JPH0988488A - 可撓セグメントの設置方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 地震、地盤の不等沈下が発生した際に、筒状
壁体を屈曲させて崩壊を防ぐ可撓セグメントの設置作業
の容易化を図る。 【解決手段】 可撓セグメント１１のセグメント本体１
２に、予め設置板２１を取り付け、隣合う他のセグメン
トへボルト・ナットによって締結固定する。シールドマ
シンのジャッキ推力が低減したら、固定板部２２をセグ
メント本体１２の内面へ固定していたボルト２５を取り
外し、フック２９を引っ張ることにより、設置板部２３
を、接合面１２ａ同士の間から引き抜き、設置板２１を
取り去る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、相互に複数連結
することにより掘削穴の軸線方向に筒状壁体を構成する
セグメントに係り、特に、連結箇所に可撓性を持たせる
ことが可能な可撓セグメントの設置方法に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】トンネルを構築する方法としては、掘削
穴の内面側にセグメント（主にコンクリート製あるいは
スチール製）を組み立てて筒状壁体を構築する、いわゆ
るシールド工法が一般的である。ところで、このシール
ド工法において、特に、軟弱地盤中などにトンネルを構
築する場合、地震や地盤の不等沈下などによってその構
築したトンネルが屈折崩壊する恐れがある。このため、
筒状壁体の軸方向へ、適宜可撓性を有するリングを介在
させていた。

【０００３】この種のリングとして、図９に示すものを
例にとって説明する。図において、符号１は、可撓リン
グである。この可撓リング１は、一対の環状に形成され
た枠リング２同士の間に、蛇腹状に形成された環状の止
水ゴム３、４が設けられており、さらに内周側には、空
洞が形成された環状のカバーゴム５が設けられている。
また、それぞれの枠リング２同士には、両端部にワッシ
ャ等からなる係止部７がボルト８によって取り付けられ
た軸方向へ移動可能なバー６が、円周方向へ間隔をあけ
て設けられた構造とされている。そして、上記可撓リン
グ１が設けられた筒状壁体によれば、外力が加わった際
に、枠リング２同士の間が、伸縮することにより、外力
が逃がされ、筒状壁体の崩壊が防止されるようになって
いる。また、このとき、枠リング２同士の間に設けられ
た蛇腹状の止水ゴム３、４及びカバーゴム５が止水性を
確保しつつ伸縮するようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、可撓リ
ング１は、止水性を確保しつつ屈曲可能な構造とされて
いるために、上記のような複雑な構造とせざるを得ず、
極めて高価なものとなってしまうという問題があった。
また、このような複雑な可撓リング１にあっては、その
設置作業に多大な労力を要するという問題もあった。

【０００５】この発明は、上記事情に鑑みてなされたも
ので、極めて容易に設置させて可撓性を確保することが
可能な安価な可撓セグメントの設置方法を提供すること
を目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の可撓セグメントの設置方法は、セグ
メントを周方向へ接合してなるリングを、掘削穴の軸線
方向へ連結することにより構成される筒状壁体の軸線方
向の途中に設けられる可撓セグメントの設置方法であっ
て、円弧状版のセグメント本体の接合面に、その長手方
向へ亘って弾性変形可能な可撓部材が取り付けられた前
記可撓セグメントに、前記可撓部材よりも薄くかつ前記
接合面に沿って配設される設置板部を有する設置板を取
り付け、可撓セグメントを、隣合う他のセグメントへ締
結固定し、その後、前記設置板を内面側へ引き抜いて取
り外すことを特徴としている。これにより、可撓セグメ
ントと、隣合う他のセグメントとを接合させると、これ
らセグメントの接合面によって可撓部材が押圧されて弾
性変形した状態となる。その後、設置板を引き抜くこと
により、それぞれの接合面同士の間に設置板の設置板部
の板厚の隙間が形成された状態に接合される。

