(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トンネルの周方向に延在する結束された２本のベルトからなるベルト部材を設け、
前記ベルト部材の一方のベルトの外表面にコンクリート残塊を取り除くケレン部を設け、
前記ベルト部材の他方のベルトの外表面に剥離剤を塗布する塗布部を設け、
トンネルの長手方向で坑口側におけるスライドセントルの型面上に前記ケレン部を前記型面に接触させて型面の周方向に前記ベルト部材を掛け渡し、前記ベルト部材を前記型面の周方向に往復移動させつつ坑口側から切羽側に移動させて前記ケレン部により型面に付着したコンクリート残塊を取り除き、
次いで、切羽側において前記ベルト部材を反転させ、スライドセントルの型面上に前記塗布部を前記型面に接触させて型面の周方向に前記ベルト部材を掛け渡し、前記ベルト部材を前記型面の周方向に往復移動させつつ切羽側から坑口側に移動させて前記塗布部により前記型面に剥離剤を塗布するようにした、
ことを特徴とするスライドセントルの清掃方法。
【請求項２】
前記塗布部により前記型面に剥離剤を塗布した後、前記型面の坑口側において前記ベルト部材を取り外し、スライドセントルの端面上部で前記型面の上端面よりも下方の箇所から突設された掛止部材にベルト部材の上部を掛止させてベルト部材全体を前記型面の径方向内側に収容するようにしたことを特徴とする請求項１記載のスライドセントルの清掃方法。
【請求項３】
前記ベルト部材の両端にはそれぞれ１枚の駆動ベルトが連結され、前記ベルト部材の型面の周方向に沿った往復移動は、前記ベルト部材の両端において前記各駆動ベルトがその長手方向に沿って互いに逆向きに往復移動されることでがなされ、前記ベルト部材の坑口から切羽側への移動、および、切羽側から坑口側への移動は、前記駆動ベルトがトンネルの長手方向に移動されることでなされる請求項１または２記載のスライドセントルの清掃方法。
【請求項４】
前記塗布部は塗布ローラにより構成されている請求項１，２または３記載のスライドセントルの清掃方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明はスライドセントル（トンネルニ次覆工コンクリート用型枠）の清掃方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
スライドセントルを用いてコンクリートを打ち込みトンネルニ次覆工を行なった場合、コンクリートの硬化後、このスライドセントルはコンクリート面から剥され、次のコンクリート打設場所へと移行される。
そして、次のコンクリート打設場所でコンクリートを打ち込む前に、スライドセントルの表面に付着したコンクリート残塊を除去するケレン作業が行なわれる。
また、コンクリートから容易に剥れるようにオイル等からなる剥離剤をスライドセントルの表面に付着させる作業がなされる。
一方、スライドセントルはトンネルの長手方向に所定の長さを有し、スライドセントルをコンクリートから剥した時、スライドセントル表面とコンクリートとの間には２０ｃｍから５０ｃｍの狭い空間しかない。
そのため、ケレン作業を簡単に行なえない他、剥離剤を塗布することができず、剥離剤については作業員が噴霧器を用い、一般的には１リットル当たり６ｍ２  を目安として吹き付けるようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このようなことから従来では、スライドセントル表面に付着したコンクリート残塊を確実に除去し難く、また、スライドセントルの表面全域に剥離剤を行き渡らせるため、ムラ吹きを余儀なくされ、過剰塗布とならざるを得ない不具合があった。
