JPH0670360B2 - トンネル用プレキャスト板の据え付け方法およびその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、トンネル用プレキャスト板の据え付け方法お
よびその装置に関する。

［従来の技術］ 山岳トンネルの掘削に際し、吹付けコンクリート、また
吹付けコンクリートとロックボルトによるNATM（New Au
strian Tunnelling Method）で支保工を施工することに
より、従来の現場打ちコンクリート覆工に代えて薄くて
軽量なプレキャスト板による覆工、いわゆるPCL工法（P
recast Concrete Lining）が注目されるようになってい
る。このPCL工法は現場打ちコンクリート覆工に比べ掘
削断面の縮小などによる工費の節減，施工速度の向上，
品質および管理の向上などの利点を有している。

そして従来技術におけるプレキャスト板の据え付けは第
７図に示すように、アーチ形トンネル穴の左右内側面の
下端に側壁コンクリート２を、中程に固定梁３を現場打
ちコンクリートによりそれぞれトンネル方向に向って形
成し、アーチ形トンネル穴を周方向に４分割した形状を
有する４個の湾曲状の鉄筋コンクリート製プレキャスト
板4,4A,4B,4Cを設け、先ず２個のプレキャスト板4,4Aを
門形枠７に設けた専用の油圧ジャッキ装置８により側壁
コンクリート２と固定梁３との間にそれぞれ架設し、か
つ止着部材５によりトンネル穴の内壁部及び固定梁３に
止着し、次いで他の２個のプレキャスト板4B,4Cをリフ
ターにより門形枠７上に運び、門形枠７上にて専用の油
圧ジャッキ装置８によりトンネル穴頂部と固定梁３との
間にそれぞれ架設して両プレキャスト板4B,4Cの上端を
衝合させた状態で止着部材６により固定梁３に止着し、
この工程をトンネル方向に沿って反復して施工すること
によりプレキャスト方式のトンネル覆工を行っていた。

［発明が解決しようとする課題］ 従来技術においては、プレキャスト板4,4A,4B,4Cを据え
付けるために専用の油圧ジャッキ装置８を用いていた
が、この油圧ジャッキ装置８は油圧モータ，油圧シリン
ダ等により作動するものであるため、作業速度が遅く、
また装置自体が大型化して運搬等に支障があった。

本発明は前記問題点を解決して、アーチ形トンネル穴の
内面にコンクリート製の湾曲状プレキャスト板を据え付
けるトンネル用プレキャスト板の据え付け方法およびそ
の装置において、作業速度を早めまた小型化を図し、さ
らに施工コストの低減を図ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明の据え付け方法は、ア−チ形トンネル穴の内面に
該トンネル穴の彎曲方向に複数に分割したコンクリート
製の湾曲状プレキャスト板を据え付けるトンネル用プレ
キャスト板の据え付け方法において、治具上に前記彎曲
状プレキャスト板を着脱可能に固定し、前記トンネル穴
内に設置した門型枠に沿ってトンネル穴の幅方向に移動
可能な一側及び他側昇降装置に設けられた吊り下げ部材
を、前記治具の一側とこの一側より下方の他側にそれぞ
れ連結し、前記彎曲状プレキャスト板を吊り下げて前記
両昇降装置を一側に移動するとともに、前記他側昇降装
置の吊り下げ部材の上昇量を一側昇降装置の吊り下げ部
材より大きくして前記彎曲状プレキャスト板を傾斜させ
ながらトンネル穴の内面に吊り上げるものである。

また本発明の据え付け装置は、アーチ形トンネル穴の内
面に該トンネル穴の彎曲方向に複数の分割したコンクリ
ート製の湾曲状プレキャスト板を据え付けるトンネル用
プレキャスト板の据え付け装置において、前記トンネル
穴方向に移動可能に設けられこの移動方向の前後に間隔
を置いて対をなす門形枠本体を備えた門形枠と、前記彎
曲状プレキャスト板を上部に着脱可能に固定した状態で
前記対をなす門型枠本体間を通ってトンネル穴の内面ま
で昇降可能な治具と、この治具のトンネル穴幅方向の一
側に下端を連結すた一側の吊り下げ部材と、前記一側よ
り下方で前記治具のトンネル穴幅方向の他側に下端を連
結した他側の吊り下げ部材と、前記門形枠本体の上部に
沿ってトンネル穴の幅方向に移動可能に設けられ前記一
側及び他側の吊り下げ部材をそれぞれ昇降する一側及び
他側昇降装置とを具備したものである。

