(57)【要約】【課題】少ない種類の抜き型で多種類のコンクリート製品やセグメントのボルトボックスを製造する【解決手段】連通ボルトボックス２３Ａ、２３Ｂを有する鋼殻セグメント２０を製造する型枠の所定位置にボルトボックス用抜き型２４，２５を固定する。ボルトボックス２３Ａを形成する場合には、基本抜き型２６とコマ抜き型２７とを配設して外形を形成する。コマ抜き型２７を弾性材で形成することで、ボルトボックス２３Ａの主桁板２２，２２間のボルトボックス用抜き型２４として基本抜き型２６を設置し、間隙にコマ抜き型２７を弾性変形させて嵌合する。ボルトボックス用抜き型２５においては基本抜き型２６とコマ抜き型２７との間に弾性材からなる第二コマ抜き型２８を装着する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボルトボックスを形成したコンクリート製品を製造する型枠の所定位置に固定する、ボルトボックス用抜き型であって、
基本抜き型と、該基本抜き型と異なる形状であって前記ボルトボックスの一部分の形状に応じた形状を有する交換可能なコマ抜き型とを配設することで、前記ボルトボックスに対応した外形を形成するようにしたボルトボックス用抜き型。
【請求項２】
ボルトボックスを形成したセグメントを製造するセグメント型枠の所定位置に固定するボルトボックス用抜き型であって、
基本抜き型と、該基本抜き型と異なる形状であって前記ボルトボックスの一部分の形状に応じた形状を有する交換可能なコマ抜き型とを配設することで、前記ボルトボックスに対応した外形を形成するようにしたボルトボックス用抜き型。
【請求項３】
前記セグメントは異形セグメントである請求項２に記載のボルトボックス用抜き型。
【請求項４】
前記コマ抜き型は弾性材で形成されてなる請求項１乃至３のいずれかに記載のボルトボックス用抜き型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、合成セグメントやコンクリートセグメント等の各種のセグメントを組むコンクリート製品を、型枠を用いて製造する際に、ボルトボックスを形成するためのボルトボックス用抜き型に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、鋼殻セグメント等を製造する際、セグメント型枠内に鋼殻を取り付けると共に、鋼殻の内部にボルトボックス用型枠をボルト等で型枠の側面に固着し、コンクリートを内部に充填して製造するようにしている。ボルトボックス用抜き型の構成や型枠への取付方法として、例えば特許文献１に記載されたものが提示されている。特許文献１に記載されたものはコンクリートセグメントの製造方法を示すものであり、略Ｙ字形状の継手金物の間にボルトボックス用抜き型が位置するようにセグメント型枠の側面に固着している。
また、合成セグメント、例えば鋼殻セグメント等では、図８及び図９の水平断面図に示すように、円弧状に湾曲した略板状の鋼殻セグメント１は、円弧状の長手方向側面を主桁板２とし、短手方向側面を継手板３とし、外周面にはスキンプレート４が溶接されている。そして、内周面５に形成されたコンクリート面の内部にボルトボックス６が形成されている。
【０００３】
このような鋼殻セグメント１を型枠を用いて製造するには、図１０に示すように型枠８の側面に鋼板からなる主桁板２を設置し、その内側に取り付けたボルトボックス用抜き型９を締結ボルト１０によって型枠８に固着する。そして、鋼殻１ａの内部にコンクリートを充填して固化することで鋼殻セグメント１を製造できる。
このような鋼殻セグメント１において、図８に示すように両側の主桁板２、２の内側にボルトボックス６、６がそれぞれ形成されていると、両ボルトボックス６，６間に充填されたコンクリートの幅Ｌはコンクリート強度確保のために本来５０ｍｍ以上必要である。しかし、継手板３の幅が例えば３００ｍｍ程度またはそれ以下と狭いタイプのものでは、ボルトボックス６，６間のセメント幅が５０ｍｍ未満となることがある。この場合、コンクリート強度確保のために、対向するボルトボックス６，６間のコンクリートを切除して連通させた一体型の連通ボルトボックス１２を用いていた（図１１参照）。
【０００４】
