(57)【要約】【課題】拡幅セグメントの可動部を拡幅する場合、締結孔から地下水や土砂がセグメントの内部に浸入するのを防止する。【解決手段】隣接する２つの拡幅セグメントのうちの一方の拡幅セグメントの可動部の主桁３１と他方の拡幅セグメントの可動部の主桁３３を、それら主桁に形成されたボルト挿通孔３４を介して連結する締結手段３９，４０の締結を解き、次いで、一方の拡幅セグメントの主桁３１に形成されたボルト挿通孔３４を栓部材５０で塞ぎ、次いで、一方の拡幅セグメントの可動部および他方の拡幅セグメントの可動部をそれぞれ順にトンネル径方向外方へ移動させて余掘り部へ張り出させ、次いで、前述の栓部材５０を取り外し、共に余掘り部へ張り出させた２つの拡幅セグメントの可動部の主桁３１、３３どうしを再び前記締結手段で締結する。【選択図】        図６
2004204523.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め掘削された余掘り部へ張り出すように拡幅セグメントの可動部をトンネル径方向外方へ移動させるときの拡幅セグメントどうしを連結する、拡幅セグメントにおけるリング間継手部の止水方法であって、
隣接する２つの拡幅セグメントのうちの一方の拡幅セグメントの可動部の主桁と他方の拡幅セグメントの可動部の主桁を、それら主桁にそれぞれ形成された同軸状の締結孔を介して連結する締結手段の締結を解く工程と、
前記一方の拡幅セグメントの可動部の主桁に形成された締結孔を栓部材で塞ぐ工程と、
該一方の拡幅セグメントの可動部をトンネル径方向外方へ移動させて前記余掘り部へ張り出させる工程と、
前記他方の拡幅セグメントの可動部をトンネル径方向外方へ移動させて前記余掘り部へ張り出させる工程と、
前記一方の拡幅セグメントの可動部の主桁の締結孔を塞いだ栓部材を取り外す工程と、
共に余掘り部へ張り出させた前記２つの拡幅セグメントの可動部の主桁どうしを再び前記締結手段で締結する工程とを備えることを特徴とする拡幅セグメントにおけるリング間継手部の止水方法。
【請求項２】
請求項１記載の拡幅セグメントにおけるリング間継手部の止水方法において、
前記締結手段はボルト部材とナット部材であり、前記拡幅のセグメントの可動部の主桁に形成された締結孔は、ボルト挿通孔であることを特徴とする拡幅セグメントにおけるリング間継手部の止水方法。
【請求項３】
請求項１または２記載の拡幅セグメントにおけるリング間継手部の止水方法において、
前記栓部材の先端が、前記一方の拡幅セグメントの可動部の主桁の外側面と面一となるように設置されることを特徴とする拡幅セグメントにおけるリング間継手部の止水方法。
【請求項４】
予め掘削された余掘り部へ張り出すようにトンネル径方向外方へ移動される、隣接する拡幅セグメントの可動部どうしを、該拡幅セグメントの可動部の主桁にそれぞれ形成された同軸状の締結孔にボルトを挿通させて連結する拡幅セグメントにおけるリング間継手部の止水構造であって、
前記隣接する２つの拡幅セグメントのうちの一方の拡幅セグメントの可動部の主桁の内側面に該主桁に形成された締結孔と同軸状に取り付けられて、該締結孔を塞ぐ栓部材を装着可能な円筒部材と、
該円筒部材内に挿通されて、その先端が前記隣接する拡幅セグメントの可動部どうしの主桁にそれぞれ形成された前記締結孔を挿通するボルト部材と、
前記隣接する２つの拡幅セグメントのうちの他方の拡幅セグメントの可動部の主桁の内側面側から前記ボルト部材の先端部にねじ合わされるナット部材と、
を備えることを特徴とする拡幅セグメントにおけるリング間継手部の止水構造。
【請求項５】
請求項４記載の拡幅セグメントにおけるリング間継手部の止水構造において、
