JPH028146Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は推進工法によるトンネル掘削工事に
使用される中押管を含む推進管に関し、さらに限
定していうと、コンクリート管に円周方向のスト
レスを与えたプレストレストコンクリート推進管
に関する。

〔従来の技術〕

いわゆる推進工法は、推進管を順次継ぎ合わせ
ながら、これを土中に圧入し、トンネルを構築し
ていく工法である。一般には、発進地点と目的地
点（到達地点）にそれぞれ立坑を設け、先端の刃
口で切羽前面を掘削しながら、発進立坑の元押側
と中間部の中押部とで反力を取り、推進ジヤツキ
で推進管を発進立坑から到達立坑へ向けて順次圧
入し、トンネルを構築する。

この工法に使用される推進管には、従来主とし
て遠心力鉄筋コンクリート管が使用されている
が、特に内圧の高い水路用にはダクタイル管が使
用されている。しかしこのダクタイル管は、比較
的推進許容応力が低く、腐食されやすい。このた
め、長距離の推進が困難であるうえ、防食塗装や
二次ライニングの施工を必要とする等、遠心力鉄
筋コンクリート管に比べて不利な点を多く含んで
いる。

こうした背景から、比較的内外圧の高い水路の
推進工事用として、PC鋼線を巻いてコンクリー
ト管の円周方向にストレスを与えたいわゆるプレ
ストレストコンクリート管の使用が望まれてき
た。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかし、推進に際して地山から強い摩擦抵抗を
受ける推進管の場合、PC鋼線の損傷や腐食につ
いて考慮しなければならない。一般のプレストレ
ストコンクリート管では、PC鋼線を含むコンク
リート管の外周をモルタル被覆で保護することが
行われているが、このモルタル被覆は、遠心力で
締め固められたコンクリート管に比べて脆いた
め、地山に含まれる石礫等によつて剥離されやす
い。従つてこの点がプレストレストコンクリート
管を適用する場合の最大の難点とされており、実
際、従来のプレストレストコンクリート管は、専
ら外周側が強い摩擦を受けない開削工法によるト
ンネル工事に使用されているのが実情である。

この考案は、従来のプレストレストコンクリー
ト管の上記問題点を解消し、推進管として使用可
能なプレストレストコンクリート管を提供するこ
とを目的とするものである。

〔問題を解決するための手段〕

すなわち、本考案では、前記目的を達成するた
め、コンクリート管の外周にPC鋼線を巻いて締
め付けることにより、同管の円周方向にストレス
を与え、このPC鋼線を含むコンクリートの外周
側を、モルタルを付着、硬化させて形成したモル
タル被覆で覆つたプレストレストコンクリート推
進管において、前記モルタル被覆が、金属線、無
機繊維、有機繊維等の線材を含んだものからなる
プレストレストコンクリート推進管を提供する。

〔作用〕

コンクリートの遠心成型によらず、コンクリー
ト管の外周にモルタルを付着、硬化させて形成し
たモルタル被覆は、既に述べた通り摩擦に弱い。
しかし、本考案のように、このモルタル被覆に線
材を含有させることにより、摩擦に強くなり、後
述するように、推進中に地山から受ける摩擦に耐
えることができることが本件考案者の試験によつ
て明らかになつている。これにより、プレストレ
ストコンクリート管を推進管として使用すること
が可能となる。

以下、この考案の実施例を図面を参照しながら
説明すると、まず既知の方法で成形したコンクリ
ート管１の外周にPC鋼線２を巻いてこれを締め
付け、同管１の円周方向ににストレスを与える。
そして上記PC鋼線２を含むコンクリート管１の
外周側を、線材４を含んだモルタル被覆３で覆
う。なお、第１図において、７，７…の符合で示
したのは、裏込め注入用の通孔である。

