(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トンネルの内壁面より覆工コンクリート厚だけ離間した位置に型枠を組み立てるとともに、端部に妻型枠が設けられ、トンネル内壁面と型枠との間のコンクリート打設空間内に覆工コンクリートを充填することにより施工される天端部覆工コンクリートの締固め装置であって、
前記コンクリート打設空間内にトンネル長手方向に沿って配設された引込みガイド用条部材と、この引込みガイド用条部材と係合するガイド保持材を一体的に備え、前記引込みガイド用条部材に懸垂状態で保持されるとともに、引込みガイド用条部材に沿って引込み操作されるバイブレータと、前記ガイド保持材の上端部位置、または別部材を介してトンネル天端側位置に配置され、前記バイブレータと共に移動する１または複数のコンクリート検知センサとを備えることを特徴とするトンネル覆工コンクリートの締固め装置。
【請求項２】
前記バイブレータの後端面から連続し前記妻型枠を貫通して外に出されたケーブルを巻き取るケーブルリールと、前記コンクリート検知センサによる検出信号に基づいて前記ケーブルリールを駆動制御する制御器とを備える請求項１記載のトンネル覆工コンクリートの締固め装置。
【請求項３】
前記バイブレータの後端面に連続し、前記妻型枠を貫通して外部まで延在するとともに、バイブレータの後端面から連続するケーブルを収容するパイプ状部材を備え、前記パイプ状部材を押し引き操作することにより前記バイブレータをトンネル長手方向に移動可能としてある請求項１記載のトンネル覆工コンクリートの締固め装置。
【請求項４】
前記コンクリート検知センサは、バイブレータ移動方向に離間して複数配設してある請求項１〜３いずれかに記載のトンネル覆工コンクリートの締固め装置。
【請求項５】
前記バイブレータからコンクリート検知センサへの振動伝達を低減するための振動絶縁材を配設してある請求項１〜４いずれかに記載のトンネル覆工コンクリートの締固め装置。
【請求項６】
前記コンクリート検知センサによる検出信号に基づいてバイブレータの駆動／停止を制御する制御器を設けてある請求項１〜５いずれかに記載のトンネル覆工コンクリートの締固め装置。
【請求項７】
トンネルの内壁面より覆工コンクリート厚だけ離間した位置に型枠を組み立てるとともに、端部に妻型枠が設けられ、トンネル内壁面と型枠との間のコンクリート打設空間内に覆工コンクリートを充填することにより施工される天端部覆工コンクリートの締固め方法であって、
前記コンクリート打設空間内にトンネル長手方向に沿って引込みガイド用条部材を設けておき、この引込みガイド用条部材と係合するガイド保持材を一体的に備え、前記引込みガイド用条部材に懸垂状態で保持されるとともに、引込みガイド用条部材に沿って引込み操作されるバイブレータを配設し、かつ前記ガイド保持材の上端部位置、または別部材を介してトンネル天端側位置に前記バイブレータと共に移動する１または複数のコンクリート検知センサを取り付けておき、
コンクリートを前記コンクリート打設空間に充填するに当たり、前記コンクリート検知センサによる検出信号に基づいて、前記バイブレータを引込みガイド用条部材に沿って所定量づつ引込みながらコンクリートの締固めを行うことを特徴とするトンネル覆工コンクリートの締固め方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トンネル内面に構築される覆工コンクリートの締固め装置およびこれを用いた締固め方法に係り、詳しくはトンネル内面に沿って打設される覆工コンクリートをバイブレータによって締め固めるに際し、空洞等の不良箇所を無くし高品質のコンクリートを打設するとともに、締固め作業の省力化を図った締固め装置および方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
シールド工法に代表される都市トンネル工法や、発破工法および自由断面掘削機に代表される山岳トンネル工法によって地下に形成される各種トンネルの内壁面には、漏水等を防止するとともに、所定の内面形状に仕上げる等のために、トンネル内壁面に沿って所定厚の覆工コンクリートが打設される。
【０００３】
