JPH1068294A - シールドトンネル用の楔式セグメント継手 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】シールドトンネル用のセグメント同志を自動的
にすばやく連結作業でき、しかもその連結状態の引張り
耐力や曲げ耐力に富む高剛性の楔式セグメント継手を提
供する。 【解決手段】一方のセグメント（Ｓ１）に埋設された雌
金具（Ａ）のインナーコレットチャック（１４ａ）〜
（１４ｄ）内へ、他方のセグメント（Ｓ２）に埋設され
た雄金具（Ｂ）のスタッドボルト（２５）を差し込みさ
えすれば、そのボルト（２５）の突出先端部をなす拡張
アンカー（３３）が、雌金具（Ａ）のセンターピン（１
３）により押し開き拡張されて、上記チャック（１４
ａ）〜（１４ｄ）の内周面に刻設されている逆止爪（２
２）へ咬み付くことにより、両セグメント（Ｓ１）（Ｓ
２）の接合端面（ａ）（ｂ）同志を離脱不能な施錠状態
に連結一体化するように定めた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はシールドトンネル用
の楔式セグメント継手に関する。

【０００２】

【従来の技術】シールドトンネルに使う既設側（坑口
側）セグメントと新設側（切羽側）セグメントとの接合
端面同志を、その円周方向に沿い連結固定するための継
手としては、特開平８−４４８７号が公知である。

【０００３】これによれば、その図２２、２３の従来例
に比して、継手金具（１）と箱抜き部（７）との１個づ
つを設置すれば足り、ボルト（１０）の長さが短かく、
ナット（１１）が不要となるほか、引張り・曲げ剛性も
向上すると云う諸効果がある旨として説明されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記公知発明
の場合継手金具（１）を取付ける側のセグメント（６）
には、依然として箱抜き部（７）を設ける必要があるこ
とに変りはない。それにもまして、その箱抜き部（７）
への挿入作業手により、継手金具（１）のボルト孔
（４）からインサート（１５）の袋ネジ（１６）へ、ボ
ルト（１０）を螺合締結しなければならないので、その
セグメント（６）の接合端面同志を自動的にすばやく連
結固定することができない。

【０００５】この点、特開平８−３５３９９号は第１、
２セグメント（１Ａ）（１Ｂ）の自動接合を目的として
いるが、この公知発明の構成では両セグメント（１Ａ）
（１Ｂ）を挿通孔（１０）同志の合致連通した状態に接
合するほかに、その挿通孔（１０）へ別個な押し込み棒
（３０）を挿入して、継手具（２０）を押し込み作業す
る必要があり、未だ大変煩らわしい。

【０００６】又、その継手具（２０）の第１係合頭部
（２１）は錘状をなし、その直径の弾力的に拡縮変形す
るようになっている一方、同じく鍔状の第２係合頭部
（２２）がゴムリング（弾撥部材）（２３）によって支
持されているため、引張り力に対抗する剛性や継ぎ目で
の曲げ耐力に乏しく、両セグメント（１Ａ）（１Ｂ）の
目開きとこれに起因する漏水などのおそれもある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明はこのような課題
の抜本的な解決を企図しており、そのための楔式セグメ
ント継手として、一方のセグメントにおける接合端面へ
埋設された雌金具と、他方のセグメントにおける接合端
面へ対応的に埋設された雄金具との一組から成り、

【０００８】上記雄金具を一定長さのベーススリーブ
と、その中空内部へ基端部が螺合締結状態に植え込まれ
ることにより、先端部がセグメントの接合端面から突出
するスタッドボルトとから形作り、そのスタッドボルト
の突出先端部を一定深さだけ中空状態に穿孔すると共
に、拡張用の割溝を付与することにより、拡張アンカー
として設定する一方、

【０００９】上記雌金具をスタッドボルトの突出長さと
ほぼ対応する一定長さのアウタースリーブと、上記拡張
アンカーの穿孔深さとほぼ対応する一定長さの先細り円
錐型として、そのアウタースリーブの中空内部に固定設
置されたセンターピンと、そのセンターピンを包囲する
複数個の放射対称分割型として、同じくアウタースリー
ブの中空内部へ遊合状態に嵌め込みセットされたインナ
ーコレットチャックとから形作り、そのインナーコレッ
トチャックの内周面に楔作用する逆止爪を刻設して、

