(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
型枠によりトンネル内面に沿って形成される覆工コンクリートの打設空間に覆工コンクリートを打設する覆工コンクリート打設装置であって、
前記型枠に形成された開口から前記打設空間に挿入されて垂下され、前記打設空間に覆工コンクリートを供給するホースと、
前記ホースを引き上げるホース引き上げ機構と、を備え、
該ホース引き上げ機構は、
前記ホースの一部を拘束する拘束部と、
前記ホースの先端と前記拘束部による拘束部分との間を、その一部が湾曲されることで折り返されるように保持し、前記ホースの湾曲部分を前記拘束部分から遠ざかる方向へ移動させる移動部と、を備えてなり、
該移動部は、
前記ホースの拘束部分に対して接近及び離間可能に設けられ、前記ホースの湾曲部分が載置される移動台と、
前記移動台上に、前記ホースの湾曲部分に沿って配されて当該部分をガイドする複数のホースガイドと、
を備える覆工コンクリート打設装置。
【請求項２】
前記ホースを対で備え、その一方と他方とが互いに前記打設空間の反対側に垂下され、共に前記ホース引き上げ機構により引き上げられる請求項１に記載の覆工コンクリート打設装置。
【請求項３】
型枠によりトンネル内面に沿って形成される覆工コンクリートの打設空間に覆工コンクリートを打設する請求項１または２に記載の覆工コンクリート打設装置を用いた覆工コンクリート打設方法であって、
ホースを、前記型枠に形成した開口から前記打設空間に挿入して垂下させ、前記ホースにより前記打設空間に覆工コンクリートを供給し、前記打設空間での覆工コンクリートの打ち上がりに応じて、前記ホースを引き上げる覆工コンクリート打設方法。
【請求項４】
前記ホースの一部を拘束し、前記ホースの先端と前記拘束部による拘束部分との間を、その一部が湾曲されることで折り返されるように保持し、前記ホースの湾曲部分を前記拘束部分から遠ざかる方向へ移動させることにより、前記ホースを引き上げる請求項３に記載の覆工コンクリート打設方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トンネル用型枠における覆工コンクリート打設装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
トンネル用型枠における覆工コンクリート打設装置として、複数の打設口を型枠にその周方向に沿って設け、覆工コンクリートの打ち上がりに応じて下側から上側へと打設口を切り替えていくものが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の覆工コンクリート打設装置では、型枠に形成された複数の開口の夫々にコンクリートホースを接続し、コンクリート分流機等のコンクリート供給切替機構により、覆工コンクリートの打設口を切り替える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９―１５５８１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の覆工コンクリート打設装置によれば、覆工コンクリートの打ち上がりに応じて打設口の高さを変えながら覆工コンクリートを打設できる。しかしながら、打設口は固定されているので、各打設口からの打設開始時には、覆工コンクリートの品質を確保するうえで望ましいとされているコンクリートの落下高さ１．５ｍ以下を上回ってしまうケースが生じていた。このような状況を解消するには、打設口を増やす必要があり、打設装置が複雑なものになる。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、覆工コンクリートの打設口の高さを適切に変えることにより、覆工コンクリートの品質を向上させることを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明に係る覆工コンクリート打設装置は、型枠によりトンネル内面に沿って形成される覆工コンクリートの打設空間に覆工コンクリートを打設する覆工コンクリート打設装置であって、前記型枠に形成された開口から前記打設空間に挿入されて垂下され、前記打設空間に覆工コンクリートを供給するホースと、前記ホースを引き上げるホース引き上げ機構と、を備え、該ホース引き上げ機構は、前記ホースの一部を拘束する拘束部と、前記ホースの先端と前記拘束部による拘束部分との間を、その一部が湾曲されることで折り返されるように保持し、前記ホースの湾曲部分を前記拘束部分から遠ざかる方向へ移動させる移動部と、を備えてなり、該移動部は、前記ホースの拘束部分に対して接近及び離間可能に設けられ、前記ホースの湾曲部分が載置される移動台と、前記移動台上に、前記ホースの湾曲部分に沿って配されて当該部分をガイドする複数のホースガイドと、を備える。
【０００９】
前記覆工コンクリート打設装置において、前記ホースを対で備え、その一方と他方とが互いに前記打設空間の反対側に垂下され、共に前記ホース引き上げ機構により引き上げられてもよい。
【００１０】
また、本発明に係る覆工コンクリート打設方法は、型枠によりトンネル内面に沿って形成される覆工コンクリートの打設空間に覆工コンクリートを打設する本発明に係る覆工コンクリート打設装置を用いた覆工コンクリート打設方法であって、ホースを、前記型枠に形成した開口から前記打設空間に挿入して垂下させ、前記ホースにより前記打設空間に覆工コンクリートを供給し、前記打設空間での覆工コンクリートの打ち上がりに応じて、前記ホースを引き上げることを特徴とする。