【０００７】即ち、これら接合面同士の間に形成された
隙間寸法にて接合面同士が近接離間可能となることよ
り、例えば、筒状壁体の軸線方向と交差する方向から外
力が加わった際に、これらセグメントの接合箇所にて、
可撓部材によってシール性が確保された状態にて筒状壁
体が屈曲して外力が逃がされ、筒状壁体の崩壊が防止さ
れる。

【０００８】請求項２記載の可撓セグメントの設置方法
は、請求項１記載の可撓セグメントの設置方法におい
て、前記設置版が、前記設置版部と、前記セグメント本
体の内面側に配設され、前記セグメント本体の内面側に
設けられためねじ部と連通する孔部を有する固定版部と
からなる断面Ｌ字状に形成されてなり、該固定板部の該
孔部から前記めねじ部へボルトを締結させることにより
前記固定板部を前記セグメント本体の内面側へ固定させ
ておくことを特徴としている。これにより、固定板部に
形成された孔部からセグメント本体に設けられためねじ
部へボルトを挿通させて締結させることにより、設置板
が可撓セグメントに取り付けられる。

【０００９】請求項３記載の可撓セグメントの設置方法
は、請求項２記載の可撓セグメントの設置方法におい
て、前記設置板の前記固定板部に、フックが設けられて
なり、前記固定版部を前記セグメント本体の内面側へ固
定させたボルトを取り外した後に、該フックをセグメン
ト本体の内面側へ引っ張り、前記設置版を取り外すこと
を特徴としている。これにより、固定板部に設けられた
フックを引っ張ることにより、接合されたセグメント間
から設置板部が引き抜かれ、設置板が取り外される。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の可撓セグメントの
設置方法の実施の形態を図によって説明する。図１にお
いて、符号１１は、可撓セグメントである。この可撓セ
グメント１１は、コンクリートから成形された円弧状版
からなるセグメント本体１２から構成されたもので、こ
の可撓セグメント１１を円周方向へ接合させることによ
り、筒状壁体を構成する環状のリングとされるようにな
っている。可撓セグメント１１を構成するセグメント本
体１２の一方の接合面１２ａには、図２に示すように、
その外周側に長手方向へ亘って厚さ寸法Ｔ１の例えば硬
質ゴム等からなる可撓部材１５が設けられている。な
お、図１中符号１６は、セグメント本体１２同士をボル
ト・ナットによって締結するために設けられた継手板１
７の挿通孔１８へボルトを挿通するために形成された凹
部である。また、符号１９は、セグメント本体１２の外
周側に形成された地山との隙間、いわゆるテールボイド
へ裏込材を注入するために形成された注入孔である。

【００１１】セグメント本体１２には、断面Ｌ字状に形
成された設置板２１が取り付けられている。この設置板
２１は、鋼板等から形成されたもので、セグメント本体
１２の内面側に固定される固定板部２２と、この固定板
部２２をセグメント本体１２の内面に固定した際に、セ
グメント本体１２の接合面１２ａに当接した状態にて配
設される設置板部２３とを有している。

【００１２】また、この設置板２１には、固定板部２２
に複数の固定孔２４が形成されており、図３に示すよう
に、これら固定孔２４からボルト２５を挿通させてセグ
メント本体１２の内面側に設けられたインサートナット
２６へねじ込んで固定することができるようになってい
る。また、設置板２１の固定板部２２には、この固定板
部２２をセグメント本体１２の内面側に固定した際に、
セグメント本体に形成された凹部１６と連通する窓部２
７が形成されており、これら窓部２７を介して、凹部１
６から継手板１７の挿通孔１８へ締結用のボルトを挿通
させることができるようになっている。また、設置板２
１を構成する設置板部２３には、セグメント本体１２に
設けられた継手板１７の挿通孔１８を臨む位置に切欠部
２８が形成されている。また、設置板２１の固定板部２
２には、引き抜き用のフック２９が設けられている。