前記ナット部材は、前記隣接する２つの拡幅セグメントのうちの他方の拡幅セグメントの主桁の内側面に、ホルダによって、主桁に形成された前記締結孔と同軸状かつ回転可能に取り付けられていることを特徴とする拡幅セグメントにおけるリング間継手部の止水構造。
【請求項６】
請求項５記載の拡幅セグメントにおけるリング間継手部の止水構造において、
前記ナット部材は、底部を有する袋状であって、前記拡幅セグメントのうちの他方の拡幅セグメントの可動部の主桁の内側面にシール部材を介して液密に取り付けられていることを特徴とする拡幅セグメントにおけるリング間継手部の止水構造。
【請求項７】
請求項５または６記載の拡幅セグメントにおけるリング間継手部の止水構造において、
前記ナット部材には、前記他方の拡幅セグメントの可動部の主桁の締結孔に挿入され、内部に前記ボルト部材を挿通させる円筒部が形成されていることを特徴とする拡幅セグメントにおけるリング間継手部の止水構造。
【請求項８】
請求項４記載の拡幅セグメントにおけるリング間継手部の止水構造において、
前記他方の拡幅セグメントの可動部の主桁の前記締結孔の内端部には、前記主桁の材料よりも軟らかい材料からなり、かつ、締結孔よりも小径のボルト挿通孔を備える円筒体が取り付けられていることを特徴とする拡幅セグメントにおけるリング間継手部の止水構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、拡幅坑用として設置される、拡幅セグメントにおけるリング間継手部の止水方法および止水構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
シールド掘削機を用いて構築する埋設管渠やトンネル等において、構造上、施工上の制約から、途中に通常部以上の断面を有する拡幅部が必要となる場合がある。例えば、道路や鉄道のトンネルの非常駐車帯や引き込み線やランプ部、共同溝等のケーブル接続部や路線分岐部等を設置する場合である。
【０００３】
そして、拡幅部を形成する方法の一つとして、掘削途中で掘削面積を自由に拡幅できるシールド掘削機を用いて必要部分のみを拡幅断面で掘削するとともに、この拡幅断面部分に拡幅可能な特殊なセグメントである拡幅セグメントを設け、シールド掘削機が前方へ所定距離進んだところで、拡幅セグメントの可動部をトンネル径方向外方へ移動させて拡幅することにより、トンネル等の途中に拡幅を得る方法がある。
ところで、従来、セグメントのリング間継手部分どうしを連結するにあたって、ボルトとナットとの組み合わせたものを利用するのが一般的であった（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特公平４−３６２３９号公報（第２頁）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来のセグメントのリング間継手部構造にあっては、単に、ボルトとナットとの組み合わせによって連結する構造であり、このような継手部構造を、拡幅セグメントの可動部の連結に採用すると、ボルトとナットとの連結を解いて可動部を拡幅する場合に、ボルト挿通孔から地下水や土砂がセグメントの内部へ浸入してしまう課題があった。
【０００６】
本発明は、上記のような従来の問題に鑑みなされたものであって、拡幅セグメントの可動部を拡幅する場合、締結孔から地下水や土砂がセグメントの内部に浸入するのを防止することができる、拡幅セグメントにおけるリング間継手部の止水方法および止水構造を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記のような課題を解決するために、以下のような手段を採用している。