【００１１】
前記覆工コンクリート打設方法において、前記ホースの一部を拘束し、前記ホースの先端と前記拘束部による拘束部分との間を、その一部が湾曲されることで折り返されるように保持し、前記ホースの湾曲部分を前記拘束部分から遠ざかる方向へ移動させることにより、前記ホースを引き上げてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、覆工コンクリートの打設口の高さを適切に変えることにより、覆工コンクリートの品質を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】一実施形態に係る打設装置を備えるスライドセントルを示す正面断面図である。
【図２】一実施形態に係る打設装置を備えるスライドセントルを示す側断面図である。
【図３】一実施形態に係る打設装置を備えるスライドセントルを示す平面図である。
【図４】一実施形態に係る打設装置を示す平面図である。
【図５】一実施形態に係る打設装置を示す側面図である。
【図６】図４の６−６断面図である。
【図７】図４の７−７断面図である。
【図８】図４の８−８断面図である。
【図９】ガイド機構を示す正面図である。
【図１０】ホース伸縮装置の動作を示す平面図である。
【図１１】ホース伸縮装置の動作を示す平面図である。
【図１２】打設装置を使用して覆工コンクリートを打設している状態を示す正面断面図である。
【図１３】他の実施形態に係る打設装置を備えるスライドセントルを示す正面断面図である。
【図１４】他の実施形態に係る打設装置を備えるスライドセントルを示す側断面図である。
【図１５】他の実施形態に係る打設装置を示す平面図である。
【図１６】一方の打設機構を示す平面図である。
【図１７】一方の打設機構を示す側面図である。
【図１８】他方の打設機構を示す平面図である。
【図１９】他方の打設機構を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施形態を、図面を参照しながら説明する。図１は、一実施形態に係る覆工コンクリート打設装置（以下、打設装置という）１０を備える山岳トンネル等のトンネル用のスライドセントル１を示す正面断面図である。また、図２は、スライドセントル１を示す側断面図である。これらの図に示すように、スライドセントル１は、トンネルＴの内周壁に沿って配されて該内周壁との間に円弧状の打設空間Ｓを形成するアーチ型のトンネル覆工用の型枠７０と、トンネルＴ内に配されて型枠７０を支持するガントリー８０とを備えている。ガントリー８０は下部に設けられた車輪８６でトンネル軸方向に移動する。
【００１５】
型枠７０は、トンネル周方向に延びるアーチ型の枠体７１をトンネル軸方向に連結して構成されており、また、各枠体７１は、複数の円弧状のスキンプレート７２をトンネル周方向に連結して構成されている。ガントリー８０の上方に配されたスキンプレート７２は、ガントリー８０の上部に配されたジャッキ８２により昇降可能に支持されている。また、ガントリー８０の側方に配されたスキンプレート７２は、ガンドリー８０の側部に配されたジャッキ８４によりトンネル径方向へ移動可能に支持されている。また、型枠７０の頂部には、後述のコンクリートホース１２、１４を通すための開口７４と、後述のコンクリートホース１６を接続するためのコンクリート注入口７６が形成されている。
【００１６】
打設装置１０は、上述の開口７４を通して打設空間Ｓに挿入される一対のコンクリートホース（耐圧ホース）１２、１４と、コンクリート注入口７６に接続されるコンクリートホース（耐圧ホース）１６と、ガントリー８０の上部に設置されたホース伸縮装置２０とを備えている。コンクリートホース１２は、打設空間Ｓの頂部から左右（トンネル周方向）の一方側（図中反時計周り方向）へ垂下され、コンクリートホース１４は、打設空間Ｓの頂部から左右の他方側（図中時計周り方向）へ垂下される。また、ホース伸縮装置２０は、一対のコンクリートホース１２、１４の打設空間Ｓ内に挿入された部分を、打設空間Ｓの底部の近傍まで押し下げたり、そこから引き上げたりすることにより、当該部分の長さを伸縮させる。
【００１７】
また、コンクリートホース１２、１４、１６は、分流装置１９を介してコンクリートホース１８に接続されている。このコンクリートホース１８は、不図示のコンクリート供給ポンプに接続されている。ここで、コンクリートホース１２、１４の上流側端部が、分流装置１９により拘束されている。
【００１８】
図３は、スライドセントル１を示す平面図である。この図に示すように、コンクリートホース１２、１４の打設空間Ｓ内に挿入された部分（実線で図示）は、型枠７０に沿ってトンネル周方向に延びる。一方、コンクリートホース１２、１４の打設空間Ｓの外側の部分（破線で図示）は、ホース伸縮装置２０によりその一部を湾曲されることにより折り返されてから分流装置１９まで延びる。
【００１９】