この覆工コンクリートの構築は、トンネルの内壁面より覆工コンクリート厚だけ離間した位置に型枠を組み立て、トンネル内壁面と型枠との狭空間に覆工コンクリートを充填することにより施工されるが、覆工コンクリートの品質を良好なものにするには、型枠とトンネル内壁面との間に空洞が無いようにコンクリートを密実に充填するとともに、充填した際にコンクリートに振動を与え十分な締固めを行う必要がある。
【０００４】
従来、覆工コンクリートの締固めには、図１１に示されるように、棒状のバイブレータ５０を検査窓５１から覆工コンクリート打設空間内に挿入し、打設したコンクリートの上部側に振動を与えるように、バイブレータ５０を手作業で引上げ操作しながらコンクリートを締固める方法や、自振モータを有する起振装置を型枠の外面に取付け、型枠を介してコンクリートに振動を伝達して締固める方法などが採用されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前者の検査窓５１からバイブレータ５０を挿入して締固めを行う場合には、打設したコンクリートの上部位置（レベル位置）を視認することができず、勘に頼りながらバイブレータ５０の引上げ操作しなければならず、コンクリートを十分に締固めできない場合があるとともに、トンネル壁面形状は円弧状に形成されており、検査窓５１から挿入したバイブレータ５０のケーブル部分５２の剛性が高い場合にはトンネル壁面に接触する位置に偏倚し、剛性が小さい場合には型枠に接触する位置に偏倚したり、或いは鉄筋に当たったりするなど、覆工コンクリート打設空間内の略中央に位置保持することが実質的に困難であり、振動が地山または型枠・鉄筋に伝達され振動エネルギーが逸散するため、打設コンクリートに対し効率良く振動を与えることが出来ないなどの問題があった。
【０００６】
一方、後者の型枠外面に起振装置を取付ける方法の場合には、振動を伝え難い型枠を間に介するため、起振装置による振動を効率よくコンクリートに伝達し得ない。特に、型枠の厚みが大きい場合や覆工コンクリートの厚みが大きい場合にはこの傾向が顕著となるなどの問題があった。
【０００７】
また、トンネル覆工の型枠に設置してある点検窓を下端とする天端コンクリートの締固め作業では、棒状のバイブレータを使用することは、作業員が打設箇所に入れる場合等の条件が揃わないとできないため、型枠外面に起振装置を取り付けることが多いが、前述の理由により天端部コンクリートを十分に締固めることはできない。
【０００８】
さらに、天端部コンクリートの打ち継ぎ部の最天端部は、打ち継ぎ目位置から０．５〜１．０ｍ離れたコンクリート打設口からコンクリートを圧入するため、大きな空気溜まりが生じやすく、かつバイブレータの振動を与えづらいことと相まって空隙が生じる結果と成り易い。
【０００９】
また、天端コンクリートの充填状態の把握は、妻型枠の一部を外して目視確認していることが多いが、コンクリートの電気抵抗を利用した検知センサを用いることも可能である。しかし、この場合はコンクリート内壁面が円弧状であり、充填されたことを検知するためには多数の位置にセンサを設置する必要があり、コストが掛かり過ぎるため、通常はセンサを埋め殺しする条件で試験施工を行い、その結果を後の覆工コンクリート打設に反映させる施工管理が一般的である。
【００１０】
他方、従来よりトンネル覆工コンクリートの締固めに関しては、特開平7-189488号公報、特開平8-260896号公報、特開平11-210393号公報、特開平7-48994号公報などにおいて種々の提案が成されているが、バイブレータ方式に限定すれば、いずれもトンネル側壁部の締固めに関するものであり、トンネル天端に限定した締固め方法については効率的な締固め方法を提案するものは見当たらない。
【００１１】
そこで本発明の課題は、トンネル覆工の天端部コンクリートの締固めをバイブレータを使用して行うに当たって、覆工コンクリート打設空間内の厚み方向略中央に位置保持するようにするとともに、作業員の勘に頼ることなく、かつ空洞等の不良箇所を無くし締固め不足部分が生じないように引抜き操作できるようにして高品質のコンクリートを打設可能とするとともに、締固め作業の省力化を図ることにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための請求項１に係る本発明は、トンネルの内壁面より覆工コンクリート厚だけ離間した位置に型枠を組み立てるとともに、端部に妻型枠が設けられ、トンネル内壁面と型枠との間のコンクリート打設空間内に覆工コンクリートを充填することにより施工される天端部覆工コンクリートの締固め装置であって、