【００１３】次に、設置板２１を用いた可撓セグメント
１１の設置方法をその手順に沿って説明する。 （１）まず、可撓セグメント１１のセグメント本体１２
に、予め設置板２１を取り付けておく（図３参照）。 （２）そして、この可撓セグメント１１を、隣合う他の
セグメントＳへボルト・ナットによって締結固定する。
このようにすると、可撓セグメント１１及びセグメント
Ｓの接合面１２ａ、Ｓａによって、図２に示すように、
厚さ寸法Ｔ１の可撓部材１５が設置板２１の設置板部２
３の厚さと略同一厚さ寸法Ｔ２まで圧縮されるとともに
設置板２１の設置板部２３が挟持された状態に接合され
る（図４参照）。

【００１４】（３）その後、シールドマシンのジャッキ
推力が低減したら、固定板部２２をセグメント本体１２
の内面へ固定していたボルト２５を取り外し、フック２
９を内面側へ引っ張ることにより、設置板部２３を、接
合面１２ａ、Ｓａ同士の間から引き抜き、設置板２１を
取り去る（図５参照）。このようにすると、可撓セグメ
ント１１と、隣合うセグメントＳとが、設置板２１の設
置板部２３の厚さ寸法Ｔ２だけ隙間をあけた状態に接合
された筒状壁体が構築される。そして、このように接合
された可撓セグメント１１を有する筒状壁体によれば、
地震、地盤の不等沈下等によって筒状壁体Ｔに軸線方向
と交差する方向から筒状壁体Ｔを屈曲させようとする外
力が加わると、図６に示すように、屈曲方向内方側にお
いて、筒状壁体Ｔの内周側の可撓部材１５が僅かに圧縮
されることにより屈曲され、筒状壁体Ｔへ加わる外力が
逃がされ、筒状壁体Ｔの崩壊が防止される。即ち、屈曲
方向内方においては、可撓部材１５が、図２に示すよう
に厚さ寸法Ｔ３まで圧縮される。なお、セグメント本体
１２と隣合うセグメントＳとを接合するボルト・ナット
を僅かに緩め、接合面１２ａ、Ｓａを寸法Ｔ４（Ｔ４＜
Ｔ１）まで離間可能にしておくことにより、さらなる良
好な屈曲動作を得ることができる。

【００１５】このように、上記実施の形態の可撓セグメ
ントの設置方法によれば、セグメント本体１２をボルト
・ナットによって接合した後に、設置板２１を引き抜く
だけの簡単な作業によって、煩雑な調整作業を行なうこ
となく、極めて容易に、筒状壁体Ｔを屈曲させて軸線方
向と交差する方向からの外力を逃がす可撓セグメント１
１を設置させることができ、設置作業にかかる労力を大
幅に低減させることができる。また、設置板２１は、取
り外した後に、転用して他の可撓セグメント１１の設置
時に用いることができ、極めて経済的である。

【００１６】なお、上記可撓セグメント１１を接合させ
る際に用いる設置板２１の、特に設置板部２３の表面
に、テフロンシート等の摩擦低減材を貼り付けあるいは
塗布して設置板部２３の摩擦係数を低減させておくこと
により、設置板２１の引き抜き作業を良好に行なうこと
ができる。なおまた、上記実施の形態では、コンクリー
ト製のセグメント本体１２の場合を例にとって説明した
が、図７及び図８に示すように、スチール製のセグメン
ト本体１２にも適応することができるのは勿論である。
この場合、設置板２１は、セグメント本体１２の内面側
に配設されたリブ３２に、高さ調整部材３３を介してボ
ルト３４、ナット３５によって締結固定されるようにな
っている。

【００１７】

【発明の効果】以上、説明したように、本発明の可撓セ
グメントの設置方法によれば、下記の効果を得ることが
できる。請求項１記載の可撓セグメントの設置方法によ
れば、セグメント本体を接合した後に、設置板を引き抜
くだけの簡単な作業によって、煩雑な調整作業を行なう
ことなく、極めて容易に、シール性を確保しつつ筒状壁
体を屈曲させて軸線方向と交差する方向からの外力を逃
がす可撓セグメントを設置させることができ、設置作業
にかかる労力を大幅に低減させることができる。また、
設置板は、取り外した後に、転用して他の可撓セグメン
トの設置時に用いることができ、極めて経済的である。