図４は、打設装置１０を示す平面図であり、図５は、打設装置１０を示す側面図である。これらの図に示すように、ホース伸縮装置２０は、夫々がトンネル軸方向に沿って延びるように互いに平行に配された一対のレール２２と、一対のレール２２上にこれらに沿ってスライド移動可能に配されたスライドベース２４と、一対のレール２２の軸方向一端側に配された固定ベース２６と、スライドベース２４をスライド移動させるチェーン駆動機構４０とを備えている。ここで、一対のレール２２と固定ベース２６とは、トンネル軸方向に間隔を空けて配されており、これらの間の上方に開口７４が配されている。また、開口７４は、一対のレール２２の中心線Ｃの延長線の真上に配されている。
【００２０】
スライドベース２４と固定ベース２６とは、共に半円形状の板であり、互いに辺同士を対向させた状態で配されている。スライドベース２４には、コンクリートホース１２、１４を案内するガイド機構２８が設けられ、また、固定ベース２６には、コンクリートホース１２を案内するガイド機構３０が設けられている。また、レール２２と固定ベース２６との間には、コンクリートホース１２を案内するガイド機構３６と、コンクリートホース１４を案内するガイド機構３８とが設けられている。
【００２１】
ガイド機構２８は、スライドベース２４の円弧状の縁部に沿って設けられた夫々複数のガイドローラユニット２７、２９を備えている。複数（例えば、図示するように３個）のガイドローラユニット２９が所定間隔おきに配され、これらの両側に複数（例えば、図示するように各２個）のガイドローラユニット２７が設けられている。
【００２２】
ガイドローラユニット２７は、下段の一対のガイドローラ２７Ａと、その上に配された上段の一対のガイドローラ２７Ｂとを備えている。下段の一対のガイドローラ２７Ａは、スライドベース２４の径方向に並べて配されており、これらの間には、コンクリートホース１２が挿通されている。また、上段の一対のガイドローラ２７Ｂは、スライドベース２４の径方向に並べて配されており、これらの間には、コンクリートホース１４が挿通されている。
【００２３】
また、ガイドローラユニット２９は、下段の一対のガイドローラ２９Ａと、その上に配された上段の一対のガイドローラ対２９Ｂとを備えている。下段の一対のガイドローラ２９Ａは、スライドベース２４の径方向に並べて配されており、これらの間には、コンクリートホース１２が挿通されている。また、上段の一対のガイドローラ２９Ｂは、スライドベース２４の径方向に並べて配されており、これらの間には、コンクリートホース１４が挿通されている。
【００２４】
これにより、コンクリートホース１２、１４は、スライドベース２４上においてガイド機構２８により、互いに上下に重なり合った状態で、スライドベース２４の円弧状の縁部に沿って湾曲するように案内される。
【００２５】
ガイド機構３０は、固定ベース２６の円弧状の縁部に沿って設けられた複数のガイドローラユニット３１、３２を備えている。複数（例えば、図示するように３個）のガイドローラユニット３１が所定間隔おきに配され、これらの両側に複数（例えば、図示するように各２個）のガイドローラユニット３２が設けられている。
【００２６】
ガイドローラユニット３１は、一対のガイドローラ３１Ａを備えている。一対のガイドローラ３１Ａは、固定ベース２６の径方向に並べて配されており、これらの間にはコンクリートホース１２が挿通されている。また、ガイドローラユニット３２は、一対のガイドローラ３２Ａを備えている。一対のガイドローラ３２Ａは、固定ベース２６の径方向に並べて配されており、これらの間にはコンクリートホース１２が挿通されている。これにより、コンクリートホース１２は、固定ベース２６上において、ガイド機構３０により、固定ベース２６の円弧状の縁部に沿って湾曲するように案内される。
【００２７】
ここで、固定ベース２６は、レール２２側（図４の右側）からその反対側へかけて次第に高くなると共に、チェーン駆動機構４０側（図４の上側）からその反対側へかけて次第に高くなるように傾斜した傾斜板として構成されている。このため、コンクリートホース１２は、固定ベース２６上において、ガイド機構３０及び固定ベース２６により、開口７４に近づくにつれて次第に上昇するように案内される。
【００２８】
ガイド機構３６は、ガイド機構３０と開口７４との間で、コンクリートホース１２を案内するガイドローラ３６Ａ、３６Ｂ、３６Ｃを備えている。ガイドローラローラ３６Ａ、３６Ｂ、３６Ｃは、ガイド機構３０側から開口７４側へ順に配されている。ガイドローラ３６Ａは、コンクリートホース１２の上側に配され、ガイドローラ３６Ｂ、３６Ｃは、コンクリートホース１２の下側に配されている。ガイドローラ３６Ａは、コンクリートホース１２の浮上りを防止する。また、ガイドローラ３６Ｂ、３６Ｃは、コンクリートホース１２を上側に湾曲させて開口７４へ向けて案内する。
【００２９】
ガイド機構３８は、ガイド機構２８と開口７４との間で、コンクリートホース１４を案内するガイドローラ３８Ａ、３８Ｂ、３８Ｃを備えている。ガイドローラ３８Ａ、３８Ｂ、３８Ｃは、ガイド機構２８側から開口７４側へ順に配されている。ガイドローラ３８Ａは、コンクリートホース１４の浮上りを防止する。また、ガイドローラ３８Ｂ、３８Ｃは、コンクリートホース１４を上側に湾曲させて開口７４へ向けて案内する。
【００３０】
ここで、コンクリートホース１２、１４のスライドベース２４より上流側の部分は、ホースクランプ等の拘束部材３９により拘束されている。この拘束部材３９は、コンクリートホース１２、１４における最も上流側のガイドローラユニット２７から拘束部材３９までの部分が、レール２２に対して平行になるように配されている。