すなわち、請求項１に係る拡幅セグメントにおけるリング間継手部の止水方法は、予め掘削された余掘り部へ張り出すように拡幅セグメントの可動部をトンネル径方向外方へ移動させるときの拡幅セグメントどうしを連結する、拡幅セグメントにおけるリング間継手部の止水方法であって、隣接する２つの拡幅セグメントのうちの一方の拡幅セグメントの可動部の主桁と他方の拡幅セグメントの可動部の主桁を、それら主桁にそれぞれ形成された同軸状の締結孔を介して連結する締結手段の締結を解く工程と、前記一方の拡幅セグメントの可動部の主桁に形成された締結孔を栓部材で塞ぐ工程と、該一方の拡幅セグメントの可動部をトンネル径方向外方へ移動させて前記余掘り部へ張り出させる工程と、前記他方の拡幅セグメントの可動部をトンネル径方向外方へ移動させて前記余掘り部へ張り出させる工程と、前記一方の拡幅セグメントの可動部の主桁の締結孔を塞いだ栓部材を取り外す工程と、共に余掘り部へ張り出させた前記２つの拡幅セグメントの可動部の主桁どうしを再び前記締結手段で締結する工程とを備えることを特徴としている。
この場合、拡幅セグメントの可動部をトンネル径方向外方へ移動させるとき、事前に、締結孔を栓部材で塞いでいるので、可動部の締結孔から拡幅セグメント内に地下水や土砂等が浸入するのを防止できる。
【０００８】
請求項２に係る拡幅セグメントにおけるリング間継手部の止水方法は、請求項１記載の方法において、前記締結手段はボルト部材とナット部材であり、前記拡幅のセグメントの可動部の主桁に形成された締結孔は、ボルト挿通孔であることを特徴としている。
この場合、締結手段として、使用例が多くかつ信頼性が高いボルト部材とナット部材による締結であるので、継手部の健全性を高め得るとともにコストも低減できる。
【０００９】
請求項３に係る拡幅セグメントにおけるリング間継手部の止水方法は、請求項１または２記載の方法において、前記栓部材の先端が、前記一方の拡幅セグメントの可動部の主桁の外側面と面一となるように設置されることを特徴としている。
この場合、栓部材の先端が主桁の外側面と面一になっているので、例えば、隣接する拡幅セグメントの主桁どうしの接合面にシール材が介在されている場合にであっても、該シール部材を損傷させない。
【００１０】
請求項４に係る拡幅セグメントにおけるリング間継手部の止水構造は、予め掘削された余掘り部へ張り出すようにトンネル径方向外方へ移動される、隣接する拡幅セグメントの可動部どうしを、該拡幅セグメントの可動部の主桁にそれぞれ形成された同軸状の締結孔にボルトを挿通させて連結する拡幅セグメントにおけるリング間継手部の止水構造であって、前記隣接する２つの拡幅セグメントのうちの一方の拡幅セグメントの可動部の主桁の内側面に該主桁に形成された締結孔と同軸状に取り付けられて、該締結孔を塞ぐ栓部材を装着可能な円筒部材と、該円筒部材内に挿通されて、その先端が前記隣接する拡幅セグメントの可動部どうしの主桁にそれぞれ形成された前記締結孔を挿通するボルト部材と、前記隣接する２つの拡幅セグメントのうちの他方の拡幅セグメントの可動部の主桁の内側面側から前記ボルト部材の先端部にねじ合わされるナット部材と、を備えることを特徴としている。
この場合、一方の拡幅セグメントの可動部の主桁の内側面に円筒部材を設けているので、拡幅セグメントの可動部をトンネル径方向外方へ移動させるとき、この円筒部材を利用して、拡幅セグメントの可動部のボルト挿通孔を塞ぐよう先負材を装着することができ、前述した請求項１記載の方法を好適に実施できる。
【００１１】
請求項５に係る拡幅セグメントにおけるリング間継手部の止水構造は、請求項４記載のものにおいて、前記ナット部材は、前記隣接する２つの拡幅セグメントのうちの他方の拡幅セグメントの主桁の内側面に、ホルダによって、主桁に形成された前記締結孔と同軸状かつ回転可能に取り付けられていることを特徴としている。
