(57)【要約】【課題】コンクリート函体などの地下構造物に可撓継手を取り付ける場合で、コンクリート函体の壁厚が従来のものよりも大きいものを使用し、かつ、従来の幅狭の可撓継手をそのまま使用したときに、前後のコンクリート函体相互の間に生じる空隙を簡単に塞ぐことができ、しかも、コスト的にも安価にできる。【解決手段】コンクリート函体４等による複数の地下構造物を縦列に接続して埋設する施工法において使用する前記地下構造物の継手構造であって、接続端部に取付けた継手金物１９を介して可撓継手１２を介装するものにおいて、前記可撓継手１２の挟着部１３は地下構造物の厚さの約半分程度の長さに形成し、相互に接合される地下構造物の接合面間の残余の隙間には、地下構造物の接続端部の外面の開口端部分のみにゴム板などによるパッキン部材２７を介装し、該パッキン部材２７と可撓継手１２との間に形成される残余の隙間にスポンジ部材２６を介装する。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンクリート函体等による複数の地下構造物を縦列に接続して埋設する施工法において使用する前記地下構造物の継手構造で、地下構造物の接続端部の内面側に継手金物を埋設し、該継手金物に断面Ｔ字形の可撓継手の両縁部をそれぞれボルトで固定し、地下構造物の接合面側に前記断面Ｔ字形の可撓継手の挟着部を介装する地下構造物の継手構造において、前記可撓継手の挟着部は地下構造物の厚さの約半分程度の長さに形成し、相互に接合される地下構造物の接合面間の残余の隙間には、地下構造物の接続端部の外面の開口端部分のみにゴム板などによるパッキン部材を介装し、該パッキン部材と可撓継手との間に形成される残余の隙間にスポンジ部材を介装することを特徴とする地下構造物の継手構造。
【請求項２】
コンクリート函体等による複数の地下構造物を縦列に接続して埋設する施工法において使用する前記地下構造物の継手構造で、地下構造物の接続端部の内面側に継手金物を埋設し、該継手金物に断面Ｔ字形の可撓継手の両縁部をそれぞれボルトで固定し、地下構造物の接合面側に前記断面Ｔ字形の可撓継手の挟着部を介装する地下構造物の継手構造において、前記可撓継手の挟着部は地下構造物の厚さの約半分程度の長さに形成し、相互に接合される地下構造物の接合面間の残余の隙間には、地下構造物の接続端部の外面の開口端側にゴム板などによるパッキン部材を介装することを特徴とする地下構造物の継手構造。
【請求項３】
コンクリート函体等による複数の地下構造物を縦列に接続して埋設する施工法において使用する前記地下構造物の継手構造で、地下構造物の接続端部の内面側に継手金物を埋設し、該継手金物に断面Ｔ字形の可撓継手の両縁部をそれぞれボルトで固定し、地下構造物の接合面側に前記断面Ｔ字形の可撓継手の挟着部を介装する地下構造物の継手構造において、前記可撓継手の挟着部は地下構造物の厚さの約半分程度の長さに形成し、相互に接合される地下構造物の接合面間の残余の隙間には、スポンジ部材を介装することを特徴とする地下構造物の継手構造。
【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、共同溝、電信電話等の布設地下道等の地下構造物を市街地等に施工するオープンシールド工法などの地下構造物の施工法において使用する地下構造物の接続構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えばオープンシールド工法は開削工法（オープンカット工法）とシールド工法の長所を生かした合理性に富む工法である。図６にその概略を示すと、図中１はオープンシールド機で、これは左右の側壁板１ａとこれら側壁板１ａに連結する底板１ｂとからなる前面、後面及び上面を開口したシールド機である。
【０００３】
該オープンシールド機１は前記側壁板１ａと底板１ｂの先端を刃口１１として形成し、また側壁板１ａの中央又は後端近くに推進ジャッキ２を後方に向け上下に並べて配設する。図中３は隔壁を示す。
【０００４】
図示は省略するが、発進坑内にこのオープンシールド機１を設置して、オープンシールド機１の推進ジャッキ２を伸長して発進坑内の反力壁に反力をとってオープンシールド機１を前進させ、地下構造物を形成する第１番目のコンクリート函体４を上方から吊り降し、オープンシールド機１のテール部１ｃ内で縮めた推進ジャッキ２の後方にセットする。推進ジャッキ２と反力壁の間にはストラットを配設して適宜間隔調整をする。