【００３１】
チェーン駆動機構４０は、トンネル軸方向に離間して配されたスプロケット４２及びテンションスプロケット４４と、これらに張架されたローラチェーン４６と、スプロケット４２を回転させる駆動モータ４８とを備えている。スプロケット４２とテンションスプロケット４４とは、これらを結ぶ直線がレール２２と平行になるように配されており、これにより、ローラチェーン４６は、レール２２に対して平行に配されている。
【００３２】
テンションスプロケット４４は、不図示のテンション付与機構によりスプロケット４２側とは反対側に付勢されており、これにより、ローラチェーン４６に対してテンションが付与されている。また、ローラチェーン４６の一部のチェーンは、アタッチメント（ブラケット）が一体で形成されたアタッチメント付きチェーン４６Ａとなっている。このアタッチメント付きチェーン４６Ａは、スライドベース２４と一体化された取付金具２５に取付けられている。これにより、駆動モータ４８が駆動されてローラチェーン４６が回転すると、スライドベース２４がレール２２に沿ってスライド移動する。
【００３３】
図６は、図４の６−６断面図である。この図に示すように、レール２２は、断面Ｃ型の鋼材であり、上側が開口している。また、スライドベース２４には、各組２個の複数組のベアリングローラ３３が取付けられている。この複数組のベアリングローラ３３は、レール２２の長手方向に離間して配されており、各組の２個のベアリングローラ３３は、レールの長手方向及び幅方向に互いにずらして配されている。また、各ベアリングローラ３３は、鉛直な回転軸の周りに回転可能に構成されており、レール２２の開口に配されている。このため、スライドベース２４がチェーン駆動機構４０によりスライド移動される際には、複数組のベアリングローラ３３とレール２２とが、スライドベース２４のスライド移動を案内する。
【００３４】
また、ガイドローラユニット２７は、下段の一対のガイドローラ２７Ａと、上段の一対のガイドローラ２７Ｂと、一対のシャフト２７Ｃと、上下一対のプレート２７Ｄ、２７Ｅとを備えている。一対のシャフト２７Ｃは、スライドベース２４に一端を固定されており、各シャフト２７Ｃには、ガイドローラ２７Ａ、２７Ｂが回転可能に支持されている。また、上側のプレート２７Ｄは、一対のシャフト２７Ｃの他端（上端）に固定され、下側のプレート２７Ｅは、一対のシャフト２７Ｃの中央部に固定されている。ここで、下側のプレート２７Ｅは、下段のガイドローラ２７Ａと上段のガイドローラ２７Ｂとの間に配されている。また、コンクリートホース１２は、スライドベース２４とプレート２７Ｅと下段の一対のガイドローラ２７Ａとの間に挿通されており、コンクリートホース１２と下段の一対のガイドローラ２７Ａとは、相対移動可能に構成されている。また、コンクリートホース１４は、上下のプレート２７Ｄ、２７Ｅと上段の一対のガイドローラ２７Ｂとの間に挿通されており、コンクリートホース１４と上段の一対のガイドローラ２７Ｂとは、相対移動可能に構成されている。
【００３５】
図７は、図４の７−７断面図である。この図に示すように、ガイドローラユニット２９は、下段の一対のガイドローラ２９Ａと、上段の一対のガイドローラ２９Ｂと、一対のシャフト２９Ｃと、上下一対のプレート２９Ｄ、２９Ｅとを備えている。ガイドローラ２９Ａ、２９Ｂは、中央から両端にかけて拡径する形状（即ち、中凹のクラウン形状）に形成されている。また、一対のシャフト２９Ｃは、スライドベース２４に一端を固定されており、各シャフト２９Ｃには、ガイドローラ２９Ａ、２９Ｂが回転可能に支持されている。また、上側のプレート２９Ｄは、一対のシャフト２９Ｃの他端（上端）に固定され、下側のプレート２９Ｅは、一対のシャフト２９Ｃの中央部に固定されている。
【００３６】
下側のプレート２９Ｅは、下段のガイドローラ２９Ａと上段のガイドローラ２９Ｂとの間に配されている。また、コンクリートホース１２は、スライドベース２４とプレート２９Ｅと下段の一対のガイドローラ２９Ａとの間に挿通されており、コンクリートホース１２と下段の一対のガイドローラ２９Ａとは、相対移動可能に構成されている。また、コンクリートホース１４は、上下のプレート２９Ｄ、２９Ｅと上段の一対のガイドローラ２９Ｂとの間に挿通されており、コンクリートホース１４と上段の一対のガイドローラ２９Ｂとは、相対移動可能に構成されている。
【００３７】
図８は、図４の８−８断面図である。この図に示すように、スライドベース２４のチェーン駆動機構４０側の端部には、ローラチェーン４６に沿って延びるプレート３４が設けられており、このプレート３４上には、逆Ｕ字状の取付金具２５がＬ字アングル３５を介して固定されている。取付金具２５には、コンクリートホース１２、１４が上下に重ねて挿通されている。ここで、取付金具２５は、ローラチェーン４６のアタッチメント付きチェーン４６Ａの近傍に配されており、取付金具２５の側部には、アタッチメント付きチェーン４６Ａが固定されている。
【００３８】
図９は、ガイド機構５０を示す正面図である。この図に示すように、ガイド機構５０は、開口７４の近傍に配されており、一対のガイドローラ５０Ａ、５０Ｂを備えている。ガイドローラ５０Ａ、５０Ｂは、開口７４の直下に、トンネル軸方向と平行な回転軸の周りに回転可能に配されている。また、ガイドローラ５０Ａ、５０Ｂは、互いに平行に横に並べて配されており、ガイドローラ５０Ａは、コンクリートホース１２を開口７４へ案内し、ガイドローラ５０Ｂは、コンクリートホース１４を開口７４へ案内する。