この場合、ナット部材を回転可能に取り付けているので、拡幅セグメントの可動部をトンネル径方向外方へ移動させるとき、ボルト部材との締結を容易に解くことができ、かつ、ボルト部材との締結を解いたときでも、拡幅セグメントの可動部にそのまま取り付けられたままであるので、ナット部材の管理も容易になる。
【００１２】
請求項６に係る拡幅セグメントにおけるリング間継手部の止水構造は、請求項５記載のものにおいて、前記ナット部材は、底部を有する袋状であって、前記拡幅セグメントのうちの他方の拡幅セグメントの可動部の主桁の内側面にシール部材を介して液密に取り付けられていることを特徴としている。
この場合、袋状のナット部材を用いていること、ナット部材と拡幅セグメントの可動部の主桁との間にシール部材を介在させていることから、一方あるいは他方の拡幅セグメントの可動部を移動させるときに、ナット部材が取り付けられた側のボルト挿通孔を液密の保持し、これにより、ボルト挿通孔から地下水や土砂が浸入するのを防止できる。
【００１３】
請求項７に係る拡幅セグメントにおけるリング間継手部の止水構造は、請求項５または６記載のものにおいて、前記ナット部材には、前記他方の拡幅セグメントの可動部の主桁の締結孔に挿入され、内部に前記ボルト部材を挿通させる円筒部が形成されていることを特徴としている。
この場合、リング状に組み合わせた拡幅セグメントが例えば地圧の影響等で変形したり位置ずれする場合であって、一旦、締結したボルト部材とナット部材とが外しにくくなった場合でも、容易にボルト部材とナット部材との締結を解くことができる。
【００１４】
請求項８に係る拡幅セグメントにおけるリング間継手部の止水構造は、請求項４記載のものにおいて、前記他方の拡幅セグメントの可動部の主桁の前記締結孔の内端部には、前記主桁の材料よりも軟らかい材料からなり、かつ、締結孔よりも小径のボルト挿通孔を備える円筒体が取り付けられていることを特徴としている。
この場合も、締結孔にセットした円筒体が容易に変形するので、請求項７と同様に、容易にボルト部材とナット部材との締結を解くことができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示す本発明の実施の形態について説明する。
＜発明の第１の実施の形態＞
図１〜図９は発明の第１の実施形態を示す。
図１は、シールド掘削機１で、拡幅坑２を有するトンネル３を掘削する状況を示す図である。この図１に示すように、シールド掘削機１は、掘削機本体４，掘削用のカッタ５、コピーカッタ６等で構成される。
【００１６】
掘削用カッタ５は、筒状の掘削機本体４の端面に設けられる。コピーカッタ６は、例えば、掘削用カッタ５の一部として設けられ、必要に応じてシールド掘削機１の側方に伸長可能に構成される。また、掘削用カッタ５は、面板スライド機構によって、掘削機本体４の周方向にスライド可能になっている。
【００１７】
図１（ａ）は、トンネル３の通常坑９を掘削する状況を示す。通常坑９とは、トンネル３を構築するために掘削される坑道のうち、通常の周方向断面を有する部分である。図１（ａ）に示すように、シールド掘削機１は、コピーカッタ６を掘削用カッタ５内に格納した状態で地山１０を掘削し、トンネル３の通常坑９を形成する。掘削機本体４の後部では、通常坑９の内部にセグメント１１が設置される。
【００１８】
図１（ｂ）は、トンネル３の拡幅坑２を掘削する状態を示す。図２は、図１（ｂ）のＸーＸ線に沿った断面を示す。拡幅坑２とはトンネル３を構築するために掘削される坑道のうち、通常坑９より周方向断面が拡幅された部分であり、図１（ｂ）、図２に示すように、掘削機本体４の外側に余掘り部１２が形成される。
【００１９】
図１（ｂ）に示すように、シールド掘削機１は、コピーカッタ６を掘削用カッタ５の径方向外方に伸長させ、掘削用カッタ５で通常断面を掘削しつつ、コピーカッタ６で余掘り部１２を掘削して、トンネル３の拡幅坑２を形成する。なお、掘削する余掘り部１２の幅に応じて、コピーカッタ６と面板スライド機構とを併用して余掘り部１２を掘削してもよい。