また、剥離剤を噴霧器により吹きつけるため、霧状となった剥離剤がトンネル内を浮遊し、人体へ悪影響を及ぼすことも問題となっていた。
更に、コンクリート巻厚に鉄筋施工がある場合、作業空間が一段と狭く１０ｃｍから１５ｃｍ程度となり、噴霧器を用いた手作業も簡単に行なえなくなり、また、剥離剤が鉄筋に付着する虞があり、剥離剤が鉄筋に付着するとコンクリートとの密着が悪くなる不具合が生じる。
一方、このようなケレン作業と剥離剤の塗布作業を機械的に行なおうとする場合、ケレン作業と剥離剤の塗布作業を確実に行なえることは無論のこと、装置をスライドセントルに簡単に脱着でき、しかも、装置をスライドセントルから外した状態では支障を来たすことなくトンネルニ次覆工を行えることが望ましい。
本発明は前記事情に鑑み案出されたものであって、本発明の目的は、手作業によることなく機械的にケレン作業と剥離剤の塗布作業を確実に行なえ、しかもスライドセントルに装置を簡単に脱着でき、装置をスライドセントルから外した状態では支障を来たすことなくトンネルニ次覆工を行えるスライドセントルの清掃方法を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明に係るスライドセントルの清掃方法は、トンネルの周方向に延在する結束された２本のベルトからなるベルト部材を設け、前記ベルト部材の一方のベルトの外表面にコンクリート残塊を取り除くケレン部を設け、前記ベルト部材の他方のベルトの外表面に剥離剤を塗布する塗布部を設け、トンネルの長手方向で坑口側におけるスライドセントルの型面上に前記ケレン部を前記型面に接触させて型面の周方向に前記ベルト部材を掛け渡し、前記ベルト部材を前記型面の周方向に往復移動させつつ坑口側から切羽側に移動させて前記ケレン部により型面に付着したコンクリート残塊を取り除き、次いで、切羽側において前記ベルト部材を反転させ、スライドセントルの型面上に前記塗布部を前記型面に接触させて型面の周方向に前記ベルト部材を掛け渡し、前記ベルト部材を前記型面の周方向に往復移動させつつ切羽側から坑口側に移動させて前記塗布部により前記型面に剥離剤を塗布するようにしたことを特徴とする。
【０００５】
また、本発明は、前記塗布部により前記型面に剥離剤を塗布した後、前記型面の坑口側において前記ベルト部材を取り外し、スライドセントルの端面上部で前記型面の上端面よりも下方の箇所から突設された掛止部材にベルト部材の上部を掛止させてベルト部材全体を前記型面の径方向内側に収容するようにしたことを特徴とする。
また、本発明は、前記ベルト部材の両端にはそれぞれ１枚の駆動ベルトが連結され、前記ベルト部材の型面の周方向に沿った往復移動は、前記ベルト部材の両端において前記各駆動ベルトがその長手方向に沿って互いに逆向きに往復移動されることでがなされ、前記ベルト部材の坑口から切羽側への移動、および、切羽側から坑口側への移動は、前記駆動ベルトがトンネルの長手方向に移動されることでなされることを特徴とする。
また、本発明は、前記塗布部が塗布ローラにより構成されていることを特徴とする。
【０００６】
【作用】
スライドセントルの清掃は、ベルト部材がその長手方向に往復移動しつつ坑口側から切羽側に移動することにより、ケレン部により型面に付着したコンクリート残塊が取り除かれる。
また、切羽側においてベルト部材が反転され、ベルト部材がその長手方向に往復移動しつつ切羽側から坑口側に移動することにより、塗布部により型面に剥離剤が塗布される。
清掃後は、掛止部材にベルト部材の上部が掛止され、ベルト部材全体が前記型面の径方向内側に収容される。
尚、ベルト部材の両端にそれぞれ１枚の駆動ベルトを連結しておくと、ベルト部材を移動させる際、有利となる。
また、前記塗布部を塗布ローラにより構成すると、剥離剤の塗布がより確実になされる。
