした場合は、六角形セグメントを支障なく製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るセグメント等の型枠におけるシース管の支持装置の一実施例を示す断面図である。
【図２】基面に磁石が埋設された支持軸の正面図である。
【図３】囲板に対する支持軸の他の取付構造を示す水平断面図である。
【図４】同じく、一部破断の正面図である。
【図５】六角形セグメントどうしの接合状態を示す一部破断の正面図である。
【図６】六角形セグメント用型枠の平面図である。
【符号の説明】
Ｓ  セグメント
Ｓａ，Ｓｂ  側部接合面
Ｓｃ，Ｓｄ  傾斜接合面
Ｓｇ，Ｓｈ  凹部
１，２  シース管
４，５  接合ボルト
４ａ，５ａ  頭部
１２，１３  側板（囲板）
１４，１５  端板（囲板）
２１，２２  支持軸
２１ａ  突起
２１ｃ  基面
２３  座板
２６  磁石
３１ａ  係止部
３２  コイルばね
３３  係止部材
【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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