JPH0784837B2 - 現場打ちシールド工法におけるシールドジャッキの支持方法及びこれに用いる内型枠 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、シールド堀進機によって地中に形成された横
抗を現場打ちコンクリートで覆工する現場打ちシールド
工法において、硬化しない状態の覆工コンクリート部分
に悪影響を与えることなく、シールドジャックを確実に
支持することができる方法及びこの方法に好適に用いる
ことができる内型枠に関する。

〔従来の技術〕

現場打ちシールド工法におけるシールド堀進機の支持方
法としては以下のものがある。

（Ａ）シールド堀進機のテール内に環状に組み立てられ
た内型枠の切羽側端面にシールドジャッキを当接し、内
側枠と覆工コンクリートとの摩擦力によってシールドジ
ャッキを支持する方法。

（Ｂ）覆工空間の切羽側妻部に設置された環状のプレス
リングにシールドシャッキを当接し、このプレスリング
を介して覆工コンクリートを押圧することによりシール
ドシャッキを支持する方法。

〔発明が解決しようとする課題〕

前記（Ａ）の方法においては、シールドジャッキを確実
に支持するためには、内型枠と硬化した覆工コンクリー
トとの十分な摩擦力を得るために、内型枠の設置距離を
大きく取る必要があり、したがって内型枠の在置期間が
長くなるという欠点があった。

そのため、内型枠の外周面に凸部を設けるなどして、硬
化した覆工コンクリート部分の剪断抵抗力によってシー
ルドシャッキの支持力を確保しようとする試みもある。
しかし、この方法においては、若材令のまだ硬化してい
ない状態の覆工コンクリートに悪影響を与えるという問
題があった。

また、前記（Ｂ）の方法においては、硬化しない状態の
覆工コンクリート部分を押圧することとなるため、十分
大きな支持力を得ることが困難であり、しかも硬化しな
い覆工コンクリート部分に過度に応力を伝達するという
問題を生じるおそれがあった。

本発明は、上記従来技術の問題点を解決するためになさ
れたものであり、その目的は、内型枠と所要強度が発現
した覆工コンクリート部分との摩擦力を大きくすること
によって、シールドジャッキを確実に支持することがで
きる現場打ちシールド工法におけるシールドジャッキの
支持方法及びこれに用いる内型枠を提供することにあ
る。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、シールド掘進機のテール部分と内型枠とプレ
スリングとで囲まれた覆工空間内にコンクリートを打設
してトンネルの覆工を行う現場打ちシールド工法におい
て、 前記内型枠を構成するユニット同士の隣接部に、周囲が
支持プレート部材によって区画されたチューブ挿入部を
形成し、 このチューブ挿入部の内部に膨縮可能なチューブを配設
し、 前記覆工空間に打設したコンクリートが所要強度に達し
た領域において、内型枠を構成するユニット同士を連結
を緩め、前記チューブに流体を圧送してこのチューブを
膨張させることにより、前記内型枠をトンネル外周方向
に押圧して、前記覆工コンクリートと前記内型枠との摩
擦力を増加させ、 前記内型枠の切羽側端面に当接したシールドジャッキの
全推力を確保することを特徴とする。

また、本発明の内型枠は、ユニットをリンク状に連結し
て形成される現場打ちシールド工法用内型枠において、 覆工空間を構成するスキンプレート部材と、このスキン
プレート部材の長さ方向の端部より内側に延設され、か
つ前記スキンプレート部材に対して鋭角をなすテーパー
支持プレート部材と、を含むユニットと、 隣接するユニットにおいて対向する１対のテーパー支持
プレート部材の先端側に設けられた底部支持プレート部
材と、 前記テーパー支持プレート部材および底部支持プレート
部材によって形成されるチューブ挿入部に挿通された膨
縮可能なチューブと、 このチューブに流体を圧送可能な流体供給部と、 を含むことを特徴とする。

