(57)【要約】【課題】継手枠体とコンクリート基体との間の隙間を塞いで高い止水性能を得ることのできる地下構造物における継手部枠体の止水構造を提供する。【解決手段】構造物１０は、コンクリート基体１１の結合端面の内周側角部に枠体１２を一体に備えており、止水構造は、枠体１２とコンクリート基体１１の間に、高吸水性樹脂３１Ａを備えた吸水膨潤材３１が介設されると共に、その内部側に内周側流動阻止材３２，外部側に外周側流動阻止材３３がそれぞれ介設されて構成されている。【選択図】              図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンクリート地下構造物の対向する端面部にそれぞれ継手枠体がコンクリート基体と一体に設けられると共に、前記継手枠体間に弾性素材により形成された可撓止水部材が架設されて成る継手部において、
前記コンクリート基体と前記継手枠体との間に、高吸水性樹脂が介設されると共に、その内周側及び外周側又は軸方向両側にそれぞれ弾性素材によって形成された流動阻止部材が介設され、吸水した前記高吸水性樹脂の流出を前記流動阻止材によって防ぐように構成されていることを特徴とする地下構造物における継手部枠体の止水構造。
【請求項２】
上記コンクリート地下構造物の端面部には内側の端面間が広くなる段部が形成されて、該段部に上記可撓止水部材が締着されており、上記高吸水性樹脂は前記段部に配設されていることを特徴とする請求項１に記載の地下構造物における継手部枠体の止水構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、上下水道、地下鉄、共同溝、洞道、地下道、地下街又は各種トンネル等のコンクリート製地下構造物において、所定の大きさの単位ブロックを相対変位を許容すべく可撓性を有して水密的に接続する継手部枠体の止水構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
地下鉄、共同溝、洞道、地下道、地下街又は各種トンネル等のコンクリート製地下構造物は、所定の大きさの単位ブロックを相対変位を許容する継手によって接続して構成される。
【０００３】
このような継手として、特許文献１に開示のごときものがある。これは、図５に断面図を示すように、一対の対向するコンクリート製単位構造物５０，５０′の端部の内周面に形成された段部５０Ａ，５０Ａ′に跨って、ゴム，合成樹脂等の弾性体によって中央に内周側に膨出した環状のくびれ部５２Ａの両側に碇着フランジ部５２Ｂが延設されて成る短筒状の可撓止水部材５２が碇着フランジ部５２Ｂで固着されて構成されている。単位構造物５０，５０′の継手部端面には継手枠体５１Ｂ，５１Ｂ′が設けられており、この継手枠体５１Ｂ，５１Ｂ′がコンクリート基体５１Ａ，５１Ａ′を形成するコンクリート打設の際の型枠として機能すると共に打設後はコンクリート基体５１Ａ，５１Ａ′と一体となって単位構造物５０，５０′の継手部端面を形成している。
【０００４】
ところで、このような継手部構造では、継手枠体５１Ｂ，５１Ｂ′とコンクリート基体５１Ａ，５１Ａ′とを隙間無く水密的に結合することは、コンクリートの硬化時における収縮等によって困難であるため、両者の間にブチルゴムや水膨張ゴムから成る止水材を介設して当該部位を介した漏水を防ぐことが行われている。（特許文献２乃至４参照）
【０００５】
【特許文献１】
特公昭６３−５８９８２号公報
【特許文献２】
特開平６−２５７６９１号公報
【特許文献３】
特開平９−２４２９５９号公報
【特許文献４】
特開平１１−３７３５７号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、継手枠体とコンクリート基体の間の止水材としてブチルゴムを用いた場合には、コンクリート打設時にブチルゴムのコンクリート側表面に塵芥が付着してコンクリートとの粘着に不具合が生じたり、コンクリート硬化時の収縮に止水材（ブチルゴム）が追随しきれずに止水が不十分となるという問題があった。
【０００７】
また、水膨張ゴムを用いた場合には、良好な止水性能を得る適切な膨張倍率の設定が極めて困難であった。つまり、膨張倍率を上げすぎると水膨張ゴムの膨張力でコンクリートに亀裂や破損を招来し、逆に膨張倍率が小さすぎるとコンクリートの収縮による隙間を埋めきらず止水が不十分となる。
【０００８】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであって、継手枠体とコンクリート基体との間の隙間を塞いで高い止水性能を得ることのできる地下構造物における継手部枠体の止水構造を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決する為の手段】
