(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周側に設けられたスキンプレート、該スキンプレートの両側部に設けられた主桁板、及び前記スキンプレートの両端部に予め成形されたプレキャストコンクリート製の継手板からなり、内面側が開口された箱型に形成された枠体と、
前記主桁板同士の間に予め成形させたプレキャストコンクリート製のリブと、
から構成されるセグメント同士を周方向に連結させて組み立てて筒状壁体を構築し、
その後、前記セグメントの内部にコンクリートを打設するようにしたことを特徴とするセグメントによる筒状壁体の構築方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、相互に複数連結することにより掘削穴の軸方向に筒状壁体を構成するセグメントによる筒状壁体の構築方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
トンネルを構築する方法としては、掘削穴の内面側に円弧版状のセグメントを組み立てて筒状壁体を構築する、いわゆるシールド工法が一般的である。
このシールド工法に用いられるセグメントとしては、例えば、コンクリート製あるいはスチール製が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年、トンネル等に用いられるセグメントとして、コスト低減等の目的のために、充分な強度を確保しつつ簡略化された構造のセグメントが要求されており、しかも、構造を簡略化したとしても、それぞれ隙間なく高精度にて接合可能な継手部を有することが要求されている。
【０００４】
この発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、充分に強度が確保されかつ簡易な構造とされさらに高精度にて互いに連結することが可能なセグメントによる筒状壁体の構築方法を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載のセグメントによる筒状壁体の構築方法は、外周側に設けられたスキンプレート、該スキンプレートの両側部に設けられた主桁板、及び前記スキンプレートの両端部に予め成形されたプレキャストコンクリート製の継手板からなり、内面側が開口された箱型に形成された枠体と、前記主桁板同士の間に予め成形させたプレキャストコンクリート製のリブとから構成されるセグメント同士を周方向に連結させて組み立てて筒状壁体を構築し、その後、前記セグメントの内部にコンクリートを打設するようにしたことを特徴としている。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のセグメントによる筒状壁体の構築方法の実施の形態を図によって説明する。図１において、符号１は、筒状壁体を構成する円弧版状のセグメントである。これらセグメント１は、枠体２と、この枠体２の内部に打設されたコンクリート３とからなる合成セグメントである。
枠体２は、外周側に設けられたスキンプレート４と、このスキンプレート４の側部に配設された主桁板５と、スキンプレート４の端部に配設された継手板６とを有しており、スキンプレート４及び主桁板５がそれぞれ鋼板から形成されている。また、継手板６としては、予め成形されたプレキャストコンクリート製の板材が用いられており、それぞれの主桁板５同士の間に取り付けられている。なお、この継手板６の主桁板５及びスキンプレート４への取り付け方としては、例えば、接着剤による接着固定、主桁板５及びスキンプレート４からなる凹所への嵌合あるいは鋲打ち等によるものがある。また、予め継手板６へインサートを埋め込んでおき、このインサートを用いてボルト止めしても良い。
【０００７】
また、枠体２には、主桁板５同士の間に、鋼板からなる複数のリブ７が設けられている。これらリブ７は、図２に示すように、主桁板５の内周側に配設されており、したがって、これらリブ７とスキンプレート４との間には隙間Ｓが形成されている。そして、図３に示すように、この隙間Ｓ部分を含む枠体２内にコンクリート３が打設されている。
なお、この枠体２の内面には、接着材が塗布されており、枠体２内に打設されるコンクリート３との確実な一体化が図られるようになっている。
【０００８】
また、主桁板５には、その表面に突起１１及び穴部１２が形成されており、軸方向へ接合されるセグメント１同士の突起１１と穴部１２とが嵌合することにより、これらセグメント１の位置決めが行われるとともに、周方向への変位が規制されるようになっている。
このように、上記セグメント１によれば、枠体２を構成する継手板６として、予めコンクリートによって成形したプレキャスト製の板材を用いたので、例えば、この継手板６を鋼板から形成した場合と比較して、溶接による変形や材料の公差による歪みの影響を受けることがなく、したがって、それぞれのセグメント１同士を、隙間等を生じさせることなく、確実に周方向へ連結することができる。
【０００９】
また、枠体２のリブ７とスキンプレート４との間に形成した隙間Ｓにコンクリート３が打設されているので、打設したコンクリート３の枠体２との確実な一体化を図ることができ、この一体化されたコンクリート３によるセグメント１の大幅な強度向上を図ることができ、したがって、枠体２内へのコンクリート３の打設量を削減してコスト低減を図ることができる。さらに、この一体化されたコンクリート３の内面側を各リブ７によって確実に支持することができ、コンクリート３の脱落を確実に防止することができる。また、枠体２内のリブ７が配設された部分へコンクリート３を打設することにより、さらなる強度向上を図ることができる。なお、この部分へのコンクリート３の打設量は、岩盤の強度に対応させて調整すれば良い。
【００１０】
また、コンクリート３を打設する際に、リブ７によってコンクリート３の流れが止められることがないので、リブによって完全に区画された箇所へコンクリート３を打設する場合と比較して、コンクリート３の打設作業を容易に行うことができる。
【００１１】
なお、継手板６にインサートを埋め込み、このインサートを用いて継手板６を固定する構造とする場合、主桁板５に設けた前記ピン１１として、ねじ部を有するものを用い、このピンを主桁板５側から継手板６のインサートへねじ込んで取り付ければ、継手板６の固定とともにピン１１の取り付けも行うことができ、構造の簡略化を図ることができる。
【００１２】
図４に示すものは、本発明の実施の形態によるセグメント１であり、このセグメント１は、主桁板５同士の間に、鋼板からなる前記リブ７に代えてプレキャストコンクリート製の板材からなるリブ２１を設けたものであり、プレキャストコンクリート製のリブ２１がジャッキ推力の反力構造体とされる。
【００１３】
なお、上記セグメント１による筒状壁体の構築方法としては、まず、セグメント１を組み立てて筒状壁体を構築し、その後この筒状壁体を構成するセグメント１内に中詰めコンクリート３を、例えば吹き付けによって打設する。
つまり、このような施工手順によれば、地山荷重によるスキンプレート４の変形後にコンクリート３を打設することとなるので、スキンプレート４の変形による中詰めコンクリート３のスキンプレート４からの剥離が防止される。
【００１４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のセグメントによる筒状壁体の構築方法によれば、下記の効果を得ることができる。
セグメントを筒状壁体に構築してからセグメントの枠体内にコンクリートを打設する施工手順としたことにより、地山荷重によるスキンプレートの変形後にコンクリートを打設することとなるので、スキンプレートの変形による中詰めコンクリートのスキンプレートからの剥離が防止される。
そして、枠体内にコンクリートを打設して確実に強度を確保した構造であるので、枠体の構成部材の板厚を薄くしてコスト低減をはかることができ、しかも、互いに周方向へ連結される継手板が、予め変形されたプレキャストコンクリート製の板材からなるので、例えば、この継手板を鋼板から形成した場合と比較して、溶接による変形や材料の公差による歪みの影響を受けることがなく、したがって、それぞれのセグメント同士を周方向へ隙間なく確実に連結することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態のセグメントを説明する筒状壁体の内面側から視た斜視図である。
【図２】  本発明の実施の形態のセグメントの構成及び構造を説明する枠体の断面図である。
【図３】  本発明の実施の形態のセグメントの構成及び構造を説明するセグメントの断面図である。
【図４】  本発明の実施の形態のセグメントの他の構成及び構造を説明する枠体の斜視図である。
【符号の説明】
１  セグメント
２  枠体
３  コンクリート
４  スキンプレート
５  主桁板
６  継手板
２１  リブ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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