(57)【要約】      （修正有）【課題】覆工コンクリートの状況に応じた効率的な覆工コンクリートの締め固めが可能なトンネルセントルを提供する。【解決手段】先端部に設けられた棒状の振動体７１の外周面に螺旋状の溝７１１が形成され、振動体７１の内部に回転方向を切り替え可能な偏心ウエイトを設置したコンクリートバイブレータ７と、トンネルセントルの端部に設けられて、コンクリートバイブレータ７をトンネルセントルの外周とトンネルの内周面との間に形成された覆工コンクリートの注入空間内へ進退可能に支持した状態で、コンクリートバイブレータ７を注入空間内から引き抜く方向へ移動駆動するバイブレータ引抜装置と、を設ける。【選択図】図３
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
先端部に設けられた棒状の振動体の外周面に螺旋状の溝が形成され、前記振動体の内部に回転方向を切り替え可能な偏心ウエイトを設置したコンクリートバイブレータと、トンネルセントルの端部に設けられて、前記コンクリートバイブレータを前記トンネルセントルの外周とトンネルの内周面との間に形成された覆工コンクリートの注入空間内へ進退可能に支持した状態で前記コンクリートバイブレータを少なくとも前記注入空間内から引き抜く方向へ移動駆動する駆動手段と、を設けたトンネルセントル。
【請求項２】
前記偏心ウエイトは振動体内に内蔵されたモータの回転軸に装着され、モータの回転方向の選択が可能になっている請求項１に記載のトンネルセントル。
【請求項３】
前記駆動手段は、前後方向に往復移動し後退移動時にのみ前記コンクリートバイブレータの棒状本体の外周を把持して当該コンクリートバイブレータを覆工コンクリート内から引き出すものである請求項１又は２に記載のトンネルセントル。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案はトンネルセントルに関し、特に、打設した覆工コンクリートを締め固めるコンクリートバイブレータを設けたトンネルセントルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、トンネル長手方向へ移動可能なトンネルセントル（型枠）が示されており、トンネルセントルの一端にトンネル長手方向へ枠状基台が延出させられて、当該基台上にバイブレータ引抜装置が設置されている。バイブレータ引抜装置に水平姿勢で棒状のコンクリートバイブレータ（以下、単にバイブレータという）が支持されており、当該バイブレータはその大部分が、トンネルセントルの外周とトンネル内周の間に形成された注入空間内に位置している。
【０００３】
注入空間内へ覆工コンクリートが注入されると、充填注入終了後、あるいは注入途中においてバイブレータは注入空間内に位置する先端の振動体が振動させられ、公知の構造を備えるバイブレータ引抜装置によってバイブレータが注入空間内から漸次引き出され、引出し方向へ移動させられる振動体によって、注入された覆工コンクリートが締め固められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−６０７４７
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記従来構造のトンネルセントルは優れた性能を発揮するものであるが、覆工コンクリートの締め固め時の伝播範囲や効率性の更なる向上が望まれていた。
【０００６】
そこで、本考案はこのような課題を解決するもので、更なる広範囲での締固め効率の向上が可能なトンネルセントルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本第１考案では、先端部に設けられた棒状の振動体（７１）の外周面に螺旋状の溝（７１１）が形成され、前記振動体（７１）の内部に回転方向を切り替え可能な偏心ウエイトを設置したコンクリートバイブレータ（７）と、トンネルセントル（Ｆ）の端部に設けられて、前記コンクリートバイブレータ（７）を前記トンネルセントル（Ｆ）の外周とトンネル（Ｔ）の内周面との間に形成された覆工コンクリート（Ｃ）の注入空間（ＩＳ）内へ進退可能に支持した状態で、前記コンクリートバイブレータ（７）を少なくとも前記注入空間（ＩＳ）内から引き抜く方向へ移動駆動する駆動手段（３）と、を設ける。
【０００８】
本第１考案では、振動体の外周に螺旋状の溝が形成され、かつ振動時には偏心ウエイトの回転方向を溝（７１１）の螺旋方向と同方向ないし逆方向に目的に応じて切り替えることによって、注入空間内へ注入された覆工コンクリートの状況に応じた締め固めが効率的に行われる。
【０００９】
本第２考案では、前記偏心ウエイトは振動体内に内蔵されたモータの回転軸に装着され、モータの回転方向の選択が可能になっている。
【００１０】
本第２考案においては、偏心ウエイトの回転方向を容易に切り替えることが可能である。
【００１１】
本第３考案では、前記駆動手段（３）は、前後方向に往復移動し後退移動時にのみ前記コンクリートバイブレータ（７）の棒状本体（７１）の外周を把持して当該コンクリートバイブレータ（７）を覆工コンクリート（Ｃ）内から引き出すものである。
【００１２】
本第３考案においては、コンクリートバイブレータの引き出しと振動体の振動によって覆工コンクリートの状況に応じた締め固めがより広範囲で効率的に行われる。
【００１３】
上記カッコ内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を参考的に示すものである。
