JPH0748799Y2 - 掘削穴の覆工用筒状壁体の構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は２連形の掘削穴の覆工を行うために組み立てら
れる筒状壁体の構造に係わり、特に２つの掘削穴が上下
に連なる如く形成された縦型２連形の掘削穴の覆工用筒
状壁体の構造に関するものである。

〔従来の技術〕

近年、鉄道用トンネルなどの大断面トンネル構造物を構
築するための大断面シールド工法として、複円形特殊断
面シールド工法と呼ばれるものが実施されるようになっ
た。この工法は、円筒状のシールド掘削機を２基連結し
た構造のシールド掘削機を用いて、円が２つその一部が
重なった状態で連なる形の断面形状に、地山あるいは地
盤を掘削し、この掘削された穴の内面に、セグメントを
組み立てて筒状壁体を形成（一次覆工）し、この一次覆
工用のセグメントの背面すなわちセグメントと地山との
間に、空隙を埋める注入材を充填した後、一次覆工の内
面にコンクリートを巻き立て（二次覆工）、それらによ
って地山を支持して所定の内空を構成するというもので
ある。

従来、この種の筒状壁体としては、第７図に示すものが
提案されていた。図において符号１は主壁部であって、
円弧状のプレキャストコンクリート製のセグメント２が
長さ方向（円弧を形成する方向）および幅方向にボルト
結合されている。セグメント２の各接合面には継手金具
３が埋設されており、これら継手金具３にはボルトを挿
通するための挿通穴3aが形成されている。符号4,5は、
左右の主壁部１を連結するため筒状壁体の上下に配設さ
れた断面形状ほぼＹ形のプレキャストコンクリート製分
岐部セグメント（以下分岐部セグメントと称する）であ
り、これら分岐部セグメント4,5の間に同じくプレキャ
ストコンクリート製の分岐部支持体６が連結されてい
る。この分岐部支持体６はこの場合、軸方向（長手方
向）に加えられる鉛直力すなわち圧縮力を担う柱または
壁として機能するものである。分岐部セグメント4,5お
よび分岐部支持体６の各接合面にも挿通孔3aを有した継
手金具３がそれぞれ埋設されている。第７図では、セグ
メント２、分岐部セグメント4,5、分岐部支持体６の筒
状壁体の軸方向から見た断面のみを図示したものとなっ
ているが、筒状壁体の周方向に連結される端面にも、挿
通孔3aを有した継手金具３がそれぞれ埋設されている。

〔考案が解決しようとする課題〕

本出願人は２連形トンネルにおいて、２つの掘削穴が第
７図に示したように単に横方向に連なるもののみでな
く、あらゆる地中状況に対応すべく、２つの掘削穴が上
下に連なるもの、すなわち縦型２連形の掘削穴について
も既に研究を着手している。

ところで、縦型２連形の掘削穴を覆工する場合には、双
方の筒状壁体の重なり部すなわち開口部に形成される前
記分岐支持体６が床部を形成するものとなる。そのた
め、横型２連形では上記分岐部支持体６は主に長さ方向
の圧縮荷重を担うものであったが、縦型２連形のもので
はそれら中壁が、主として曲げ・せん断を担うものとな
り、その分岐部支持体と分岐部セグメントとの接合部を
それに適応した構造とする必要がある。

本考案はこのような事情に鑑みてなされたもので、縦型
２連形の掘削穴の覆工を行うにあたり、如何にしてその
応力状態に敵した筒状壁体を実現するか、ということを
課題としている。

〔課題を解決するための手段〕

本考案に係る掘削穴の覆工用筒状壁体の構造は、断面円
形の２つの掘削穴が共通の開口部を介して上下にその一
部を重ねられた形態で連なる如く形成されてなる縦型２
連形の掘削穴を覆工するための筒状壁体を、上部掘削穴
を覆工するための上部主壁部と、下部掘削穴を覆工する
ための下部主壁部と、前記両主壁部間に互いに対向して
配設される分岐部セグメントと、それら両分岐部セグメ
ント間に架設される分岐部支持体とで構成し、前記分岐
部セグメントの接続端面には、Ｌ字状をした金具の一辺
側の背部を前記分岐部セグメントに固定することによ
り、他の一辺側が前記分岐部支持体側に突出する掛止片
を設ける一方、前記分岐部支持体の両接続端における前
記掛止片に対応する位置に、該接続端の接続端面および
下面に開口して前記分岐部支持体の前記分岐部セグメン
ト間における上方から下降により前記掛止片が入り込む
箱抜き部が形成され、前記分岐部支持体は前記箱抜き部
に入り込んだ前記掛止片によって掛止された状態に支持
されていることを特徴とするものである。