【０００５】
また、発進坑は土留壁で構成し、オープンシールド機１を発進させるにはこの土留壁を一部鏡切りするが、必要に応じて薬液注入等で発進坑の前方部分に地盤改良を施しておくこともある。
【０００６】
ショベル等の掘削機９でオープンシールド機１の前面又は上面から土砂を掘削しかつ排土する。この排土工程と同時またはその後に推進ジャッキ２を伸長してオープンシールド機１を前進させる。この前進工程の場合、コンクリート函体４の前にはボックス鋼材又は型鋼を用いた枠体よりなる押角８を配設する。
【０００７】
そして前記第１番目のコンクリート函体４の前に第２番目のコンクリート函体４をオープンシールド機１のテール部１ｃ内に吊り降す。以下、同様の掘削・排土工程、前進工程、コンクリート函体４のセット工程を適宜繰返して、順次コンクリート函体４をオープンシールド機１の前進に伴い縦列に地中に残置し、さらにこのコンクリート函体４の上面に埋戻し５を施す。
【０００８】
なお、コンクリート函体４をオープンシールド機１のテール部１ｃ内に吊り降す際には、コンクリートブロック等による高さ調整材７をコンクリート函体４下に配設し、このテール部１ｃ内でコンクリート函体４の左右および下部の空隙にグラウト材６を充填する。
【０００９】
このようにして、オープンシールド機１が到達坑まで達したならばこれを撤去して工事を完了する。
【００１０】
コンクリート函体４は、前記のようにオープンシールド機１のテール部１ｃ内に吊り降され、オープンシールド機１の前進とともに該テール部１ｃから出て地中に残されていくものであるが、該コンクリート函体４は鉄筋コンクリート製のもので、図７に示すように左側板４ａ、右側板４ｂと上床板４ｃと下床板４ｄとからなるもので、前後面が開口１０として開放されている。
【００１１】
ところで、コンクリート函体４同士の接続は、図示は省略するが、コーナー部に前後方向の貫通孔を設け、長ボルト等の締結をもって縦列に並ぶものを剛に接続していく。
【００１２】
しかし、地下構造物として縦列に接続されるコンクリート函体４は、地震や軟弱地盤を原因とする地盤の不等沈下などの影響を受けることがあり、この変位に対応できず継手部の破壊をもたらすおそれがある。
【００１３】
そこで、かかる不都合を解消する継手として、例えば図８に示すような可撓継手が提案されている。この可撓継手１２は、帯状部材を幅方向中央部分で長手方向を折り目としてＵ字状に折り曲げ、この折り曲げ部を挟着部１３とし、該挟着部１３と、ここから両側に連続する縁部１４とで構成するもので、縁部１４を定着板１５で前後のコンクリート函体４の内周面に形成した切欠き凹部１８にアンカーボルト３１で固定し、これにより挟着部１３を前後のコンクリート函体４の接合面の間に介装している。
【００１４】
そして、挟着部１３の長さは、コンクリート函体４の接合面のほぼ全幅にわたって挿着される。
【００１５】
図中１６は止水凸条を示し、アンカーボルト３１で締結されることで潰され、コンクリート函体４と可撓継手１２との間の止水を図る。この場合、凸条に形成してあるから弱い締結力でも止水が図れる。
【００１６】
また、図中１７は折り曲げられた際に互いに接触することとなる挟着部１３の面に形成した溝を示し、温度や湿度により可撓継手１２が伸縮した場合に、挟着部１３の変形を容易にし伸縮に対応できるようにしている。
【００１７】
ところでコンクリート函体４の接合面の幅は、コンクリート函体４の壁厚の厚さであるが、図７に示したような従来からのコンクリート函体４の厚さに対して、さらに大きな内圧にも耐えられるようにとの配慮から、図５に示すように厚さの大きいコンクリート函体４が提案されている。
【００１８】
かかる壁厚の大きいコンクリート函体４に対し、前記した図８に示すような可撓継手１２をそのまま使用すると、該可撓継手１２の幅が接合面の幅の約半分程度しかないために、前後のコンクリート函体４の接合面の間に大きな空隙が生じる。このため、コンクリート函体４の接続のバランスがよくないものになってしまう。
【００１９】