〔作用〕

内型枠を構成するユニット同士の隣接部に形成されたチ
ューブ挿入部に膨縮可能なチューブを挿入し、覆工空間
に打設したコンクリートが所要強度に達した領域におい
て、内型枠を構成するユニット同士の連結を緩め、前記
チューブに流体を圧送することにより、所要強度の発現
した覆工コンクリート部分に内型枠が押圧される。この
押圧力によって覆工コンクリートと内型枠との摩擦力を
増加させることができ、内型枠の先端に設置したシール
ドジャッキの全推力を確実に確保することができる。

さらに、上述したように覆工コンクリートと内型枠との
摩擦力を高めることによって、内型枠の設置距離を短か
くすることができ、内型枠の解体，搬送，再組立の作業
性が向上する。

また、本発明のシールド工法用内型枠によれば、型枠を
構成するユニットに支持プレート部材を一体的に形成す
ることにより、簡易な構成でチューブ挿入部を構成する
ことができる。

〔実施例〕

第３図は、内型枠のユニットの長手方向（内型枠の軸方
向）における概略端面図であり、第４図は、第３図のIV
−IV部分において、隣接するユニット相互の接合部を部
分的に示す概略断面図である。

ユニット１は、覆工空間を構成するスキンプレート部材
２と、このスキンプレート部材２の端部より内側へ延設
され、かつ前記スキンプレート部材２に対して鋭角を成
すテーパー支持プレート部材３と、前記スキンプレート
部材２に対してほぼ垂直（内型枠の半径方向）に延設さ
れた継手プレート部材４とを備えている。

図示の例の場合には、ユニット１の長手方向の両端及び
中央に継手プレート部材４を設けられ、これら継手プレ
ート部材４の間にテーパー支持プレート部材３が形成さ
れている。そして、前記継手プレート部材４には、隣接
するユニット１の継手プレート部材４を連結するための
ボルト孔５が設けられている。

このように構成されたユニット１は、第１図及び第２図
に示すように、すでにコンクリートが打設された内型枠
の先端にボルト及びナットを用いてリング状に組み立て
られ、次段の内型枠が形成される。そして、この内型枠
においては、隣接するテーパー支持プレート部材3,3に
よって、断面略三角形状の空間を有するチューブ挿入部
６が構成させる。このチューブ挿入部６内には、膨張，
収縮が可能で、かつ加圧に十分耐えうる強靭なチューブ
７が挿入される。さらに、チューブ挿入部６内にチュー
ブ７が脱落するのを防止するために、チューブ挿入部６
の下端には底部支持プレート部材８がボルト接合などの
適宜取り付け手段によって固定されている。

また、前記チューブ７には、コンプレッサーあるいはオ
イルポンプ等の流体供給装置（図示せず）に連結された
ホース９に設けられている。

次に、第１図に参照しながら施工方法について具体的に
説明する。この施工方法においては、シールドテール1
0、内型枠及びプレスリング13によって囲まれた覆工空
間14内にコンクリートを打設し、プレスジャッキ11によ
って打設されたコンクリートを押圧するとともに、シー
ルドジャッキ12によってシールドマシン16を推進させて
掘進を行う。

このとき、前記覆工空間14を構成する内型枠のうち、所
要強度を発現した覆工コンクリート部分に接する内型枠
ユニットは、接合強度が小さい状態、すなわちボルトを
ゆるめた状態で連結されている。

そして、覆工コンクリートが所要強度を発現した領域に
おいて、チューブ７内に流体を送り、チューブ７を膨張
させる。このチューブ７の膨張圧によってユニット１の
テーパー支持プレート部材３が第５図に示すように押圧
され、この押圧力の分力によって内型枠はライニング
（所要強度を発現した覆工コンクリート部分）に均一に
押圧されることになる。その結果、前記覆工コンクリー
トと内型枠との摩擦力が増加し、その摩擦力により内型
枠の先端に設置されたシールドジャッキ12に対する支持
力が確保される。

第６図及び第７図は前記実施例の変形例を示し、第６図
は隣接するユニット1,1の相互間の接合部を示す概略断
面図であり、第７図は第６図おけるVII−VII部分の概略
断面図である。

この変形例においては、前記実施例の継手プレート部材
４を設けず、そのかわりに、テーパー支持プレート部材
３の端部3aと底部支持プレート部材８の端部とをボルト
接合によって連結することにより、ユニット１相互の連
結を行う。

