(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
接合ロッドの先端部に圧潰キャップが取り付けられ、上記接合ロッドの先端面と圧潰キャップの内底面との間に、切欠きにより放射状に分割されて先広り状に湾曲された複数個の変形片を有する拡径部材が装入されたことを特徴とするセグメントの接合具。
【請求項２】
拡径部材は、各変形片の先端を圧潰キャップの隅部に臨ませて設けられたことを特徴とする請求項１記載のセグメントの接合具。
【請求項３】
接合ロッドは先細り状とされたことを特徴とする請求項１又は２記載のセグメントの接合具。
【請求項４】
接合ロッドの底部と圧潰キャップの底部及び拡径部材の中心部にそれぞれ空気抜き孔が設けられたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のセグメントの接合具。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載の接合具が接合面に突設されたことを特徴とするセグメント。
【請求項６】
請求項５記載のセグメントの接合面に、他のセグメントの接合具を挿入させて孔底で圧潰キャップを押し潰し、拡径部材の各変形片の拡径変形によって形成された圧潰キャップの圧潰部を係止部に係止させる接合孔が設けられたことを特徴とするセグメント。
【請求項７】
請求項５又は６記載のセグメントが、他のセグメントの接合面に設けられた接合孔に接合具を挿入させて接合面どうしを相互に当接させ、圧潰キャップの圧潰部を接合孔の係止部に係止させて接合されたことを特徴とするセグメントの接合構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トンネル壁体を構築するセグメントの接合に用いられる接合具、及びその接合具を備えたセグメント、並びにセグメントの接合構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、多数のセグメントでトンネル壁体を構築する場合、従来においては、セグメントの接合面に孔部を有する継手を埋め込んでおき、セグメントの接合面どうしを互いに当接させてそれらの孔部にボルトを挿通させ、このボルトにナットを螺着することにより多数のセグメントどうしを順次接合して構築している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の接合方式では、セグメント接合面の継手に形成された孔部どうしを正確に一致させた上でその孔部にボルトを挿通させ、そのボルトにナットを螺着して締め付けなければならず、操作がきわめて煩雑で手間がかかるという問題点がある。
【０００４】
本発明は、構造が簡単でしかも操作性の良いセグメントの接合具を提供することを目的とする。
本発明の他の目的は、手間をかけずに簡単に接合することができるセグメントを提供することである。
本発明の別の目的は、接合強度が強く、信頼性の高いセグメントの接合構造を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の少なくとも１つの目的を達成するために、請求項１記載の発明は、接合ロッドの先端部に圧潰キャップを取り付け、上記接合ロッドの先端面と圧潰キャップの内底面との間に、切欠きにより放射状に分割されて先広り状に湾曲された複数個の変形片を有する拡径部材を装入した構成とした。
【０００６】
本接合具を接合面に突設したセグメントと、接合孔を接合面に形成した他のセグメントとを、本接合具を他のセグメントの接合孔に挿入して両セグメントの接合面どうしを互いに当接させ、接合具の圧潰キャップを接合孔の孔底に押し付けると、それまで湾曲して径を窄めていた拡径部材の各変形片が平板状に変形して径を大きくし、圧潰部を形成してその圧潰部を接合孔の係止部に係止させる。
【０００７】
上記の接合具においては、拡径部材を、各変形片の先端を圧潰キャップの隅部に臨ませて設けることが好ましい（請求項２）。このようにすれば、圧潰キャップと拡径部材が的確に変形して圧潰部を形成する。また、接合ロッドを先細り状とすると（請求項３）、接合孔に対する接合具の挿入が容易になる。また、接合ロッドの底部と圧潰キャップの底部及び拡径部材の中心部にそれぞれ空気抜き孔を設けた構成とすると（請求項４）、接合孔の係止部内の空気が空気抜き孔から抜けるので、圧潰キャップが円滑に潰れるようになる。
【０００８】
また、請求項５記載のセグメントは、上記の構成とされた接合具を接合面に突設した構成とした。