【００３９】
図１０及び図１１は、ホース伸縮装置２０の動作を示す平面図である。なお、以下の説明では、コンクリートホース１２、１４における分流装置１９側を上流側と称し、その反対側を下流側と称する。図１０に示すように、駆動モータ４８が駆動されて、スライドベース２４が拘束部材３９から離間する方向（図中矢印Ａ方向）にスライド移動すると、ホース１２、１４のスライドベース２４より上流側の部分が拘束部材３９により拘束されていることから、スライドベース２４上のガイドローラユニット２７、２９が、コンクリートホース１２、１４のスライドベース２４上の部分に対して相対的に下流側に移動し、固定ベース２６上のガイドローラユニット３１、３２が、コンクリートホース１２の固定ベース２６上の部分に対して相対的に下流側に移動する。
【００４０】
この際、コンクリートホース１２、１４のスライドベース２４上でガイド機構２８により湾曲されていた部分は、ガイド機構２８より上流側へ移動して延びた状態に変化する。また、コンクリートホース１２の固定ベース２６上でガイド機構３０により湾曲されていた部分は、ガイド機構３０より上流側へ移動して延びた状態に変化する。また、コンクリートホース１２、１４のスライドベース２４よりも下流側の部分は、順次、スライドベース２４上に移動してガイド機構２８により湾曲され、コンクリートホース１２の固定ベース２６よりも下流側の部分は、順次、固定ベース２６上に移動してガイド機構３０により湾曲される。
【００４１】
従って、スライドベース２４が図中矢印Ａ方向に移動すると、コンクリートホース１２、１４のスライドベース２４よりも下流側の部分が、上流側へ移動し、これにより、コンクリートホース１２、１４の打設空間Ｓ内に挿入された部分が引き上げられて、当該部分が短くなる。なお、本実施形態では、コンクリートホース１２、１４のスライドベース２４よりも下流側の部分が上流側へ移動する距離（即ち、コンクリートホース１２、１４の収縮長さ）は、スライドベース２４が図中矢印Ａ方向に移動する距離の２倍に設定されている。
【００４２】
また、図１１に示すように、駆動モータ４８が駆動されて、スライドベース２４が拘束部材３９に接近する方向（図中矢印Ｂ方向）にスライド移動すると、ホース１２、１４のスライドベース２４より上流側の部分が拘束部材３９により拘束されていることから、スライドベース２４上のガイドローラユニット２７、２９が、コンクリートホース１２、１４のスライドベース２４上の部分に対して相対的に上流側に移動し、固定ベース２６上のガイドローラユニット３１、３２が、コンクリートホース１２の固定ベース２６上の部分に対して相対的に上流側に移動する。
【００４３】
この際、コンクリートホース１２、１４のスライドベース２４上でガイド機構２８により湾曲されていた部分は、ガイド機構２８より下流側に移動して延びた状態に変化する。また、コンクリートホース１２の固定ベース２６上でガイド機構３０により湾曲されていた部分は、ガイド機構３０より下流側に移動して延びた状態に変化する。また、コンクリートホース１２、１４のスライドベース２４よりも下流側の部分は、順次、スライドベース２４上のガイド機構２８から下流側に押し出される。
【００４４】
従って、スライドベース２４が図中矢印Ｂ方向に移動すると、コンクリートホース１２、１４のスライドベース２４よりも下流側の部分が下流側へ移動し、これにより、コンクリートホース１２、１４の打設空間Ｓ内に挿入された部分が押し下げられて、当該部分が長くなる。
【００４５】
ここで、打設装置１０を使用した覆工コンクリートの打設方法について説明する。まず、コンクリートホース１２、１４を、ホース伸縮装置２０に配管し、コンクリートホース１２、１４の先端側を、型枠７０の頂部の開口７４から打設空間Ｓに挿入する。この際、図１０に実線で示すように、スライドベース２４を最も開口７４側の位置に配置する。また、図１に示すように、コンクリートホース１２、１４を、その先端が、打設空間Ｓの底部の近傍に位置するように配管する。
【００４６】
そして、覆工コンクリートの打設を開始し、覆工コンクリートの打ち上がりに合わせて、ホース伸縮装置２０によりコンクリートホース１２、１４を同時に引き上げていく。即ち、覆工コンクリートが所定量（例えば、５０ｃｍ）打ち上がる毎に、ホース伸縮装置２０を作動させて、コンクリートホース１２、１４を同時に同量（例えば、５０ｃｍ）ずつ引き上げていく。
【００４７】
なお、覆工コンクリートの打設は、コンクリートホース１２、１４の一方で覆工コンクリートを圧送して打設空間Ｓの片側に所定量打設し、その後、コンクリートホース１２、１４の他方で覆工コンクリートを圧送して打設空間Ｓの反対側に所定量打設するという方法で実施する。また、コンクリートホース１２、１４を所定量引き上げる度に、不図示の覆工コンクリートの締固め装置（例えば、型枠振動型のバイブレータ）を用いて、覆工コンクリートを締固める工程を実施する。
【００４８】