【００１０】上記雄金具のスタッドボルトを雌金具のイ
ンナーコレットチャック内へ差し込みさえすれば、その
拡張アンカーが上記センターピンにより徐々に押し開き
拡張されて、インナーコレットチャックの逆止爪に咬み
付く如く塑性変形することにより、両セグメントの接合
端面同志を離脱不能な施錠状態に連結一体化するように
定めたことを特徴とするものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、図面に基いて本発明の具体
的構成を詳述すると、図１〜１９はその本発明に係る楔
式セグメント継手の第１実施形態を示しているが、これ
はシールドトンネルにおける既設側（坑口側）のＲＣ
（鉄筋コンクリート）セグメント（Ｓ１）と新設側（切
羽側）のＲＣ（鉄筋コンクリート）セグメント（Ｓ２）
との何れか一方に埋設使用される鋼鉄製雌金具（Ａ）
と、同じく他方に埋設使用される鋼鉄製雄金具（Ｂ）と
の対応する一組から成り、その雄金具（Ｂ）を雌金具
（Ａ）へ強制的に差し込むことによって、両セグメント
（Ｓ１）（Ｓ２）の接合端面（ａ）（ｂ）同志を離脱不
能な施錠状態に連結一体化するようになっている。

【００１２】即ち、先ず雌金具（Ａ）は図２〜８から明
白なように、一定長さ（Ｌ１）（例えば約１００ｍｍ）
のアウタースリーブ（１１）と、その長手方向（シール
ド掘削機の推進方向）の一端部（接合端面（ａ）からの
奥端部）へ施蓋状態に溶接されたカバープレート（１
２）と、そのカバープレート（１２）から上記アウター
スリーブ（１１）の筒芯線上に沿って、一定長さ（Ｌ
２）（例えば約４５ｍｍ）だけ内向き一体的に突設され
たセンターピン（１３）と、そのセンターピン（１３）
を包囲する放射対称分割型として、同じくアウタースリ
ーブ（１１）内へ遊合状態に嵌め込みセットされた複数
個のインナーコレットチャック（１４ａ）（１４ｂ）
（１４ｃ）（１４ｄ）とを備えている。

【００１３】そのインナーコレットチャック（１４ａ）
〜（１４ｄ）は上記アウタースリーブ（１１）よりも短
かく、センターピン（１３）よりは長い一定長さ（Ｌ
３）（例えば約７５ｍｍ）を備えている。この点、図６
〜８では十文字型に分割された合計４個のインナーコレ
ットチャック（１４ａ）〜（１４ｄ）を示しているが、
その全体的な円筒型に整合される限り、少なくとも２個
一対あれば足りる。

【００１４】又、図１〜１９の第１実施形態では上記ア
ウタースリーブ（１１）のカバープレート（１２）と、
センターピン（１３）とを止めネジ（１５）により組立
固定しているが、図２０、２１の第２実施形態から明白
なように、上記カバープレート（１２）とセンターピン
（１３）とを予じめの一体物に作成しても良く、更には
図２２、２３の第３実施形態から示唆される通り、上記
止めネジ（１５）に代る溶接手段を採用してもさしつか
えない。

【００１５】上記アウタースリーブ（１１）の円筒型外
周面には複数個（図では合計３列）の径大な取付フラン
ジ（１６）が、一定間隔を保って溶接されている。その
取付フランジ（１６）が図１６〜１８のようにセグメン
ト（Ｓ１）のアンカー筋（１７）と溶接された上、その
セグメント（Ｓ１）がコンクリートから円弧版状に塑造
されることによって、上記雌金具（Ａ）の全体がセグメ
ント（Ｓ１）の接合端面（ａ）へ埋設一体化されること
になる。この点、図示の実施形態ではその雌金具（Ａ）
を既設側（坑口側）のセグメント（Ｓ１）に埋設使用し
ている。

【００１６】上記アウタースリーブ（１１）における長
手方向の他端部は、セグメント（Ｓ１）の接合端面
（ａ）から開口した状態にあり、その入口部には雄金具
（Ｂ）の後述するスタッドボルトを受け入れ調芯するガ
イド円錐面（１８）と、同じくスタッドボルトの径大な
中間フランジを受け止める凹段面（１９）とが、連通状
態に切り欠かれている。

