(57)【要約】【課題】ボルトボックスの外に腐食性金属部材を露出させることなく、充填材の脱落を簡単な手段で防止することである。【解決手段】ボルトボックス２の接合板３同士を締結してセメントモルタル８に埋め込まれるボルト４の頭側と、ナット５側のボルト４の先端とに、それぞれ接合板３と反対側に延びる棒状の延長部材６、７を螺着することにより、ボルトボックス２の外に腐食性金属部材を露出させることなく、これらの延長部材６、７に対する結合力により、セメントモルタル８の脱落を簡単に防止できるようにした。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに接合されるセグメントの接合端面に設けられたボルトボックスの接合板同士をボルトとナットで締結し、締結後の前記ボルトボックスを充填材で穴埋めするセグメントの継手構造において、前記ボルトの頭側および前記ナット側の少なくともいずれかに、前記ボルトボックス内で前記接合板と反対側に延びる延長部材を取り付けたことを特徴とするセグメントの継手構造。
【請求項２】
前記延長部材の表面に凹凸を設けた請求項１に記載のセグメントの継手構造。
【請求項３】
前記延長部材の取り付け手段を、螺着によるものとした請求項１または２に記載のセグメントの継手構造。
【請求項４】
前記延長部材に角形断面部を設けた請求項３に記載のセグメントの継手構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、セグメントの継手構造に関し、特に、ボルトボックスからの充填材の脱落防止に好適なセグメントの継手構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
シールド工法で用いられる円弧状のセグメントは、その周方向端面と軸方向端面で互いに接合されて、環状のトンネル覆工体として組み立てられる。これらのセグメントの接合には、周方向や軸方向の接合端面に設けられたボルトボックスの接合板同士をボルトとナットで締結する継手構造が多く採用されており、締結後のボルトボックスは、ボルトやナットの腐食を防止するために、充填材を用いて穴埋めすることが多い。充填材としては、経済的なセメントモルタルが多く用いられ、一部でエポキシ樹脂等も用いられている。
【０００３】
上述したセグメントの継手構造では、ボルトボックスを穴埋めした充填材が、地盤振動や温度変化等により脱落することがある。この脱落は、充填材にセメントモルタルを用いる場合に最も起こりやすい。このような充填材の脱落を防止する技術としては、ボルトボックスの開口部を、補強用薄板で閉塞するようにしたものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特公平７−８８７５５号公報（第２頁、第４図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述したボルトボックスの開口部を補強用薄板で閉塞する手段は、ボルトボックスはトンネル覆工体として組み立てられる多数のセグメントに数個ずつあるので、非常に多くのボルトボックスを補強用薄板で閉塞するのに手間がかかる問題がある。また、トンネル覆工体の内面で露出する補強用薄板そのものが腐食する恐れもある。なお、特許文献１では、充填材の硬化後に、腐食性金属部材である補強用薄板を取り除き、充填材の表面に保護用樹脂層を形成することも提案している。
【０００６】
そこで、この発明の課題は、ボルトボックスの外に腐食性金属部材を露出させることなく、充填材の脱落を簡単な手段で防止することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、この発明は、互いに接合されるセグメントの接合端面に設けられたボルトボックスの接合板同士をボルトとナットで締結し、締結後の前記ボルトボックスを充填材で穴埋めするセグメントの継手構造において、前記ボルトの頭側および前記ナット側の少なくともいずれかに、前記ボルトボックス内で前記接合板と反対側に延びる延長部材を取り付けた構成を採用した。
【０００８】
すなわち、接合板同士を締結して充填材に埋め込まれるボルトの頭側およびナット側の少なくともいずれかに、ボルトボックス内で接合板と反対側に延びる延長部材を取り付けることにより、この延長部材に対する結合力により、充填材の脱落を防止するようにした。
【０００９】
前記延長部材の表面に凹凸を設けることにより、延長部材に対する充填材の結合力を増大させて、より確実に充填材の脱落を防止することができる。
【００１０】
前記延長部材の取り付け手段を螺着によるものとすることにより、延長部材を簡単に取り付けることができる。
【００１１】
前記延長部材に角形断面部を設けることにより、延長部材をレンチ等を用いて容易に螺着することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図１乃至図３に基づき、この発明の実施形態を説明する。図１および図２は、第１の実施形態を示す。図１は実施形態のセグメント１の継手構造を採用したトンネル覆工体の内面側を示す。この実施形態では、互いに接合される円弧状のセグメント１の周方向端面に２箇所ずつと、軸方向端面に１箇所ずつ継手構造が設けられている。各継手構造は、ボルトボックス２の接合板３同士を、ボルト４とナット５で締結したものであり、ボルト４の頭側とナット５側には、それぞれ接合板３と反対側に延びる棒状の延長部材６、７が取り付けられている。各ボルトボックス２は、セメントモルタル８を充填することにより穴埋めされている。
【００１３】
図２に示すように、前記ボルト４の頭側に取り付けられた延長部材６は、その軸部の先端に設けられた雄ねじ部６ａでボルト４の頭部に設けられたねじ穴４ａに螺着され、ナット５側に取り付けられた延長部材７は、その軸部の先端に設けられた雌ねじ部７ａでボルト４の先端部に螺着されている。各延長部材６、７は、いずれもレンチ等で容易に螺着できるように各軸部が六角形断面とされ、セメントモルタル８との結合力を増すために、その外周には複数の環状突条６ｂ、７ｂが間隔を開けて設けられている。
【００１４】
図３は、第２の実施形態を示す。このセグメントの継手構造は、基本的な構成は第１の実施形態のものと同じであり、各延長部材６、７の形態のみが異なる。この実施形態では、各延長部材６、７が、それぞれ軸部の先端に設けられた二股の張出部６ｃ、７ｃで、ボルト４とナット５の外周部に溶接されている。また、各延長部材６、７の軸部はいずれも円形断面とされ、セメントモルタル８との結合力を増すために、その外周に軸方向へ延びる複数の突条６ｄ、７ｄが設けられている。
【００１５】
上述した各実施形態では、延長部材をボルトの頭側とナット側の両方に取り付けたが、例えば、ボルトの先端側を延長し、ナット側のみに延長部材を取り付けることもできる。また、延長部材の取り付け手段は、螺着や溶接に限定されることはなく、ボルトの頭やナットに嵌着する手段等も採用することができる。
【００１６】
【発明の効果】
以上のように、この発明のセグメントの継手構造は、ボルトボックスの接合板同士を締結して充填材に埋め込まれるボルトの頭側およびナット側の少なくともいずれかに、ボルトボックス内で接合板と反対側に延びる延長部材を取り付けることにより、セメントモルタル等の充填材を延長部材に強固に結合するようにしたので、ボルトボックスの外に腐食性金属部材を露出させることなく、充填材の脱落を簡単に防止することができる。
【００１７】
前記延長部材の表面に凹凸を設けることにより、延長部材に対する充填材の結合力を増大させて、より確実に充填材の脱落を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態のセグメントの継手構造を採用したトンネル覆工体の内面側を示す平面図
【図２】図１のセグメントの継手構造を示す縦断面図
【図３】第２の実施形態のセグメントの継手構造を示す縦断面図
【符号の説明】
１  セグメント
２  ボルトホックス
３  接合板
４  ボルト
４ａ  ねじ穴
５  ナット
６、７  延長部材
６ａ、７ａ  ねじ部
６ｂ、７ｂ  環状突条
６ｃ、７ｃ  張出部
６ｄ、７ｄ  突条
８  セメントモルタル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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