即ち、覆工コンクリートを所定量打設する工程、コンクリートホース１２、１４を同時に所定量引き上げる工程、及び覆工コンクリートを締固める工程を繰り返し実施する。そして、図１２に示すように、覆工コンクリートが打設空間Ｓの頂部の近傍まで打ち上がると、コンクリートホース１２、１４を打設空間Ｓから引抜き、型枠７０の頂部のコンクリート注入口７６に接続されたコンクリートホース１６から打設空間Ｓの頂部に覆工コンクリートを供給して、覆工コンクリートの吹上げ打設を実施する。
【００４９】
以上説明したように、本実施形態に係る打設装置１０では、コンクリートホース１２、１４を、型枠７０に形成した開口７４から打設空間Ｓに挿入して垂下させ、このコンクリートホース１２、１４をホース伸縮装置２０により引き上げることにより、覆工コンクリートの打設口の高さを高くする。従って、覆工コンクリートの打ち上がりに応じて適切な高さから覆工コンクリートを打設することができ、覆工コンクリートの品質を向上させることができる。また、型枠７０に覆工コンクリートの打設口を複数設けることを要せずに、覆工コンクリートの打設口の高さを変えることができるため、型枠７０や打設装置１０の構成を簡素化できる。
【００５０】
また、本実施形態に係る打設装置１０では、コンクリートホース１２、１４の一部を拘束部材３９により拘束し、スライドベース２４とその上に配されたガイド機構２８とにより、コンクリートホース１２、１４の先端と拘束部分との間を、その一部が湾曲されて折り返されるように保持して、コンクリートホース１２、１４の湾曲部分を拘束部分から遠ざかる方向へ移動させることにより、コンクリートホース１２、１４を引き上げる。
【００５１】
ここで、コンクリートホース１２、１４は、耐圧ホースであり、大きな曲率をもって湾曲させることができないことから、このコンクリートホース１２、１４をドラムで巻き取ろうとした場合には、大径のドラムを設置することを要する。一方で、ガントリー８０の上部は型枠７０の頂部に近接して配されており、打設装置のトンネルＴの高さ方向及び幅方向についての設置スペースの制約は大きい。
【００５２】
これに対して、本実施形態では、コンクリートホース１２、１４の一部のみを湾曲させて、その他の部分は真っ直ぐ延びるように構成したことにより、コンクリートホース１２、１４をトンネル軸方向に延ばして設置することができる。従って、打設装置１０のトンネルＴの高さ方向及び幅方向への大型化を抑制でき、打設装置１０の設置スペースの制約に対応することができる。
【００５３】
また、本実施形態に係る打設装置１０では、コンクリートホース１２、１４の拘束部分に対して接近及び離間するスライドベース２４に、コンクリートホース１２、１４の湾曲部分を載置し、スライドベース２４上に、コンクリートホース１２、１４の湾曲部分に沿って複数のガイドローラユニット２７、２９を配して、コンクリートホース１２、１４をガイドしている。これによって、コンクリートホース１２、１４の一部を湾曲させた状態を保持して、その湾曲部分を拘束部分に対して接近及び離間させることができる。
【００５４】
また、コンクリートホース１２、１４を、両側からガイドローラで挟む複数のガイドローラユニット２７、２９でガイドすることにより、コンクリートホース１２、１４の湾曲部分を安定した状態で保持することができる。
【００５５】
また、本実施形態に係る打設装置１０では、一対のコンクリートホース１２、１４を、その一方と他方とが互いに打設空間Ｓの反対側に垂下されるように設置し、これらをホース伸縮装置２０により引き上げる。これにより、コンクリートホースを引き換えることなく、打設空間Ｓの左右両側に覆工コンクリートを打設することができる。従って、覆工コンクリートの打設作業の作業性を向上させることができる。また、コンクリートホースを引き換えることなく、打設空間Ｓの左右両側に均等に覆工コンクリートを打設していくことができる。
【００５６】
また、本実施形態に係る打設装置１０では、コンクリートホース１４を、ガイド機構３８によりスライドベース２４上から平面的に９０度かつ上方に向かって方向転換させて開口７４に挿入すると共に、コンクリートホース１２を、ガイド機構３０、３６によりスライドベース２４上から平面的に２７０度かつ上方に向かって方向転換させて開口７４に挿入するように構成した。これにより、コンクリートホース１２とコンクリートホース１４とを、開口７４の近傍で大きな曲率で湾曲させることなく、互いに打設空間Ｓの反対側へ送ることができる。従って、コンクリートホース１２、１４の開口７４の近傍の部分を安定した状態で保持することができる。
【００５７】
図１３は、他の実施形態に係る覆工コンクリート打設装置（以下、打設装置という）１００を備えるスライドセントル２を示す正面断面図である。また、図１４は、スライドセントル２を示す側断面図である。これらの図に示すように、打設装置１００は、トンネル軸方向に並べて配された一対の打設機構２００、３００を備えている（打設機構３００は図１４参照）。この打設機構２００、３００は夫々、コンクリートホース１２、１４と、ポンプ伸縮装置２０とを備えている。また、打設機構２００は、コンクリートホース１６を備えている。
【００５８】