〔作用〕

分岐部支持体は、両分岐部セグメントに突設された掛止
片に支持されることにより、該分岐部支持体に加えられ
る垂直荷重を担うことができるものとなる。また、分岐
部支持体の構築は、それを両分岐部セグメント間上方に
位置させ、上方より両分岐部セグメント間に位置させる
だけでよい。掛止片が箱抜き部の開口部より挿入され、
その掛止片が分岐部セグメントに当接することにより分
岐部支持体は掛止片に支持された状態となる。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例を図面を参照しながら説明する。

第１図ないし第３図は本考案の第１実施例を示すもので
ある。この筒状壁体は第１図に示す如く２つの掘削穴が
共通の開口部を介して上下にその一部を重ねられた形態
で連なる如く形成されてなる縦型２連形の掘削穴を覆工
するためのものである。

符号１は主壁部で、該主壁部１は、上部掘削穴を覆工す
るための上部主壁部11と下部掘削穴を覆工するための下
部主壁部12とで構成されている。この主壁部１は、上記
第７図に示したものと同様、円弧状のプレキャストコン
クリート製のセグメント２が長さ方向、および幅方向に
ボルト結合されることによって構成されている。これら
上下の両主壁部11,12間には、前記２つの掘削穴の重な
り部における開口部Ｋの両側に位置して互いに対向する
分岐部セグメント4,5が配設され、それら両分岐部セグ
メント4,5間には分岐部支持体６が設けられている。こ
の分岐部支持体６は、主壁部11,12を構成する前記セグ
メント２や分岐部セグメント4,5と同様プレキャストコ
ンクリート製のものである。

前記分岐部セグメント4,5における分岐部支持体６が接
続される接続端面4a,5aには第２図等に示すように、分
岐部支持体６側に突出する掛止片７が形成されている。
この場合の掛止片７は、Ｌ字状をした金具８の一辺側の
背部に設けられたアンカー９を分岐部セグメント4,5内
に埋設することにより、他の一辺側を突出させたもので
ある。この掛止辺７は本実施例の場合、分岐部セグメン
ト4,5の幅方向に沿って２箇所設けられたものとなって
いる。

一方、前記分岐部支持体６の長手方向両端部には、接続
端面6aおよび下面6bに開口する箱抜き部10が形成されて
いる。該箱抜き部10は前記掛止片７に対応する位置に形
成されており、第３図に示す完成時には掛止片７の上面
7aが該箱抜き部10を形成する分岐部支持体６の開口部下
面6b′に当接することにより、分岐部支持体６が掛止片
７に支持された状態となっている。また実施例のもので
は該箱抜き部10の周囲に金具13を埋設しており、したが
って該箱抜き部10を形成する開口部下面6b′および開口
部端面6a′等はこの金具13により構成されたものとなっ
ている。

次に、上記構造となる掘削穴の覆工用筒状壁体の作用に
ついて説明する。

上記覆工用筒状壁体を構築するには、まず、円弧状のセ
グメント２をその長さ方向に接続することにより下部主
壁部12部分を形成し、次いでその開口上端部に分岐部セ
グメント４あるいは５の一方を接続した後、その上部か
ら再びセグメント２を長さ方向に接続し、残る分岐部セ
グメント４あるいは５を接続することにより上部主壁部
11を形成する。その後、前記分岐部セグメント4,5間に
前記分岐部支持体６を架設する。この分岐部支持体６の
分岐部セグメント4,5への架設は、該分岐部支持体６
を、架設すべき分岐部セグメント4,5間の上方に位置さ
せ、そのまま下方に移動させて両分岐部セグメント4,5
間に位置させるだけでよい。分岐部支持体６に形成され
た箱抜き部10は、分岐部支持体６の接続端面6aおよび下
面6bに開口しているものであるから、分岐部支持体６の
下降により分岐部セグメント4,5の接続端面4a,5aに設け
られた掛止片７が箱抜き部10に入り込み、この掛止片７
が箱抜き部10を形成する開口部下面6b′に当接すること
により分岐部支持体６が掛止片７に支持される。このと
き、図示例の如く箱抜き部10の周囲に金具13が埋設して
あるものであれば、該箱抜き部10における特にせん断耐
力を増加させることができ効果的である。上記のように
して“8"の字状の１ユニット（１リング分）を構成する
ことができるから、シールド機を掘進させる毎に上記ユ
ニットを軸方向にボルト結合させながら筒状壁体を掘削
穴の長さ方向に延ばしてゆけばよい。