前記コンクリート打設空間内にトンネル長手方向に沿って配設された引込みガイド用条部材と、この引込みガイド用条部材と係合するガイド保持材を一体的に備え、前記引込みガイド用条部材に懸垂状態で保持されるとともに、引込みガイド用条部材に沿って引込み操作されるバイブレータと、前記ガイド保持材の上端部位置、または別部材を介してトンネル天端側位置に配置され、前記バイブレータと共に移動する１または複数のコンクリート検知センサとを備えることを特徴とするものである。
【００１３】
この場合において、前記バイブレータの後端面から連続し前記妻型枠を貫通して外に出されたケーブルを巻き取るケーブルリールと、前記コンクリート検知センサによる検出信号に基づいて前記ケーブルリールを駆動制御する制御器とを備えることが望ましい。また、前記バイブレータの後端面に連続し、前記妻型枠を貫通して外部まで延在するとともに、バイブレータの後端面から連続するケーブルを収容するパイプ状部材を備え、前記パイプ状部材を押し引き操作することにより前記バイブレータをトンネル長手方向に移動可能とすることもできる。
【００１４】
上記発明においては、前記コンクリート検知センサは、バイブレータ移動方向に離間して複数配設するのが望ましく、かつ前記バイブレータからコンクリート検知センサへの振動伝達を低減するための振動絶縁材を配設してあるのが望ましい。さらには、前記コンクリート検知センサによる検出信号に基づいてバイブレータの駆動／停止を制御する制御器を設けてあるのが望ましい。
【００１５】
他方、前記課題に対応する締固め方法は、トンネルの内壁面より覆工コンクリート厚だけ離間した位置に型枠を組み立てるとともに、端部に妻型枠が設けられ、トンネル内壁面と型枠との間のコンクリート打設空間内に覆工コンクリートを充填することにより施工される天端部覆工コンクリートの締固め方法であって、
前記コンクリート打設空間内にトンネル長手方向に沿って引込みガイド用条部材を設けておき、この引込みガイド用条部材と係合するガイド保持材を一体的に備え、前記引込みガイド用条部材に懸垂状態で保持されるとともに、引込みガイド用条部材に沿って引込み操作されるバイブレータを配設し、かつ前記ガイド保持材の上端部位置、または別部材を介してトンネル天端側位置に前記バイブレータと共に移動する１または複数のコンクリート検知センサを取り付けておき、
コンクリートを前記コンクリート打設空間に充填するに当たり、前記コンクリート検知センサによる検出信号に基づいて、前記バイブレータを引込みガイド用条部材に沿って所定量づつ引込みながらコンクリートの締固めを行うことを特徴とするものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳述する。図１はトンネル覆工コンクリートを打設するための型枠設置状態図である。
【００１７】
図１に示されるように、トンネル内壁面に対して覆工コンクリートを打設するには、トンネル内壁面１から覆工コンクリートの厚みだけ離間した位置にトンネル周方向に沿って型枠２を設置し、トンネル内壁面１と型枠２との間のコンクリート打設空間４内に覆工コンクリートを打設する。なお、覆工コンクリートの打設は、トンネルの一方側から所定区間毎、順に行われ、端部には妻型枠（図示せず）が設けられる。
【００１８】
なお、図示例のトンネルは、掘削後の地山壁面に支保のために吹付けコンクリート３（一次覆工）を所定厚で吹き付けており、この吹付けコンクリート３の内面側に二次覆工としてコンクリートが打設される。ここでいうトンネル内壁面とは、覆工コンクリートを打設する直前のトンネル内壁面を言い、本例のように吹付けコンクリート面であったり、地山が良好で一次覆工を行わない場合には地山面であったり、またシールド工法の場合にはセグメントであったりする。
【００１９】