【００１７】又、上記アウタースリーブ（１１）の内周
面はその接合端面（ａ）から奥端部（一端部）へ行く
程、徐々に開口径が拡大する円錐型の凹溝面（２０）と
して加工されている一方、上記した各インナーコレット
チャック（１４ａ）〜（１４ｄ）の外周面もこれと対応
する円錐型に造形されている。インナーコレットチャッ
ク（１４ａ）〜（１４ｄ）の中空内部に後述のスタッド
ボルトを受け入れることにより拡開した時、そのインナ
ーコレットチャック（１４ａ）〜（１４ｄ）の外周面が
悉くアウタースリーブ（１１）の上記円錐型凹溝面（２
０）によって、言わば背中（周囲）から受け止め拘束さ
れるようになっているのである。

【００１８】（２１）は上記アウタースリーブ（１１）
における凹段面（１９）と円錐型凹溝面（２０）との境
界部（入口部付近）から、その両者の切り欠きと相対し
て内向きに張り出す抜け止めフランジであり、上記イン
ナーコレットチャック（１４ａ）〜（１４ｄ）がアウタ
ースリーブ（１１）から抜け出すことを防止している。

【００１９】上記センターピン（１３）の外周面もアウ
タースリーブ（１１）の内周面とほぼ平行な先細り円錐
型に造形されており、これによって雄金具（Ｂ）のスタ
ッドボルトをその突出先端部から徐々に押し開き拡張さ
せることができるようになっている。

【００２０】つまり、センターピン（１３）における突
出先端部での外径（Ｄ１）（例えば約２２ｍｍ）は、ス
タッドボルトにおける突出先端側の開口径よりも小さ
く、同じくセンターピン（１３）における基端部での外
径（Ｄ２）（例えば約２８ｍｍ）は、スタッドボルトに
おける突出先端側の開口径よりも大きく寸法化されてい
るのである。

【００２１】他方、上記センターピン（１３）を包囲す
る各インナーコレットチャック（１４ａ）〜（１４ｄ）
の内周面は、その複数個の整合された全体としてストレ
ートな円筒型をなし、その開口径（ｄ１）（例えば約３
７ｍｍ）がスタッドボルトにおける突出先端側の外径よ
りも若干大きく寸法化されており、そのスタッドボルト
をインナーコレットチャック（１４ａ）〜（１４ｄ）の
中空内部へ受け入れることができるようになっている。

【００２２】しかも、上記した各インナーコレットチャ
ック（１４ａ）〜（１４ｄ）の全体的な円筒型内周面に
は、引抜き耐力を有する鋸歯型の逆止爪（２２）が刻設
されてもいる。その爪形状又は歯形状が雄金具（Ｂ）の
スタッドボルトを円滑に受け入れ得るも、その一旦受け
入れた後には、スタッドボルトが逆な離脱方向へ全然退
動しない楔作用を果せるようになっているわけである。

【００２３】その場合、図示の実施形態では逆止爪（２
２）を、複数個のインナーコレットチャック（１４ａ）
〜（１４ｄ）に跨がり連続する螺旋状態として加工して
いるが、上記楔作用を営める限り、その非螺旋状態に刻
設してもさしつかえない。

【００２４】又、同じく図示の実施形態では上記逆止爪
（２２）を、各インナーコレットチャック（１４ａ）〜
（１４ｄ）における長手方向の全体に亘って刻設してい
るが、そのセンターピン（１３）の一定長さ（Ｌ２）と
ほぼ対応する奥端側での一部分についてのみ、言わば集
中的に刻設しても良い。

【００２５】次に、雄金具（Ｂ）は図９〜１５から明白
なように、一定長さ（Ｌ４）（例えば約８０ｍｍ）のベ
ーススリーブ（２３）と、その長手方向（シールド掘削
機の推進方向）の一端部（接合端面（ｂ）からの奥端
部）へ施蓋状態に溶接されたカバープレート（２４）
と、同じく長手方向の他端部（入口部）からベーススリ
ーブ（２３）の中空内部へ、抜き差し自在に植え込み締
結された一定長さ（Ｌ５）（例えば約１６５ｍｍ）のス
タッドボルト（２５）とを備えており、その植え込み状
態ではスタッドボルト（２５）がベーススリーブ（２
３）から、上記雌金具（Ａ）のアウタースリーブ（１
１）とほぼ同じ長さ（Ｌ１）（約１００ｍｍ）だけ対応
的に突出することとなる。

【００２６】上記ベーススリーブ（２３）の円筒型外周
面にも複数個（図では合計３列）の径大な取付フランジ
（２６）が、一定間隔を保って溶接されており、これが
やはりセグメント（Ｓ２）のアンカー筋（２７）と溶接
された状態のもとで、そのセグメント（Ｓ２）がコンク
リートから円弧版状に成形されることとなる。図示の実
施形態では上記雌金具（Ａ）との対をなす関係上、その
雄金具（Ｂ）を新設側（切羽側）セグメント（Ｓ２）の
接合端面（ｂ）へ対応的に埋設使用している。