また、打設装置１００は、打設機構２００、３００のコンクリートホース１２、１４及び打設機構２００のコンクリートホース１６が接続される分流装置１１９と、分流装置１１９と不図示のコンクリート供給ポンプとを接続するコンクリートホース１８とを備えている。分流装置１１９は、コンクリートホース１８から供給されたコンクリートを打設機構２００、３００のコンクリートホース１２、１４及び打設機構２００のコンクリートホース１６に分流する。ここで、打設機構２００、３００のコンクリートホース１２、１４及び打設機構２００のコンクリートホース１６の上流側端部が、分流装置１１９により拘束されている。なお、打設機構２００は、打設機構３００と分流装置１１９との間に配されている。
【００５９】
型枠７０の頂部には、前後一対の開口７４が設けられており、分流装置１１９側の開口７４には、打設機構２００のコンクリートホース１２、１４が挿通され、他の開口７４には、打設機構３００のコンクリートホース１２、１４が挿通されている。また、型枠７０の頂部には、コンクリート注入口７６が設けられており、打設機構２００のコンクリートホース１６が接続されている。
【００６０】
また、打設装置１００は、コンクリートホース１２、１４の先端に取付けられた高さ検知装置１１０を備えている。高さ検知装置１１０は、コンクリートがコンクリートホース１２、１４の先端から所定距離の高さまで打ち上げられたことを検知するフロートセンサであり、不図示の制御盤へ検知信号を出力する。
【００６１】
図１５は、打設装置１００を示す平面図である。この図に示すように、打設機構３００のホース伸縮機構２０は、上述の実施形態に係る打設装置１０のホース伸縮機構２０と同様に、固定ベース２６が分流装置１１９側（図中左側）に、スライドベース２４がその反対側（図中右側）に配されており、打設機構３００では、スライドベース２４が分流装置１１９から離れる方向（図中矢印Ａ方向）へ移動すると、コンクリートホース１２、１４が引き上げられる。一方、打設機構２００のホース伸縮機構２０は、スライドベース２４が分流装置１１９側に、固定ベース２６がその反対側に配されており、打設機構２００では、スライドベース２４が分流装置１１９に接近する方向（図中矢印Ｂ方向）へ移動すると、コンクリートホース１２、１４が引き上げられる。
【００６２】
打設機構２００、３００は、夫々、コンクリートホース１２、１４をホース伸縮装置２０から分流装置１１９まで案内するガイド機構２１０、３１０を備えている。ガイド機構２１０は、ガイドローラユニット２１２、２１４、２１６、２１８を備えている。また、ガイド機構３１０は、ガイドローラユニット３１２、３１４、３１６を備えている。
【００６３】
図１６は、打設機構２００を示す平面図であり、図１７は、打設機構２００を示す側面図である。これらの図に示すように、ガイド機構２１０は、コンクリートホース１２、１４を、固定ベース２６の外周側で湾曲させながら持ち上げ、そして、チェーン駆動機構４０の上側を通過させて分流装置１１９に到達させる。
【００６４】
ガイドローラユニット２１２、２１４、２１６、２１８は、下段の一対のガイドローラ２１１Ａと、その上に配された上段の一対のガイドローラ２１１Ｂと、逆Ｕ字状の支持金具２１１Ｃとを備えている。ガイドローラ２１１Ａ、２１１Ｂは、不図示のシャフトを介して支持金具２１１Ｃに回転可能に支持されている。
【００６５】
一対のガイドローラ２１１Ａと一対のガイドローラ２１１Ｂとは、共に、コンクリートホース１２、１４の案内方向に並べて配されており、ガイドローラ２１１Ａとガイドローラ２１１Ｂとの間には、コンクリートホース１２が挿通され、ガイドローラ２１１Ｂと支持金具２１１Ｃの上部との間には、コンクリートホース１４が挿通されている。
【００６６】
ガイドローラユニット２１２、２１４、２１６、２１８は、下流側から順に配されており、各ユニットのガイドローラ２１１Ａ、２１１Ｂの高さは、上流側へいくにつれて次第に高くなるように設定されている。
【００６７】
図１８は、打設機構３００を示す平面図であり、図１９は、打設機構３００を示す側面図である。これらの図に示すように、ガイド機構３１０は、コンクリートホース１２、１４を、固定ベース１６の外周側で湾曲させながら持ち上げ、そして、打設機構２００のホース伸縮装置２０の側方を通過させて分流装置１１９に到達させる。
【００６８】
ガイドローラユニット３１２、３１４、３１６は、下段の一対のガイドローラ３１１Ａと、その上に配された上段の一対のガイドローラ３１１Ｂと、逆Ｕ字状の支持金具３１１Ｃとを備えている。ガイドローラ３１１Ａ、３１１Ｂは、不図示のシャフトを介して支持金具３１１Ｃに回転可能に支持されている。
【００６９】
一対のガイドローラ３１１Ａと一対のガイドローラ３１１Ｂとは、共に、コンクリートホース１２、１４の案内方向に並べて配されており、ガイドローラ３１１Ａとガイドローラ３１１Ｂとの間には、コンクリートホース１２が挿通され、ガイドローラ３１１Ｂと支持金具３１１Ｃの上部との間には、コンクリートホース１４が挿通されている。
【００７０】
ガイドローラユニット３１２、３１４、３１６は、下流側から順に配されており、各ユニットのガイドローラ３１１Ａ、３１１Ｂの高さは、上流側へいくにつれて次第に高くなるように設定されている。
【００７１】
ここで、打設装置１００を使用した覆工コンクリートの打設方法について説明する。まず、打設機構２００、３００の夫々のホース伸縮装置２０にコンクリートホース１２、１４を配管し、夫々に対応する開口７４から打設空間Ｓにコンクリートホース１２、１４の先端側を挿入する。この際、図１５に実線で示すように、打設機構２００、３００のスライドベース２４を最も開口７４側の位置に配置する。また、図１３に示すように、コンクリートホース１２、１４を、その先端が、打設空間Ｓの底部の近傍に位置するように配管する。
