(57)【要約】【課題】本発明は、格子状等の骨組部材をトンネル壁の内面に設け、面空間内に不定形耐火物を充填して耐火壁を形成することを目的とする。【解決手段】本発明による耐火トンネル構造体は、トンネル壁(1)の内面(2)に骨組部材(5)を設け、この骨組部材(5)の面空間(21)内の前記内面(2)上に不定形耐火物(40)を吹付け等で充填し、前記内面(2)に耐火壁を形成した構成である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トンネル構造材からなるトンネル壁(1)の内面(2)に、耐火材からなり定形に形成された骨組部材(5)を取付け、前記骨組部材(5)によって区画形成された面空間(21)内に不定形耐火物(40)が施工されていることを特徴とする耐火トンネル構造体。
【請求項２】
前記トンネル構造材はコンクリートからなり、前記骨組部材(5)は格子状に形成されていることを特徴とする請求項１記載の耐火トンネル構造体。
【請求項３】
前記骨組部材(5)は、長手板状体の多数の骨組部材片(3,4)を接続して形成したことを特徴とする請求項１又は２記載の耐火トンネル構造体。
【請求項４】
前記骨組部材(5)によって形成された前記面空間(21)内の前記内面(2)にアンカー部材取付体(22)を設け、前記アンカー部材取付体(22)を介して多数のアンカー部材(30)を取付け、前記不定形耐火物(40)は前記アンカー部材取付体(22)及びアンカー部材(30)を埋設する状態で設けられていることを特徴とする請求項１ないし３の何れかに記載の耐火トンネル構造体。
【請求項５】
前記アンカー部材(30)はコイル状に曲折した弾性線材よりなることを特徴とする請求項４記載の耐火トンネル構造体。
【請求項６】
前記各骨組部材片(3,4)は、前記各骨組部材片(3,4)に形成された切欠段部(10)及び凹部(11)を介して互いに組合わされていることを特徴とする請求項３記載の耐火トンネル構造体。
【請求項７】
前記不定形耐火物(40)の１４００℃での熱伝導率が１ｗ／ｍ・Ｋ以下であることを特徴とする請求項１ないし６の何れかに記載の耐火トンネル構造体。
【請求項８】
前記骨組部材(5)の１４００℃での熱伝導率が１ｗ／ｍ・Ｋ以下であることを特徴とする請求項１ないし７の何れかに記載の耐火トンネル構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐火トンネル構造体に関し、特に、トンネル壁の内面に格子状等の骨組部材を設け、この骨組部材によって区画、形成された面空間内に不定形耐火物を充填施工することにより、耐火性の高いトンネル内壁を形成するための新規な改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、トンネルはコンクリートの一体施工もしくはコンクリートブロック等の組合わせで構成されるが、近年は火災に備えてコンクリート等の保護のために、耐火保護層を形成することが用いられ、特に、欧州では多く用いられている。その中で、従来、用いられていたこの種のトンネル内の耐火施工としては、特許文献１〜４に開示された構成を挙げることができる。
すなわち、特許文献１の耐火トンネル構造体の場合、コンクリート等からなるトンネル壁の内面に予め形成した多数の耐火性パネルを取付ける構成である。
【０００３】
また、特許文献２に開示されたトンネル耐火被覆構造の場合、トンネル壁の内面に線材を取付け、この線材を埋設するようにセメント系湿式耐火物を吹付けて耐火壁を形成する構成である。
【０００４】
また、特許文献３に開示されたトンネル覆工内面への耐火板取付構造の場合、トンネル壁の内面に多数の耐火板をボルトで取付けることにより耐火壁を形成する構成であった。
【０００５】
また、特許文献４に開示されたトンネル用セグメントの場合、内周面に耐火材からなる防火層を有する多数のセグメントをシールド工法により掘削したトンネル内に配設し、この防火層はアンカー等によってセグメントに強固に取付けられている。
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−２９４０９８号公報
【特許文献２】特開２００３−２３９６９３号公報
【特許文献３】特開２００３−２３９６９２号公報