【００２７】尚、上記ベーススリーブ（２３）のカバー
プレート（２４）はセグメント（Ｓ２）の塑造時、その
ベーススリーブ（２３）内へコンクリートが流入するこ
とを防ぐものであるため、これをベーススリーブ（２
３）へ溶接する代りに、図２０、２１の第２実施形態に
示すような合成樹脂製のカバープラグ（２４ａ）を、上
記ベーススリーブ（２３）の奥端部へ施蓋状態に差し込
み固定しても良い。

【００２８】上記の一定長さ（Ｌ５）を備えたスタッド
ボルト（２５）がそのセグメント（Ｓ２）の接合端面
（ｂ）に位置する中間部は、高い剪断・曲げ耐力を発揮
し得るように、上記雌金具（Ａ）におけるアウタースリ
ーブ（１１）の入口部に切り欠かれた凹段面（１９）と
対応する径大な中間フランジ（２８）として張り出し形
成されており、その径大な中間フランジ（２８）を境界
とする奥端側の外周面には、雄ネジ（２９）が刻成され
ている。

【００２９】そして、そのスタッドボルト（２５）の雄
ネジ（２９）と螺合し得る雌ネジ（３０）が、上記ベー
ススリーブ（２３）の内周面に対応形成されているた
め、そのスタッドボルト（２５）をベーススリーブ（２
３）への螺合締結状態に植え込むことができる。但し、
そのスタッドボルト（２５）の植え込みは、上記セグメ
ント（Ｓ２）の塑造時や現場への運搬時でなく、シール
ド工法の現場作業時に行なわれることとなる。その運搬
時などにスタッドボルト（２５）が他物と衝当して、不
慮に折損したり、不正変形したり、或いはその他物を損
傷したりすることを防ぐためである。

【００３０】上記ベーススリーブ（２３）における長手
方向の他端部（入口部）は、セグメント（Ｓ２）の接合
端面（ｂ）に開口しており、その入口部には上記雌金具
（Ａ）を形作るアウタースリーブ（１１）の凹段面（１
９）と向かい合って、スタッドボルト（２５）の径大な
中間フランジ（２８）を挟持状態に受け止める凹段面
（３１）が切り欠かれている。

【００３１】他方、上記スタッドボルト（２５）の中間
フランジ（２８）を境界とする突出先端側の外径（Ｄ
３）（例えば約３５ｍｍ）は、雌金具（Ａ）における上
記インナーコレットチャック（１４ａ）〜（１４ｄ）の
開口径（ｄ１）よりも若干小さく寸法化されていると共
に、その外周面にはインナーコレットチャック（１４
ａ）〜（１４ｄ）の逆止爪（２２）と咬み合い可能な鋸
歯型の逆止爪（３２）が刻設されてもいる。

【００３２】そのスタッドボルト（２５）の逆止爪（３
２）は、上記インナーコレットチャック（１４ａ）〜
（１４ｄ）の逆止爪（２２）と反対向きの爪形状又は歯
形状を備えており、その咬み合い状態に塑性変形するや
否や、相互の離脱方向へ退動するおそれがなく、確固な
連結状態に施錠されることとなる。

【００３３】しかも、上記スタッドボルト（２５）の突
出先端部は拡張アンカー（３３）として、雌金具（Ａ）
における上記センターピン（１３）の長さ（Ｌ２）とほ
ぼ対応する一定深さ（Ｌ６）（例えば約５０ｍｍ）だけ
中空状態に穿孔されていると共に、ここには先端側から
の拡張用となる割溝（３４）も、その複数個の放射対称
分布型に切り欠かれている。図示の実施形態では、その
割溝（３４）の複数個を全体的な十文字型に刻入してい
るが、その一文字型やＹ字型などに刻入しても勿論良
い。

【００３４】（ｄ２）は上記拡張アンカー（３３）の開
口径（例えば約２４ｍｍ）を示しているが、これは上記
センターピン（１３）における突出先端部での外径（Ｄ
１）よりも若干大きく、同じくセンターピン（１３）に
おける基端部での外径（Ｄ２）よりも小さく寸法化され
ている。

