JPH11343793A - シールドトンネル工法用セグメントのボルトボックス閉鎖装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来、シールドトンネル工法に用いるセグメ
ントを締結するためのボルト，ナット類を収納するた
め、セグメントに形成したボルトボックスの空間を閉鎖
するためには、セグメント組み立て一次覆工した後にモ
ルタルミキサー等の充填装置をトンネル坑内に配置し、
モルタルと水をミキシングし、ボルトボックスに吹き付
け充填し、吹付け充填後作業員が金コテで均す方法をと
っていたので、作業が過酷で工期が延びるという欠点が
あった。 【解決手段】 本発明においては、セグメントの底部に
雌金具を埋め込み、セグメント結合用のボルト，ナット
類を避ける凹部を有する、ボルトボックスと同様の大き
さ形状の閉鎖具の下面に上記雌金具に係合自在な雄金具
を設ける。また、セグメントのボルトボックスの内側壁
に溝部を設け、この溝部に上記ボルト，ナット類を避け
る凹部を有する、上記ボルトボックスと同様の大きさ形
状の閉鎖具に設けた突出部を嵌合せしめ、上記ボルトボ
ックスを閉鎖する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シールドトンネル
工法用セグメントのボルトボックス閉鎖装置、特にシー
ルドトンネル工法の一次覆工に適用される、セグメント
同士を締結するためのボルト，ナット等を収納するため
上記セグメントに形成したボルトボックスを閉鎖するた
めのボルトボックス閉鎖装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１０は従来のシールドトンネル工法に
よって形成されるシールドトンネルの説明図であって、
１は地中を掘進するシールド掘進機の筒状テールプレー
ト、２はシールドジャッキ、３は上記テールプレート１
の後部内面に設けたテールシール、４はセグメント（Ｒ
Ｃセグメント、スチールセグメント、ダクタイルセグメ
ントなど）、５はこのセグメント４の外周と地山間の空
隙に充填する裏込め材、６はセグメント４の内周面によ
って囲まれたトンネルを示す。このようなシールドトン
ネル工法は、一次覆工としてセグメントを組立後、セグ
メント内側にコンクリートを巻き立て二次覆工を行って
いるが、最近、コストダウンを目的に二次覆工を省略し
た一次覆工のみのトンネルが構築される場合がある。

【０００３】斯かる一次覆工のみのトンネルでは分割さ
れたセグメントをボルトにより締結しているが、上下水
道トンネルの場合は水を流すためトンネルの内面を平滑
にすることが重要であり、セグメントに設けられたボル
ト，ナット類を収納する締結部のボルトボックスの空間
を閉鎖する必要がある。

【０００４】そのため、上記ボルトボックス閉鎖作業と
して、一次覆工終了後、モルタルミキサー，モルタル圧
送ポンプ，圧送ホース，コンプレッサー，吹付けノズル
などの充填装置をトンネル坑内に配置し、モルタルと水
をミキシングしボルトボックスに吹付け充填し、吹付け
充填後作業員が金コテで均す方法を行っていた。

【０００５】図１１〜図１３はその側面に相互嵌合用の
凹凸を有するセグメント４を示し、７はセグメント４の
内周面に形成した舟形のボルトボックス、８はこのボル
トボックス７内の締結ボルトの頭部、９はセグメント４
の側面に形成した締結ボルトインサート用の孔である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】然しながら上記作業は
モルタルや水を使用するため、吹付け作業や作業終了後
の充填装置の清掃などに作業員が約６〜７名必要であ
り、また、これは苦渋作業となっている。

【０００７】また、ボルトボックス閉鎖作業は、モルタ
ルミキサー等の充填装置をトンネル坑内に配置する必要
があるので、一次覆工後でなければできず、工期が延び
る欠点がある。

【０００８】本発明は上記の欠点を除くようにしたもの
である。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明のシールドトンネ
ル工法用セグメントのボルトボックス閉鎖装置は、セグ
メント相互の連結手段を配置するためセグメントに形成
されたボルトボックスの面に形成した雌部と、上記ボル
トボックスに嵌合可能な大きさ形状のボルトボックス閉
鎖具と、上記ボルトボックス閉鎖具に形成した、上記連
結手段を逃げるための凹部と、上記ボルトボックス閉鎖
具の面に設けた上記雌部に嵌合自在な雄部とより成るこ
とを特徴とする。