【００７２】
そして、覆工コンクリートの打設を開始し、覆工コンクリートの打ち上がりに合わせて、打設機構２００、３００のホース伸縮装置２０により、打設機構２００、３００のコンクリートホース１２、１４を引き上げていく。即ち、覆工コンクリートが所定量（例えば、５０ｃｍ）打ち上がる毎に、打設機構２００、３００のホース伸縮装置２０を作動させて、打設機構２００、３００のコンクリートホース１２、１４を同量（例えば、５０ｃｍ）ずつ引き上げていく。
【００７３】
なお、覆工コンクリートの打設は、打設空間Ｓの左右の一方側に挿入されたコンクリートホース１２、１４で覆工コンクリートを圧送して打設空間Ｓの左右の一方側に所定量打設し、その後、打設空間Ｓの左右の他方側に挿入されたコンクリートホース１２、１４で覆工コンクリートを圧送して打設空間Ｓの左右の他方側に所定量打設するという方法で実施する。ただし、打設機構２００による覆工コンクリートの打設高さと打設機構３００による覆工コンクリートの打設高さとに著しい差が生じないようにすればよく、これらが同調するように、打設機構２００、３００による覆工コンクリートの打設を行うことは必須ではない。また、コンクリートホース１２、１４を所定量引き上げる度に、不図示の覆工コンクリートの締固め装置（例えば、型枠振動型のバイブレータ）を用いて、覆工コンクリートを締固める工程を実施する。
【００７４】
即ち、覆工コンクリートを所定量打設する工程、打設機構２００、３００のコンクリートホース１２、１４を同時に所定量引き上げる工程、及び覆工コンクリートを締固める工程を繰り返し実施する。そして、覆工コンクリートが打設空間Ｓの頂部の近傍まで打ち上がると、打設機構２００、３００のコンクリートホース１２、１４を打設空間Ｓから引抜き、型枠７０の頂部のコンクリート注入口７６に接続された打設機構２００のコンクリートホース１６から打設空間Ｓの頂部に覆工コンクリートを供給して、覆工コンクリートの吹上げ打設を実施する。
【００７５】
以上説明したように本実施形態に係る打設装置１００では、一対の打設機構２００、３００をトンネル軸方向に並べて設け、トンネルＴの軸方向に離れた２箇所で覆工コンクリートを打設する。これにより、覆工コンクリートの品質を向上させることができる。
【００７６】
なお、上述の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明はその趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。
【００７７】
例えば、上述の実施形態では、コンクリートホース１２、１４を同時に引き上げるようにホース伸縮装置２０を構成したが、必須ではなく、別々に引き上げてもよい。また、コンクリートホース１２、１４をホース伸縮装置２０で引き上げるように構成したが、例えば、コンクリートホース１２を引き上げるホース引き上げ機構とコンクリートホース１４を引き上げるホース引き上げ機構とを別々に設ける等してもよい。また、ホース伸縮装置２０において、コンクリートホース１２、１４を１８０度折り返したが、コンクリートホース１２、１４の湾曲部分を移動させることによりコンクリートホース１２、１４が引き上げられるように構成されていればよく、そのためには、コンクリートホース１２、１４が平面視で９０度以上折り返されていればよい。
【符号の説明】
【００７８】
１、２  スライドセントル、１０  覆工コンクリート打設装置、１２、１４、１６、１８  ホース、１９  分流装置（拘束部）、２０  ホース伸縮装置（ホース引き上げ機構）、２２  レール、２４  スライドベース、２５  取付金具、２６  固定ベース、２７  ガイドローラユニット、２７Ａ、２７Ｂ  ガイドローラ、２８  ガイド機構、２９  ガイドローラユニット、２９Ａ、２９Ｂ  ガイドローラ、３０  ガイド機構、３１  ガイドローラユニット、３１Ａ  ガイドローラ、３２  ガイドローラユニット、３２Ａ  ガイドローラ、３４  プレート、３５  Ｌ字アングル、３６  ガイド機構、３６Ａ〜Ｃ  ガイドローラ、３８  ガイド機構、３８Ａ〜Ｃ  ガイドローラ、３９  拘束部材（拘束部）、４０  チェーン駆動機構、４２  スプロケット、４４  テンションスプロケット、４６  ローラチェーン、４６Ａ  アタッチメント付きチェーン、４８  駆動モータ、７０  型枠（コンクリート打設型枠）、７１  枠体、７２  スキンプレート、７４  開口、７６  コンクリート注入口、８０  ガントリー、８２、８４  ジャッキ、８６  車輪、１００  覆工コンクリート打設装置、１１９  分流装置（固定部）、２００  打設機構、２１０  ガイド機構、２１１Ａ、２１１Ｂ  ガイドローラ、２１１Ｃ  支持金具、２１２、２１４、２１６、２１８  ガイドローラユニット、３００  打設機構、３１０  ガイド機構、３１１Ａ、３１１Ｂ  ガイドローラ、３１１Ｃ  支持金具、３１２、３１４、３１６  ガイドローラユニット、Ｓ  打設空間、Ｔ  トンネル
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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