覆工コンクリートを打設するには、トンネル断面を周方向に天端部Ａと両側の側壁部Ｂ、Ｂとに分け、先ず最初に側壁部Ｂ、Ｂの覆工コンクリート打設を行った後、天端部Ａの覆工コンクリート打設を行う。したがって、以下側壁部Ｂ、Ｂの施工と、天端部Ａの施工とに分けて、締固め装置および方法について詳述することにする。
【００２０】
〔側壁部Ｂ、Ｂの覆工コンクリート打設〕
図２〜図５に基づいて側壁部Ｂ、Ｂの覆工コンクリート打設について詳述すると、図２および図３に示されるように、型枠２の側壁部Ｂと天端部Ａとの境界部にはトンネル長手方向に適宜の間隔で、具体的には１．５〜３ｍ程度の間隔で検査窓２ａ、２ａ…が設けられ、この検査窓２ａからバイブレータを挿入し打設したコンクリートに振動が加えられる。
【００２１】
先ず、本締固め方法では、型枠２の設置前の段階で、コンクリート打設空間４内であって、かつ検査窓２ａの対応位置に水平方向に所定幅だけ離間させて２条の引上げガイド用条部材５，５がトンネル内壁面形状に沿うとともに、上下方向に沿って配設される。この場合、前記引上げガイド用条部材５としては、例えば鋼棒または鉄筋等の容易に変形しない高剛性部材を用いることができる。また、前記引上げガイド用条部材５、５は、覆工コンクリート厚み方向の略中央位置に配設される。
【００２２】
前記引上げガイド用条部材５，５に保持され、引上げガイド用条部材５，５に沿って引上げ操作されるバイブレータ装置６Ａは、詳細には図４および図５に示されるように、回転振動子を内設する振動部１０と、前記回転振動子を回転させる加振用モータ等を内設するケーシング筒部１１とが縦列的に連設された構造のもので、前記ケーシング筒部１１には、長手方向に間隔をおいて２箇所に前記引上げガイド用条部材５，５が挿通されるガイド保持材１２Ａ，１２Ａが一体的に設けられている。
【００２３】
前記ガイド保持材１２Ａは、図５に示されるように、両端部に取付けフランジ１４ａ、１４ａを備える半割状のバンド部材１４の外面に、前記引上げガイド用条部材５のための挿通孔１５ａを有するガイドアーム片１５を備えた部材を左右対で用意し、前記ケーシング筒部１１に外嵌し、対面合わせされる前記取付けフランジ１４ａ、１４ａ同士をボルト・ナット１６で締結することにより前記ケーシング筒部１１に一体的に取り付けられる。また、前記ガイド保持材１２Ａの一方側端部にはコンクリートの存在を検知するコンクリート検知センサ１７が付設されている。このコンクリート検知センサ１７は、外面に突出した２本の棒状電極１７ａ、１７ｂ間に交流電圧を印加し、電極１７ａ、１７ｂ間の抵抗値を測定するもので、コンクリートが前記電極１７ａ、１７ｂ間に存在すると、電極１７ａ、１７ｂ間の抵抗値が下がり、コンクリートが充填されたことを検知するようになっている。なお、前記コンクリート検知センサ１７は、前記ガイド保持材１２Ａに取り付けられた別部材に対して間接的に設けるようにしてもよい。
【００２４】
前記コンクリート検知センサ１７は、前記振動部１０の振動が前記ガイドアーム片１５を介して前記コンクリート検知センサ１７に伝達して破壊されないように、前記バンド部材１４とケーシング筒部１１との間に振動絶縁材としてのゴムシート１３が介在されている。なお、振動絶縁材としては、他にガイドアーム片１５の中間部にゴム材を介する構造とすることによって振動の絶縁を図るようにしてもよい。
【００２５】
一方、前記ケーシング筒部１１の後端部には、前記ケーシング筒部１１内に内設されたモータに給電するための給電ケーブル１８および前記コンクリート検知センサ１７からのリード線１９が延長され、前記検査窓２ａから外に出され、ケーブルリール２１に巻回されている。なお、前記給電ケーブル１８およびリード線１９は、ばらけないようにホース２０内に収容されるとともに、断線しないように、好ましくはケプラー等の補強繊維によって引張強度の増大が図られた素材を被覆材として用いたものが望ましい。
【００２６】
前記給電ケーブル１８およびリード線１９（以下、まとめてケーブルという。）は、ケーブルリール２１を介して電気的に制御器２２に接続され、前記コンクリート検知センサ１７による検出信号に基づいて前記ケーブルリール２１の巻取り用モータ２４が駆動制御されるとともに、加振用モータの駆動／停止が制御されるようになっている。