［作用］ 予めプレキャスト板の治具の上部に着脱可能に固定し、
プレキャスト板を吊り下げて両昇降装置を移動してトン
ネル穴の幅方向にプレキャスト板を移動し、かつ他側昇
降装置の吊り下げ部材の上昇量を大にして治具を傾斜さ
せ、この治具に固定したプレキャスト板をトンネル穴の
内面に沿って傾斜させてトンネル穴の内面に据え付ける
ものである。

［実施例］ 次に本発明の一実施例を第１図ないし第６図を参照して
説明する。

第３図及び第４図は新設のトンネル覆工構造体の断面構
造を示しており、アーチ形トンネル穴の内面10は吹付け
コンクリート11によりNATM施工され、トンネル穴の左右
内側面下端には高さの低い側壁コンクリート12が現場打
ちコンクリートにより形成されている。アーチ形トンネ
ル穴の内面10にはトンネル穴を周方向に２分割した形状
を有するプレストレストコンクリート製の左右一対の湾
曲状プレキャスト板13,13Aがアーチ形に組み立てられて
おり、各プレキャスト板13,13Aの下端はそれぞれ側壁コ
ンクリート12上に支持され、かつ上端同士が衝合されて
いる。また各プレキャスト板13,13Aの下端は止着部材14
によってトンネル穴の内壁部に止着固定されていると共
に上端同士が連結部材15によって締結一体化されてい
る。

またトンネル方向に並設された複数のプレキャスト板1
3,13Aは横締鋼材16によって締結一体化されている。ま
たトンネル穴10の内面とプレキャスト板13,13Aとの間の
間隙部にプレキャスト板13,13Aを型枠に兼用させてコン
クリートの打設またはグラウトの注入によりコンクリー
ト壁17が形成されている。また湾曲状プレキャスト板1
3,13Aは第５図に示すように外面の上，下端及び中程に
トンネル方向に向って横リブ18が突設され、各横リブ18
には前記横締鋼材16を挿通する段付き孔20がトンネル方
向に向って形成されている。またプレキャスト板13,13A
の下端には止着部材14を挿通する段付き孔21が内面から
外面に向って穿設され、上端には連結部材15を挿通する
段付き孔22が内面から上端面に向って穿設されている。
止着部材14はトンネル穴の内壁部に形成されたドリル穴
23に打ち込まれたアンカー24と、このアンカー24の雌ネ
ジ部25にワッシャ26を介して螺締するボルト27とから構
成され、ボルト27をプレキャスト板13,13Aの孔21に挿通
してアンカー24に螺締することにより止着される。また
アンカー24の基部は円錐状をなし段付溝28が形成されて
いる。連結部材15は一対のプレキャスト板13,13A上端の
衝合部分に連通状態に配置する孔22,22に挿通される湾
曲状のボルト29と、ボルト29の両端に締結されるナット
30,30Aとから構成されている。

第１図および第２図で示すように、31は前記プレキャス
ト板13,13Aを前記アーチ形トンネル穴の内面10に設けら
れたコンクリート11側に据え付ける据え付け装置を示し
ており、この据え付け装置31は分解可能な門形枠32と、
この門形枠32に、吊り下げ部材たるワイヤー33を介して
吊設される治具34と、前記ワイヤー33を昇降せしめる一
側及び他側昇降装置たる電動形のホイスト35,35Aからな
る。前記門形枠32は自在車輪36を備えた台枠37の両側に
門形枠本体38,38Aが間隔を置いて設けられ、彎曲状プレ
キャスト板13を上部に着脱可能に固定した状態で前記治
具34は前記対をなす門型枠本体38,38A間を通ってトンネ
ル穴の内面10まで昇降可能となっている。前記治具34は
プレキャスト板13,13Aに当てがうように設けられた略円
弧状の当て部39Aを有する主治具39が設けられ、そして
この主治具39の一側には下方へ突出した張り出し治具40
が装着されており、そして前記一側のホイスト35のワイ
ヤー33は前記張り出し治具40の下端に連結されており、
また他側のホイスト35Aのワイヤー33は主治具39の他側
に連結され、第６図（Ｂ）に明らかなように、他側のホ
イスト35Aのワイヤー33が一側のホイスト35のワイヤー3
3より下方で前記治具34に連結されている。