この構成では、本セグメントと、接合孔を接合面に形成した他のセグメントとを、接合具を他のセグメントの接合孔に挿入して両セグメントの接合面どうしを互いに当接させるだけで、両セグメントの接合が完了する。
【０００９】
上記セグメントの接合面に、他のセグメントの接合具を挿入させて孔底で圧潰キャップを押し潰し、拡径部材の各変形片の拡径変形によって形成された圧潰キャップの圧潰部を係止部に係止させる接合孔を設けることができる（請求項６）。
【００１０】
また、請求項７記載の発明は、上記構成のセグメントを、他のセグメントの接合面に設けられた接合孔に接合具を挿入させて接合面どうしを相互に当接させ、圧潰キャップの圧潰部を接合孔の係止部に係止させて接合した構成とした。
【００１１】
この構成では、接合具の圧潰部が接合孔の係止部に係止して両セグメントどうしをしっかりと接合する。圧潰部は、拡径部材の各変形片の拡径変形によって大径に形成されているので、強く安定した接合力が得られる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
添付図面は本発明の実施の形態を示す。これらの図において符号１は接合具である。接合具１は、接合ロッド２と圧潰キャップ３及び拡径部材４とから構成されている。
【００１３】
接合ロッド２は金属製で、先細り状とされた有底円筒体２ａの先端部外面に直線状の段部２ｂを形成して成る。圧潰キャップ３は、比較的薄肉の金属で有底円筒状に形成され、自体の底部３ａの内底面と、接合ロッド２の底部２ｃの先端面との間に空間ｋをあけた状態で筒部３ｂを接合ロッド２の段部２ｂに嵌合させて一体に溶接されている。３ｃはその溶接部である。
【００１４】
また、拡径部材４は、中心部４ａの周囲に、先広り状に湾曲された複数個の変形片４ｂ（図２のものは４個）を放射状の切欠き４ｃによって形成して成り、中心部４ａを接合ロッド２の底部２ｃに触れさせるとともに、各変形片４ｂの先端を圧潰キャップ３の底部３ａと筒部３ｂの隅部３ｄに触れさせて前記空間ｋに装入されている。拡径部材４も金属製であり、先広り状に湾曲された各変形片４ｂを平板状に変形させ、その外径を大きくすることができる。
【００１５】
符号７は、接合孔である。接合孔は、接合具１を挿入させるものであって、内形を接合ロッド２の外形に合わされたテーパ状の孔部７ａの内奥部に、係止部７ｂが孔底７ｃ部分の大径部７ｄによって形成されている。接合ロッド２の底部２ｃと圧潰キャップ３の底部３ａ及び拡径部材４の中心部４ａにそれぞれ空気抜き孔２ｄ、３ｄ、４ｄが設けられている。
【００１６】
接合具１と接合孔７は、相互に接合される２部材、例えば、一対のセグメントＳ、Ｓの接合面Ｓａ、Ｓｂに設けられる。セグメントＳがコンクリート製のセグメントの場合、接合具１は、通常、図４に示すように、接合面Ｓａに垂直に突き出した状態でアンカー筋１１に溶接によって固定される。また接合孔７は、一般的には、内形形状を接合孔７の形状に一致させて製作された筒状金属部材を接合面Ｓｂに埋め込むなどの手段によって設けられる。
【００１７】
接合具１と接合孔７を有する二部材、上記の例で言えば、一対のセグメントＳ、Ｓどうしを接合するには、セグメントＳ、Ｓどうしを互いに接近させて一方のセグメントＳの接合具１を他方のセグメントＳの接合孔７に挿入し（図１の上半分参照）、両セグメントＳ、Ｓの接合面Ｓａ、Ｓｂを互いに当接させる。この際の当接圧力によって、接合具１の圧潰キャップ３は接合孔７の孔底７ｃに突き当って押し潰されるが、それまで図２の上半分に示すように先端を窄めて縮径していた拡径部材４の各変形片４ｂが平板状に変形して図２の下半分に示すように径を大きくし、孔底７ｃに沿うようにして大径部７ｄ内に圧潰キャップ３と一緒に広がって係止部７ｂに係止する圧潰部Ａを圧潰キャップ３と協働して形成する（図１の下半分及び図４参照）。この結果、接合具１を接合孔７から引き抜くことができなくなり、セグメントＳ、Ｓどうしの接合が完了する。
【００１８】
上記において、接合具１の接合ロッド２は先細り状とされているので、接合孔７への挿入開始時に接合具１の中心が接合孔７の中心から少し位ずれていても、接合具１は接合孔７に的確に挿入されることとなり、また挿入の完了時にはそれらの中心が完全に一致され、両セグメントＳ、Ｓが正しく接合されるようになる。したがって、セグメントＳ、Ｓどうしを、手間をかけずに迅速かつ正確に接合することができる。
【００１９】
また、圧潰部Ａは、径を大きくし大径部７ｄ内に広がって係止部７ｂに係止するので、安定性と信頼性の高い強固な接合力が得られる。圧潰キャップ３の圧潰時に係止部７ｂ内の空気が空気抜き孔２ｄ、３ｄ、４ｄから逃げるので、圧潰キャップ３が的確に潰されるようになる。