【００３５】そのため、上記雄金具（Ｂ）のスタッドボ
ルト（２５）が雌金具（Ａ）のセンターピン（１３）や
インナーコレットチャック（１４ａ）〜（１４ｄ）に比
して、軟らかい鋼鉄製品であることとも相俟ち、上記ス
タッドボルト（２５）をその突出先端部の拡張アンカー
（３３）から、雌金具（Ａ）におけるインナーコレット
チャック（１４ａ）〜（１４ｄ）の中空内部へ相対的に
差し込んだ時、その差し込み進行に連れて、拡張アンカ
ー（３３）がセンターピン（１３）により徐々に、且つ
強制的に押し開き拡張されて、そのスタッドボルト（２
５）の逆止爪（３２）とインナーコレットチャック（１
４ａ）〜（１４ｄ）の逆止爪（２２）とが咬み合い状態
に塑性変形する結果となる。

【００３６】上記のように構成された本発明の楔式セグ
メント継手を用いて、シールドトンネルにおける既設側
（坑口側）セグメント（Ｓ１）と新設側（切羽側）セグ
メント（Ｓ２）との接合端面（ａ）（ｂ）同志を連結す
るに当っては、その既設側のセグメント（Ｓ１）に埋設
一体化されている雌金具（Ａ）のインナーコレットチャ
ック（１４ａ）〜（１４ｄ）内へ、新設側のセグメント
（Ｓ２）に埋設一体化されている雄金具（Ｂ）から突出
するスタッドボルト（２５）を、シールド掘削機の後尾
に付属するシールドジャッキとセグメント自動組立装置
のエレクター（何れも図示省略）により、強制的に差し
込めば良い。

【００３７】そうすれば、図１６〜１９から明白なよう
に、上記スタッドボルト（２５）の突出先端部をなす拡
張アンカー（３３）が、センターピン（１３）の円錐型
外周面に沿って徐々に押し開き拡張され、しかもそのス
タッドボルト（２５）の外周面に刻設されている逆止爪
（３２）が、上記インナーコレットチャック（１４ａ）
〜（１４ｄ）の内周面に刻設されている逆止爪（２２）
と咬み合うと共に、その差し込みの最終的にスタッドボ
ルト（２５）の径大な中間フランジ（２８）が、アウタ
ースリーブ（１１）の凹段面（１９）に受け止められる
こととなるため、茲に既設側のセグメント（Ｓ１）と新
設側のセグメント（Ｓ２）とが、本発明の楔式セグメン
ト継手を介して自づと離脱不能な施錠状態に連結一体化
されるのである。

【００３８】その際、上記インナーコレットチャック
（１４ａ）〜（１４ｄ）に対するスタッドボルト（２
５）の差し込みや両逆止爪（２２）（３２）の咬み合い
は、その強弱程度をセンターピン（１３）における円錐
型外周面の傾斜角度や逆止爪（２２）（３２）の刻設荒
らさなどによって調整することができる。

【００３９】又、図２０、２１の第２実施形態に示す如
く、上記センターピン（１３）の円錐型外周面に逆止爪
（３５）を刻設する一方、これと咬み合い可能な逆止爪
（３６）を、上記スタッドボルト（２５）における拡張
アンカー（３３）の内周面へ対応的に刻設することもで
き、これによれば上記した両セグメント（Ｓ１）（Ｓ
２）の連結施錠状態をますます強固に保てることとな
り、高い引張り剛性を得られる。

【００４０】但し、上記スタッドボルト（２５）の突出
先端部をなす拡張アンカー（３３）が、その差し込み進
行に連れて、センターピン（１３）の円錐型外周面によ
り徐々に押し開き拡張され、インナーコレットチャック
（１４ａ）〜（１４ｄ）の逆止爪（２２）に咬み付く結
果となる塑性変形状態に保たれることにより、その両セ
グメント（Ｓ１）（Ｓ２）の離脱方向へ退動しないなら
ば、図２２、２３の第３実施形態に示すように、上記ス
タッドボルト（２５）の外周面に対する逆止爪（３２）
の加工を省略してもさしつかえない。

【００４１】

【発明の効果】以上のように、本発明はシールドトンネ
ル用の楔式セグメント継手として、一方のセグメント
（Ｓ１）における接合端面（ａ）へ埋設された雌金具
（Ａ）と、他方のセグメント（Ｓ２）における接合端面
（ｂ）へ対応的に埋設された雄金具（Ｂ）との一組から
成り、

