JPH10110598A - トンネルの絶縁シート及び絶縁シート構造 - Google Patents

トンネルの絶縁シート及び絶縁シート構造

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JPH10110598A
JPH10110598A JP8283373A JP28337396A JPH10110598A JP H10110598 A JPH10110598 A JP H10110598A JP 8283373 A JP8283373 A JP 8283373A JP 28337396 A JP28337396 A JP 28337396A JP H10110598 A JPH10110598 A JP H10110598A
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concrete
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waterproof
sheet
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哲司 佐藤
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Abstract

(57)【要約】 【課題】覆工コンクリートの自由収縮の拘束を防止して
該コンクリートの収縮ひび割れを低減する。 【解決手段】本発明の絶縁シート11は、防水層12の
表面に変形吸収体としての袋体13を突設して構成して
ある。袋体13は、その中空内部に空気を封入してあ
り、周囲の圧力に応じて膨張収縮できるようになってい
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、山岳トンネルで用
いるトンネルの絶縁シート及び絶縁シート構造に関す
る。
【0002】
【従来の技術】山岳トンネル工法では、図6に示すよう
に、ロックボルトを併用しながら吹付けコンクリート1
を地山2に施工して掘削地山の緩みを防止した後、該吹
付けコンクリート1の上にさらに覆工コンクリート3を
巻き立ててトンネルの長期安定を図るが、覆工コンクリ
ート3の施工に先立ち、所定の防水シート4を吹付けコ
ンクリート1の凹凸になじませるようにして取り付けて
トンネル内への漏水を防止するのが一般的である。
【0003】かかる防水シート4は、全断面に連続して
施工することができるので、信頼性の高い防水効果を期
待できるとともに、吹付けコンクリート1と覆工コンク
リート3とを絶縁して該覆工コンクリートの収縮ひび割
れを防止するのにも役立つと期待されていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、最近の
調査によると、従来の防水シート4では、期待されたほ
どの絶縁効果を上げることができず、防水シート4が覆
工コンクリート3の自由収縮を拘束して該コンクリート
に多くのひび割れを発生させることがわかってきた。
【0005】本発明は、上述した事情を考慮してなされ
たもので、覆工コンクリートの自由収縮が拘束されるの
を防止可能なトンネルの絶縁シート及び絶縁シート構造
を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係るトンネルの絶縁シートは請求項1に記
載したように、掘削地山に施工された吹付けコンクリー
トに取り付けられる防水層の表面に膨張収縮自在な変形
吸収体を突設してなり、該変形吸収体は、その内側に巻
き立てられる覆工コンクリートの収縮変形を吸収するよ
うに構成したものである。
【0007】また、本発明に係るトンネルの絶縁シート
は請求項2に記載したように、掘削地山に施工された吹
付けコンクリートに取り付けられる防水層に弾性、弾塑
性若しくは塑性材料で形成された変形吸収層を積層して
なり、該変形吸収層は、その内側に巻き立てられる覆工
コンクリートの収縮変形を吸収するように構成したもの
である。
【0008】また、本発明に係るトンネルの絶縁シート
構造は請求項3に記載したように、掘削地山に施工され
た吹付けコンクリートに所定の防水シートを取り付ける
とともに該防水シートの表面側に所定の絶縁シートを配
置してなり、該絶縁シートは、その内側に巻き立てられ