そこで、コンクリート函体４などの地下構造物に可撓継手を取り付ける場合、コンクリート函体４の壁厚が従来のものよりも大きいものを使用するときでも、従来の幅狭の可撓継手１２をそのまま使用でき、その際、前後のコンクリート函体４相互の間に生じる空隙を簡単に塞ぐことができて、コンクリート函体４の接続バランスが悪くなることを防止できる地下構造物の継手構造として、図９に示すようなものを提案した。
【００２０】
これは、コンクリート函体４の接続端部４ｅの内面側に断面略Ｌ字形の継手金物１９を埋設し、該継手金物１９に断面Ｔ字形の可撓継手１２の両縁部をそれぞれボルト２１で固定し、コンクリート函体の接合面側に前記断面Ｔ字形の可撓継手１２の挟着部１３を介装する継手構造において、相互に接合されるコンクリート函体４の接合面間の残余の隙間にゴム板などによるパッキン部材２７を介装するものである。コンクリート函体４の側には前記ボルト２１に結合するアンカーボルト２９を予め埋設しておく。
【００２１】
図中２０はコンクリート函体４に埋設したアンカー筋、２２は止水用の水膨張ゴムを示す。
【００２２】
【発明が解決しようとする課題】
従来の幅狭の可撓継手をそのまま使用し、その際、前後のコンクリート函体相互の間に生じる空隙を塞ぐものとして、ゴム板などによるパッキン部材を使用すると、この空隙が大きくなると、使用するパッキン部材の量が嵩みコスト的に高価にものとなる。
【００２３】
本発明の目的は前記従来例の不都合を解消し、コンクリート函体などの地下構造物に可撓継手を取り付ける場合で、コンクリート函体の壁厚が従来のものよりも大きいものを使用し、かつ、従来の幅狭の可撓継手をそのまま使用したときに、前後のコンクリート函体相互の間に生じる空隙を簡単に塞ぐことができ、しかも、コスト的にも安価にできる地下構造物の継手構造を提供することにある。
【００２４】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するため、第１に、コンクリート函体等による複数の地下構造物を縦列に接続して埋設する施工法において使用する前記地下構造物の継手構造で、地下構造物の接続端部の内面側に継手金物を埋設し、該継手金物に断面Ｔ字形の可撓継手の両縁部をそれぞれボルトで固定し、地下構造物の接合面側に前記断面Ｔ字形の可撓継手の挟着部を介装する地下構造物の継手構造において、前記可撓継手の挟着部は地下構造物の厚さの約半分程度の長さに形成し、相互に接合される地下構造物の接合面間の残余の隙間には、地下構造物の接続端部の外面の開口端部分のみにゴム板などによるパッキン部材を介装し、該パッキン部材と可撓継手との間に形成される残余の隙間にスポンジ部材を介装することを要旨とするものである。
【００２５】
第２に、コンクリート函体等による複数の地下構造物を縦列に接続して埋設する施工法において使用する前記地下構造物の継手構造で、地下構造物の接続端部の内面側に継手金物を埋設し、該継手金物に断面Ｔ字形の可撓継手の両縁部をそれぞれボルトで固定し、地下構造物の接合面側に前記断面Ｔ字形の可撓継手の挟着部を介装する地下構造物の継手構造において、前記可撓継手の挟着部は地下構造物の厚さの約半分程度の長さに形成し、相互に接合される地下構造物の接合面間の残余の隙間には、地下構造物の接続端部の外面の開口端側のみにゴム板などによるパッキン部材を介装することを特徴とする地下構造物の継手構造。
【００２６】
第３に、コンクリート函体等による複数の地下構造物を縦列に接続して埋設する施工法において使用する前記地下構造物の継手構造で、地下構造物の接続端部の内面側に継手金物を埋設し、該継手金物に断面Ｔ字形の可撓継手の両縁部をそれぞれボルトで固定し、地下構造物の接合面側に前記断面Ｔ字形の可撓継手の挟着部を介装する地下構造物の継手構造において、前記可撓継手の挟着部は地下構造物の厚さの約半分程度の長さに形成し、相互に接合される地下構造物の接合面間の残余の隙間には、スポンジ部材を介装することを要旨とするものである。
【００２７】
請求項１記載の本発明によれば、地下構造物の接合面に形成される隙間には、接続端部の外面の開口端部分にのみコストの嵩むゴム板などによるパッキン部材を介装し、残余の大部分の隙間は安価なスポンジ部材を介装することで、全体としてコストの低減を図れる。また、継手の接続部分の変形は、スポンジ部材の有する弾性で吸収できるから、接続部分のクリアランスも不要となる。
