(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シールドトンネルのセグメント表面を二次覆工する際に装着されるパネルであって、該パネルは防食性と遮水性を有したプレハブ材にて形成され、且つ、該パネルにはセグメントへ仮止めするための突起部とセグメントへ定着するためのボルト装着部とが設けられており、予め、シールドトンネルのセグメント表面にパネル仮止め用のインサート部とパネル定着用のインサート部とを設けておき、先ず、前記パネルの突起部を前記パネル仮止め用のインサート部へ挿入して前記パネルをセグメントへ仮止めし、次に、前記パネルのボルト装着部へボルトを挿入して該ボルトを前記パネル定着用のインサート部へ螺着し、更に、隣接する各パネル間の隙間をシール部材にて遮蔽することを特徴とするシールドトンネルの二次覆工工法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はシールドトンネルの二次覆工工法に関するものであり、特に、下水道等に用いられるシールドトンネルの二次覆工工法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般的なシールドトンネルの構築では、セグメントを用いたプレハブ構造で一次覆工を行い、その補強や防食を兼ねた仕上げとして、コンクリート打設による二次覆工を行っている。特に、下水道等に用いられるシールドトンネルには、汚水からセグメントを保護するために、場所打ちコンクリートによる二次覆工がなされている。
【０００３】
しかし、場所打ちコンクリートを２０〜３０cmの厚さに打設するため、必要な開口面積を得るにはトンネル掘削断面を大きくしなければならず、且つ、コンクリートの使用量が増大するとともに、コンクリートの乾燥に長時間を要して工期が長くなる。
【０００４】
之等の不具合を克服するために、一次覆工した後にセグメントの表面へ２〜３mmの厚さに合成樹脂を塗布したり、セグメントを製作する際に予めセグメント表面へ数mmの合成樹脂層を形成する工法が試みられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前述したように、一次覆工後のセグメントの表面へ合成樹脂を塗布する工法は、セグメントから地下水が漏水して合成樹脂が風船状に膨れたり、合成樹脂が破損するという欠点を有している。一方、予めセグメント表面へ合成樹脂層を形成する工法は、製作コストが高騰するとともにセグメントの運搬時に合成樹脂層が破損することが多い。
【０００６】
そこで、シールドトンネルのセグメント表面を二次覆工するに際して、工程を簡素化するとともに覆工部材の破損を防止するために解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明はこの課題を解決することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために提案されたものであり、シールドトンネルのセグメント表面を二次覆工する際に装着されるパネルであって、該パネルは防食性と遮水性を有したプレハブ材にて形成され、且つ、該パネルにはセグメントへ仮止めするための突起部とセグメントへ定着するためのボルト装着部とが設けられており、予め、シールドトンネルのセグメント表面にパネル仮止め用のインサート部とパネル定着用のインサート部とを設けておき、先ず、前記パネルの突起部を前記パネル仮止め用のインサート部へ挿入して前記パネルをセグメントへ仮止めし、次に、前記パネルのボルト装着部へボルトを挿入して該ボルトを前記パネル定着用のインサート部へ螺着し、更に、隣接する各パネル間の隙間をシール部材にて遮蔽するシールドトンネルの二次覆工工法を提供するものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図面に従って詳述する。図１はシールドトンネル１０の縦断正面を示し、一次覆工されたセグメント１１，１１…の表面にパネル１２，１２…が二次覆工されている。
【０００９】
図２に示すように、前記セグメント１１の表面には予めパネル仮止め用のインサート部１３，１３…と、パネル定着用のインサート部１４，１４…とを設けてある。図５にて後述するように、パネル仮止め用のインサート部１３は金属製若しくは合成樹脂製で、その内側には係合凹部１３ａが設けられ、また、図６にて後述するように、パネル定着用のインサート部１４には雌ネジ部１４ａが設けられている。
【００１０】
一方、図３に示すように、前記パネル１２の裏面にはセグメント１１へ仮止めするための突起部１５，１５…が、前記セグメント１１のインサート部１３，１３…に対応した位置に突設され、且つ、該パネル１２の表面から裏面へ貫通するボルト装着部１６，１６…が、夫々前記セグメント１１のインサート部１４，１４…に対応した位置に設けられている。また、該パネル１２は合成樹脂やコンクリート等の防水性と遮水性を有したプレハブ材にて形成される。
【００１１】
