(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンクリート型枠(10)を介してトンネル(46)内に二次覆工用のコンクリートを打設し、養生硬化させた後、コンクリート型枠(10)をコンクリート打設面(48)から離隔させ、コンクリート型枠(10)に硬化して付着した残留コンクリートを、コンクリート型枠(10)の外周に当接させてコンクリート型枠(10)の周方向および長さ方向に移動自在としたケレンベルト(36)により除去するケレン方法において、
ケレンベルト(36)をコンクリート型枠(10)の周方向および長さ方向に移動させるためのケレンベルト移動機構(34)のケレンベルト支持端(35)に配設された案内ローラー部(37)を、コンクリート型枠(10)の長さ方向移動時にケレンベルト(36)に追従して傾動させることにより、ケレンベルト支持端(35)にかかる負荷を激減させ、ケレンベルト(36)の損傷を防止することを特徴とするコンクリート型枠のケレン方法。
【請求項２】
ケレンベルト移動機構(34)の案内ローラー部(37)の傾動手段が、ケレンベルト移動機構(34)に設けられたシャフト孔(39)と、案内ローラー部(37)に設けられたシャフト孔(39)と、両シャフト孔(39)，(39)に挿通させたシャフト(41)と、により構成したことを特徴とする請求項１記載のコンクリート型枠のケレン方法。
【請求項３】
コンクリート型枠(10)を介してトンネル(46)内に二次覆工用のコンクリートを打設し、養生硬化させた後、コンクリート型枠(10)をコンクリート打設面(48)から離隔させ、コンクリート型枠(10)に硬化して付着した残留コンクリートを、コンクリート型枠(10)の外周に当接させてコンクリート型枠(10)の周方向および長さ方向に移動自在としたケレンベルト(36)により除去するケレン装置において、
ケレンベルト(36)をコンクリート型枠(10)の周方向および長さ方向に移動させるためのケレンベルト移動機構(34)のケレンベルト支持端(35)に配設された案内ローラー部(37)を、コンクリート型枠(10)の長さ方向移動時にケレンベルト(36)に追従して傾動させることにより、ケレンベルト支持端(35)にかかる負荷を激減させ、ケレンベルト(36)の損傷を防止することを特徴とするコンクリート型枠のケレン装置。
【請求項４】
ケレンベルト移動機構(34)の案内ローラー部(37)の傾動手段が、ケレンベルト移動機構(34)に設けられたシャフト孔(39)と、案内ローラー部(37)に設けられたシャフト孔(39)と、両シャフト孔(39)，(39)に挿通させたシャフト(41)と、により構成したことを特徴とする請求項３記載のコンクリート型枠のケレン装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トンネル内に二次覆工用のコンクリートを打設するコンクリート型枠に硬化して付着した残存コンクリートを、コンクリート型枠から除去するコンクリート型枠のケレン（ＫＥＨＲＥＮドイツ語；掃除する、取り除く）方法および装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、コンクリート型枠によるトンネル内への二次覆工用コンクリートの打設は、コンクリートを打設し、養生硬化させた後、コンクリート打設面からコンクリート型枠を離隔させ、次の位置へコンクリート型枠を移動させ、再び二次覆工用コンクリートを打設するため、二次覆工作業精度の向上を図り、１回使用毎にコンクリート型枠の外周面に硬化して付着した残存コンクリートの除去（ケレン）作業が必要不可欠であった。
【０００３】
このコンクリート型枠の外周面に硬化して付着した残存コンクリートのケレン作業は、本願出願人が先に出願した特開平６−９３７９７公報、特願平７−３４８６６７号、等に記載のケレン方法および装置により行っていた。
【０００４】
両例は、ケレンベルト移動機構を介して、コンクリート型枠の外周に当接させてケレンベルトを、コンクリート型枠の周方向および長さ方向に移動させることにより、コンクリート型枠の外周面に硬化して付着した残存コンクリート除去するものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来は前記の通り、コンクリート型枠の外周面に当接させたケレンベルトを、コンクリート型枠の周方向および長さ方向に移動させることによりケレン作業を行うため、図９に示すように、ケレンベルト移動機構によりケレンベルトを強制移動させる際、ケレンベルト支持端に負荷がかかり易く、ケレンベルトが損傷し、永年使用に供することができないことが問題となっていた。