上記目的を達成する本発明の地下構造物における継手部枠体の止水構造は、コンクリート地下構造物の対向する端面部にそれぞれ継手枠体がコンクリート基体と一体に設けられると共に、前記継手枠体間に弾性素材により形成された可撓止水部材が架設されて成る継手部において、前記コンクリート基体と前記継手枠体との間に、高吸水性樹脂が介設されると共に、その内周側及び外周側又は軸方向両側にそれぞれ弾性素材によって形成された流動阻止部材が介設され、吸水した前記高吸水性樹脂の流出を前記流動阻止材によって防ぐように構成されていることを特徴とする。
【００１０】
この構成により、侵入した水を高吸水性樹脂が吸水して膨潤すると共にその流動を流動阻止材が防ぎ、高吸水性樹脂がコンクリート基体と継手枠体の間の隙間を充填して止水する。
【００１１】
また、上記コンクリート地下構造物の端面部には内側の端面間が広くなる段部が形成されて、該段部に上記可撓止水部材が締着されており、上記高吸水性樹脂は前記段部に配設されていることを特徴とする。
【００１２】
これにより、コンクリート打設の際に気泡の生じ易い部位に高吸水性樹脂が位置し、気泡による凹凸に充満して止水する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１は本発明に係る地下構造物における継手部枠体の止水構造の一構成例を適用した地下構造物の結合部の断面図であり、図２に示す地下構造物としての構造物１０，１０′の結合部２０のＡ−Ａ断面に相当する。
【００１４】
構造物１０，１０′の結合部２０は、各々の結合端面の内周側角部に形成された段部としての装着段差面１０Ａ，１０Ａ′間に跨ってゴム，合成樹脂等の弾性体により形成された可撓止水部材２１が水密的に装着されると共に、装着段差面１０Ａ，１０Ａ′より外周側の端面間に目地材２２が充填配設されて構成されている。これにより、構造物１０，１０′は可撓止水部材２１を介して水密的に結合されると共にその弾性変形で相対変位が許容されるようになっているものである。尚、図中上側が地下構造物の内面側，下側が外面側である。
【００１５】
以下、結合部２０の構成を説明するが、構造物１０の側と構造物１０′の側は対称に構成されているため、特に必要がない限り構造物１０の側においてのみ説明して他方は省略する。尚、構造物１０′の側は同符号にダッシュ（′）を付して示す。
【００１６】
構造物１０は、コンクリート基体１１の結合端面の内周側角部に、コンクリート打設の際の型枠として機能すると共に当該部位（即ち装着段差面１０Ａ）の形状を規定する継手枠体としての枠体１２を一体に備えている。
【００１７】
枠体１２は、図３に単体の断面図を示すように、鉄板を屈曲して、装着段差面１０Ａを形成する水平部１２Ａの先端側の縁部から内周側垂直部１２Ｂが内周側に直角に延設されると共に、水平部１２Ａの逆側の縁部から外周側垂直部１２Ｃが外周側に直角に延設された断面形状に形成されている。そして、コンクリート基体１１と一体化して、水平部１２Ａが構造物１０の装着段差面１０Ａを形成すると共に、内周側垂直部１２Ｂが装着段差面１０Ａより内周側の端面を、外周側垂直部１２Ｃが装着段差面１０Ａより外周側の端面をそれぞれ形成するようになっている。
【００１８】
水平部１２Ａには、コンクリート基体１１に埋没して結合一体化するためのアンカーボルト１２Ｄが、周方向に所定間隔で固定されている。
【００１９】
アンカーボルト１２Ｄは、枠体１２の水平部１２Ａを直角に貫通して固定されており、水平部１２Ａの内面側（図中上側）に所定高さで突出すると共に、外面側の先端は接続端面（内周側垂直部１２Ｂ）とは逆側に直角に屈曲延設されている。内面側への突出端はオネジとなっており、ここに可撓止水部材２１が碇着されるようになっている。
【００２０】
可撓止水部材２１は、所定の厚さのゴム等の弾性体によって、内周側に膨出したＵ字状（図は逆さま）を呈するくびれ部２１Ａの外周側両縁部からそれぞれ碇着部２１Ｂ，２１Ｂ′が左右に延設された断面形状に形成され、構造物１０の周方向には全周にわたって連続している。そして、その碇着部２１Ｂ，２１Ｂ′が装着段差面１０Ａ，１０Ａ（枠体１２の水平部１２Ａ，１２Ａ′）に位置し、貫通突出するアンカーボルト１２Ｄ，１２Ｄ′に螺合したナット２３，２３′によって押さえ板２４，２４′を介して碇着されている。
【００２１】
ここで、枠体１２とコンクリート基体１１の間には、高吸水性樹脂３１Ａを備えた吸水膨潤材３１と流動阻止部材としての内周側流動阻止材３２及び外周側流動阻止材３３が介設されている。
【００２２】
吸水膨潤材３１は、図４に概念的な断面図を示すように、高吸水性樹脂３１Ａがプラスチックフィルム製の袋３１Ｂに充填され、更にそれが不織布層３１Ｃの間に介装された状態で、図３に示すように枠体１２の水平部１２Ａの裏面側に接着固定される。これにより、コンクリート基体１１を形成するコンクリートの打設後は、枠体１２の水平部１２とコンクリート基体１１の間（即ち装着段差面１０Ａ）に介設される。袋３１Ａはその一部が開口しており、その開口部から侵入した水を高吸水性樹脂３１Ａが吸収して膨潤し得るようになっている。
【００２３】
内周側流動阻止材３２は、所定厚さ且つ所定幅のブチルゴムによって形成され、枠体１２の内周側垂直部１２Ｂの裏面側に接着剤によって接着固定されており、枠体１２の内周側垂直部１２Ｂとコンクリート基体１１との間（即ち、吸水膨潤材３１より内周側の垂直部位）に介設されている。