る覆工コンクリートの収縮変形を前記防水シートに対す
る相対移動によって吸収するようになっているものであ
る。
【0009】請求項1の発明に係るトンネルの絶縁シー
トにおいては、巻き立てた覆工コンクリートに収縮が生
じると、防水層に突設した変形吸収体が膨張若しくは収
縮することによって該コンクリートの収縮変形を吸収す
る。
【0010】また、請求項2の発明に係るトンネルの絶
縁シートにおいては、巻き立てた覆工コンクリートに収
縮が生じると、防水層に積層された変形吸収層が弾性変
形、弾塑性変形若しくは塑性変形することによって該コ
ンクリートの収縮変形を吸収する。
【0011】また、請求項3の発明に係るトンネルの絶
縁シート構造においては、巻き立てた覆工コンクリート
に収縮が生じると、防水シートの表面側に配置された絶
縁シートが防水シートに対して相対移動することによっ
て該コンクリートの収縮変形を吸収する。
【0012】ここで、相対移動によってコンクリートの
収縮変形を吸収できる絶縁シートの構成としては、絶縁
シートを弾性、弾塑性若しくは塑性材料で形成すること
によって該シートを覆工コンクリートの収縮変形に応じ
て任意の箇所にて伸縮させるやり方と、絶縁シートを伸
縮性領域と非伸縮性領域とに予め区分しておくやり方と
に大別される。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係るトンネルの絶
縁シート及び絶縁シート構造の実施の形態について、添
付図面を参照して説明する。なお、従来技術と実質的に
同一の部品等については同一の符号を付してその説明を
省略する。
【0014】(第1実施形態)図1は、本実施形態に係
るトンネルの絶縁シート及びその取付け状況を示した図
である。同図でわかるように、本実施形態の絶縁シート
11は、防水層12の表面に変形吸収体としての袋体1
3を突設して構成してある。
【0015】防水層12は、コンクリートピン等を用い
て掘削地山2に取り付けるようになっている。かかる防
水層12としては、下地や湧水などの状況に応じて所定
の機械的強度と耐水性を有するものから適宜選択し、例
えばプラスチック系の合成高分子材料、特に、エチレン
酢酸ビニル共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン等
で形成された防水層を使用するのがよい。
【0016】袋体13は、その中空内部に空気を封入し
てあり、周囲の圧力に応じて膨張収縮できるようになっ
ている。かかる袋体13は、溶着、接着等の方法で防水
層12の表面に所定間隔で取り付けるようにするのがよ
い。袋体13の平面形状は任意でよいが、例えば、図2
(a)に示すような円形や、(b)に示すような格子状とする
ことができる。
【0017】本実施形態の絶縁シート11を施工するに
は、まず、必要に応じてロックボルトを併用しながら掘
削地山2に吹付けコンクリート1を施工し、次いで、本
実施形態の絶縁シート11を吹付けコンクリート1の凹
凸になじませるようにして該コンクリート1の上に取り
付ける。裏面排水工については、絶縁シート11の施工
の前あるいはそれと同時に行っておく。
【0018】次に、コンクリート型枠であるセントルを
設置し、該型枠と絶縁シート11と間に覆工コンクリー
ト3を打設する。コンクリート打設の際には、防水層1
2の表面に突設された袋体13の周囲にコンクリートが
行き渡るようにする。
【0019】このようにすると、覆工コンクリート3が
養生期間中に例えば乾燥によって収縮する際、該コンク
リートは、袋体13を膨張させながら(部位によっては
収縮させながら)収縮変形する。
【0020】以上説明したように、本実施形態の絶縁シ
ート11によれば、覆工コンクリート3の収縮変形が袋
体13の膨張若しくは収縮によって吸収されるので、覆
工コンクリート3は、絶縁シート11に拘束されること
なく自由に収縮する。
【0021】そのため、覆工コンクリートに生じる収縮
ひび割れを大幅に低減することが可能となり、発生した
ひび割れを補修する手間もほとんど不要となる。
【0022】本実施形態では、防水層12の背面側の通
水性については特に言及しなかったが、吹付けコンクリ
ート1からの湧水を処理する必要がある場合には、図3
に示すように、防水層12の背面側に不織布、織布等で