【０００６】
なお、図９中、１０はコンクリート型枠、３５はケレンベルト支持端、３６はケレンベルト、３７はケレンベルト移動機構のケレンベルト案内部を示す。
【０００７】
本発明は、このような欠点に鑑み、コンクリート型枠の外周面上に硬化して付着した二次覆工に使用した残存コンクリートの除去（ケレン）時に、ケレンベルトにかかる負荷抗力を激減させ、ケレンベルトの損傷を防止することができるコンクリート型枠のケレン方法およびその装置を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、コンクリート型枠を介してトンネル内に二次覆工用のコンクリートを打設し、養生硬化させた後、コンクリート型枠をコンクリート打設面から離隔させ、コンクリート型枠に硬化して付着した残留コンクリートを、コンクリート型枠の外周に当接させてコンクリート型枠の周方向および長さ方向に移動自在としたケレンベルトにより除去するケレン方法において、ケレンベルトをコンクリート型枠の周方向および長さ方向に移動させるためのケレンベルト移動機構のケレンベルト支持端に配設された案内ローラー部を、コンクリート型枠の長さ方向移動時にケレンベルトに追従して傾動させることにより、ケレンベルト支持端にかかる負荷を激減させ、ケレンベルトの損傷を防止することを特徴とするもの、あるいはケレンベルト移動機構の案内ローラー部の傾動手段が、ケレンベルト移動機構に設けられたシャフト孔と、案内ローラー部に設けられたシャフト孔と、両シャフト孔に挿通させたシャフトと、により構成したことを特徴とするものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明に係るコンクリート型枠のケレン装置は、図１〜図８に示すように、以下の構成からなるものである。
【００１０】
本発明で使用するコンクリート型枠１０は、床面１１上に、移動自在、かつ昇降自在に基台１２が設けられ、基台１２の上部に上部フォーム１４、基台１２の両側部に側部フォーム１６、基台１２の下部に下部フォーム１８がそれぞれ設けられてなるものである。
【００１１】
コンクリート型枠１０内の左右両側に、コンクリート型枠１０の前後方向（図７矢印Ｂ方向）に移動自在に移動台車２０がそれぞれ配設されている。
【００１２】
図３に示すように、移動台車２０の移動機構は、コンクリート型枠１０内の左右両側の下部に、コンクリート型枠１０の前後方向に沿わせて走行レール２２が敷設され、この走行レール２２上に駆動モーター２４が設置され、この駆動モーター２４を介して移動台車２０にワイヤー２６が張設されたものであり、駆動モーター２４の駆動力により、走行レール２２上を、ワイヤー２６に固定された移動台車２０が移動する。
【００１３】
また、両移動台車２０の移動は、作業効率を向上させる上で同期させて行うことが望ましい。
【００１４】
この移動台車２０に、後述のケレンベルト３６をコンクリート型枠１０の周面方向（図３、図７矢印Ａ方向）に移動させるためのベルト移動用力点２８、支点３０、作用点３２を有するケレンベルト移動機構３４が設けられている。
【００１５】
このケレンベルト移動機構３４に装着するケレンベルト３６は、図４に示すように、一側面に所定間隔を保持させて多数のブラシ部材３８が設けられ、かつ隣接する各ブラシ部材３８間にブラシ部材３８と同一高さを有する移動用潤滑部材４０が設けられてなるものである。
【００１６】
本例で使用するケレンベルト３６の素材は、耐久性に優れたものであることが望ましく、特に樹脂系ベルトが最適である。
【００１７】
また、ブラシ部材３８は、化学繊維製、アルミ製その他の素材からなるブラシであればよく、幅はケレンベルト３６と同一幅で、個々のブラシ部材３８の長さおよび各ブラシ部材３８間の間隔は、１回のケレンベルト３６のコンクリート型枠１０の周方向の移動距離をより少なくすると共に、各ブラシ部材３８間にケレン作業により除去されたコンクリートが挟着されることを防止するため、１５〜２５ｃｍが最適である。
【００１８】
また、移動用潤滑部材４０は単体のボールベアリングであり、ケレンベルト３６の一側面上の各ブラシ部材３８間に各２個ずつ配設され、移動用潤滑部材４０はケレンベルト３６をコンクリート型枠１０の周方向に往復摺動させる際、ブラシ部材３８とコンクリート型枠１０との間の摩擦力を軽減させるためである。