このような鋼殻セグメント１を製造するには、型枠８内に設置した鋼殻１ａ内の主桁板２，２間に連通ボルトボックス１２に対応するボルトボックス用抜き型１３を装着することになる（図１２参照）。この場合、連通ボルトボックス１２は例えば断面略台形の筒形に形成されている。
ところで、セグメントで構築する道路や鉄道等のトンネルでは、図１３に示すように、カーブを形成することが多く、カーブを構築するセグメントは上述した平面視略長方形をなす基本形状のセグメント１に代えて、平面視略台形状の異形セグメント１５を継手で互いに接合して用いる。
【特許文献１】特開２００５−１７１６２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、このような異形セグメント１５において上述のように継手板３の幅が狭い場合、型枠で異形セグメント１５を製造する際に個々の異形セグメント１５の形状がカーブの曲面に応じて相違することがある。その場合、個々の異形セグメント１５で異なる形状の連通ボルトボックス１２を形成する必要があり、また通常、１つの異形セグメント１５に複数の連通ボルトボックス１２を設けるため（図１１参照）、異形セグメント１５が例えば平面視略台形状であると異なる形状の連通ボルトボックス１２を形成する必要がある。そのため、ボルトボックス用抜き型１３についても連通ボルトボックス１２に応じて個々に相違する形状のものを製作しておく必要があった。
そのため、型枠８で異形セグメント１５を製造するには、多種類のボルトボックス用抜き型１３が必要になり、製作に手間がかかり製造コストを増大させるという問題が生じる。また、異形でない基本的な形状のセグメント１を製造する場合でも、その大きさに応じて異なるサイズのボルトボックス用抜き型１３を製作する必要があった。
【０００６】
本発明は、このような実情に鑑みて、コンクリート製品やセグメントを型枠で製造する際に、少ない種類の抜き型で多種類のコンクリート製品やセグメントのボルトボックスを製造できるようにしたボルトボックス用抜き型を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によるボルトボックス用抜き型は、ボルトボックスを形成したコンクリート製品を製造する型枠の所定位置に固定する、ボルトボックス用抜き型であって、基本抜き型と、該基本抜き型と異なる形状であってボルトボックスの一部分の形状に応じた形状を有する交換可能なコマ抜き型とを配設することで、ボルトボックスに対応した外形を形成するようにしたことを特徴とする。
本発明によれば、基本抜き型とコマ抜き型とを組み合わせることでボルトボックスに対応する形状のボルトボックス用抜き型を形成できるから、得られたボルトボックス用抜き型を型枠の所定位置に固定した状態でコンクリートを充填すれば、ボルトボックスを形成したコンクリート製品を製造でき、その際、ボルトボックス用抜き型は基本抜き型に対してコマ抜き型を適宜選択して組み合わせることで得られるから、異なるボルトボックスに対応するボルトボックス用抜き型をその都度製造する必要がなく、ボルトボックス用抜き型の製造が容易で短期間で製造でき、製造コストを低廉にできる。
【０００８】
本発明によるボルトボックス用抜き型は、ボルトボックスを形成したセグメントを製造する型枠の所定位置に固定するボルトボックス用抜き型であって、基本抜き型と、該基本抜き型と異なる形状であってボルトボックスの一部分の形状に応じた形状を有する交換可能なコマ抜き型とを配設することで、ボルトボックスに対応した外形を形成するようにしたことを特徴とする。
本発明によれば、基本抜き型とコマ抜き型とを組み合わせることでセグメントのボルトボックスに対応する形状のボルトボックス用抜き型を形成でき、その際、ボルトボックス用抜き型は基本抜き型に対してコマ抜き型を適宜選択して組み合わせることで得られる。
【０００９】
また、セグメントは異形セグメントであってもよい。
例えば平面視略台形状等、平面視略長方形でない異形セグメントに形成するボルトボックスも異形状になるが、この場合にも基本抜き型とコマ抜き型とを組み合わせることで、ボルトボックス用抜き型を形成できる。
また、コマ抜き型は弾性部材で形成されてなることが好ましく、ボルトボックスに対応するボルトボックス用抜き型と基本抜き型との間の間隙に対し、この間隙に対応すべきコマ抜き型の寸法に多少の誤差があっても弾性圧縮または弾性変形させて嵌合または圧入できる。