構成した通水層14を積層し、該通水層を介して吹付け
コンクリート1からの湧水を所定の集水手段まで導くよ
うにすればよい。
【0023】(第2実施形態)次に、第2実施形態につ
いて説明する。なお、上述の実施形態と実質的に同一の
部品等については同一の符号を付してその説明を省略す
る。
【0024】図4は、本実施形態に係るトンネルの絶縁
シート32及びその取付け状況を示した図である。同図
でわかるように、本実施形態の絶縁シート32は、防水
層12に変形吸収層としての弾性層31を積層して構成
してある。
【0025】弾性層31は、例えばゴム等の材料で形成
するのがよい。
【0026】かかる絶縁シート32を施工するにあたっ
ては、上述の実施形態と同様、吹付けコンクリート1の
凹凸になじませるようにして該コンクリート1の上に取
り付け、しかる後に、型枠と絶縁シート32との間に覆
工コンクリート3を打設する。
【0027】このようにすると、覆工コンクリート3が
養生期間中に例えば乾燥によって収縮する際、該コンク
リートは、弾性層31を伸縮させながら収縮する。
【0028】以上説明したように、本実施形態の絶縁シ
ート32によれば、覆工コンクリート3の収縮変形が弾
性層31の伸縮によって吸収されるので、覆工コンクリ
ート3は、絶縁シート32に拘束されることなく自由に
収縮する。
【0029】そのため、覆工コンクリートに生じる収縮
ひび割れを大幅に低減することが可能となり、発生した
ひび割れを補修する手間もほとんど不要となる。
【0030】本実施形態では、変形吸収層として弾性層
を採用したが、要するに、覆工コンクリートの収縮を拘
束せずに該収縮に追随できるものであれば、必ずしも弾
性である必要はなく、これに代えて弾塑性層あるいは塑
性層を使用してもよい。
【0031】(第3実施形態)次に、第3実施形態につ
いて説明する。なお、上述の実施形態と実質的に同一の
部品等については同一の符号を付してその説明を省略す
る。
【0032】図5(a)は、本実施形態に係るトンネルの
絶縁シート構造43及びその取付け状況を示した図であ
る。同図でわかるように、本実施形態の絶縁シート構造
43は、掘削地山2に施工された吹付けコンクリート1
に上述の防水層12と同様の防水シート42を取り付け
るとともに該防水シートの表面側に所定の絶縁シート4
1を配置して構成してある。
【0033】絶縁シート41は、ゴム等の弾性材料で形
成された伸縮性領域45とビニル等で形成された非伸縮
性領域44とを相互に接合して構成してあり、その内側
に巻き立てられる覆工コンクリート3の収縮変形に伴っ
て非伸縮性領域44が同図矢印に示すように折り重なる
ようにして引き寄せられたとき、かかる引き寄せを伸縮
性領域45の伸びによって吸収できるようになってい
る。伸縮性領域45は例えば格子状に構成するのがよ
い。
【0034】かかる防水シート42及び絶縁シート41
を施工するにあたっては、上述の実施形態と同様、ま
ず、吹付けコンクリート1の凹凸になじませるようにし
て該コンクリート1の上に防水シート42を取り付ける
とともに、該防水シート42の上に絶縁シート41を設
置する。絶縁シート41は、例えば伸縮性領域45の箇
所にてコンクリートピン等で吹付けコンクリート1に固
定するようにすればよい。
【0035】次に、型枠と絶縁シート41との間に覆工
コンクリート3を打設する。
【0036】このようにすると、覆工コンクリート3が
養生期間中に例えば乾燥によって収縮する際、非伸縮性
領域44は、該コンクリートの収縮変形に伴って同図矢
印に示すように引き寄せられ、さら伸縮性領域45の伸
びによって吸収される。
【0037】以上説明したように、本実施形態の絶縁シ
ート構造43によれば、覆工コンクリート3の収縮変形
が伸縮性領域45の伸びによって吸収されるので、覆工
コンクリート3は、絶縁シート41に拘束されることな
く自由に収縮する。
【0038】そのため、覆工コンクリートに生じる収縮
ひび割れを大幅に低減することが可能となり、発生した
ひび割れを補修する手間もほとんど不要となる。
【0039】本実施形態では、伸縮性領域をゴム等の弾
性材料で形成したが、これに代えて弾塑性若しくは塑性
材料で形成してもよい。
【0040】また、本実施形態では、特に言及しなかっ
たが、防水シート42と絶縁シート41との摩擦が大き
くてスムーズに摺動せず、その結果、絶縁シート41が