【００２８】
請求項２、請求項３記載の本発明によれば、地下構造物の接合面に形成される隙間には接続端部の外面の開口端側のみにゴム板などによるパッキン部材を介装し、または、地下構造物の接合面に形成される隙間にはスポンジ部材のみを介装することで、パッキン部材の使用量を低減し、または、使用せずにすむから、さらにコスト低減を図ることができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、図面について本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明の地下構造物の継手構造の第１実施形態を示す要部の縦断側面図、図２は同上縦断側面図、図３は同上正面図で、本発明の地下構造物として、オープンシールド工法で使用するコンクリート函体４を例にとって説明する。オープンシールド工法の基本構成は既に説明したとおりであるから、ここでの詳細な説明は省略し、同一の構成要素には同一の参照符号を付してある。
【００３０】
また、本発明方法で使用するコンクリート函体４は図５に示すような壁厚が大きいものであり、これは既に説明したとおり、図７に示したような従来のものの厚さの約２倍の壁厚を有する。
【００３１】
本発明のコンクリート函体４は第１実施形態では、図１に示すようにコンクリート函体４の接続部の内面側に断面略Ｌ字形でリング状の継手金物１９をコンクリート函体４の成形時に埋設するもので、接続端部４ｅの内周面に可撓継手１２の内周面側が装着される切欠き凹部１８を箱抜きにより形成し、前記継手金物１９には可撓継手固定用のボルト孔を設けた。
【００３２】
継手金物１９の内側には止水用の水膨張ゴム２２を配設する。なお、本発明では従来のようなアンカー筋は配設しないが、継手金物１９が配設されるので強度的には十分なものを確保できる。また、水膨張ゴム２２の配設位置を継手金物１９の内側とすることで、コンクリート函体４の成型時にコンクリート打設後、固化する前にこの水膨張ゴム２２が水を吸って膨張し、コンクリート函体４の端面がコバ欠けすることを防げる。
【００３３】
前後に位置するコンクリート函体４のいずれかの側の接合面の開口端外側にゴム板などによるパッキン部材２７を接着剤などを貼着しておく。
【００３４】
そして、前後に位置するコンクリート函体４を接続するには、該コンクリート函体４の接続端部４ｅ間に可撓継手１２を取り付ける。可撓継手１２の構成は、図８に示した従来例と同様、帯状部材を幅方向中央部分で長手方向を折り目としてＵ字状に折り曲げ、この折り曲げ部を挟着部１３とし、該挟着部１３と、ここから両側に連続する縁部１４とで構成し、内部に補強繊維２８を配設するもので、挟着部１３の長さは、例えば図７に示した壁厚の小さいコンクリート函体４に使用する幅狭のものとする。
【００３５】
そして、かかる可撓継手１２の縁部１４を、定着板１５で前後のコンクリート函体４の内周面に形成した切欠き凹部１８の箇所で、継手金物１９にボルト２１で固定し、これにより挟着部１３を前後のコンクリート函体４の接合面の間に介装する。
【００３６】
前記ボルト２１には例えば六角穴付皿ボルトを使用する。なお、コンクリート函体４の側には前記ボルト２１に結合するアンカーボルト２９を予め埋設しておく。
【００３７】
可撓継手１２のコンクリート函体４の接続端部への取付は、コンクリート函体４を埋設する前の段階で、前後に位置するコンクリート函体４の一方の側の継手金物１９に、例えば工場などで可撓継手１２の一方の縁部１４を予め取り付けておき、現場で前後のコンクリート函体４を接続するときは、可撓継手１２の他方の縁部１４を他方のコンクリート函体４に取り付ければ、現場での取付作業が簡素化する。
【００３８】
そして、可撓継手１２の挟着部１３の厚さは例えば約４０ｍｍで、長さは本実施形態のように使用する壁厚の大きいコンクリート函体４の壁厚の半分程度であることから、可撓継手１２を介して接続した前後のコンクリート函体４の間には、可撓継手１２の挟着部１３が介装されていない残余の部分が空隙となる。
【００３９】