【００２７】
以下、側壁部覆工コンクリートの締固め方法について具体的かつ手順に従って説明すると、前記バイブレータ装置６Ａを引上げガイド用条部材５，５に沿って引上げできるように、ガイド保持材１２Ａの挿通孔１５ａに前記引上げガイド用条部材５，５を挿通させた状態で設置した後、ケーブルリール２１を繰出し、バイブレータ装置６Ａを最下端位置まで降ろした状態とする。なお、前記バイブレータ装置６Ａは基本的にはコンクリート打設区間内において、水平方向に適宜の間隔で複数設置される。
【００２８】
この状態で、ある検査窓２ａから挿入したコンクリート圧送ホースまたは別途設けたコンクリート打設口からコンクリートをコンクリート打設空間４内に流し込む。コンクリートのレベル面が徐々に上がり、下段側コンクリート検知センサ１７Ｄがコンクリートを検知したならば、所定時間の間、バイブレータ装置６Ａの加振用モータに給電を行い振動によりコンクリートを締固める。なお、バイブレータによる振動を掛け過ぎると、逆に材料分離を促進する結果となるため、適度な振動時間が設定される。
【００２９】
以後、コンクリート打設を継続し、上段側コンクリート検知センサ１７Ｕがコンクリートを検知したならば、ケーブルリール２１を巻き方向に駆動しバイブレータ装置６Ａを所定量だけ上方に引き上げる。この引上げ量は、振動部１０が空気中に露出しない長さで適宜設定されるが、たとえば振動部１０の上部に位置する下段側コンクリート検知センサ１７Ｄが空気中に露出した検出信号を制御信号として前記ケーブルリール２１の巻上げを停止するようにしてもよい。
【００３０】
バイブレータ装置６Ａを所定量だけ引き上げたならば、再び所定時間の間、バイブレータ装置６Ａの加振用モータに給電を行い振動によりコンクリートを締固める。その後は、コンクリートの打設に伴って、コンクリート検知センサ１７Ｕ、１７Ｄによる検出信号に基づいて、バイブレータ装置６Ａの引上げと所定時間の振動とを繰り返し、打設されるコンクリートのすべてに均等に振動を加えるようにする。
【００３１】
ところで、上記例では引上げガイド用条部材５を２条配設し、バイブレータ装置６Ａの引上げガイド用条部材５周りの回転を防止するようにしたが、場合によっては、前記引上げガイド用条部材５は１条であってもよい。この場合には、前記ガイド保持材１２Ａのガイドアーム片１５の長さを極力小さくし、バイブレータ装置６Ａが振れても、バイブレータ装置６Ａの位置が極端にコンクリート壁面寄り側位置および型枠寄り側位置に偏倚しないようにすることが望ましい。
【００３２】
〔天端部Ａの覆工コンクリート打設〕
次いで、図６〜図９に基づいて天端部Ａの覆工コンクリート打設について詳述する。
【００３３】
天端部Ａでは、図１に示されるように、型枠２の設置前の段階において、トンネル周方向に適宜の間隔で、かつトンネル長手方向に沿って引込みガイド用条部材２５，２５…が配置される。この場合、前記引込みガイド用条部材２５としては、たとえば鋼棒／鉄筋等の容易に変形しない高剛性部材またはＰＣ鋼線等の索状部材等を用いることができる。但し、可撓性が大きい索状部材等を用いる場合には、弛みがないように緊張した状態としておく必要がある。また、前記引込みガイド用条部材２５の配設位置は、引込みガイド用条部材２５に懸垂されるバイブレータ装置６Ｂが覆工コンクリートの厚み方向略中央に位置するように配設するのが望ましい。
【００３４】
前記引込みガイド用条部材２５に懸垂され、引込みガイド用条部材２５に沿って引込み操作されるバイブレータ装置６Ｂは、詳細には図８および図９に示されるように、回転振動子を内設する振動部１０と、前記回転振動子を回転させる加振用モータ等を内設するケーシング筒部１１とが縦列的に連設された構造のもので、前記ケーシング筒部１１には、長手方向に間隔をおいて２箇所に前記引込みガイド用条部材２５，２５が挿通されるガイド保持材１２Ｂ，１２Ｂが一体的に設けられている。
【００３５】
前記ガイド保持材１２Ｂは、図９に示されるように、両端部に取付けフランジ１４ａ、１４ａを備える半割状のバンド部材１４の外面に、前記引込みガイド用条部材２５のための挿通孔１５ａを有するガイドアーム片１５を備えた一方側部材と、両端部に取付けフランジ１４ａ、１４ａを備える半割状のバンド部材１４を他方側部材とし、前記ケーシング筒部１１に外嵌し、対面合わせされる前記取付けフランジ１４ａ、１４ａ同士をボルト・ナット１６で締結することにより前記ケーシング筒部１１に一体的に取り付けられる。