なお、拡幅坑２の内壁と掘削機本体４の間の余掘り部１２には、必要に応じて、充填材を充填する。
【００２０】
掘削機本体４の後部では、通常坑９拡幅坑２との境界部の通常坑９の内壁に、必要に応じて、調整セグメント１３を有する調整用セグメントリング１４が設置される。
【００２１】
調整用セグメントリング１４の調整用セグメント１３は、拡幅用セグメントリング１６の拡幅セグメント１７に隣接して設置される。調整セグメント１３は、通常坑９のセグメントリング１１と拡幅セグメント１５との間をなめらかにつなぐための部材である。図１（ｃ）に示すように、調整用セグメント１３の内周面は、通常坑９のセグメント１１の内周面から拡幅セグメント１７の内周面に向けた勾配を有する。
【００２２】
図１（ｃ）は、拡幅用セグメントリング１６を設置する状況を示す。図１（ｃ）に示すように、図１（ｂ）に示す状態から地山１０をさらに掘削し、掘削機本体４の後部で拡幅セグメント１７を有する拡幅用セグメントリング１６を設置していく。
【００２３】
図３は、拡幅用セグメントリング１６の概略を示す斜視図である。図４、図５にも示すように、拡幅用セグメントリング１６は、通常坑９に設置されるセグメントと同様のセグメント１８と、内周面側に拡幅部材２０を有する拡幅セグメント１７で構成される。拡幅セグメント１７は、拡幅用セグメントリング１６の径方向外方へ移動可能な可動部１７Ａと移動しない固定部１７Ｂとからなっている。
また、拡幅セグメント１７の可動部１７Ａと固定部１７Ｂとの間には、可動部１７Ａの移動を許容するようヒンジ部２１が設けられる。
【００２４】
図１（ｃ）に示すように、拡幅用セグメントリング１６は、余掘り部１２の内側に設置される。このとき、拡幅用セグメントリング１６は、図３に示す状態であり、拡幅用セグメントリング１６の外径は、通常坑９に設置されたセグメントリングや調整用セグメントリング１４の外径と同じである。
【００２５】
図１（ｃ）に示す状態のとき、トンネル３の軸方向に隣接する通常のセグメントリングどうしは、リング間継手部が例えばボルト部材とナット部材からなる締結手段によって連結される。隣接する拡幅セグメントリング１６どうしも、リング間継手部が前記同様に締結手段によって連結される。
ただし、隣接する拡幅セグメントリング１６どうしのうち拡幅セグメント１７の可動部１７Ａどうしのリング間継手部は、可動部１７Ａが移動するときにも、セグメント内に地下水等が浸入しないよう止水機能を発揮できる特殊な構造になっている。
【００２６】
この止水構造について説明する。図６は、図１（ｃ）のＹに示す部分の拡大図である。図６において符号３０は隣接する拡幅セグメントのうち一方の拡幅セグメントの可動部１７Ａのスキンプレート、符号３１は一方の拡幅セグメントの可動部１７Ａの主桁、符号３２は隣接する拡幅セグメント１７のうち他方の拡幅セグメントの可動部１７Ａのスキンプレート、符号３３は他方の拡幅セグメントの可動部１７Ａの主桁である。主桁３１、３３の所定個所には、それぞれ締結用のボルト部材が挿通されるボルト挿通孔３４が形成されている。
【００２７】
一方の拡幅セグメント１７の可動部１７Ａの主桁３１の内側面には、円筒部材３５がボルト挿通孔３４と同軸状に例えば溶接により取り付けられている。円筒部材３５は、後工程で一方の拡幅セグメント１７の主桁３１のボルト挿通孔３４を液密に塞ぐための後述する栓部材５０を装着するためのものである。
円筒部材３５は、内径がボルト挿通孔よりも大径とされた主桁側の小径部３６と、内径が小径部３６よりもさらに大径とされた主桁側とは逆側の大径部３７とを有する。大径部３７は、外側に向けて漸次拡径するようにテーパー状に形成されるとともに、内周には雌ねじ部３８が形成されている。