【００４２】上記雄金具（Ｂ）を一定長さ（Ｌ４）のベ
ーススリーブ（２３）と、その中空内部へ基端部が螺合
締結状態に植え込まれることにより、先端部がセグメン
ト（Ｓ２）の接合端面（ｂ）から突出するスタッドボル
ト（２５）とから形作り、そのスタッドボルト（２５）
の突出先端部を一定深さ（Ｌ６）だけ中空状態に穿孔す
ると共に、拡張用の割溝（３４）を付与することによ
り、拡張アンカー（３３）として設定する一方、

【００４３】上記雌金具（Ａ）をスタッドボルト（２
５）の突出長さとほぼ対応する一定長さ（Ｌ１）のアウ
タースリーブ（１１）と、上記拡張アンカー（３３）の
穿孔深さ（Ｌ６）とほぼ対応する一定長さ（Ｌ２）の先
細り円錐型として、そのアウタースリーブ（１１）の中
空内部に固定設置されたセンターピン（１３）と、その
センターピン（１３）を包囲する複数個の放射対称分割
型として、同じくアウタースリーブ（１１）の中空内部
へ遊合状態に嵌め込みセットされたインナーコレットチ
ャック（１４ａ）（１４ｂ）（１４ｃ）（１４ｄ）とか
ら形作り、そのインナーコレットチャック（１４ａ）〜
（１４ｄ）の内周面に楔作用する逆止爪（２２）を刻設
して、

【００４４】上記雄金具（Ｂ）のスタッドボルト（２
５）を雌金具（Ａ）のインナーコレットチャック（１４
ａ）〜（１４ｄ）内へ差し込みさえすれば、その拡張ア
ンカー（３３）が上記センターピン（１３）により徐々
に押し開き拡張されて、インナーコレットチャック（１
４ａ）〜（１４ｄ）の逆止爪（２２）に咬み付く如く塑
性変形することにより、両セグメント（Ｓ１）（Ｓ２）
の接合端面（ａ）（ｂ）同志を離脱不能な施錠状態に連
結一体化するように定めてあるため、冒頭に述べた従来
技術の課題を悉く解決することができ、その両セグメン
ト（Ｓ１）（Ｓ２）を短時間での効率良く連結作業し得
るにも拘らず、引張り力や曲げ力などに対抗する高剛性
の連結状態を保てる効果がある。

【００４５】即ち、本発明の上記構成によれば、雄金具
（Ｂ）のスタッドボルト（２５）が雌金具（Ａ）のイン
ナーコレットチャック（１４ａ）〜（１４ｄ）内へ差し
込まれるようになっており、その差し込みさえすれば、
スタッドボルト（２５）の突出先端部をなす拡張アンカ
ー（３３）が、雌金具（Ａ）の先細り円錐型センターピ
ン（１３）により徐々に、且つ強制的に押し開き拡張さ
れて、上記インナーコレットチャック（１４ａ）〜（１
４ｄ）の逆止爪（２２）に咬み付く如く塑性変形し、離
脱不能な連結状態に施錠されることになるため、シール
ドトンネルのセグメント（Ｓ１）（Ｓ２）を言わば自動
的にすばやく組立作業することができるのであり、ボル
トボックス（箱抜き部）がないので、二次覆工を省略す
る場合にも、その充填作業を要しない。

【００４６】しかも、上記雄金具（Ｂ）のスタッドボル
ト（２５）はベーススリーブ（２３）への螺合締結状態
に植え込まれており、他方雌金具（Ａ）におけるアウタ
ースリーブ（１１）の中空内部にセンターピン（１３）
と、これを包囲する複数個のインナーコレットチャック
（１４ａ）〜（１４ｄ）が封入されているほか、上記ス
タッドボルト（２５）の拡張アンカー（３３）がセンタ
ーピン（１３）の先細り円錐面によって拡張され、イン
ナーコレットチャック（１４ａ）〜（１４ｄ）の逆止爪
（２２）に咬み付いて、その離脱不能な施錠状態に連結
一体化するようになっているため、セグメント（Ｓ１）
（Ｓ２）の引張り力や曲げ・剪断力、偏荷重などを受け
るも、これらに対抗し得る高い剛性を発揮し、その連結
状態の強度と安定性に著しく優れる。