【００３６】
前記ガイド保持材１２Ｂの上端部に直接、若しくは前記ガイド保持材１２Ｂに取り付けられた別部材を介してさらに上部側位置に（図示せず）コンクリートの存在を検知するコンクリート検知センサ１７、１７が設けられている。このコンクリート検知センサ１７は、外面に突出した２本の棒状電極１７ａ、１７ｂ間に交流電圧を印加し、電極１７ａ、１７ｂ間の抵抗値を測定するもので、コンクリートが前記電極１７ａ、１７ｂ間に存在すると、電極１７ａ、１７ｂ間の抵抗値が下がり、コンクリートが充填されたことを検知するようになっている。
【００３７】
前記コンクリート検知センサ１７は、前記振動部１０の振動が前記ガイドアーム片１５を介して前記コンクリート検知センサ１７に伝達して破壊されないように、前記バンド部材１４とケーシング筒部１１との間に振動絶縁材としてのゴムシート１３が介在されている。なお、振動絶縁材としては、他にガイドアーム片１５の中間部にゴム材を介する構造とすることによって振動の絶縁を図るようにしてもよい。
【００３８】
一方、前記ケーシング筒部１１の後端部には、前記ケーシング筒部１１内に内設されたモータに給電するための給電ケーブル１８および前記コンクリート検知センサ１７からのリード線１９が延長され、妻型枠２Ｂに形成された挿通孔から外に出され、ケーブルリール２１に巻回されている。なお、前記給電ケーブル１８およびリード線１９は、ばらけないようにホース２０内に収容されるとともに、断線しないように、好ましくはケプラー等の補強繊維によって引張強度の増大が図られた素材を被覆材として用いたものが望ましい。
【００３９】
前記給電ケーブル１８およびリード線１９は、ケーブルリール２１を介して電気的に制御器２２に接続され、前記コンクリート検知センサ１７による検出信号に基づいて前記ケーブルリール２１の巻取り用モータ２４が駆動制御されるとともに、加振用モータの駆動／停止が制御されるようになっている。
【００４０】
以下、天端部覆工コンクリートの締固め方法について具体的かつ手順に従って説明すると、前記バイブレータ装置６Ｂを引込みガイド用条部材２５に沿って引込みできるように、ガイド保持材１２Ｂの挿通孔１５ａに前記引込みガイド用条部材２５を挿通させた状態で設置した後、ケーブルリール２１を繰出し、バイブレータ装置６Ｂを打設済みコンクリート７の近傍位置に位置決めする。なお、前記引込みガイド用条部材２５は、既設済みコンクリート７に埋め殺してある引込みガイド用条部材２５の突出端に対して連結具２６により連結するか、溶接等によって連結することができる。
【００４１】
この状態で型枠２の天端面であって、かつ打設済みコンクリート７の近接する位置に形成したコンクリート打設口８からコンクリートをコンクリート打設空間４内に流し込む。コンクリートが徐々にコンクリート打設空間４内に充填され、相対的にコンクリート打設口８側に位置するコンクリート検知センサ１７Ｒがコンクリートを検知したならば、所定時間の間、バイブレータ装置６Ｂの加振用モータに給電を行い振動によりコンクリートを締固める。なお、バイブレータによる振動を掛け過ぎると、逆に材料分離を促進する結果となるため、適度な振動時間が設定される。
【００４２】
以後、コンクリート打設を継続し、妻型枠２Ｂ側のコンクリート検知センサ１７Ｌがコンクリートを検知したならば、ケーブルリール２１を巻き方向に駆動しバイブレータ装置６Ｂを所定量だけ引き込む。この引込み量は、振動部１０が空気中に露出しない長さで適宜設定されるが、たとえばコンクリート打設口８側に位置するコンクリート検知センサ１７Ｒが空気中に露出した検出信号を制御信号として前記ケーブルリール２１の巻上げを停止するようにしてもよい。
【００４３】
バイブレータ装置６Ｂを所定量だけ引き込んだならば、再び所定時間の間、バイブレータ装置６Ｂの加振用モータに給電を行い振動によりコンクリートを締固める。その後は、コンクリートの打設に伴って、コンクリート検知センサ１７Ｒ、１７Ｌによる検出信号に基づいて、バイブレータ装置６Ｂの引込みと所定時間の振動とを繰り返し、打設されるコンクリートのすべてに均等に振動を加えるようにする。