【考案の効果】
【００１４】
以上のように、本考案のトンネルセントルによれば、より広範囲で効率的な覆工コンクリートの締め固めを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】バイブレータ引抜装置を設けたトンネルセントルの端部拡大図である。
【図２】バイブレータ引抜装置の部分断面正面図である。
【図３】コンクリートバイブレータの全体側面図である。
【図４】注入された覆工コンクリート内に位置するコンクリートバイブレータの先端部側面図である。
【考案を実施するための形態】
【００１６】
なお、以下に説明する実施形態はあくまで一例であり、本考案の要旨を逸脱しない範囲で当業者が行う種々の設計的改良も本考案の範囲に含まれる。
【００１７】
図１にはバイブレータ７を設置したトンネルセントルＦの端部を示す。トンネルＴの長手方向へ移動可能なトンネルセントルＦにはその外周とトンネルＴ内周との間に所定の注入空間ＩＳが形成されており、堰板Ｐで閉鎖された注入空間ＩＳ内に覆工コンクリートＣが注入される。
【００１８】
トンネルセントルＦの端部からはトンネル長手方向へ枠状の基台１が水平に延出しており、基台１上の前後位置に立設されたガイド柱１１に支持架台２が架設されて、当該支持架台２に沿って油圧シリンダ２２が設置されている。支持架台２上には駆動手段たるバイブレータ引抜装置３の装置本体３５が設置されており、装置本体３５内に設けた上下の挟持体５１，５２（図２）の間に形成された略円形空間ＣＳ内に丸棒状の上記バイブレータ７が挿入されてその大部分が注入空間Ｆ内に挿入されている（図１）。
【００１９】
図３にバイブレータ７の全体側面図を示す。バイブレータ７はトンネルセントルＦの外周に形成されている注入空間ＩＳの他方の端部ＩＳ１（図４）近くへ至る十分長い丸棒状で成型されており、その先端には詳細を後述する振動体７１が装着されている。基端のロケット金具７２（図３）を経由して丸棒の本体７３の内空間へ配線ケーブル７４が挿通されており、当該配線ケーブル７４が振動体７１に接続されている。ロケット金具７２から外部へ延出した配線ケーブル７４はコネクタ７４１を介して図略の切替えスイッチに接続され、さらに切替えスイッチを介して電源に接続されている。
【００２０】
振動体７１は先端が膨出する閉鎖曲面となった、丸棒状のバイブレータ本体７３と同径の筒体で、その外周には螺旋状の溝７１１が形成されている。振動体７１の内部にはモータ（図示略）が設置されており、振動体７１の中心軸に位置するモータ出力軸に偏心ウエイトが固定されている。モータを回転させると偏心ウエイトの旋回によって振動体７１が振動させられる。偏心ウエイトの回転方向を、先端方向への溝７１１の螺旋の旋回方向に一致させると、打設中のコンクリートＣに巻き込まれている気泡を効率よく排出させることができる。これは、図４に示すような満充填されていない状態のコンクリートＣに対して締固めを行う場合に有効である。
【００２１】
一方、偏心ウエイトを逆転させて、先端方向への溝７１１の螺旋の旋回方向とは逆方向にすると、振動体７１から後方のバイブレータ本体７３周囲の覆工コンクリートＣに対してより振動が伝播しやすくなり（図４中の矢印）、締め固めに対してさらに有効な振動を発生させることができる。なお、図４中の符号８はコンクリート注入管を示し、符号ＣＥは既設の覆工コンクリートを示す。
【００２２】
コンクリート締固め工程では、未だ覆工コンクリートＣを注入していない注入空間ＩＳ内にバイブレータ７を挿入しておき、注入空間ＩＳの他端ＴＳ１側からコンクリート注入管８を経て覆工コンクリートＣを注入空間ＩＳ内へ注入しつつモータに通電して振動体７１を振動させる。そして、目的に応じてモータ（すなわち偏心ウエイト）の回転方向を切り替えつつ、油圧シリンダ２２（図１）を伸縮作動させる。油圧シリンダ２２の伸長時には装置本体３５は注入空間ＩＳへ近づく前進方向（図１の左方）へ移動するが、この時は公知の構造によって上下の挟持体５１，５２の対向間隔は拡がってバイブレータ７は挟持されない。
【００２３】
一方、油圧シリンダ２２の収縮時には装置本体３５は注入空間ＩＳから離間する後退方向へ移動し、この時は公知の構造によって上下の挟持体５１，５２の対向間隔が狭まってバイブレータ７の外周が挟持されバイブレータ７が覆工コンクリートＣから所定量抜き出される。
【００２４】
油圧シリンダ２２を往復作動させることによって、バイブレータ７は間欠的に覆工コンクリートＣ内から引き出され、この際、バイブレータ７先端の振動体７１の振動によって、前述したように、注入されている覆工コンクリートＣが良好に締め固められる。
【００２５】
なお、上記実施形態ではバイブレータ７を注入空間ＩＳから引き抜く時にのみバイブレータ引抜装置３を使用し自動化しているが、注入空間ＩＳ内へ挿入する際にも自動的に挿入するような装置を設置しても良い。
また、バイブレータ引抜装置３を使用せず、既存のウィンチやレバーホイストなどを利用した引抜方法であっても良い。
【符号の説明】
【００２６】
３…バイブレータ引抜装置（駆動手段）、７…コンクリートバイブレータ、７１…振動体、７１１…溝、Ｃ…覆工コンクリート、Ｆ…トンネルセントル、ＩＳ…注入空間。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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