(57)【要約】      （修正有）【課題】補修作業を行う場合に、覆工コンクリートに貫通された充填材注入用の孔から充填材が誤って漏れ出るのを防止するためのリークキャップを提供する。【解決手段】覆工コンクリートに貫通された充填材注入管１５に取り付けられるリークキャップ４０であって、取付器具３４にねじ結合により固定される固定用筒部４１と、固定用筒部４１から下方へ突出し、透明部材で形成された有底円筒状をし、注入管１５および固定用筒部４１を通って漏れ出してきた充填材を受けるためのリーク視認部４２と、を有する。注入管１５から充填材が漏れ出ても、リークキャップ４０が受け取めるため、充填材が飛散したり、片側車線を通過する一般車両等に充填材が飛び散ることを確実に防止できる。【選択図】図３
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
トンネルに設けられた覆工コンクリートと地山との間に生じた空洞に充填材を注入して補修を行う覆工背面空洞充填トンネル補修工法に使用する器具であり、覆工コンクリートに貫通された充填材注入用の孔に取り付けるリークキャップであって、
孔に嵌合する固定用筒部と、
前記固定用筒部と一体的に形成され、固定用筒部から下方へ突出し、透明部材で形成された有底円筒状をなし、孔および固定用筒部を通って漏れ出してきた充填材を受けるためのリーク視認部と、
を有することを特徴とするリークキャップ。
【請求項２】
前記リークキャップの固定用筒部は、注入孔の注入端面側に設けられた取付器具に固定するための固定構造を有することを特徴とする、請求項１記載のリークキャップ。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この考案は、トンネルに設けられた覆工コンクリートと地山との間に生じた空洞に充填材を注入して補修を行う覆工背面空洞充填トンネル修復工法に使用する器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
トンネルの覆工背面、特に矢板工法を用いて掘削された古いトンネルの覆工背面には空洞が存在することがある。覆工背面空洞充填は、トンネルの覆工背面、つまり地山と矢板との隙間に対し充填材を充填し、トンネルを本来あるべき姿へ戻す修復工法である。
係る修復工法に関連する従来技術としては、特許文献１に開示の「背面空洞充填装置」、特許文献２に開示の「トンネル背面充填装置」、特許文献３に開示の「空洞の充填方法」、特許文献４に開示の「トンネルの裏込注入方法および同方法に用いる注入器具」等の技術が存在する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１８０７２２号公報
【特許文献２】特開平７−９１１８４号公報
【特許文献３】特開２００７−１４６５２２号公報
【特許文献４】特開２０１３−９１９８１号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
覆工背面空洞充填によりトンネルの補修を行う場合、トンネルにつながる道路を閉鎖して補修工事を行うわけにはいかず、通常は、トンネル内の交通規制（片側通行）を伴う補修工事が実施される。
ところで、車線規制により、片側通行の下で覆工背面空洞充填を行う場合、覆工コンクリートに開けられた複数の注入孔を通して充填材が地山と矢板との隙間に充填される。高所作業車は、充填材を充填する注入孔を順にずらしながら、作業を行っていく。
【０００５】
その際、ある注入孔を使用して充填材を注入し、次に、隣接する注入孔を使用して充填材を注入して、使用する孔を順次切換えながら充填材を注入していく。通常、注入孔はトンネル縦断方向５ｍピッチで設置されており、水下側の注入孔（高さの低い側の注入孔）から順に使用されて、充填材が注入される。そして、地山と矢板との隙間が一端側から他端側まで隙間なく充填材で塞がれるように作業が行われる。
【０００６】
注入孔からの充填材の注入は、注入圧が所定圧に上がるまで行われる。そのため、場合によっては、隣接する注入孔等から充填材が漏れ出すおそれがある。覆工コンクリートに開けられた注入孔から充填材が漏れ出ると、当該充填材は作業レーンに飛散するだけでなく、対向車線を通過する一般車両にかかる恐れがある。よって、充填材の漏れが生じないように細心の注意を払わなければならない。
【０００７】
この考案は、このような背景のもとになされたもので、車線規制され、道路の片側を一般車両が通行している状況下において、補修作業を行う場合に、覆工コンクリートに貫通された充填材注入用の孔から充填材が落下したり、漏れ出るのを防止すると共に、充填材が適切に注入・充填されているか否かの確認が行える器具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】