【０００７】
【実施例】
以下、本発明の実施例を添付図面に従って説明する。
図１はトンネル内の横断断面図を示す。                                  １は地山、３は二次覆工コンクリート、５はスライドセントル、７はトンネル底部に敷設されたレール、９はレール７上を走行する走行架台、１１はずり搬送台車で、スライドセントル５は分割可能な複数の型枠１３から構成され、各型枠１３は走行架台９の適宜箇所に配設された油圧ジャッキやシリンダ等により拡縮可能に支持されている。
【０００８】
図２は剥離剤塗布機構付き自動ケレン装置の概略正面図、図３は剥離剤塗布機構付き自動ケレン装置の左半部下部の拡大正面図、図４は図３のＡ矢視から視たレールの側面図、図５（Ａ）はベルト部材部分の正面図、図５（Ｂ）は同平面図を示す。
１５は剥離剤塗布機構付き自動ケレン装置で、自動ケレン装置１５はスライドセントル５の型面１３Ａに沿って配設されたベルト部材１７と、前記ベルト部材１７に支持され前記型面１３Ａに接触可能はケレン部１８と、前記ベルト部材１７に支持され前記型面１３Ａに剥離剤を塗布する塗布部２１と、前記ベルト部材１７をその長手方向に往復移動させるベルト部材用駆動手段２３と、前記走行架台９にトンネルの長手方向に沿って移動可能に配設されたフレーム２５と、前記フレーム２５を移動させるフレーム用駆動手段２７とを備える。
【０００９】
前記ベルト部材１７は、図５（Ａ）に示すように、長手方向に一定の間隔をおいて延在する２本のベルト１７Ａ，１７Ｂで構成され、これらベルト１７Ａ，１７Ｂの間には、該ベルト１７Ａ，１７Ｂの長手方向に間隔をおいて複数の結束材１７Ｃが設けられ、結束材１７Ｃによりベルト１７Ａ，１７Ｂの間隔が保たれている。図３に示すように、前記ベルト部材１７の両端にはそれぞれ駆動ベルト１７Ｄが連結されている。
また、前記ケレン部１８は一方のベルト１７Ａの表面に設けられ、前記塗布部２１は他方のベルト１７Ｂの表面に設けられている。
【００１０】
前記走行架台９の下部両側には、図４に示すように、トンネルの長手方向に延在するレール３１が設けられ、自動ケレン装置１５はこのレール３１に案内されつつ走行架台９に沿って、スライドセントル５の型面１３Ａよりも坑口側Ｘに突出する箇所（図９（Ｂ）参照）から型面１３Ａの切羽側Ｙ（図１３（Ｂ）参照）にわたって移動される。
前記フレーム２５は、前記レール３１に車輪３３を介して移動可能に係合された油圧ユニット３５と、この油圧ユニット３５に連結されたアーム３７、このアーム３７に連結されたテンションアーム３９等で構成され、前記アーム３７と油圧ユニット３５間にはアーム３７固定用の油圧ジャッキ４１が設けられている。前記各レール３１の一端には夫々駆動ユニット４３が配置され、この駆動ユニット４３の出力軸に連結されたワイヤ４５と、各レール３１の他端に取着されたプーリ４７を介して油圧ユニット３５がレール３１に沿って移動し、フレーム用駆動手段２７はこれら駆動ユニット４３、ワイヤ４５、プーリ４７により構成されている。
【００１１】
前記テンションアーム３９の先端には案内ローラ４９が型面１３Ａに接触して配設され、また、テンションアーム３９には、ベルト部材用駆動手段２３を構成する油圧シリンダ５１が配設され、また、テンションアーム３９の先端上部と下部に夫々ベルト部材用のプーリ５３，５５が回転可能に支持され、更に、ベルト部材用のプーリ５７が前記油圧シリンダ５１で支持されている。
ベルト部材１７の両端の前記駆動ベルト１７Ｄは、夫々前記プーリ５３，５７，５５に巻回された後、レバーブロック５９を介してアーム３７の支片６１に連結され、スライドセントル５の型面１３Ａの坑口側Ｘの端面には、ベルト部材１７が型面１３Ａから外された時にベルト部材１７の上部中央箇所を掛止するＬ字状の掛止部材５０１（図９（Ｂ）参照）が設けられている。