次にトンネル覆工順序について説明する。

先ず、第６図（Ａ）に示すように内面に主治具39を着脱
可能に固定した状態で湾曲状プレキャスト板13をトロッ
コ等によりトンネル穴内の所定位置まで移動する。次に
第６図（Ｂ）に示すように主治具39に張出し治具40を取
付けると共に門形枠32に装備された複数のホイスト35,3
5Aのワイヤー33を主治具39と張出し治具40にそれぞれ連
結する。その後ホイスト35,35Aを動作して第６図（Ｃ）
（Ｄ）に示すように一方のプレキャスト板13を側壁コン
クリート12上に支持させた状態でトンネル穴の内面10に
沿って組み立て、この場合、彎曲状プレキャスト板13を
吊り下げてホイスト35,35Aを一側に移動するとともに、
他側のホイスト35Aの吊り下げ部材33の上昇量を一側の
ホイスト35の吊り下げ部材33より大きくして彎曲状プレ
キャスト板13を傾斜させながらトンネル穴の内面10に吊
り上げる。この後、第６図（Ｅ）のようにストッパ41お
よびジャッキ41Aにより保持させ、治具34を取り外す。
次に第６図（Ｆ）に示すように他方のプレキャスト板13
Aを同様に組み立てると共に、第６図（Ｇ）に示すよう
にジャッキアップ等により高さを調節して一対のプレキ
ャスト板13,13Aの上端同士の衝合させ、プレキャスト板
13Aの下端にブロック42等を挿入して支持させる。また
治具34を取り外す。その後連結部材15のボルト29を段付
き孔22に挿通し、ボルト29両端をナット30で締結して一
対のプレキャスト板13,13Aの上端を衝合状態で一体化さ
せ、また各プレキャスト板13,13Aの段付き孔21を通して
トンネル穴の内壁部にドリルで穴23を穿設し、これにア
ンカー24を打ち込み、ワッシャ26を介してボルト27を螺
締して各プレキャスト板13,13Aの下端をトンネル穴内壁
部に止着する。この工程を反復し、所定数のプレキャス
ト板13,13Aを組み立てて固定した後孔20に横締鋼材16を
挿通しかつナット（図示せず）等で締結して所定数のプ
レキャスト板13,13Aを横締一体化させる。この後プレキ
ャスト板13,13Aを型枠として用いることによりトンネル
穴の内面10とプレキャスト板13,13Aとの間の間隙にコン
クリートを打設してコンクリート壁17を形成する。

以上のように前記実施例では、アーチ形トンネル穴の内
面10にコンクリート製の湾曲状プレキャスト板13,13Aを
据え付けるトンネル用プレキャスト板の据え付け方法に
おいて、前記トンネル穴の内面10側から前記プレキャス
ト板13,13Aを吊り上げて据え付けすることにより、大型
のジャッキ装置などが不要となり、据え付け作業速度を
向上でき、また簡単に据え付けできる。

また門形枠32と、この門形枠32にワイヤー33を介して吊
設されるプレキャスト板13,13Aの据え付け用治具34と、
前記ワイヤー33を介して治具34を昇降させるホイスト3
5,35Aを設けたことにより、プレキャスト板13,13Aの据
え付け装置を小型化でき運搬等を容易にでき、また作業
性等を向上できる。

しかも門型枠32に沿ってトンネル穴の幅方向に移動可能
な一側及び他側のホイスト35,35Aのワイヤー33,33を、
治具34の一側とこの一側より下方の他側に連結したた
め、ホイスト35,35Aの移動によりプレキャスト板13をト
ンネル穴の幅方向に移動できるとともに、他側のホイス
ト35Aのワイヤー33の上昇量を大にしてプレキャスト板1
3をトンネル穴の内面10に沿って傾斜させることがで
き、このように一側及び他側のワイヤー33,33の昇降を
調整することによりプレキャスト板13の昇降とその傾斜
の調整を行って簡便に据え付作業を行うことができる。

さらに前記治具34は当て部39Aを有する主治具39の一側
に張り出し治具40を設けて、ホイスト35によりワイヤー
33を巻き上げることによって、治具34にモーメントを与
えるようにしたためプレキャスト板13,13Aを傾斜した状
態で据え付けることができ作業性を向上できる。

尚、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、例
えば昇降装置はホイスト以外にウインチなどでもよいな
ど種々の変形が可能である。

［発明の効果］ 本発明の据え付け方法は、アーチ形トンネル穴の内面に
該トンネル穴の彎曲方向に複数に分割したコンクリート
製の湾曲状プレキャスト板を据え付けるトンネル用プレ
キャスト板の据え付け方法において、治具上に前記彎曲
状プレキャスト板を着脱可能に固定し、前記トンネル穴
内に設置した門型枠に沿ってトンネル穴の幅方向に移動
可能な一側及び他側昇降装置に設けられた吊り下げ部材
を、前記治具の一側とこの一側より下方の他側にそれぞ
れ連結し、前記彎曲状プレキャスト板を吊り下げて前記
両昇降装置を一側に移動するとともに、前記他側昇降装
置の吊り下げ部材の上昇量を一側昇降装置の吊り下げ部
材より大きくして前記彎曲状プレキャスト板を傾斜させ
ながらトンネル穴の内面に吊り上げるものであり、大型
のジャッキ装置などが不要となり、据え付け作業速度を
向上でき、また簡単に据え付けできるとともに施工コス
トを低減できる。