【０００８】
請求項１に係る考案は、トンネルに設けられた覆工コンクリートと地山との間に生じた空洞に充填材を注入して補修を行う覆工背面空洞充填トンネル補修工法に使用する器具であり、覆工コンクリートに貫通された充填材注入用孔に取り付けるリークキャップであって、
孔に嵌合する固定用筒部と、前記固定用筒部と一体に形成され、固定用筒部から下方へ突出し、透明部材で形成された有底円筒状をなし、孔および固定用筒部を通って漏れ出してきた充填材を受けるためのリーク視認部と、を有することを特徴とするリークキャップである。
【０００９】
前記リークキャップの固定用筒部は、注入孔の注入端面側に設けられた取付器具に固定するための固定構造を有していてもよい。
【考案の効果】
【００１０】
この考案に係るリークキャップは、覆工コンクリートに貫通された複数の充填材注入用の孔のうち、充填作業待機状態の孔に対し、予め取り付けておくものである。リークキャップが取り付けられた孔から充填材のリークが生じた場合には、確実にかつ迅速に充填材のリークを確認でき、いずれの位置まで充填材が充填されているのかを目視により確認できる。そのため、使用する注入孔を、次の注入孔へと切り換えることができ、切り換え移動を適切なタイミングで行える。
【００１１】
また、注入に使用している注入孔に隣接する注入孔等から充填材が漏れ出ても、リークキャップにより受け取められるため、充填材が飛散したり、片側車線を通過する一般車両等に充填材が飛び散ることを確実に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、覆工背面空洞充填によるトンネルの補修作業の施工の概要図である。
【図２】図２は、覆工背面空洞充填による補修工法の概要図である。
【図３】図３は、この考案の実施例に係るリークキャップの構成を説明するための図である。
【考案を実施するための形態】
【００１３】
以下には、図面を参照して、この考案の実施形態について具体的に説明をする。
図１は、覆工背面空洞充填を行う補修作業の現場の概要を示す施工概要図である。
覆工背面空洞充填では、トンネル１内に高所作業車２が配置され、高所作業車２により、トンネル１の天井部を構成する覆工コンクリート３を通じてその背面の地山との間に生じた空洞に充填材を注入する。
【００１４】
高所作業車２に対しては、モルタルホッパー４からモルタルが供給される。また、可塑化材ポンプ５から可塑化剤等添加剤が供給される。高所作業車２では、供給されるモルタルと添加剤とを注入部付近の混合ユニット６で混合し、覆工コンクリート３の背面の空洞部へ注入を行う。
モルタルホッパー４へ供給するモルタルは、エアーミルクを含むモルタルであり、例えば大型生コン車７により供給される。モルタルは、生コン工場又は現場仮設プラントで製造される。
【００１５】
図２は、覆工背面空洞充填による修復施工の概要を示す図である。
矢板工法を用いて掘削されたトンネルにおいて、地山１０と矢板１１との間に空洞（隙間）１２が生じることがある。矢板工法は、鋼製支保工１３と矢板１１との組み合わせにより地山１０を掘削し、鋼製支保工１３を含む掘削内面側に覆工コンクリート１４を打設する。矢板工法の場合、覆工コンクリート１４の背面、すなわち矢板１１と地山１０との間に空洞（隙間）１２が生じやすく、この空洞１２をそのまま放置すると、地山１０からかかる土圧が覆工コンクリート１４に均等に作用しなくなって、覆工コンクリート１４にひび割れが生じたり、崩壊の危険性につながる恐れがある。
【００１６】
そこで、覆工コンクリート１４の背面側の空洞１２に充填材を充填する覆工背面空洞充填が行われる。覆工背面空洞充填では、覆工コンクリート１４の背面側の空洞１２の大きさや拡がり等が事前に検査され、空洞１２に対し一端側（たとえば、図では左側で、通常、水下と呼ばれる高さの低い側）から他端側（たとえば、図では右側）へ向かって充填材を隙間なく充填する。そのために、覆工コンクリート１４には、所定の間隔（通常、トンネル縦断方向に５ｍピッチ）で複数の充填材注入孔１７ａ、１７ｂが開けられる。そして、各注入孔１７ａ、１７ｂには、充填材注入用の注入管１５が挿入され、固定される。また、各注入管１５の下端には、本考案に係るリークにキャップ４０が取り付けられる。
【００１７】
充填材の注入時には、注入に使用する注入管１５のリークキャップ４０が外され、当該注入管１５の下端にボールバルブ器具２０が接続される。そして、高所作業車の混合ユニット６において混合された充填材、すなわちモルタルに添加剤が添加・混合された充填材が、ホース１６、ボールバルブ器具２０、注入管パイプ１５を通じて空洞１２内へ充填される。
【００１８】
なお、充填材の注入の開始、停止は、ボールバルブ器具２０によって行われる。