【００２８】
円筒部材３５にはボルト部材３９が挿通されるが、このボルト部材３９は、先端が隣接する拡幅セググメントの主桁３１、３３にそれぞれ形成されたボルト挿通孔３４を挿通して、他方の拡幅セグメントの主桁３３の内側に突出している。
【００２９】
一方、隣接する２つの拡幅セグメント１７のうちの他方の拡幅セグメントの可動部１７Ａの主桁３３の内側面側にはナット部材４０が取り付けられ、このナット部材４０は前記ボルト部材３９の先端部にねじ合わされている。
このように、ボルト挿通孔３４に挿通されたボルト部材３９の先端にナット部材４０がねじ合わされ、強く締結されることで、隣接する２つの拡幅セグメント１７の可動部１７Ａの主桁３１、３３どうしは連結される。すなわち、ボルト部材３９とナット部材４０とは、拡幅セグメントのリング間継手部の締結手段Ｔを構成している。
【００３０】
ナット部材４０は、底部４１を有する袋状に形成されたもので、前記他方の拡幅セグメントの主桁３３の内側面側にはフランジ部４２が形成され、このフランジ部４２は、図７に示すように、２つ割りのリング４３ａ、４３ａからなるホルダ４３に嵌合される。そして、このホルダ４３が主桁３３の内側面に例えば溶接等の固定手段で取り付けられることで、ナット部材４０は、主桁３３のボルト挿通孔３４に同軸状となるようにかつ回転可能に支持される。
【００３１】
ナット部材４０のフランジ部４２側には、円筒部４４がフランジ部４２よりもさらに外方に突出するように形成されている。円筒部４４は、他方の拡幅セグメント１７の主桁３３のボルト挿通孔３４内に挿入されるもので、その内部には前記ボルト部材３９が若干の遊びをもって挿通される。また、円筒部４４の内周面にも必要に応じて雌ねじが形成される。
【００３２】
さらに、ナット部材４０と主桁３３との間には、ナット部材４０に形成されたリング溝４０ａに嵌合されたシール部材４５が介装され、これにより、ナット部材４０と主桁３３とは液密状態に保持されている。
【００３３】
上述したようにボルト部材３９とナット部材４０によって、拡幅する前の拡幅セグメント１７の可動部１７Ａは互いに連結されているが、その後、シールド掘削機１が前方へ所定距離進んだところで、拡幅セグメント１７の可動部１７Ａが余掘り部１２へ張り出すようにトンネル径方向外方へ移動させて拡幅される際に、事前に、これらボルト部材３９とナット部材４０と締結が解かれる。
【００３４】
すなわち、ナット部材４０が締結とは逆方向へ回転されることで、ボルト部材３９とのねじ合わせが解かれる（図６（ｂ）参照）。
【００３５】
この場合、リング状に組み合わされた拡幅セグメント１７が例えば地圧の影響等で変形したり位置ずれして、隣接する拡幅セグメント１７の主桁３１，３３のボルト挿通孔３４どうしが同軸状からずれて、締結したボルト部材３９とナット部材４０とが外れにくくなるおそれがある場合でも、ナット部材３９に円筒部４４が一体に設けられ、ボルト部材３９が、直接、主桁３３のボルト挿通孔３４に接触しないようになっているので、容易にボルト部材３９とナット部材４０との締結を解くことができる。
【００３６】
また、前記ナット部材４０はホルダ４３によりを回転可能に取り付けられているので、ナット部材４０を回転させるだけで、ボルト部材３９との締結を容易に解くことができ、しかも、取り外した後においても、ナット部材４０は主桁３３に取り付けられた状態を維持できるので、同ナット部材４０の管理が容易になる。
【００３７】
次いで、前記ボルト部材３９を取り外した一方の拡幅セグメント１７の主桁３１に形成されたボルト挿通孔３４を栓部材５０で塞ぐ。栓部材５０は、図６（ｃ）、図７に示すように、ボルト挿通孔３４に挿入される栓本体５１と、前記円筒部材３５の小径部３６に挿入される大径頭部５２とからなっており、大径頭部５２を、拡幅セグメント１７の内方から前記円筒部材３５の大径部に螺合される抜け止め部材５３によって押圧されることで固定される。