【００２０】
なお、接合ロッド２の形状は図のものに限らず、太さが変わらない直線状のものであってもよい。また、拡径部材４の変形片４ｂの個数は、４個以外に、３個或いは５個以上、場合によっては２個とすることができる。
【００２１】
本接合具１は、四角形のセグメント以外のセグメント、例えば六角形等のセグメント、或いはセグメント以外の２部材の接合にも利用することができる。また、セグメントの接合に用いる場合でも、コンクリート製セグメントに限らず、スチール製セグメントの接合にも利用することができる。また、接合具１と接合孔７を同一のセグメントＳに設ける場合、それらを図３に示すように異なる接合面Ｓａ、Ｓｂに分けて設けることも、同一の接合面に設けることもできる。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１記載の発明は、接合ロッドの先端部に圧潰キャップが取り付けられ、上記接合ロッドの先端面と圧潰キャップの内底面との間に、切欠きにより放射状に分割されて先広り状に湾曲された複数個の変形片を有する拡径部材が装入された構成とされているので、接合具を接合されるべき他の部材の接合孔に挿入して両接合部材の接合面を強く当接させるだけで接合が完了する。したがって、セグメントの接合を迅速に能率よく行うことができる。また、構造が簡単で操作性が良好である。
【００２３】
上記の接合具において、拡径部材を、各変形片の先端を圧潰キャップの隅部に臨ませて設けると、圧潰キャップと拡径部材の変形が的確に行われるようになり、安定した強固な接合力が得られる。また、接合ロッドを先細り状とすると、接合具の接合孔に対する挿入が容易になり、しかもセグメントを常に正しく接合することができる。更に、接合ロッドの底部と圧潰キャップの底部及び拡径部材の中心部にそれぞれ空気抜き孔を設けると、接合孔の係止部内の空気が空気抜き孔から抜けるので、圧潰キャップが円滑に潰れる効果がある。
【００２４】
また、請求項５記載の発明は、上記構成の接合具が接合面に突設されているので、セグメントどうしを迅速かつ強固に接合してトンネル壁体等を能率的に構築することができる。また、一つのセグメントに接合具と接合孔を設けるようにすると、同一構造のセグメントどうしの接合が可能となる。
【００２５】
また、請求項７記載の発明は、上記構成のセグメントが、他のセグメントの接合面に設けられた接合孔に接合具を挿入させて接合面どうしを相互に当接させ、圧潰キャップの圧潰部を接合孔の係止部に係止させて接合された構成とされているので、セグメントどうしが強固に接合されたトンネル壁体等を構築することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る接合具の実施の形態を示す断面図である。
【図２】  図１の接合具に用いられている拡径部材の正面図である。
【図３】  本発明に係るセグメントの実施の形態を示す一部破断の正面図である。
【図４】  本発明に係るセグメントの接合構造の実施の形態を示す断面図である。
【符号の説明】
１…接合具                          ２…接合ロッド
２ｂ…段部                          ２ｃ…底部
２ｄ、３ｄ、４ｄ  空気抜き孔        ３…圧潰キャップ                  ３ａ…底部                          ３ｂ…筒部                        ４…拡径部材                        ４ａ…中心部                      ４ｂ…変形片                        ４ｃ…切欠き                      ７…接合孔                          ７ａ…孔部                        ７ｂ…係止部                        ７ｃ…孔底                        ７ｄ…大径部                        ｋ…空間                          Ａ…圧潰部                          Ｓ…セグメント
Ｓａ、Ｓｂ…接合面
【図１】
0003986637.tif 000002
【図２】
0003986637.tif 000003
【図３】
0003986637.tif 000004
【図４】
0003986637.tif 000005