覆工コンクリート3の収縮を拘束するおそれがあるとき
には、図5(b)に示すように、防水シート42と絶縁シ
ート41との間に潤滑剤46を充填するようにしてもよ
い。
【0041】また、本実施形態では、絶縁シート41を
伸縮性領域と非伸縮性領域とに予め区分するようにした
が、かかる構成に代えて全体を伸縮性材料で構成するよ
うにしてもよい。かかる構成によれば、絶縁シート全体
でコンクリートの収縮変形を吸収することができるの
で、ひび割れの発生をさらに抑制することが可能とな
る。
【0042】
【発明の効果】以上述べたように、本発明に係るトンネ
ルの絶縁シートは、掘削地山に施工された吹付けコンク
リートに取り付けられる防水層の表面に膨張収縮自在な
変形吸収体を突設してなり、該変形吸収体は、その内側
に巻き立てられる覆工コンクリートの収縮変形を吸収す
るように構成したので、覆工コンクリートの自由収縮の
拘束を防止して該コンクリートの収縮ひび割れを大幅に
低減することができる。
【0043】また、本発明に係るトンネルの絶縁シート
は、掘削地山に施工された吹付けコンクリートに取り付
けられる防水層に弾性、弾塑性若しくは塑性材料で形成
された変形吸収層を積層してなり、該変形吸収層は、そ
の内側に巻き立てられる覆工コンクリートの収縮変形を
吸収するように構成したので、覆工コンクリートの自由
収縮の拘束を防止して該コンクリートの収縮ひび割れを
大幅に低減することができる。
【0044】また、本発明に係るトンネルの絶縁シート
構造は、掘削地山に施工された吹付けコンクリートに所
定の防水シートを取り付けるとともに該防水シートの表
面側に所定の絶縁シートを配置してなり、該絶縁シート
は、その内側に巻き立てられる覆工コンクリートの収縮
変形を前記防水シートに対する相対移動によって吸収す
るように構成したので、覆工コンクリートの自由収縮の
拘束を防止して該コンクリートの収縮ひび割れを大幅に
低減することができる。
【0045】
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施形態に係るトンネルの絶縁シートの図
であり、(a)は全体図、(b)は拡大詳細図。
【図2】第1実施形態に係るトンネルの絶縁シートをト
ンネル内から見たときの展開図。
【図3】第1実施形態に係る変形例を示した拡大詳細
図。
【図4】第2実施形態に係るトンネルの絶縁シートの全
体図。
【図5】第3実施形態に係るトンネルの絶縁シート構造
の図であり、(a)は防水シートと絶縁シートとの間に潤
滑剤を充填しない場合、(b)は充填した場合の拡大詳細
図。
【図6】従来技術におけるトンネル覆工構造を示した断
面図。
【符号の説明】
1 吹付けコンクリート 2 地山 3 覆工コンクリート 11、32 絶縁シート 12 防水層 13 袋体(変形吸収体) 14 通水層 31 弾性層(変形吸収層) 41 絶縁シート 42 防水シート 43 絶縁シート構造

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 掘削地山に施工された吹付けコンクリー
    トに取り付けられる防水層の表面に膨張収縮自在な変形
    吸収体を突設してなり、該変形吸収体は、その内側に巻
    き立てられる覆工コンクリートの収縮変形を吸収するよ
    うになっていることを特徴とするトンネルの絶縁シー
    ト。
  2. 【請求項2】 掘削地山に施工された吹付けコンクリー
    トに取り付けられる防水層に弾性、弾塑性若しくは塑性
    材料で形成された変形吸収層を積層してなり、該変形吸
    収層は、その内側に巻き立てられる覆工コンクリートの
    収縮変形を吸収するようになっていることを特徴とする
    トンネルの絶縁シート。
  3. 【請求項3】 掘削地山に施工された吹付けコンクリー
    トに所定の防水シートを取り付けるとともに該防水シー
    トの表面側に所定の絶縁シートを配置してなり、該絶縁
    シートは、その内側に巻き立てられる覆工コンクリート
    の収縮変形を前記防水シートに対する相対移動によって
    吸収するようになっていることを特徴とするトンネルの
    絶縁シート構造。
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