ところで、注入孔１７ａに挿入された注入管１５から充填材を充填するとき、充填材の一部が隣接する注入孔１７ｂに挿入された注入管１５の上端から侵入し、下方へ漏れ出ることがある。隣接する注入孔１７ｂの注入管から充填材が漏れ出た場合、当該漏れ出た充填材はトンネル１の天井部から飛散する。注入孔１７ｂが道路中央寄りの場合、漏れ出た充填材が片側車線を通過している一般車両等にかかる等の不具合を生じる。
【００１９】
そこで、充填作業の待機状態にある隣接する注入孔１７ｂに挿入された注入管や、未使用の注入管から充填材が飛散しないように、充填材の漏れ出し（リーク）を防止する必要がある。また、隣接する注入孔１７ｂの注入管１５から充填材がリークする場合は、充填材の適切な量の充填完了を確認でき、使用する注入孔を次の注入孔に切換えるタイミングであることを確認できる。そのために、この考案にかかるリークキャップ４０が、充填作業の為に待機している注入管１５や、未使用の注入管１５の下端に取り付けられている。
【００２０】
図３は、一例として、注入孔１７ｂに装着されたこの考案に係るリークキャップ４０の構成を示す縦断面図（図３（Ａ））、および取付器具３４の斜視図（図３（Ｂ））である。
図３（Ａ）、図３（Ｂ）を参照して、覆工コンクリート１４に貫通された注入孔１７ｂには、注入管１５が挿入されている。また、注入孔１７ｂの下端には、下方から取付器具３４が差し込まれ、たとえば２本のアンカーボルト３５で覆工コンクリート１４の下面に固定されている。
【００２１】
取付器具３４は、下端にフランジ３６を有し、フランジの中央には円形の連結孔３７が形成され、その左右両側には、アンカーボルト３５用の長孔３８が備えられている。フランジ３６の上面からは、連結孔３７に連通する円筒体３９が突出している。連結孔３７の円周面および円筒体３９の円周面は、一連の内周面となっていて、ねじが切られている。
取付時には、取付器具３４の円筒体３９の上端に注入管１５の下端がねじ込まれる。そして、注入管１５は、その先端から注入孔１７ｂに挿入される。注入管１５の下端がねじ込まれた取付器具３４のフランジ３６が覆工コンクリート１４の下面に当接されたとき、注入管１５の先端と地下との間の間隔Ｌは、約５０ｍｍに調整されている。
【００２２】
そして、フランジ３６の長孔３８を通して、覆工コンクリート１４の下面にアンカーボルト３５が打ち込まれ、注入管１５および取付器具３４が注入孔１７ｂに固定される。
なお、注入孔１７ｂの内周面と注入管１５の外周面との間に接着剤５０を設け、接着剤５０で注入管１５と注入孔１７ｂの間を固定してもよい。
リークキャップ４０は、透明部材で形成された円筒体を含み、その下端は有底４３の形状である。リークキャップ４０を機能的に区分すると、上部は取付器具３４の連結孔３７からその内部にねじ螺合される固定用筒部４１となっており、固定用筒部４１の下方には、下方へ突出している底４３を有する筒状体のリーク視認部４２が備えられている。固定用筒部４１の外周面にはねじが切られており、このねじが取付器具３４の連結孔３７から上方へと延びるねじ孔と螺合する。これによって、リークキャップ４０は、取付器具３４に対して着脱可能である。
【００２３】
このような構成であるから、注入管１５を通って漏れ出してきた充填材は、リークキャップ４０のリーク視認部４２で受け止められてその中に蓄まる。それゆえ、漏れ出してきた充填材が、注入孔１７ｂおよび注入管５０から下方へ飛散することを防止できる。また、充填材が漏れ出してきたことを、リーク視認部４２に蓄まった充填材の有無により、確実に確認することができる。
【００２４】
リーク視認部４２は、固定用筒部４１と一体に形成されているのが望ましいが、そうでない構成でもよい。要は、注入管５０を通って下方へ落下する充填材を受け止め、それを視認できるものであればよい。
この考案は、以上説明した実施形態に限定されるものではなく、請求項記載の範囲内において種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【００２５】
１    トンネル
２    高所作業車
３    覆工コンクリート
１０    地山
１１    矢板
１２    空洞
１３    鋼製支保工
１４    覆工コンクリート
１５    充填材注入用のパイプ
１７ａ、１７ｂ    充填用注入孔
２０    ボールベアリング器具
４０    リークキャップ
４１    固定用筒部
４２    リーク視認部
４３    底
【図１】
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【図２】
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【図３】
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