【００１２】
図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、前記ケレン部１８は、コンクリート３の残塊を型面１３Ａから除去する研磨用ブラシ１９で構成され、研磨用ブラシ１９はベルト１７Ａの長手方向に間隔をおいて複数設けられている。
また、隣合う各研磨用ブラシ１９の間のベルト１７Ａ部分にはエアーノズル６７が取着され、図２に示すように、エアーコンプレッサ７１からエアー供給用管体６３を経てエアーノズル６７に圧縮空気を供給してエアーを型面１３Ａに噴出させ、研磨用ブラシ１９により削り取ったコンクリート３の残塊を型面１３Ａから吹き飛ばすようにしている。
【００１３】
図６は塗布部の平面図、図７は同底面図、図８はベルト部材部分の拡大正面図を示す。
塗布部２１は型面１３Ａに接触する塗布ローラ２１０１と、塗布ローラ２１０１に剥離剤を供給する補給ノズル２１０５と、各塗布部２１に設けられ前記補給ノズル２１０５に剥離材を供給する分配弁２１０７と、各塗布部２１の分配弁２１０７間を連結する管体２１０９と、前記管体２１０９に剥離剤を供給するポンプ７３と、フリーベアリングローラ２１０３等で構成されている。
塗布ローラ２１０１はベルト１７Ｂの長手方向に間隔をおいて複数設けられ、隣り合う塗布ローラ２１０１の間に前記フリーベアリングローラ２１０３が設けられている。
前記塗布ローラ２１０１は、ベルト１７Ｂに取着されたフレーム板２１１１、固定プレート２１１３、ボルト２１１５、ナット２１１７等を介して配設され、フリーベアリングローラ２１０３は、固定プレート２１１３、ボルト２１１５、ナット２１１７等を介して配設されている。
【００１４】
前記塗布ローラ２１０１はコーワ製で、前記フレーム板２１１１に設けられた軸２１２１に回転可能に取着され、図８に示すように、型面１３Ａに接触して外周部が圧縮される寸法で配設されている。前記補給ノズル２１０５はこの塗布ローラ２１０１の長手方向に間隔をおいて三つ設けられている。
前記フリーベアリングローラ２１０３は型面１３Ａに接触する寸法で形成され、フリーベアリングローラ２１０３は隣り合う塗布ローラ２１０１の間のベルト１７Ｂ部分が型面１３Ａに接触しないように機能する。
そして、補給ノズル２１０５から塗布ローラ２１０１の外周部に剥離材が噴射され、この剥離材が塗布ローラ２１０１により型面１３Ａに均一に効率良く塗布される。
尚、前記管体２１０９に剥離剤を供給するポンプ７３は、図２に示すように、フレーム２５側で支持され、図２において、７５は前記エアーコンプレッサ７１やポンプ７３を制御する制御装置、７７は分電盤を示す。
【００１５】
次に、図９乃至図１３を参照して作用について説明する。
尚、図９乃至図１３において（Ａ）は正面図、（Ｂ）はそれぞれ側面図を示している。
図９（Ａ），（Ｂ）に示すように、コンクリート打ち込み時には、自動ケレン装置１５はスライドセントル５の型面１３Ａよりも坑口側Ｘに位置し、ベルト部材１７が型面１３Ａから外され、ベルト部材１７の上部中央箇所が掛止部材５０１に掛止され、ベルト部材１７が型面１３Ａよりもその径方向内側箇所に退避している。
次に、コンクリートの硬化後、スライドセントル５をコンクリート面から剥し、次のコンクリート打設場所でコンクリートを打ち込む前に、自動ケレン装置１５によりスライドセントル５の表面に付着したコンクリート残塊を除去するケレン作業が行なわれる。
【００１６】