この空隙のうち、開口端部外側の部分は、前記のように前後に位置するコンクリート函体４のいずれかの側に取り付けたパッキン部材２７が介装するが、さらに残余の大きな空隙について、本発明ではこの空隙にコスト的に安価なスポンジ部材２６を介装する。
【００４０】
パッキン部材２７は、図１に示すように一枚ものを空隙内に装着することもできるが、前後のコンクリート函体４の変位を考慮するならば、図４に示すように厚さ方向に分割した２枚ものとしてそれぞれの分割体を前後のコンクリート函体４のそれぞれの接合面に取り付けるようにしてもよい。このようにして装着したパッキン部材２７により、前後のコンクリート函体４の接合部間には隙間が生じなくなり、コンクリート函体４前後のバランスが悪くなることがない。
【００４１】
また、スポンジ部材２６を介装することで、前後のコンクリート函体４の接合面での変形をこのスポンジ部材２６の有する弾性が吸収するから、変形を吸収するためのクリアランスを接合部に設ける必要がなくなる。
【００４２】
図１０は第２実施形態を示し、スポンジ部材２６を介装せずに前後のコンクリート函体４の接合部間の空隙の接続端部の外面の開口端側にのみパッキン部材２７だけを介装することもできる。この場合も、パッキン部材２７の使用量を少なくできるから、コスト低減を図れる。
【００４３】
図１１は第３実施形態を示し、前後のコンクリート函体４の接合部間の空隙にはパッキン部材２７を介装せずにスポンジ部材２６のみを空隙全体に介装することもできる。この場合は、パッキン部材２７を全く使用せず、スポンジ部材２６のみを使用するから、コスト低減を図れる。
【００４４】
【発明の効果】
以上述べたように本発明の地下構造物の継手構造は、コンクリート函体などの地下構造物に可撓継手を取り付ける場合で、コンクリート函体の壁厚が従来のものよりも大きいものを使用し、かつ、従来の幅狭の可撓継手をそのまま使用したときに、前後のコンクリート函体相互の間に生じる空隙を簡単に塞ぐことができ、しかも、コスト的にも安価にできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の地下構造物の継手構造の第１実施形態を示す要部の縦断側面図である。
【図２】本発明の地下構造物の継手構造の第１実施形態を示す接続状態の縦断側面図である。
【図３】本発明の地下構造物の継手構造の第１実施形態を示す正面図である。
【図４】本発明の地下構造物の継手構造のバッキン部材の他の例を示す要部の縦断側面図である。
【図５】本発明で使用するコンクリート函体の斜視図である。
【図６】オープンシールド工法の概要を示す縦断側面図である。
【図７】オープンシールド工法で使用するコンクリート函体の斜視図である。
【図８】従来の地下構造物の継手構造の第１例を示す縦断側面図である。
【図９】従来の地下構造物の継手構造の第２例を示す縦断側面図である。
【図１０】本発明の地下構造物の継手構造の第２実施形態を示す要部の縦断側面図である。
【図１１】本発明の地下構造物の継手構造の第３実施形態を示す要部の縦断側面図である。
【符号の説明】
１…オープンシールド機
１ａ…側壁板　　　　　　　　　　　１ｂ…底板
１ｃ…テール部　　　　　　　　　　２…推進ジャッキ
３…隔壁　　　　　　　　　　　　　４…コンクリート函体
４ａ…左側板　　　　　　　　　　　　４ｂ…右側板
４ｃ…上床板　　　　　　　　　　　４ｄ…下床板
４ｅ…接続端部
５…埋戻し　　　　　　　　　　　　６…グラウト材
７…高さ調整材　　　　　　　　　　８…押角
９…掘削機　　　　　　　　　　　　１０…開口
１１…刃口　　　　　　　　　　　　　１２…可撓継手
１３…挟着部　　　　　　　　　　　　１４…縁部
１５…定着板　　　　　　　　　　　　１６…止水凸条
１７…溝　　　　　　　　　　　　　　１８…切欠き凹部
１９…継手金物
２０…アンカー筋　　　　　　　　　　２１…ボルト
２２…水膨張ゴム　　　　　　　　　　２６…スポンジ部材
２７…パッキン部材
２８…補強繊維　　　　　　　　　　　３１…アンカーボルト
２９…アンカーボルト
【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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