【００２４】
外周側流動阻止材３３は、所定厚さ且つ所定幅の水膨潤ゴムによって形成され、枠体１２の外周側垂直部１２Ｃの裏面側に接着剤によって接着固定されており、水平部１２の外周側垂直部１２Ｃとコンクリート基体１１との間（即ち、吸水膨潤材３１より外周側の垂直部位）に介設されている。
【００２５】
上記のごとく構成されたコンクリート基体１１と枠体１２の間の止水構造では、コンクリート基体１１と枠体１２の間にコンクリート硬化時の収縮やジャンカ等によって隙間が生じた場合でも、吸水膨潤材３１の高吸水性樹脂３１Ａが吸水して膨潤すると共にその流動流出を流動阻止材３２，３３が防ぐことで、隙間を介した漏水を阻止して止水する。
【００２６】
即ち、外部からの水の侵入に対しては、まず、外周側流動阻止材３３の水膨潤ゴムが吸水膨潤することである程度阻止するが、ここで阻止し得なかった水は吸水膨潤材３１に至り、高吸水性樹脂３１Ａが吸水して膨潤する。吸水膨潤した高吸水性樹脂３１Ａは流動化してジャンカに入り込んで隙間を埋めると共に隙間を介して流動するが、その内部側への流入は内周側流動阻止材３２によって阻止され、外部側への流出は外周側流動阻止材３３によって阻止される。これにより、コンクリート基体１１と枠体１２の間を完全に塞いで止水することができ、当該部位からの構造物１０内部への水の侵入を防ぐことができるものである。
【００２７】
流動阻止材３２，３３は、止水及び侵入した水を吸水して膨潤流動化した吸水膨潤材３１の高吸水性樹脂３１Ａの流出を阻止する機能を担うが、高吸水性樹脂３１Ａの流出阻止が主目的であって高い止水機能は必要としない。このため、水膨潤ゴムやブチルゴム等を用いた場合でもその膨張倍率や弾性変形量の設定は容易である。
【００２８】
尚、本発明は上記構成例に限定されるものではなく、適宜変更可能なものである。例えば、流動阻止材３２，３３は水膨潤ゴムやブチルゴムに限らず弾性を有する他のゴムやプラスチックを用いても良く、その配設構造も、内外周共（流動阻止材３２，３３として）水膨潤ゴム又はブチルゴムを用いたり、上記構成例とは逆に内周側流動阻止材３２に水膨潤ゴム，外周側流動阻止材３３にブチルゴムを用いても良いものである。また、高吸水性樹脂３１Ａ（吸水膨潤材３１）の配設位置は枠体１２の水平部１２Ａ（即ち装着段差面１０Ａ）に限らず内周側垂直部１２Ｂや外周側垂直部１２Ｃであっても良い。しかし、コンクリート打設時に気泡の発生が多い水平部１２Ａに設けることが止水効果の点で最も好ましい。また、枠体１２の水平部１２Ａ（装着段差面１０Ａ）に配置された高吸水性樹脂３１Ａの軸方向両側に流動阻止材３２，３３を配設しても良いものである。更に、本願構成を水平部のない枠体に適用しても良いことは、勿論である。
【００２９】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明に係る地下構造物における継手部枠体の止水構造によれば、コンクリート地下構造物の対向する端面部にそれぞれ継手枠体がコンクリート基体と一体に設けられると共に、継手枠体間に弾性素材により形成された可撓止水部材が架設されて成る継手部において、コンクリート基体と継手枠体との間に、高吸水性樹脂が介設されると共に、その内周側及び外周側又は軸方向両側にそれぞれ弾性素材によって形成された流動阻止部材が介設され、吸水した高吸水性樹脂の流出を流動阻止材によって防ぐように構成されていることにより、侵入した水を高吸水性樹脂が吸水膨潤すると共にその流動を流動阻止材によって防ぎ、高吸水性樹脂がコンクリート基体と継手枠体の間の隙間を充填し、その隙間を塞いで高い止水性能を得ることができる。
【００３０】
また、上記コンクリート地下構造物の端面部には内側の端面間が広くなる段部が形成されて、該段部に上記可撓止水部材が締着されており、上記高吸水性樹脂は前記段部に配設されていることにより、コンクリート打設の際に気泡の生じ易い部位に高吸水性樹脂が位置することから気泡による凹凸を迅速に埋めることができ、止水性能が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る地下構造物における継手部枠体の止水構造の一構成例を適用した地下構造物の結合部の断面図である。
【図２】地下構造物の結合部を示す斜視図である。
【図３】枠体単体の断面図である。
【図４】吸水膨潤材の断面図である。
【図５】従来例としての継手部位の断面図である。
【符号の説明】
１０，１０′  構造物（コンクリート地下構造物）
１０Ａ  装着段差面（段部）
１１  コンクリート基体
１２  枠体（継手枠体）
１２Ａ  水平部（段部）
２０  継手部
２１  可撓止水部材
３１  吸水膨潤材
３１Ａ  高吸水性樹脂
３２  内周側流動阻止材（流動阻止部材）
３３  外周側流動阻止材（流動阻止部材）
【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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