【特許文献４】特開２００１−２７１５９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の耐火トンネル構造体は、以上のように構成されていたため、次のような課題が存在していた。
まず、特許文献１の構成の場合、耐火性パネルを用いるため、トンネル壁との密着性が難しく、施工においても、重量物のあるものを持ち上げてボルト等で取付けなければならず、施工に多大の時間を要すると共に、各耐火パネル間の隙間による耐火性にも不安があった。
【０００８】
また、特許文献２の構成の場合、内壁全面に線材を配設して不定形耐火物を吹付けているため、全面が一体となり、ヒビ割れ等が入りやすく、補修時も全面補修を要し、メンテナンスに多大のコストを必要とした。
【０００９】
また、特許文献３の場合、内壁に多数の耐火板をボルトで取付けるため、前述の特許文献１の場合と同様の課題が存在している。
【００１０】
また、特許文献４の場合、防火層を有するセグメントをトンネルの形状に合わせて配置して行くため、この重量のあるセグメントを配置する工程に多大のコストと労力を必要としている。
また、部分補修をすることが難しく、例えば、火災鎮火後のトンネル内の補修は極めて困難なものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明による耐火トンネル構造体は、トンネル構造材からなるトンネル壁の内面に、耐火材からなり定形に形成された骨組部材を取付け、前記骨組部材によって区画形成された面空間内に不定形耐火物が施工されている構成であり、また、前記トンネル構造材はコンクリートからなり、前記骨組部材は格子状に形成されている構成であり、また、前記骨組部材は、長手板状体の多数の骨組部材片を接続して形成した構成であり、また、前記骨組部材によって形成された前記面空間内の前記内面にアンカー部材取付体を設け、前記アンカー部材取付体を介して多数のアンカー部材を取付け、前記不定形耐火物は前記アンカー部材取付体及びアンカー部材を埋設する状態で設けられている構成であり、また、前記アンカー部材は波状に曲折した弾性線材よりなる構成であり、また、前記各骨組部材片は、前記各骨組部材片に形成された切欠段部及び凹部を介して互いに組合わされている構成であり、また、前記不定形耐火物の１４００℃での熱伝導率が１ｗ／ｍ・Ｋ以下の構成であり、また、前記骨組部材の１４００℃での熱伝導率が１ｗ／ｍ・Ｋ以下の構成である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明による耐火トンネル構造体は、以上のように構成されているため、次のような効果を得ることができる。
すなわち、
１．定形の耐火板を各格子等の骨組みとして使用するため、施工が簡便になるとともに円周方向、軸方向に一体化施工できるため、強固な構造体が形成され脱落防止効果がある。
２．骨組部材の面空間のなかに不定形材を施工するため、不定形材の施工方法に広がりができる。
３．骨組部材の面空間のなかに不定形材を施工するため、不定形材の欠点である収縮きれつの進展を最小限に抑制することができる。
４．骨組部材の面空間のなかに不定形材を施工するため、内面の部分補修が簡単になる。
５．骨組部材の面空間のなかに不定形材を施工するため、不定形材の施工厚み精度が向上する。
６．骨組部材の面空間のなかに不定形材を施工するため、不定形材の脱落防止に効果がある。
７．トンネル内の火災鎮火後の補修に対しても、骨組部材の面空間毎の不定形材の補修が可能であり、この種の補修作業を従来よりも大幅に容易化できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明は、トンネルの内面に設けた骨組部材によって形成された面空間の中に不定形耐火物を充填して施工することにより、施工を容易化すると共に、補修を容易化することを目的とする。
【実施例】
【００１４】
以下、図面と共に本発明による耐火トンネル構造体の好適な実施の形態について説明する。
図１において符号１で示されるものはトンネルのトンネル壁であり、このトンネル壁１はコンクリート又は鉄材等の耐火、耐久材で構成されている。
【００１５】
前記トンネル壁１の内面２には、長手板状体等で形成された多数の骨組部材片３、４を例えば格子状に組合わせて形成した骨組部材５が取付けられている。
【００１６】