この構成を実施態様と共にさらに詳細に説明す
ると、コンクリート管１には、内部に鉄筋を配置
して遠心成形した遠心力鉄筋コンクリート管が使
用される。このコンクリート管１は、両端を除く
中間部の外径を一段細くし、所定の肉厚より僅か
に薄くなるように成形する。例えば、内径Ｄ＝
800〜3000mm、肉厚T80〜250mmの規格を有する推
進管の場合、コンクリート管１の中間部の肉厚を
上記肉圧Ｔの値より25mm程薄くなるように仕上げ
る。

次ぎにこのコンクリート管１を養生して硬化さ
せ、脱型した後、肉厚が薄くなつた上記中間部の
外周側にPC鋼線２を巻く。そしてこれを締め付
け、コンクリート管１の円周方向にストレスを与
える。使用するPC鋼線２は、上記規格の推進管
の場合、設計内圧及び外圧等に応じて3.5〜６mm
程度のものが使用され、特に耐蝕性の高い亜鉛メ
ツキ鋼線等を使用するのが望ましい。

次ぎに必要に応じてこのPC鋼線２を巻いたコ
ンクリート管１の外周面にエポキシ樹脂等の樹脂
塗料５を塗布し、上記PC鋼線２を被覆する。そ
の後、この上に線材４を配置してモルタルを吹き
着け、これを硬化させてモルタル被覆３を設け
る。最後に鋼製カラー６を含む両端末部を除き、
その間ができるだけ均一な外径となるよう、表面
をコンクリートペーストで平滑に仕上げる。

上記線材４には、細い鋼線を網目状に編製した
いわゆるメタルラスや、長さ30mm前後の鋼線を交
絡させたいわゆるスチールフアイバ等の金属線が
適当である。さらに、ガラス繊維や炭素繊維等の
無機繊維や、合成樹脂繊維等の有機繊維等を使用
することもできる。

メタルラスのような編製した線材４や長尺な線
材４を使用する場合は、PC鋼線２の外側に線材
４を巻き付けた後、モルタルを吹き着けてモルタ
ル被覆３を設けることができる。この場合、メタ
ルラスをモルタル被覆３の中に何層にも亙つて配
置することができる。一方、スチールフアイバ
等、チツプ状の短い線材４を使用する場合は、予
め生のモルタル中に線材４を混ぜておき、これを
PC鋼線２の外側に吹き着けてモルタル被覆３を
設けることができる。

こうして作られたプレストレストコンクリート
推進管において、PC鋼線２を覆うモルタル被覆
３は、極めて強靭であり、推進中に地山から受け
る摩擦に対して高い耐久性を示す。実際の推進工
法でも、推進抵抗の大半を負担する先頭の推進管
では、モルタル被覆３の剥離がある程度認められ
たが、２本目以降の推進管におけるモルタル被覆
３の損傷は極めて軽微であり、実用上殆ど問題の
ないことが確認された。

〔考案の効果〕

以上説明した通り、この考案によれば、推進工
法によるトンネル掘削工事においても、コンクリ
ート管１の外周に巻いたPC鋼線２を充分保護す
ることができるため、プレストレストコンクリー
ト管の推進管への適用が可能となる。従つて、内
外圧の高い使用条件に適用することができ、かつ
長距離推進に耐えることができる優れた推進管を
提供することができる。また、この推進管を使用
することにより、従来のダクタイル管に比べて容
易に施工することがきる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の実施例を示すプレストレス
トコンクリート管の断面図、第２図は同管の要部
拡大断面図である。 １……コンクリート管、２……PC鋼線、３…
…モルタル被覆、４……線材。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. コンクリート管の外周にPC鋼線を巻いて締め
   付けることにより、同管の円周方向にストレスを
   与え、このPC鋼線を含むコンクリートの外周側
   を、モルタルを付着、硬化させて形成したモルタ
   ル被覆で覆つたプレストレストコンクリート推進
   管において、前記モルタル被覆が、金属線、無機
   繊維、有機繊維等の線材を含んだものからなるこ
   とを特徴とするプレストレストコンクリート推進
   管。