ケレン作業を行う場合には、まず、図１０（Ａ），（Ｂ）に示すように、フレーム２５をフレーム用駆動手段２７によりスライドセントル５の型面１３Ａの坑口側Ｘ上に移動させ、次に、図１１（Ａ），（Ｂ）に示すように、研磨用ブラシ１９を型面１３Ａに向けてベルト部材１７を型面１３Ａ上に掛装し、型面１３Ａに研磨用ブラシ１９を接触させる。このベルト部材１７の掛装時、レバーブロック５９によりベルト部材１７の張力を調節する。
【００１７】
次に、走行架台９の下部両側に配設された一方の油圧シリンダ５１を縮小作動させると共に他方の油圧シリンダ５１を伸長作動させ、これらの作動を交互に行なわせ、これによりベルト部材１７の両端において各駆動ベルト１７Ｄがその長手方向に沿って互いに逆向きに往復移動され、これによりベルト部材１７を型面１３Ａ上においてその周方向に往復移動させる。本実施例では３００〜４００ｍｍのストロークでベルト部材１７を往復移動させた。
ベルト部材１７の往復移動により研磨用ブラシ１９が型面１３Ａ上を接触しつつ移動し、型面１３Ａ上に付着したコンクリート残塊を除去するケレン作業がなされる。
そして、このようにベルト部材１７を型面１３Ａ上においてその周方向に往復移動させつつ、図１１乃至図１３に示すように、ベルト部材１７を坑口側Ｘから切羽側Ｙに移動させ、型面１３Ａ全面のケレン作業が行われる。
【００１８】
坑口側Ｘから切羽側Ｙに移動させてケレン作業が終了したならば、レバーブロック５９によりベルト部材１７を緩める。
そして、今度は、塗布ローラ２１０１が型面１３Ａに接触するように、ベルト部材１７を反転させ、前記と同様に、レバーブロック５９によりベルト部材１７の張力を調節し、塗布ローラ２１０１及びフリーベアリングローラ２１０３を型面１３Ａに接触させる。
そして、ベルト部材１７の往復移動を行ないつつ、今度はポンプ７３を作動し、剥離剤を分配弁２１０７、補給ノズル２１０５を介して塗布ローラ２１０１に供給し、塗布ローラ２１０１により剥離剤を型面１３Ａに塗布する。
このベルト部材１７の往復移動により塗布ローラ２１０１及びフリーベアリングローラ２１０３が型面１３Ａ上に接触し、回転しつつ型面１３Ａの周方向に移動し、剥離材が型面１３Ａに均一に効率良く塗布される。
そして、ベルト部材１７を型面１３Ａ上においてその周方向に往復移動させつつ、ケレン作業の時とは逆に、図１３、図１２，図１１に示すように、ベルト部材１７を切羽側Ｙから坑口側Ｘに移動させ、型面１３Ａ全面に剥離材が塗布される。
図１１に示すように、ベルト部材１７が型面１３Ａの坑口側Ｘに位置したならば、レバーブロック５９によりベルト部材１７を弛ませ、図１０に示すように、ベルト部材１７を型面１３Ａから外しベルト部材１７の上部中央箇所を掛止部材５０１に掛止させる。
次に、図９に示すように、フレーム２５をフレーム用駆動手段２７によりスライドセントル５の型面１３Ａよりも坑口側Ｘ上に移動させ、ベルト部材１７の全ての部分を型面１３Ａから外し、型面１３Ａの径方向内側に退避させる。
【００１９】
本実施例によれば、研磨部１８と塗布部２１を備えたベルト部材１７を型面１３Ａ上に掛け渡し、このベルト部材１７をその長手方向と長手方向と直交する方向に移動させることでケレン作業と剥離剤の塗布作業を行なうようにしたので、スライドセントル５の型面１３Ａとコンクリートとの間の狭い空間において、ケレン作業及び剥離剤の塗布作業を自動的にしかも確実に行なうことが可能となる。尚、実施例では１０ｃｍの空間が確保できれば、ケレン作業と剥離剤の塗布作業が行なえた。
また、ベルト部材１７の移動によりケレン作業と剥離剤の塗布作業の双方の作業が行なえるので、作業効率が高く作業時間の短縮化を図れ、従来に比べて１／３程度の作業時間で足りた。
【００２０】