このように構成することにより、チューブ挿入部６が内
型枠の軸方向に連続した状態で形成される。そのため、
チューブ挿入部６に長尺なチューブ７を挿入することが
でき、チューブ７の設置作業ならびにチューブ７への流
体の供給が容易となる。

ただし、この変形例の場合には、所要強度を発現してい
ない覆工コンクリート部分に接した内型枠に対してはチ
ューブ７の膨張による押圧力を付加することは好ましく
ない。そのため、チューブ７を強度発現領域にのみ設置
すること、あるいは所要強度を発現していないコンクリ
ート部分においては底部支持プレート８の取り付けボル
トを緩めておくことなどの配慮が必要となる。

以上、本発明の好適な実施例について述べたが、本発明
はこれに限定されるものではなく、その要旨の範囲内で
種々の改変が可能である。

例えば、第３図及び第４図に示すユニット構造において
は、継手プレート部材の設置箇所及び個数などは支持プ
レート部材の強度等によって設計変更が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、現場打ちシールド工法を示すための説明図で
ある。 第２図は、ユニットを用いて内型枠を構成する状態を示
す説明図である。 第３図は、ユニットの長手方向における概略端面図であ
る。 第４図は、第３図のIV−IV部分において、隣接するユニ
ットの接合部分を部分的に示す概略断面図である。 第５図は、内型枠に作用する押圧力を示す説明図であ
る。 第６図は、ユニットの変形例を示す概略断面図である。 第７図は、第６図におけるVII−VII部分における概略断
面図である。 １ ユニット ２ スキンプレート部材 ３ テーパー支持プレート部材 ４ 継手プレート部材 ６ チューブ挿入部 ７ チューブ ８ 底部支持プレート部材 10 シールドテール 11 プレスジャッキ 12 シールドジャッキ 15 覆工コンクリート

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 春山 浩彦 千葉県柏市中央町５―16 穂高第二ブラザ ーズ703 (72)発明者 関根 一郎 茨城県牛久市牛久町635―187 (72)発明者 舘川 裕次 埼玉県北葛飾郡吉川町吉川団地１―３― 402 (56)参考文献 特開 昭60−23597（ＪＰ，Ａ)

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】シールド掘進機のテール部分と内型枠とプ
   レスリングとで囲まれた覆工空間内にコンクリートを打
   設してトンネルの覆工を行う現場打ちシールド工法にお
   いて、 前記内型枠を構成するユニット同士の隣接部に、周囲が
   支持プレート部材によって区画されたチューブ挿入部を
   形成し、 このチューブ挿入部の内部に膨縮可能なチューブを配設
   し、 前記覆工空間に打設したコンクリートが所要強度に達し
   た領域において、内型枠を構成するユニット同士の連結
   を緩め、前記チューブに流体を圧送してこのチューブを
   膨張させることにより、前記内型枠をトンネル外周方向
   に押圧して、前記覆工コンクリートと前記内型枠との摩
   擦力を増加させ、 前記内型枠の切羽側端面に当接したシールドジャッキの
   全推力を確保することを特徴とする現場打ちシールド工
   法におけるシールドジャッキの支持方法。
2. 【請求項２】特許請求の範囲（１）において、前記チュ
   ーブ挿入部は、断面形状がほぼ三角形であることを特徴
   とする現場打ちシールド工法におけるシールドジャッキ
   の支持方法。
3. 【請求項３】ユニットをリング状を連結して形成される
   現場打ちシールド工法用内型枠において、 覆工空間を構成するスキンプレート部材と、このスキン
   プレート部材の長さ方向の端部より内側へ延設され、か
   つ前記スキンプレート部材に対して鋭角をなすテーパー
   支持プレート部材と、を含むユニットと、 隣接するユニットにおいて対向する１対のテーパー支持
   プレート部材の先端側に設けられた底部支持プレート部
   材と、 前記テーパー支持プレート部材及び底部支持プレート部
   材によって形成されるチューブ挿入部に挿通された膨縮
   可能なチューブと、 このチューブに流体を圧送可能な流体供給部と、 を含むことを特徴とする現場打ちシールド工法用内型
   枠。