【００４７】特に、請求項２の構成を採用するならば、
スタッドボルト（２５）におけるセグメント（Ｓ２）の
接合端面（ｂ）に位置する中間部が、径大な中間フラン
ジ（２８）として張り出し形成されており、しかもその
中間フランジ（２８）は雌金具（Ａ）のアウタースリー
ブ（１１）に切り欠かれた凹段面（１９）と、雄金具
（Ｂ）のベーススリーブ（２３）に切り欠かれた凹段面
（３１）との向かい合う相互間において、挟持状態に受
け止められるようになっているため、そのスタッドボル
ト（２５）にますます高い曲げ剛性を与えることがで
き、その両セグメント（Ｓ１）（Ｓ２）の目開きやこれ
に起因する漏水のおそれを、完全に防止し得る効果があ
る。

【００４８】又、請求項３の構成を採用するならば、雌
金具（Ａ）におけるアウタースリーブ（１１）の奥端部
と、雄金具（Ｂ）におけるベーススリーブ（２３）の奥
端部が、その何れもカバープレート（１２）（２４）や
カバープラグ（２４ａ）によって、施蓋状態に固定維持
されるようになっているため、セグメント（Ｓ１）（Ｓ
２）として打設されるコンクリートが、上記アウタース
リーブ（１１）やベーススリーブ（２３）の中空内部に
流入せず、そのセグメント（Ｓ１）（Ｓ２）に対する雄
金具（Ｂ）や雌金具（Ａ）の埋設作業を安心裡にすばや
く行なえる効果がある。

【００４９】更に、請求項４や請求項５の構成を採用す
るならば、両セグメント（Ｓ１）（Ｓ２）の連結施錠状
態をますます強固に保てる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る楔式セグメント継手の埋設使用状
態を示す全体概略斜面図である。

【図２】本発明の第１実施形態に係る雌金具を抽出して
示す斜面図である。

【図３】その雌金具の側面図である。

【図４】図３の左側面図である。

【図５】図３の右側面図である。

【図６】図３の６−６線に沿う拡大断面図である。

【図７】図３の７−７線に沿う拡大断面図である。

【図８】図３の８−８線に沿う拡大断面図である。

【図９】同じく第１実施形態の雄金具を抽出して示す斜
面図である。

【図１０】その雄金具の側面図である。

【図１１】図１０の右側面図である。

【図１２】図１０の左側面図である。

【図１３】図１０の１３−１３線に沿う拡大断面図であ
る。

【図１４】図１０の１４−１４線に沿う拡大断面図であ
る。

【図１５】図１０の１５−１５線に沿う拡大断面図であ
る。

【図１６】雌金具と雄金具との対応位置関係を示す断面
図である。

【図１７】雌金具と雄金具との咬み合い作用過程を示す
断面図である。

【図１８】図１７に続く連結施錠状態を示す断面図であ
る。

【図１９】図１８の１９−１９線に沿う拡大断面図であ
る。

【図２０】本発明に係る楔式セグメント継手の第２実施
形態を示す図１６に対応する断面図である。

【図２１】図２０の連結施錠状態を示す断面図である。

【図２２】本発明に係る楔式セグメント継手の第３実施
形態を示す図１６に対応する断面図である。

【図２３】図２２の連結施錠状態を示す断面図である。

【符号の説明】

（１１）・アウタースリーブ （１２）・カバープレート （１３）・センターピン （１４ａ）・インナーコレットチャック （１４ｂ）・インナーコレットチャック （１４ｃ）・インナーコレットチャック （１４ｄ）・インナーコレットチャック （１６）・取付フランジ （１７）・アンカー筋 （１９）・凹段面 （２２）・逆止爪 （２３）・ベーススリーブ （２４）・カバープレート （２４ａ）・カバープラグ （２５）・スタッドボルト （２６）・取付フランジ （２７）・アンカー筋 （２８）・中間フランジ （３１）・凹段面 （３２）・逆止爪 （３３）・拡張アンカー （３４）・割溝 （３５）・逆止爪 （３６）・逆止爪 （Ａ）・雌金具 （Ｂ）・雄金具 （Ｓ１）・セグメント （Ｓ２）・セグメント （ａ）・接合端面 （ｂ）・接合端面