【００４４】
天端部Ａのコンクリート打設に際しては、最上部位置に大きな空気溜まりが生じやすく、かつバイブレータの振動を与えづらいことと相まって空隙が生じる結果と成り易い。しかし、本締固め装置では、コンクリート検知センサ１７、１７をバイブレータ装置６Ｂを懸垂しているガイド保持材１２Ｂの上端部または前記ガイド保持材１２Ｂに取り付けられた別部材を介して、たとえばさらに上部側位置に取り付けられているため、打設されたコンクリートが天端部Ａの最上部まで確実に充填されているかを確認しながら締固めが行われる。
【００４５】
ところで、トンネル天端面はアーチ形状を成しているため、コンクリート打設空間４内に圧入されたコンクリートが下方側に流下するため、トンネル周方向に適宜の間隔で設置されたバイブレータ装置６Ｂ、６Ｂ…のコンクリート打設中におけるトンネル長手方向位置は均一とはならず、図７に示されるように、両側に配置されるバイブレータ装置６Ｂほど引き込みが早く行われる。この場合、天井部に位置するバイブレータ装置６Ｂに振動を掛けた際、振動によって流動性が促進され、コンクリートが下方側に流下することにより、自然にバイブレータ装置６Ｂが空気中に露出してしまうことがある。ケーブル１８を送り出してバイブレータ装置６Ｂを押出し出来ればよいが、ケーブル１８が可撓性であるために押し出すことは実質的に困難である。
【００４６】
そこで、図１０に示されるように、前記バイブレータ装置６Ｂの後端面に連続し前記妻型枠２Ｂを貫通して外部まで延在するとともに、バイブレータ装置６Ｂの後端面から連続するケーブル１８，１９を収容するパイプ状部材２７を設け、前記パイプ状部材２７を手動または駆動ローラ２８，２８により押し引き操作可能としておけば、バイブレータ装置６Ｂが空気中に露出した際に、前記バイブレータ装置６Ｂを送り出し再びコンクリート中に埋没できるようになる。
【００４７】
【発明の効果】
以上詳説のとおり本発明によれば、トンネル覆工の天端部コンクリートの締固めをバイブレータを使用して行うに当たって、覆工コンクリート打設空間内の厚み方向略中央に位置保持できるようになるとともに、作業員の勘に頼ることなく、かつ空洞等の不良箇所を無くし締固め不足部分が生じないように引抜き操作できるようになるため高品質のコンクリートを打設可能となるとともに、締固め作業の省力化を図ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  トンネル覆工コンクリートを打設するための型枠設置状態図である。
【図２】  側壁部覆工コンクリートの締固め状態を示す断面図である。
【図３】  その正面図である。
【図４】  バイブレータ装置６Ａを示す、(A)は正面図、(B)は側面図である。
【図５】  図４のV−V線矢視図である。
【図６】  天端部覆工コンクリートの締固め状態を示す縦断面図である。
【図７】  その平面図である。
【図８】  バイブレータ装置６Ｂを示す、(A)は側面図、(B)は平面図である。
【図９】  図８のIX−IX線矢視図である。
【図１０】  バイブレータ装置６Ｂをトンネル長手方向に移動可能とした縦断面図である。
【図１１】  バイブレータを用いた従来の締固め方法を示す横断面図である。
【符号の説明】
１…トンネル内壁面、２…型枠、３…吹付けコンクリート、４…コンクリート打設空間、５…引上げガイド用条部材、６Ａ・６Ｂ…バイブレータ装置、７…打設済みコンクリート、８…コンクリート打設口、１０…振動部、１１…ケーシング筒部、１２Ａ・１２Ｂ…ガイド保持材、１３…ゴムシート（振動絶縁材）、１７…コンクリート検知センサ、１８…給電ケーブル、１９…リード線、２０…ホース、２１…ケーブルリール、２２…制御器、２４…巻取り用モータ、２５…引込みガイド用条部材、２６…連結具、２７…パイプ状部材、２８…駆動ローラ
【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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