【００３８】
ここで、図６（ｃ）に示すように、栓部材５０の先端は、一方の拡幅セグメントの１７の主桁３１の外側面と面一となるように設置される。
【００３９】
その後、拡幅セグメントリング１６内に図示せぬジャッキがセットされ、このジャッキを作動させることによって、一方の拡幅セグメント１７の可動部１７Ａをトンネル径方向外方へ移動させて余掘り部１２へ張り出させる（図５参照）。
【００４０】
この場合、事前に、一方の拡幅セグメント１７の可動部１７Ａのボルト挿通孔３４を栓部材５０で塞いでいるので、該可動部１７Ａのボルト挿通孔３４から拡幅セグメント内に地下水や土砂等が浸入するのを防止できる。
また、栓部材５０の先端が主桁３１の外側面と面一になっているので、例えば、隣接する拡幅セグメント１７の主桁３１、３３どうしの接合面にシール部材５４が介在されている場合であっても、該シール部材５４を損傷させない（図５参照）。
ちなみに、栓部材５０の先端が主桁３１のボルト挿通孔３４よりも奥側に位置する場合には、拡幅セグメント１７の可動部１７Ａを移動させるとき、ボルト挿通孔３４の外縁の露出するエッジ部分によって前記シール部材５４を損傷させるおそれが出てくる。
なお、上述の説明では、栓部材５０の先端が主桁３１の外側面と面一にしているが、これに代わって図６（ａ）〜（ｃ）中２点鎖線で示すように、主桁３１のボルト挿通孔３４の外縁に、主桁３３側に向かって拡径するテーパー部３４ａを設け、このテーパー部３４ａの奥側の位置まで前記栓部材５０の先端が至るように設定しても良い。
このように主桁３１のボルト挿通孔３４にテーパー部３４ａを設けることにより、例えば、加工時にボルト挿通孔３４の外縁にバリが生じた場合でも、そのバリによって、一方の拡幅セグメント１７の可動部１７Ａをトンネル径方向外方へ移動させる際にシール部材５４が損傷されるのを未然に防止することができる。
【００４１】
次いで、前記他方の拡幅セグメント１７の可動部１７Ａもトンネル径方向外方へ移動させて前記余掘り部１２へ張り出させる。
この場合、ナット部材４０として袋状のものを用いていること、ナット部材４０と拡幅セグメント１７の主桁３３との間にシール部材４５を介在させていることから、一方あるいは他方の拡幅セグメント１７の可動部１７Ａを移動させるときに、ナット部材４０が取り付けられた側の主桁３３のボルト挿通孔３４を液密の保つことができ、これにより、該ナット部材４０が取り吊られた側のボルト挿通孔３４から地下水や土砂がセグメントの内方へ浸入するのを防止できる。
【００４２】
次いで、一方の拡幅セグメント１７の可動部１７Ａの主桁３１のボルト挿通孔３４を塞いでいた栓部材５０を、抜け止め部材５３のねじ止めを緩めることで取り外す。このとき、必要に応じて、栓部材５０の大径頭部５２に形成されたねじ部５２ａに、治具を係合させて取り外す。
【００４３】
その後、共に余掘り部１２へ張り出させた前記隣接する２つの拡幅セグメント１７の可動部１７Ａの主桁３１、３３どうしを再び前記ボルト部材３９とナット部材４０を用いて締結する（図６（ａ）参照）。
以上のようにしてトンネルを掘り進む。
【００４４】
なお、ナット部材４０としては、図６（ａ）図７に示したものの場合、円筒部４４を備えるものを用いているが、一旦組み合わせた拡幅セグメント１７自体に変形が少なく、ボルト部材とナット部材との締結の解除が容易に行える可能性が高い場合には、図８に示すように、円筒部を有しないナット部材５５を利用してもよい。
さらに、ナット部材の他の例としては、図９に示すように、フランジ５６ａ付きの袋ナット５６が挙げられ、このようなナット部材を利用してもよい。
【００４５】
＜発明の第２に実施形態＞