また本発明の据え付け装置は、アーチ形トンネル穴の内
面に該トンネル穴の彎曲方向に複数に分割したコンクリ
ート製の湾曲状プレキャスト板を据え付けるトンネル用
プレキャスト板の据え付け装置において、前記トンネル
穴方向に移動可能に設けられこの移動方向の前後に間隔
を置いて対をなす門形枠本体を備えた門形枠と、前記彎
曲状プレキャスト板を上部に着脱可能に固定した状態で
前記対をなす門型枠本体間を通ってトンネル穴の内面ま
で昇降可能な治具と、この治具のトンネル穴幅方向の一
側に下端を連結した一側の吊り下げ部材と、前記一側よ
り下方で前記治具のトンネル穴幅方向の他側に下端を連
結した他側の吊り下げ部材と、前記門形枠本体の上部に
沿ってトンネル穴の幅方向に移動可能に設けられ前記一
側及び他側の吊り下げ部材をそれぞれ昇降する一側及び
他側昇降装置とを具備したものであり、据え付け装置を
小型化でき、運搬性、作業性等を向上することができ、
さらに安価な据え付け装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第６図は本発明の一実施例を示しており、第
１図は据え付け装置の正面図、第２図は同側面図、第３
図はトンネル覆工構造体の断面図、第４図は第１図のＡ
−Ａ線断面図、第５図は同平面図、第６図（Ａ）乃至第
６図（Ｇ）は覆工順序を示す概略説明図、第７図は従来
例の断面図である。 10…トンネル穴の内面 13,13A…プレキャスト板 32…門形枠 33…ワイヤー（吊り下げ部材） 34…治具 35…ホイスト（一側昇降装置） 35A…ホイスト（他側昇降装置） 38,38A…門型枠本体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 彰 新潟県新発田市大字佐々木2527番地121 日本サミコン株式会社研究所内 (56)参考文献 特開 昭63−14999（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−15000（ＪＰ，Ａ)

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】アーチ形トンネル穴の内面に該トンネル穴
   の彎曲方向に複数に分割したコンクリート製の湾曲状プ
   レキャスト板を据え付けるトンネル用プレキャスト板の
   据え付け方法において、治具上に前記彎曲状プレキャス
   ト板を着脱可能に固定し、前記トンネル穴内に設置した
   門型枠に沿ってトンネル穴の幅方向に移動可能な一側及
   び他側昇降装置に設けられた吊り下げ部材を、前記治具
   の一側とこの一側より下方の他側にそれぞれ連結し、前
   記彎曲状プレキャスト板を吊り下げて前記両昇降装置を
   一側に移動するとともに、前記他側昇降装置の吊り下げ
   部材の上昇量を一側昇降装置の吊り下げ部材より大きく
   して前記彎曲状プレキャスト板を傾斜させながらトンネ
   ル穴の内面に吊り上げることを特徴とするトンネル用プ
   レキャスト板の据え付け方法。
2. 【請求項２】アーチ形トンネル穴の内面に該トンネル穴
   の彎曲方向に複数に分割したコンクリート製の湾曲状プ
   レキャスト板を据え付けるトンネル用プレキャスト板の
   据え付け装置において、前記トンネル穴方向に移動可能
   に設けられこの移動方向の前後に間隔を置いて対をなす
   門形枠本体を備えた門形枠と、前記彎曲状プレキャスト
   板を上部に着脱可能に固定した状態で前記対をなす門型
   枠本体間を通ってトンネル穴の内面まで昇降可能な治具
   と、この治具のトンネル穴幅方向の一側に下端を連結し
   た一側の吊り下げ部材と、前記一側より下方で前記治具
   のトンネル穴幅方向の他側に下端を連結した他側の吊り
   下げ部材と、前記門形枠本体の上部に沿ってトンネル穴
   の幅方向に移動可能に設けられ前記一側及び他側の吊り
   下げ部材をそれぞれ昇降する一側及び他側昇降装置とを
   具備したことを特徴とするトンネル用プレキャスト板の
   据え付け装置。