【００１８】請求項２記載の可撓セグメントの設置方法
によれば、固定板部に形成された孔部からセグメント本
体に設けられためねじ部へボルトを挿通させて締結させ
ることにより、極めて容易に、設置板を可撓セグメント
のセグメント本体に取り付けることができる。請求項３
記載の可撓セグメントの設置方法によれば、セグメント
本体と隣合う他のセグメントとを接合した後に、固定板
部に設けられたフックを引っ張ることにより、極めて容
易に、接合箇所から設置板部を引き抜いて設置板を取り
外し、筒状壁体を屈曲可能な状態にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の可撓セグメントの設置方
法を説明する可撓セグメントの斜視図である。

【図２】本発明の実施の形態の可撓セグメントの設置方
法に用いられる可撓セグメントの構成及び構造を説明す
る可撓セグメントの接合面近傍の断面図である。

【図３】本発明の可撓セグメントの設置方法の実施の形
態を説明する接合箇所の断面図である。

【図４】本発明の可撓セグメントの設置方法の実施の形
態を説明する接合箇所の断面図である。

【図５】本発明の可撓セグメントの設置方法の実施の形
態を説明する接合箇所の断面図である。

【図６】本発明の可撓セグメントの設置方法によって可
撓セグメントが設けられた筒状壁体の断面図である。

【図７】本発明の可撓セグメントの設置方法に用いられ
る他の構造の可撓セグメントを説明する可撓セグメント
の斜視図である。

【図８】本発明の可撓セグメントの設置方法に用いられ
る他の構造の可撓セグメントを説明する可撓セグメント
の断面図である。

【図９】従来の可撓リングの構成及び構造を説明する可
撓リング周囲の断面図である。

【符号の説明】

１１ 可撓セグメント １２ セグメント本体 １２ａ、Ｓａ 接合面 １５ 可撓部材 ２１ 設置板 ２２ 固定板部 ２３ 設置板部 ２４ 孔部 ２５ ボルト ２６ インサートナット（めねじ部） ２９ フック Ｓ セグメント

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 一博 東京都中央区八重洲２丁目６番21号 石川 島建材工業株式会社内 (72)発明者 小泉 淳 埼玉県東松山市美土里町６−67

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 セグメントを周方向へ接合してなるリン
   グを、掘削穴の軸線方向へ連結することにより構成され
   る筒状壁体の軸線方向の途中に設けられる可撓セグメン
   トの設置方法であって、 円弧状版のセグメント本体の接合面に、その長手方向へ
   亘って弾性変形可能な可撓部材が取り付けられた前記可
   撓セグメントに、前記可撓部材よりも薄くかつ前記接合
   面に沿って配設される設置板部を有する設置板を取り付
   け、 可撓セグメントを、隣合う他のセグメントへ締結固定
   し、 その後、前記設置板を内面側へ引き抜いて取り外すこと
   を特徴とする可撓セグメントの設置方法。
2. 【請求項２】 前記設置版は、前記設置版部と、前記セ
   グメント本体の内面側に配設され、前記セグメント本体
   の内面側に設けられためねじ部と連通する孔部を有する
   固定版部とからなる断面Ｌ字状に形成されてなり、 該固定板部の該孔部から前記めねじ部へボルトを締結さ
   せることにより前記固定板部を前記セグメント本体の内
   面側へ固定させておくことを特徴とする請求項１記載の
   可撓セグメントの設置方法。
3. 【請求項３】 前記設置板には、前記固定板部に、フッ
   クが設けられてなり、前記固定版部を前記セグメント本
   体の内面側へ固定させたボルトを取り外した後に、該フ
   ックをセグメント本体の内面側へ引っ張り、前記設置版
   を取り外すことを特徴とする請求項２記載の可撓セグメ
   ントの設置方法。