図１０は、本発明の第２の実施の形態を示す。
この実施の形態は、トンネル周囲の地盤等の関係から、ナット部材６０が取り付けられる側のボルト挿通孔３４からセグメント内へ地下水等の浸入のおそれが少ない場合の例である。
なお、図６で示した構成要素と同一構成要素については同一符号を付してその節名を省略する。
【００４６】
ここでは、他方の拡幅セグメント１７の可動部１７Ａの主桁３３のボルト挿通孔３４の内端部に凹部６０を設け、この凹部６０に、主桁３１、３３の材料よりも軟らかい材料からなりかつボルト挿通孔３４よりも小径のボルト挿通孔６１ａを備える円筒体６１が取り付けられている。
この場合でも、拡幅セグメント１７が変形したり位置ずれして、主桁３１，３３のボルト挿通孔３４どうしが同軸状からずれ、ボルト部材３９が主桁３３のボルト挿通孔３４との端縁に噛み込んで、締結したボルト部材３９とナット部材６２とが外れにくくなるといった事態を、凹部６０にセットした円筒体６１が容易に変形することで回避できる。
【００４７】
なお、前述の実施の形態はあくまで本発明の例示であり、本発明は必要に応じて適宜設計変更可能である。
例えば、前述した実施の形態では、拡幅セグメント１７の可動部１７ａのリング間継手部の締結手段として、ボルト部材とナット部材を用いているが、これに限られることなく、他の締結手段であってもよく、用は締結孔を利用した締結手段であれば本発明は適用可能である。
【００４８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、隣接する拡幅セグメントのうちの先に可動部をトンネル径方向外方へ移動させるである、一方の拡幅セグメントの可動部の主桁の締結孔を栓部材で塞ぐので、可動部の主桁の締結孔から拡幅セグメント内に地下水や土砂等が浸入するのを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示し、シールド掘削機でトンネルを掘削する状況を示す断面図である。
【図２】図１（ｂ）のＸーＸ線に沿う断面図である。
【図３】拡幅セグメントリングの概略斜視図である。
【図４】拡幅セグメントを示すもので、可動部を移動させる前の側面図である。
【図５】拡幅セグメントを示すもので、可動部を移動させた後の側面図である。
【図６】拡幅グメントの可動部の主桁のリング間継手部の構造を示す断面図である。
【図７】拡幅グメントの可動部の主桁のリング間継手部の構造を示す斜視図である。
【図８】ナット部材の変形例を示す斜視図である。
【図９】ナット部材の他の変形例を示す斜視図である。
【図１０】本発明の第２の実施の形態を示し、拡幅グメントの可動部の主桁のリング間継手部の構造を示す断面図である。
【符号の説明】
１  シールド掘削機            ２  トンネル
１６  拡幅用セグメントリング  １７  拡幅セグメント
１７Ａ  可動部                １７Ｂ  固定部
３１、３３  主桁              ３４  ボルト挿通孔（締結孔）
３５  円筒部材                ３９  ボルト部材
４０  ナット部材              ４１  底部
４２  フランジ部              ４３  ホルダ
４４  円筒部                  ４５  シール部材
５０  栓部材                  ５１  栓本体
５２  大径頭部                ５３  抜け止め部材
６１  円筒体                  ６２  ナット部材
Ｔ  締結手段
【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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