【００１０】
なお、基本抜き型は複数種類の異形セグメント用の型枠に配設可能であり、コマ抜き型は複数種類設けられていて型枠に選択的に配設されるようにしてもよい。
また、異形セグメントは外面が鋼殻で囲われ且つ内部にコンクリートを充填して成る合成セグメントであることが好ましい。
また、異形セグメントは平面視略台形状とされ、ボルトボックスは異形セグメントの対向する主桁板の間を連通して形成されてなるものであることが好ましい。
なお、コマ抜き型は基本抜き型に進退可能に収納されている構成としてもよく、これによってボルトボックス用抜き型を一体化することも可能であり、これに更に他のコマ抜き型を接続するようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によるボルトボックス用抜き型は、基本抜き型にコマ抜き型を適宜組み合わせることで多種類のボルトボックスを製造できるボルトボックス用抜き型を得ることができ、コンクリート製品やセグメントの製造コスト上昇を抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の第一実施形態によるボルトボックス用抜き型について図１及び図２に基づいて説明する。図１は第一実施形態による異形セグメントの内外周面に沿う断面図、図２は連通ボルトボックスに対応するボルトボックス用抜き型の斜視図である。
図１に示す異形セグメント２０は、図示を省略した型枠に鋼殻２０ａを設置してコンクリートｃを充填して固化させた状態を示している。鋼殻２０ａは長さの異なる一組の継手板２１ａ、２１ｂと、一対の主桁板２２、２２とで構成され、断面視線対称な略台形状をなしている。
異形セグメント２０には主桁板２２，２２間に長さの異なる連通ボルトボックス２３Ａ、２３Ｂが間隔を開けて２つ形成されており、そのために型枠内（鋼殻２０ａ内）に各連通ボルトボックス２３Ａ、２３Ｂに対応したボルトボックス用抜き型２４、２５が設置される。
【００１３】
図１及び図２に示すように、長さの短いボルトボックス用抜き型２４には、基本形状をなす基本抜き型２６とその両側に配置するコマ抜き型２７、２７とを互いに当接させて形成されている。ここで、基本抜き型２６は例えば図２で縦断面視略矩形または台形をなす角筒形状とされ、コマ抜き型２７は例えば一端面が主桁板２２に当接するテーパ状端面２７ａとされ、基本抜き型２６に当接して対向する他端面２７ｂに対して傾斜している傾斜板形状（図１で平面視略台形筒状）とされている。
基本抜き型２６は例えばスチール等の鋼材等で構成されていてもよい。コマ抜き型２７は基本抜き型２６の両側に配設されて連通ボルトボックス２３Ａの形状に対応しており、多少の形状誤差を吸収して装着されるように弾性圧縮可能な弾性材、例えば硬質ウレタンゴムで形成されている。
また、長さの比較的大きいボルトボックス用抜き型２５は、上述した基本抜き型２６とその両側のコマ抜き型２７との間に略板状の第二コマ抜き形２８をそれぞれ挟持した形状とされている。第二コマ抜き形２８もコマ抜き型２７と同一の材質で形成されている。或いは、コマ抜き型２７と第二コマ抜き形２８を一体形成してもよい。
【００１４】
上述のように本実施形態によるボルトボックス用抜き型２４，２５は基本抜き型２６と弾性圧縮可能なコマ抜き型２７，２８とで形成されているから、異形セグメント２０の形状に応じてそれぞれ異なる形状のボルトボックス用抜き型を製作する必要がなく、基本抜き型２６に対して連通ボルトボックス２３Ａ、２３Ｂの形状に応じて、コマ抜き型２７，２８のいずれかまたは両方を組み合わせて設置すればよく、各抜き型２６，２７，２８の製造コストと製造期間を低減できる。
【００１５】
次に本発明の他の実施形態や変形例について説明するが、上述の実施形態と同一または同様な部材、部品等については同一の符号を用いて説明を省略する。
第二実施形態によるボルトボックス用抜き型について図３及び図４に基づいて説明する。図３は第二実施形態による異形セグメントの内外周面に沿う断面図、図４は連通ボルトボックスに対応するボルトボックス用抜き型の斜視図である。