【００１９】
また、移動用潤滑部材４０の高さをブラシ部材３８と同一高さとしてあるのは、ケレンベルト３６をコンクリート型枠１０の外周上を摺動させる際、ブラシ部材３８の高さ方向側の圧力を軽減させ、ブラシ部材３８の磨耗を防止するためである。
【００２０】
また、ケレンベルト移動機構３４のケレンベルト支持端３５に案内ローラー部３７が、コンクリート型枠１０の長さ方向に対して傾動自在に配設させてある。
【００２１】
案内ローラー部３７を傾動自在としてあるのは、ケレンベルト３６のコンクリート型枠１０の長さ方向移動時に、案内ローラー部３７をケレンベルト３６に追従させ、案内ローラー部３７に支持されたケレンベルト支持端３５にかかる負荷を激減させ、ケレンベルト３６の損傷を防止するためである。
【００２２】
本例において、ケレンベルト移動機構３４の案内ローラー部３７の傾動機構はケレンベルト移動機構３４に設けられたシャフト孔３９と、案内ローラー部３７に設けられたシャフト孔３９と、両シャフト孔３９，３９にシャフト４１を挿通させることにより構成し、このようなシャフト孔３９とシャフト４１の挿通という簡易構造を採用することにより、製造コストの激減、メンテナンスの容易化を図ることができる。
【００２３】
ケレンベルト３６のブラシ部材３８をコンクリート型枠１０に当接させて、ケレンベルト３６をコンクリート型枠１０の外周上に掛装させると共に、このベルト３６の長さ方向の両端を、ベルト移動機構３４の案内ローラー部３７を経てベルト移動用作用点３２に、固着させてある。
【００２４】
このケレンベルト３６のコンクリート型枠１０への掛装作業は、ケレンベルト３６の長さ方向の一端をコンクリート型枠１０内の一側に位置させた後、コンクリート型枠１０一側の下縁、コンクリート型枠１０の外周上、コンクリート型枠１０他側の下縁を経て、コンクリート型枠１０内の他側へ位置させた後、左右両側の移動台車２０のベルト移動機構３４のベルト移動用作用点３２に、ベルト３６の長さ方向の両端をそれぞれ固定させて行う。
【００２５】
この際、コンクリート型枠１０の外周上でのケレンベルト３６の掛装作業は、コンクリート型枠１０の検査窓４２、コンクリート充填窓（図示略）を介して作業員が人手により行う。
【００２６】
本装置により、コンクリート型枠１０を介してトンネル４６内に二次覆工用のコンクリートを打設し、養生硬化させた後、コンクリート打設面４８から離隔させたコンクリート型枠１０をケレンする方法を以下に詳述する。
【００２７】
まず、両移動台車２０を駆動モーター２４を介してコンクリート型枠１０の前後どちらか一方側へ移動させる。
【００２８】
次に、前記（００２３、００２４）のように、ケレンベルト３６をコンクリート型枠１０の外周面に掛装させると共に、ケレンベルト３６の長さ方向の両端を、左右両側の移動台車２０のベルト移動機構３４の案内ローラー部３７を経てベルト移動用作用点３２に、それぞれ固着させる。
【００２９】
次に、両移動台車２０上にそれぞれ作業員が乗り、各移動台車２０のベルト移動機構３４のベルト移動用力点３０にそれぞれ上下動押圧力を加えると共に、両移動台車２０をコンクリート型枠１０の他側へ駆動モーター２４を介して移動させる。
【００３０】
この際、ベルト移動機構３４のベルト移動用力点３０に加えられる上下動押圧力により、ベルト移動用支点３０を支点として、ベルト移動用作用点３２が上下動する。
【００３１】
このため、この上下動するベルト移動用作用点３２に固着されたケレンベルト３６が、コンクリート型枠１０の外周面上を周面方向（図３、図７矢印Ａ方向）に移動し、ケレンベルト３６のブラシ部材３８がコンクリート型枠１０の外周上を周方向に往復摺動する。
【００３２】
また、ベルト移動用作用点３２が上下（往復）動する距離は、ケレンベルト３６に設けられた各ベルト部材３８間の距離分だけ少なくとも上下動すれば、ケレンベルト３６の多数のブラシ部材３８がコンクリート型枠１０の外周面上全域を摺動することとなるため、本例においては各ベルト部材３８間の最適距離１５〜２５ｃｍという僅かな距離であればよい。
【００３３】
このベケレンルト３６のコンクリート型枠１０の周方向の移動と同時に、両移動台車２０がコンクリート型枠１０の前後方向（図７矢印Ｂ方向）に移動するため、ベルト３６はコクリート型枠１０の外周面上を前後方向にも移動する。