図４は、前記セグメント１１の表面にパネル１２を二次覆工する際の施工手順を示し、シールドトンネル１０を掘進してセグメント１１にて一次覆工した後は、セグメント１１の表面へパネル１２の裏面を接近させて、図５に示すように、パネル１２の突起部１５をセグメント１１のインサート部１３へ挿入し、該インサート部１３に設けられている係合凹部１３ａに突起部１５を係合させて、前記パネル１２をセグメント１１へ仮止めする。このように、該インサート部１３へ突起部１５を挿入して係合させることにより、前記セグメント１１にパネル１２をワンタッチにて仮止めすることができる。
【００１２】
次に、前記パネル１２のボルト装着部１６へボルト１７を挿入し、図６に示すように、セグメント１１のインサート部１４に設けられている雌ネジ部１４にボルト１７を螺着して、前記パネル１２をセグメント１１へ定着する。そして、前記パネル１２のボルト装着部１６へコーキング材１８を充填するか、或いはボルト１７の頭部に錆止め塗料を塗布して、ボルト１７の頭部の腐食を防止する。
【００１３】
このように、前記セグメント１１の表面へパネル１２を仮止めした後にボルト１７にて定着するが、その際に、セグメント１１とパネル１２との間に接着剤を塗布して結合してもよい。或いは、ボルトに代えてピンその他の定着具を使用することもできる。また、パネル１２の大きさは、セグメント１１の１ピース若しくは１リングに相当する大きさだけではなく、大枠のパネルであってもよい。
【００１４】
更に、図７に示すように、隣接するセグメント１１，１１間に形成されている接合溝１１ａ並びにパネル１２，１２間の隙間をシール部材１９ａにて遮蔽する。同図では、シール部材１９ａとしてゴムやパテ等のコーキング材を隙間に充填している。或いは、図８に示すように、隣接するセグメント１１，１１間に形成されている接合溝１１ａ並びにパネル１２，１２間の隙間をシール部材１９ｂにて遮蔽する。同図では、シール部材１９ｂとしてゴムや合成樹脂等のパッキン材を隙間に介装している。
【００１５】
尚、図示は省略するが、前記シール部材１９ａ，１９ｂに代えて接着剤を隙間に充填し、隣接するパネル１２，１２を接着剤にて接合してもよい。また、パネル１２が溶着可能な材料である場合は、隣接するパネル１２，１２の接合辺部を溶かして接合することにより、各パネル１２，１２間の隙間を遮蔽することもできる。
【００１６】
ここで、各セグメント１１，１１…から地下水の漏水が考えられるため、図７乃至図９に示すように、シールドトンネル１０の下部に配設されたセグメント１１，１１間の接合溝１１ａ内に有孔パイプ２０を敷設しておき、各セグメント１１，１１及び各パネル１２，１２間の隙間や接合溝１１ａを通してシールドトンネル１０の下部に落下する漏水を該有孔パイプ２０で集水し、シールドトンネル１０の勾配を利用して導水する。
【００１７】
或いは、シールドトンネル１０の下部に落下する漏水をセグメント１１とパネル１２の隙間を利用して導水することもできる。斯かる場合には、セグメント１１とパネル１２との間にスペーサを介装してもよい。
【００１８】
尚、本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該改変されたものに及ぶことは当然である。
【００１９】
【発明の効果】
本発明は上記一実施の形態に詳述したように、シールドトンネルのセグメント表面にプレハブ材にて形成されたパネルを二次覆工することにより、場所打ちコンクリートを打設する従来の工法と比較して工期を短縮できる。また、該パネルは防食性と遮水性を有しているため、セグメントへ合成樹脂を塗布したり、予め合成樹脂層を形成しておく工法に比較して、運搬時及び施工後に覆工部材の破損がなく、防食性や遮水性を長期間に亙って保持することができる。
【００２０】
斯くして、シールドトンネルの二次覆工に際してのコストダウン並びに耐久性向上に寄与できる。
【図面の簡単な説明】
図は本発明の一実施の形態を示すものである。
【図１】シールドトンネルの縦断正面図。
【図２】  (ａ)セグメントの正面図、(ｂ)セグメントの右側面図。
【図３】  (ａ)パネルの正面図、(ｂ)パネルの右側面図。
【図４】二次覆工工法の施工手順を示すフローチャート。
【図５】セグメントのインサート部とパネルの突起部の拡大断面図。
【図６】セグメントのインサート部とパネルのボルト装着部の拡大断面図。
【図７】隣接するパネル間の隙間にシール部材を施工した一例を示す縦断面図。
【図８】隣接するパネル間の隙間にシール部材を施工した他の一例を示す縦断面図。
【図９】シールドトンネルの縦断側面図。
【符号の説明】
１０        シールドトンネル
１１        セグメント
１２        パネル
１３，１４  インサート部
１５        突起部
１６        ボルト装着部
１７        ボルト
１９ａ，１９ｂ  シール部材
【図１】
0003953201.tif 000002
【図２】
0003953201.tif 000003
【図３】
0003953201.tif 000004
【図４】
0003953201.tif 000005
【図５】
0003953201.tif 000006
【図６】
0003953201.tif 000007
【図７】
0003953201.tif 000008
【図８】
0003953201.tif 000009
【図９】
0003953201.tif 000010