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一方のセグメント（Ｓ１）における接合端
   面（ａ）へ埋設された雌金具（Ａ）と、他方のセグメン
   ト（Ｓ２）における接合端面（ｂ）へ対応的に埋設され
   た雄金具（Ｂ）との一組から成り、 上記雄金具（Ｂ）を一定長さ（Ｌ４）のベーススリーブ
   （２３）と、その中空内部へ基端部が螺合締結状態に植
   え込まれることにより、先端部がセグメント（Ｓ２）の
   接合端面（ｂ）から突出するスタッドボルト（２５）と
   から形作り、 そのスタッドボルト（２５）の突出先端部を一定深さ
   （Ｌ６）だけ中空状態に穿孔すると共に、拡張用の割溝
   （３４）を付与することにより、拡張アンカー（３３）
   として設定する一方、 上記雌金具（Ａ）をスタッドボルト（２５）の突出長さ
   とほぼ対応する一定長さ（Ｌ１）のアウタースリーブ
   （１１）と、上記拡張アンカー（３３）の穿孔深さ（Ｌ
   ６）とほぼ対応する一定長さ（Ｌ２）の先細り円錐型と
   して、そのアウタースリーブ（１１）の中空内部に固定
   設置されたセンターピン（１３）と、そのセンターピン
   （１３）を包囲する複数個の放射対称分割型として、同
   じくアウタースリーブ（１１）の中空内部へ遊合状態に
   嵌め込みセットされたインナーコレットチャック（１４
   ａ）（１４ｂ）（１４ｃ）（１４ｄ）とから形作り、 そのインナーコレットチャック（１４ａ）〜（１４ｄ）
   の内周面に楔作用する逆止爪（２２）を刻設して、 上記雄金具（Ｂ）のスタッドボルト（２５）を雌金具
   （Ａ）のインナーコレットチャック（１４ａ）〜（１４
   ｄ）内へ差し込みさえすれば、その拡張アンカー（３
   ３）が上記センターピン（１３）により徐々に押し開き
   拡張されて、インナーコレットチャック（１４ａ）〜
   （１４ｄ）の逆止爪（２２）に咬み付く如く塑性変形す
   ることにより、両セグメント（Ｓ１）（Ｓ２）の接合端
   面（ａ）（ｂ）同志を離脱不能な施錠状態に連結一体化
   するように定めたことを特徴とするシールドトンネル用
   の楔式セグメント継手。
2. 【請求項２】雄金具（Ｂ）のスタッドボルト（２５）が
   セグメント（Ｓ２）の接合端面（ｂ）に位置する中間部
   を、径大な中間フランジ（２８）として張り出し形成す
   ると共に、 その中間フランジ（２８）を受け止める凹段面（３１）
   を、ベーススリーブ（２３）の入口部に切り欠く一方、 その凹段面（３１）との向かい合う相互間において上記
   中間フランジ（２８）を挟持状態に受け止める凹段面
   （１９）を、雌金具（Ａ）におけるアウタースリーブ
   （１１）の入口部に切り欠いたことを特徴とする請求項
   １記載のシールドトンネル用の楔式セグメント継手。
3. 【請求項３】雄金具（Ｂ）のベーススリーブ（２３）を
   取付フランジ（２６）によって、セグメント（Ｓ２）の
   アンカー筋（２７）と溶接すると共に、 そのベーススリーブ（２３）の奥端部をカバープレート
   （２４）又はカバープラグ（２４ａ）により施蓋状態に
   固定する一方、 雌金具（Ａ）のアウタースリーブ（１１）を取付フラン
   ジ（１６）によって、セグメント（Ｓ１）のアンカー筋
   （１７）と溶接すると共に、 そのアウタースリーブ（１１）の奥端部をカバープレー
   ト（１２）により施蓋状態に固定して、そのカバープレ
   ート（１２）からセンターピン（１３）を一定長さ（Ｌ
   ２）だけ内向き一体的に突設したことを特徴とする請求
   項１記載のシールドトンネル用の楔式セグメント継手。
4. 【請求項４】逆止爪（２２）を鋸歯型としてインナーコ
   レットチャック（１４ａ）〜（１４ｄ）の内周面に刻設
   する一方、 その逆止爪（２２）と咬み合う鋸歯型の逆止爪（３２）
   を、スタッドボルト（２５）における拡張アンカー（３
   ３）の外周面に刻設したことを特徴とする請求項１記載
   のシールドトンネル用の楔式セグメント継手。
5. 【請求項５】先細り円錐型をなすセンターピン（１３）
   の外周面に、鋸歯型の逆止爪（３５）を刻設する一方、 その逆止爪（３５）と咬み合う鋸歯型の逆止爪（３６）
   を、スタッドボルト（２５）における拡張アンカー（３
   ３）の内周面に刻設したことを特徴とする請求項１記載
   のシールドトンネル用の楔式セグメント継手。