図３に示す異形セグメント３０は、図示を省略した型枠に鋼殻３０ａを設置してコンクリートｃを充填・固化させた状態を示すもので、鋼殻３０ａは長さの異なる一組の継手板３１ａ、３１ｂと、主桁板３２ａ、３２ｂとで構成され、一方の主桁板３２ａが継手板３１ａ、３１ｂに略直交する断面視略台形状をなしている。
異形セグメント３０には長さの異なる連通ボルトボックス３３Ａ、３３Ｂが２つ形成されており、そのために型枠内（鋼殻３０ａ内）に各連通ボルトボックス３３Ａ、３３Ｂに対応したボルトボックス用抜き型３４、３５が設置される。
【００１６】
図３及び図４に示すように、長さの短いボルトボックス用抜き型３４は、基本抜き型２６とその片側に配置するコマ抜き型２７とを互いに当接させて抜き型３４の形状に対応させて形成している。
また、長さの比較的大きいボルトボックス用抜き型３５は、基本抜き型２６とその片側のコマ抜き型２７との間に略板状の第二コマ抜き形２８を挟持した形状とされている。
上述のように本実施形態によるボルトボックス用抜き型３４，３５においても、基本抜き型２６と弾性圧縮可能なコマ抜き型２７，２８とで形成されているから、製造コストと製造期間を低減できる。
【００１７】
本発明によるボルトボックス用抜き型は上述の構成に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜の変更が可能である。基本抜き型２６とコマ抜き型２７，２８は他の形状を採用できる。例えば、図５に示すように基本抜き型３７を平面視で片側を傾斜面３７ａとした略台形状に形成し、二つの基本抜き型３７，３７を対向配置させてボルトボックス用抜き型４１を構成してもよい。また、二つの基本抜き型３７，３７の間に弾性材からなる略板状のコマ抜き型３８を圧縮して嵌合させてボルトボックス用抜き型４２を構成してもよい。
基本抜き型２６、３７とこれに連結するコマ抜き型２７，２８、３８の相互形状は連通ボルトボックスの形状に応じて適宜設定できる。
【００１８】
また、図６に示すように、ボルトボックス用抜き型４５は、例えばスチール等の鋼材で形成された基本抜き型４６に対して、例えば弾性材からなるコマ抜き型４７を進退可能に収容するようにしてもよい。この構成によれば、例えば図１や図３、図５等における複数のボルトボックス用抜き型２４，２５，４１，４２の寸法差を吸収して１つのボルトボックス用抜き型４５で対応できる。
【００１９】
次に第三実施形態によるボルトボックス用抜き型について図７に基づいて説明する。図７は第三実施形態による異形セグメントの内外周面に沿う断面図である。
図３に示す異形セグメント５０は、図示を省略した型枠に鋼殻５０ａを設置してコンクリートｃを充填・固化させた状態を示すもので、鋼殻５０ａは第一実施形態による鋼殻２０ａと同様に長さの異なる一組の継手板２１ａ、２１ｂと、一対の主桁板２２、２２とで構成され、例えば断面視線対称な略台形状をなしている。
異形セグメント５０には主桁板２２，２２間に長さの異なる連通ボルトボックス５２Ａ、５２Ｂ、５３Ｃが間隔を開けて３つ形成されている。これらのうち、２つのボルトボックス５２Ａ、５２Ｃは、継手板２１ａ、２１ｂの内側に隣接して配設され、他のボルトボックス５２Ｂはその中間に配設されている。そのため、型枠内（鋼殻５０ａ内）に各連通ボルトボックス５２Ａ〜５２Ｃに対応した長さの異なるボルトボックス用抜き型５３、５４、５５が設置される。
本実施形態による異形セグメント５０では、複数の連通ボルトボックス５２Ａ〜５２Ｃが主桁面２２、２２の両端に形成され、継手面２１ａ、２１ｂの内側にコンクリートｃが充填されていない点で上述の異形セグメントと相違する。
【００２０】
図７に示すように、最も長さの短いボルトボックス用抜き型５３には、基本形状をなす基本抜き型５６とその両側に配置するコマ抜き型２７、２７とを互いに当接させて形成されている。基本抜き型５６は図２に示す基本抜き型２６より若干長さの短い同様形状であり、縦断面視略矩形または台形をなす角筒形状とされている。
また、最も長さの大きいボルトボックス用抜き型５５は、上述した基本抜き型２６とその両側のコマ抜き型２７との間に略板状の第三コマ抜き形５８をそれぞれ挟持した形状とされている。第三コマ抜き形５８もコマ抜き型２７と同一の弾性材で形成されている。或いは、コマ抜き型２７と第三コマ抜き形５８を一体形成してもよい。