前記各骨組部材片３、４は、図４で示されるように、その両端に切欠段部１０を有すると共にその中央位置に凹部１１を有する骨組部材片４と、その両端に切欠段部１０のみを有する骨組部材片３とからなり、これらの各骨組部材片３、４は、図４で各切欠段部１０及び凹部１１を用いて格子状に組合わせられ、前記骨組部材４が構成されている。
【００１７】
前記各骨組部材片３、４の断面形状は、種々用いることができるが、一例として、側面１５の形状は、図７の場合にはテーパ状、図８の場合には段状、図９の場合には凹状とし、その用途によって種々考えられる。
【００１８】
前記トンネル壁１に対して前記骨組部材５を取付ける場合、前記各骨組部材片３、４の孔３ａ、４ａには、前記トンネル壁１に予め打ち込まれたアンカー２０が嵌合され、固定されている。
【００１９】
前記トンネル壁１に固定された骨組部材５には、多数の四角枠状の面空間２１が形成され、この面空間２１内の前記内面２には、図３で示されるように、内面２の軸方向に沿って長手をなす複数のアンカー部材取付体２２が固定され、この各アンカー部材取付体２２間には、図１２で示されるような、例えば、波状をなす線材からなるアンカー部材３０が多数並設されている。
【００２０】
前記アンカー部材取付体２２は、前記トンネル壁１に打ち込まれたアンカー２０ａに取付けられ、ナット３１によって締結されている。
前記アンカー部材３０は、前記アンカー部材取付体２２に対して、ボルト、ワイヤ、溶接等の固定手段を介して固定されている。
【００２１】
前述の骨組部材５は、トンネル壁１に対して固定されると図２で示される構成となり、この状態では前記内面２全体を骨組部材５が覆わなくてもよく、骨組部材５と不定形耐火物４０との比率は、仕様に応じて自在に選択することができる。
【００２２】
次に、前記各面空間２１内の前記内面２に対して、吹付け施工（最適である）、流し込み、あるいは、パッチング等によって不定形耐火物４０を充填した後、固化すると、面空間２１全体が不定形耐火物４０で埋まる。
【００２３】
前述の施工を、トンネル壁１の内面２全体の各面空間２１に対して行うことにより、前記内面２全体に不定形耐火物４０が形成されることになる。
尚、この場合、前記不定形耐火物４０は、アンカー部材３０を埋設することにより、壁状に形成された不定形耐火物４０の強度が大幅に向上する。
【００２４】
また、前述の骨組部材５の形状と構成は一例を示したもので、図示以外の形状を採用することができることは述べるまでもないことである。尚、前記不定形耐火物４０と骨組部材５としては、種々実験の結果、トンネル壁を保護するために１４００℃での熱伝導率は１ｗ／ｍ・Ｋ以下が好適であり、好ましくは０．５ｗ／ｍ・Ｋ、更に好ましくは０．２ｗ／ｍ・Ｋ以下であることが最適である。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明は、トンネル壁に限らず、家屋、ビル等に対しても適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明による耐火トンネル構造体を示す斜視構成図である。
【図２】図１の要部を示す拡大断面図である。
【図３】図１の要部を示す拡大平面図である。
【図４】図３の要部を示す拡大斜視図である。
【図５】本発明における骨組部材片を示す正面図である。
【図６】本発明における骨組部材片を示す正面図である。
【図７】図５の断面図である。
【図８】図７の他の形態を示す断面図である。
【図９】図７の他の形態を示す断面図である。
【図１０】本発明における骨組部材片の取付構造を示す断面図である。
【図１１】本発明におけるアンカー部材取付体の取付構造を示す断面図である。
【図１２】本発明におけるアンカー部材を示す拡大構成図である。
【図１３】図１２の右側面図である。
【符号の説明】
【００２７】
１    トンネル壁
２    内面
３、４    骨組部材片
５    骨組部材
１０    切欠段部
１１    凹部
２１    面空間
２２    アンカー部材取付体
３０    アンカー部材
４０    不定形耐火物
【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】
2005232926.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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