このように、上記構造となる覆工用筒状壁体によれば、
前記分岐部支持体６によって確実に垂直荷重を支持する
ことができ、縦型２連形の筒状壁体における分岐部支持
体を床版として有効に機能させることができる。しかも
該分岐部支持体６の構築は、単にこれを両分岐部セグメ
ント4,5間に架設するだけでよく、ボルト接合作業等を
行う必要がないため極めて簡単に行うことができるもの
となる。

次に第４図および第５図は本考案の第２実施例を示すも
ので、上記第１実施例のものと同じ構成要素には同符号
を付してその説明を簡略化する。

本実施例のものでは、掛止片７を前実施例のものと同様
Ｌ字状の金具８により構成したものとしているが、それ
を分岐部セグメント4,5の接続端面4a,5aの幅方向の全寸
法にわたり形成している。従って、これに対応する分岐
部セグメント６の箱抜き部10も、図示の如き分岐部セグ
メント６の全幅にわたり形成されたものとなっている。

本実施例のものにあっても前実施例と同様の作用を得る
ことができるが、それに加え、箱抜き部10の形状が単純
化されることから製作コストの低減化を図ることができ
る。

また、本実施例を施工するにあたり、第６図に示す如
く、分岐部支持体６の全長を両分岐部セグメント4,5間
寸法に対して若干短く形成することにより該分岐部支持
体６を架設したときに、双方の接続端面4a,6a（5a,6a）
間に間隙が形成されるようにし、その間隙内にモルタル
14等を充填して分岐部セグメント4,5と分岐部支持体６
との一体を強化し、施工誤差等を吸収させることも可能
である。

〔考案の効果〕

以上説明したように本考案によれば、縦型２連形をなす
掘削穴を覆工するための筒状壁体において、分岐部支持
体により確実に垂直荷重を支持することができるものと
なり、該分岐部支持体を床版として有効に機能させるこ
とができるものなることに加え、該分岐部支持体を構築
するに際しては、単にこれを相対向する分岐部セグメン
ト間に架設するだけでボルト接合作業等を行う必要がな
く極めて簡単に行うことができる、といった優れた効果
を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本考案の第１実施例を示すもので
第１図は掘削穴の覆工用筒状壁体を示す部分斜視図、第
２図は同実施例による筒状壁体の分岐部セグメント部分
を拡大して示す部分斜視図、第３図は同実施例による筒
状壁体における分岐部セグメントおよび分岐支持体を一
部断面で示す部分正面図、第４図および第５図は本考案
の第２実施例を示すもので第４図は同実施例による筒状
壁体の分岐部セグメントを示す部分斜視図、第５図は同
じく分岐部支持体の部分斜視図、第６図は第２実施例に
おける他の構成例を示すもので分岐部セグメントと分岐
部支持体との接合部を示す正面断面図、第７図は従来技
術を説明するもので、横型２連形の掘削穴の覆工用筒状
壁体を示す正面図である。 ４……分岐部セグメント、4a……接続端面、５……分岐
部セグメント、5a……接続端面、６……分岐部支持体、
6a……接続端面、6b……下面、6a′……開口部端面、6
b′……開口部下面、７……掛止片、10……箱抜き部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 大関 宗孝 東京都中央区八重洲２丁目６番21号 ロー ズベイ八重洲ビル 石川島建材工業株式会 社内 (72)考案者 清水 和雄 東京都中央区八重洲２丁目６番21号 ロー ズベイ八重洲ビル 石川島建材工業株式会 社内 審査官 川島 陵司 (56)参考文献 特開 昭64−33398（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−187299（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−318692（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−322098（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】断面円形の２つの掘削穴が共通の開口部を
   介して上下にその一部を重ねられた形態で連なる如く形
   成されてなる縦型２連形の掘削穴を覆工するための筒状
   壁体の構造であって、 上部掘削穴を覆工するための上部主壁部と、下部掘削穴
   を覆工するための下部主壁部と、前記両主壁部間に互い
   に対向して配設される分岐部セグメントと、それら両分
   岐部セグメント間に架設される分岐部支持体とを有して
   構成され、 前記分岐部セグメントの接続端面には、Ｌ字状をした金
   具の一辺側の背部を前記分岐部セグメントに固定するこ
   とにより、他の一辺側が前記分岐部支持体側に突出する
   掛止片が設けられる一方、前記分岐部支持体の両接続端
   における前記掛止片に対応する位置には、該接続端の接
   続端面および下面に開口して前記分岐部支持体の前記分
   岐部セグメント間における上方からの下降により前記掛
   止片が入り込む箱抜き部が形成され、前記分岐部支持体
   は前記箱抜き部に入り込んだ前記掛止片によって掛止さ
   れた状態に支持されていることを特徴とする掘削穴の覆
   工用筒状壁体の構造。