また、狭い空間でも剥離剤の塗布が行なえるから、剥離剤の無駄な消費を抑制でき、従来のように、過剰塗布の問題や、剥離剤が鉄筋に付着する問題、トンネル内に剥離剤が霧状となって浮遊し人体に悪影響を及ぼす問題等を解消できる。また、ベルト部材１７を往復移動するにあたり、ベルト部材１７の両端側を夫々駆動ベルト１７Ｄと油圧シリンダ５１により引っ張り、また、押し出すようにしたので、ベルト部材１７の型面１３Ａ上における往復移動をより確実に行なわせることが可能となる。
【００２１】
また、スライドセントル５の型面１３Ａの坑口側Ｘにおいてベルト部材１７を取り外し、スライドセントル５の端面上部の掛止部材５０１にベルト部材１７の上部を掛止させ、ベルト部材１７全体を型面１３Ａの径方向内側に変位させて収容するようにしたので、コンクリートの打ち込みやスライドセントル５の移動が何ら支障なく円滑に行われると共に、ベルト部材１７の型面１３Ａへの掛装が簡単かつ迅速に行われ、ケレン作業と剥離材塗布作業をより一層効率良く行うことが可能となる。
【００２２】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように本発明によれば、狭い空間においても、手作業によることなくケレン作業と剥離剤の塗布作業を自動的に確実に行なえ、しかもスライドセントルに装置を簡単に脱着でき、装置をスライドセントルから外した状態では支障を来たすことなくトンネルニ次覆工を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】トンネル内の横断断面図である。
【図２】剥離剤塗布機構付き自動ケレン装置の概略正面図である。
【図３】剥離剤塗布機構付き自動ケレン装置の左半部下部の拡大正面図である。
【図４】図３のＡ矢視から視たレールの側面図である。
【図５】図５（Ａ）はベルト部材部分の正面図、図５（Ｂ）は同平面図である。
【図６】塗布部の平面図である。
【図７】塗布部の底面図である。
【図８】ベルト部材部分の拡大正面図である。
【図９】ケレン作業と剥離材塗布作業の説明図で（Ａ）はスライドセントルの正面図、（Ｂ）はスライドセントルの側面図である。
【図１０】ケレン作業と剥離材塗布作業の説明図で（Ａ）はスライドセントルの正面図、（Ｂ）はスライドセントルの側面図である。
【図１１】ケレン作業と剥離材塗布作業の説明図で（Ａ）はスライドセントルの正面図、（Ｂ）はスライドセントルの側面図である。
【図１２】ケレン作業と剥離材塗布作業の説明図で（Ａ）はスライドセントルの正面図、（Ｂ）はスライドセントルの側面図である。
【図１３】ケレン作業と剥離材塗布作業の説明図で（Ａ）はスライドセントルの正面図、（Ｂ）はスライドセントルの側面図である。
【符号の説明】
５  スライドセントル
９  走行架台
１５  自動ケレン装置
１７  ベルト部材
１７Ａ  ベルト
１７Ｂ  ベルト
１７Ｃ  結束材
１７Ｄ  駆動ベルト
１８  ケレン部
２１  塗布部
２３  ベルト部材用駆動手段
２５  フレーム
２７  フレーム用駆動手段
５０１  掛止部材
２１０１  塗布ローラ
【図１】
0003543279.tif 000002
【図２】
0003543279.tif 000003
【図３】
0003543279.tif 000004
【図４】
0003543279.tif 000005
【図５】
0003543279.tif 000006
【図６】
0003543279.tif 000007
【図７】
0003543279.tif 000008
【図８】
0003543279.tif 000009
【図９】
0003543279.tif 000010
【図１０】
0003543279.tif 000011
【図１１】
0003543279.tif 000012
【図１２】
0003543279.tif 000013
【図１３】
0003543279.tif 000014