JPH08224714A - セグメントの製造方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】大孔径、肉厚のセグメントを遠心成形により容
易に製造する。 【構成】鉛直回転軸２に取付けられた水平部材３にアー
ム４がピン結合されており、アーム４はピン５を中心と
して、半径方向に揺動可能となっている。アーム４の下
端は型枠１０を保持する保持台６となっており、セグメ
ント製造用の型枠１０が着脱自在に固定される。型枠１
０内にコンクリートを打設し、回転軸２を高速回転する
と、アーム４は図１の左側の状態になり、型枠１０内の
コンクリートは遠心成形される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、シールド工法や推進工
法に用いられる円弧状のコンクリート製のトンネルライ
ナセグメントの製造方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】シールド工法や推進工法に用いられるコ
ンクリート製のセグメントは、その外面とシールド機が
接触して侵入水を防ぐ機能が必要であり、外周面及び隣
接ライナとの当接部が、密実正確で、滑らかな仕上とな
っていることが重要である。このようなセグメントを製
造するために、円弧状のコンクリートライナ（セグメン
ト）を遠心成形することが知られている。

【０００３】しかし、大径、肉厚のセグメントを製造す
る場合、ドラムの直径には制限があり、大径のセグメン
トの遠心成形は従来困難であった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】セグメントを適切な円
弧状製品に分割し、これを遠心成形によって製造する場
合、遠心成形型枠ドラムでは不均衡荷重を生ずるのでド
ラムの剛性を高める必要があり、実際には、直径４〜５
ｍ程度までに制限される実情にある。遠心成形では、重
力の加速度の数十倍の加速度の遠心力をコンクリートに
付与する。このため、分割してドラム内に配設されたセ
グメント型枠内のコンクリートは、ドラムに対して著し
い不均等荷重を生じ、回転中にドラムが変形する。大径
のセグメントを製造する場合において遠心成形時のドラ
ムには中心径の二乗に比例した重力が作用することにな
り、非常に大きな剛性を付与した遠心成形ドラムを製作
しなければならない。遠心成形ドラムは通常ドラム軸を
水平にし支持タイヤをはめ、このタイヤを複数の支持ロ
ーラで支持し、水平回転させる形式となっている。従っ
て、ドラムシェル、タイヤ、支持装置等を含めて遠心成
形ドラムに十分な剛性をもたせる必要があり、遠心成形
ドラムは、著しい重装備となり、実現が困難となる。

【０００５】本発明はこの問題を解決し、大径のセグメ
ントでも容易に遠心成形できるような製造方法及び装置
を提供することを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、遠心力により
揺動し鉛直軸回りに公転するアームの先端に、円弧板状
のセグメント製造用型枠を取付けて鉛直軸回りに回転さ
せ、コンクリートを遠心成形することを特徴とするセグ
メントの製造方法である。上記本発明方法を実施するた
めの本発明の装置は、鉛直軸回りに自転する回転軸と、
先端に型枠取付け部を備え該回転軸に中心対称に等間隔
に配設され該回転軸の半径方向外側に向かって揺動可能
な複数のアームとからなることを特徴とするセグメント
の製造装置である。

【０００７】

【作用】本発明の遠心成形装置はドラムを用いない。本
発明は、鉛直軸の回転により遠心力により半径方向外側
に揺動するアームの先端に型枠を取付け、コンクリート
を打設した後、このアームを鉛直軸回りに回転してアー
ムを水平近くなるようにして揺動姿勢に保持し、コンク
リートを遠心成形する。この時、アームは重力と遠心力
との合成ベクトル方向に傾斜して回転する。コンクリー
トはこの姿勢における水平方向外側に圧密されて成形さ
れるので、この方向をセグメントの外径面となるように
型枠を配置しておく。アームは、回転軸に対して点対称
に等間隔に複数個を取付けておく。

【０００８】

【実施例】以下図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。図１は実施例の遠心成形装置１の側面図である。図
１の向かって右半分は、静止している状態を示し、左半
分は回転中の状態を示している。軸方向を鉛直にした回
転軸２には水平部材３が取付けられており、この水平部
材にアーム４がピン５によってピン結合されており、ア
ーム４はこのピン５を中心として、半径方向に揺動可能
となっている。アーム４の下端は型枠１０を保持する保
持台６となっており、セグメント製造用の型枠１０が着
脱自在に固定される。型枠１０内にコンクリートを打設
し、回転軸２を高速回転すると、アーム４は軌跡８に従
って揺動し、図１の左側に示すような状態になり、型枠
１０内のコンクリートは遠心力を受けて遠心成形され
る。この時水平線とアーム４のなす角１１は、重力と遠
心力とのバランスによってその合成ベクトルの方向に揺
動する。

【０００９】回転を停止すると、アーム４は図の右側の
ようになり、ストッパ７によって静止する。型枠１０を
取り去って、養生室に運搬すると共に別の型枠を取付
け、次の遠心成形の準備をする。軸の回転装置はプーリ
２１、減速装置２３、モータ２４からなり、軸受装置２
２が取付けられている。これらは公知の他の装置でもよ
い。

【００１０】この装置によれば、大径、厚肉の品質のよ
いセグメントを安価に、容易に遠心成形することができ
る。

【００１１】

【発明の効果】本発明によれば、寸法の正確な緻密で良
質のセグメントを容易に製造することができる。特に大
口径のセグメントの遠心成形が容易に可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例のセグメントの遠心成形装置の側面図で
ある。

【符号の説明】

１ 遠心成形装置 ２ 回転軸 ３ 水平部材 ４ アーム ５ ピン ６ 下端部 ７ ストッパ ８ 軌跡 １０ 型枠 ２１ プーリ ２２ 軸受 ２３ 減速装置 ２４ モータ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 遠心力により揺動し鉛直軸回りに公転す
   るアームの先端に、円弧板状のセグメント製造用型枠を
   取付けて鉛直軸回りに回転させ、コンクリートを遠心成
   形することを特徴とするセグメントの製造方法。
2. 【請求項２】 鉛直軸回りに自転する回転軸と、先端に
   型枠取付け部を備え該回転軸に中心対称に等間隔に配設
   され該回転軸の半径方向外側に向かって揺動可能な複数
   のアームとからなることを特徴とするセグメントの製造
   装置。