【００３４】
この際、図８に示すように、ケレンベルト３６のコンクリート型枠１０の長さ方向移動時に、案内ローラー部３７がをレンベルト３６に追従するので、案内ローラー部３７に支持されたケレンベルト支持端３５にかかる負荷が激減し、ケレンベルト３６の損傷を防止することができる。
【００３５】
従って、ケレンベルト３６のブラシ部材３８は、コンクリート型枠１０の外周上を周方向および長さ方向に摺動し、このブラシ部材３８により、コンクリート型枠１０の外周上全域が確実にケレンされる。
【００３６】
なお、本例において、ケレンベルト移動機構３４のケレンベルト３６のコンクリート型枠１０の周方向の移動手段は、ベルト移動用力点２８、支点３０、作用点３２から構成されるものであるが、一方のケレンベルト移動機構を、ケレンベルト３６に付勢力を付与する弾性部材、例えばバネ、シリンダーとし、この弾性部材にケレンベルト３６の長さ方向の一端を固着させ、ケレンベルト３６のブラシ部材３８のコンクリート型枠１０の周方向の摺動を、他方のベルト移動機構３４のベルト移動用力点２８に作用させる上下動押圧力のみにより行ってもよく、また各ケレンベルト移動機構３４にエアーシリンダーまたは油圧シリンダーを装着させ、これらのシリンダーによりケレンベルト３６を移動させてもよく、他の移動手段を採用することは自明のことである。
【００３７】
また、ケレンベルト３６のコンクリート型枠１０の長さ方向の移動は、ケレンベルト移動機構３４を構成する移動台車２０を、コンクリート型枠１０に敷設された走行レール２２上を、ワイヤー２６および駆動モーター２４を介して移動させるものであるが、移動台車２０に駆動ローラーを装着させ、走行レール２２上を自走させてもよく、他の移動手段を採用することは自明のことである。
【００３８】
また、ケレンベルト３６は、一側面に所定間隔を保持させて多数のブラシ部材３８が設けられ、かつ隣接する各ブラシ部材３８間にブラシ部材３８と同一高さを有する移動用潤滑部材４０が設けられてなるものであるが、コンクリート型枠１０の外周をケレン可能な素材であれば、必ずしも本例に限定されない。
【００３９】
また、案内ローラー部３７の傾動機構は、ケレンベルト移動機構３４に設けられたシャフト孔３９と、案内ローラー部３７に設けられたシャフト孔３９と、両シャフト孔３９，３９にシャフト４１を挿通させることにより構成してあるが、案内ローラー部３７がコンクリート型枠１０の長さ方向に対して傾動可能な構造であればよい。
【００４０】
【発明の効果】
本発明に係るコンクリート型枠のケレン方法およびその装置によれば、ケレンベルトをコンクリート型枠の周方向および長さ方向に移動させるためのケレンベルト移動機構のケレンベルト支持端に配設された案内ローラー部を、コンクリート型枠の長さ方向移動時にケレンベルトに追従して傾動させるため、ケレンベルト支持端にかかる負荷を激減させ、ケレンベルトの損傷を防止し、ケレンベルトを永年使用に供することが可能となる。
【００４１】
また、ケレンベルト移動機構の案内ローラー部の傾動手段が、ケレンベルト移動機構に設けられたシャフト孔と、案内ローラー部に設けられたシャフト孔と、両シャフト孔に挿通させたシャフトと、により構成することにより、構造を極めて簡易にでき、製造コストの激減、メンテナンスの容易化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るコンクリート型枠のケレン装置の正面図。
【図２】同、要部拡大正面図。
【図３】同、要部拡大側面図。
【図４】案内ローラー部の拡大正面図。
【図５】案内ローラー部の拡大側面図。
【図６】ベルトの拡大斜視図。
【図７】本装置の使用状態を示す概略斜視図。
【図８】同、要部拡大正面図。
【図９】従来のケレン装置の使用状態を示す要部拡大正面図。
【符号の説明】
１０  コンクリート型枠                                          ３４  ケレンベルト移動機構
３５  ケレンベルト支持端
３６  ケレンベルト
３７  案内ローラー部
３９  シャフト孔
４１  シャフト
４６  トンネル
４８  コンクリート打設面
【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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