また、中間のボルトボックス用抜き型５４は、上述した基本抜き型２６とその両側のコマ抜き型２７との間に略薄板状の第四コマ抜き形５９をそれぞれ挟持した形状とされている。或いは、コマ抜き型２７と第四コマ抜き形５９を一体形成してもよい。
【００２１】
上述のように本実施形態によるボルトボックス用抜き型５３〜５５は二種の基本抜き型２６、５６と弾性圧縮可能なコマ抜き型２７，５８、５９とで形成されているから、異形セグメント５０の形状に応じてそれぞれ異なる形状のボルトボックス用抜き型を製作する必要がなく、基本抜き型２６、５６に対して連通ボルトボックス５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃの形状に応じて、コマ抜き型２７，５８、５９等のいずれかまたは複数を組み合わせて設置すればよく、各抜き型５２，５３，５４の製造コストと製造期間を低減できる。
なお、最短のボルトボックス用抜き型５３の基本抜き型５６を中間のボルトボックス用抜き型５４、最長のボルトボックス用抜き型５５にも採用すれば、基本抜き型を１つに統一できる。また、中間ボルトボックス５４は必ずしも設けなくても良い。
【００２２】
また、本発明は、異形セグメントに限定されることなく、図１１に示すような平面視略長方形や正方形形状の連通ボルトボックスを備えた基本型の鋼殻セグメント１にも適用できる。この場合、ボルトボックス用抜き型は、基本抜き型２６の組合せ、或いは基本抜き型２６とコマ抜き型２８，３８等の組合せで形成できる。
なお、上述の説明では、異形セグメント２０，３０や基本型セグメント１等について説明したが、本発明は鋼殻セグメントに限定されることなく、その他の合成セグメントやコンクリートセグメントにも適用できる。また、セグメントに限定されることなく、床版、ボックスカルバート、コンクリート構造材等を含むコンクリート製品に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第一実施形態による異形セグメントの内外周面に沿う断面図である。
【図２】図１に示す連通ボルトボックスに対応するボルトボックス用抜き型の斜視図である。
【図３】本発明の第二実施形態による異形セグメントの内外周面に沿う断面図である。
【図４】図３に示す連通ボルトボックスに対応するボルトボックス用抜き型の斜視図である。
【図５】変形例による図１に示す異形セグメントと同様な断面において、配設されたボルトボックス用抜き型を示す断面図である。
【図６】他の変形例によるボルトボックス用抜き型の斜視図である。
【図７】本発明の第三実施形態による異形セグメントの内外周面に沿う断面図である。
【図８】基本的な鋼殻セグメントの内外周面に沿う断面図である。
【図９】図８に示す鋼殻セグメントの縦断面図である。
【図１０】型枠内に固定されたボルトボックス用抜け型を示す要部縦断面図である。
【図１１】鋼殻セグメント内に連通ボルトボックスを形成した図８と同様な断面図である。
【図１２】図１１に示す連通ボルトボックスを形成するためのボルトボックス用抜け型の斜視図である。
【図１３】セグメントを接合して構築したトンネルのカーブの部分を示す図である。
【符号の説明】
【００２４】
１、２０，３０  異形セグメント
２、２２、３２ａ、３２ｂ  主桁板
３、２１ａ、２１ｂ、３１ａ、３１ｂ  継手板
１２、２３Ａ、２３Ｂ、３３Ａ、３３Ｂ、５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ  連通ボルトボックス
２４、２５、３４，３５、４１、４２、５３，５４，５５  ボルトボックス用抜き型
２６、３７、４６、５６  基本抜き型
２７、４７  コマ抜き型（第一コマ抜き型）
２８、３８  第二コマ抜き型
５８  第三コマ抜き型
５９  第四コマ抜き型
ｃ  コンクリート
【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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【図１２】
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【図１３】
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