【００１０】また、本発明のシールドトンネル工法用セ
グメントのボルトボックス閉鎖装置は、セグメント相互
の連結手段を配置するためセグメントに形成されたボル
トボックスの内側壁に設けた溝部と、上記ボルトボック
スに嵌合可能な大きさ形状のボルトボックス閉鎖具と、
上記ボルトボックスの閉鎖具に形成した上記連結手段を
逃げるための凹部と、上記ボルトボックス閉鎖具の側壁
に設けた上記溝部に嵌合自在な突出部とより成ることを
特徴とする。

【００１１】上記ボルトボックス閉鎖具は、その外面か
ら上記凹部に達する充填材充填孔を有することを特徴と
する。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下図面によって本発明の実施例
を説明する。

【００１３】本発明においては、図１及び図２に示すよ
うに、セグメント４のボルトボックス７の底部７ａに、
断面逆円錐台状の先端筒部１０と上記筒部１０の最大直
径より小さい内径の円筒状の孔部１１と上記孔部１１の
開口部に設けた拡開テーパー部１２とよりなる筒状の雌
金具１３を埋め込み、締付ボルトの頭部８を避ける凹部
１４を有する、上記ボルトボックス７と同様の大きさ形
状をしたボルトボックス閉鎖具１５の下面１５ａには上
記雌金具１３に嵌合する、上記孔部１１の内径より若干
小さい直径の棒状部分１６と、先端部側面に弾性により
常時外方に突出しているが外力を受けた際、上記棒状部
分１６に形成した溝（図示せず）内に入り込む楔状の突
出板１７，１７とよりなる脱落防止雄金具１８を突出し
て設ける。

【００１４】なお、上記雌金具１３は、上記閉鎖具１５
を例えばコンクリート，モルタル，合成樹脂，ゴム等を
ボルトボックス成形具（図示せず）に流し込み製作する
際に一体に埋め込む。

【００１５】上記ボルトボックス７に上記閉鎖具１５を
嵌合する場合には、図３に示すように、上記閉鎖具１５
の脱落防止雄金具１８の先端部を上記雌金具１３のテー
パー部１２にあて、上記ボルトボックス７に対して相対
的に下方に押し込む。このようにすれば、図４に示すよ
うに、上記突出板１７の外端部が上記テーパー部１２の
側面に当たって弾性に抗して上記棒状部分１６内に押し
込まれ上記先端部は孔部１１を介して下方に移動し、さ
らに押し込めば、図５に示すように、上記閉鎖具１５は
上記ボルトボックス７に嵌合すると共に、上記棒状部分
１６の先端部は上記筒部１０内に挿入され、これにより
上記突出板１７は弾性により外方に突出し、抜け止めと
なる。

【００１６】本発明のシールドトンネル工法用セグメン
トのボルトボックス閉鎖装置は、上記のような構成であ
るから、上記ボルトボックス７内に上記閉鎖具１５を押
し込むのみで簡単にボルトボックス７を閉鎖することが
でき、また、上記脱落防止雄金具１８の突出板１７が上
記雌金具１３のネック部に引っ掛かり、上記閉鎖具１５
は上記ボルトボックス７内から抜けないようになる。

【００１７】また、この際、上記閉鎖具１５は凹部１４
を有するため、閉鎖具１５が締結ボルトの頭部８に引っ
掛かるということなくボルトボックス７内に容易に収納
できる。なお、上記雌金具１３及び突出板１７は夫々雌
部と雄部を構成する。また、これらは夫々ボルトボック
ス７の内側面と閉鎖具１５の外側面に形成しても良い。

【００１８】本発明の他の実施例においては、図６〜図
９に示すように、セグメント４のボルトボックス７の両
内側壁に夫々溝部、例えば長手方向に延びる長溝１９，
１９を設け、上記締結ボルトの頭部８を避ける凹部１４
を有する、ボルトボックス７と同様の大きさ形状とした
ボルトボックス閉鎖具１５の両側面に偏平な長溝２０，
２０を形成し、この長溝２０内にバネ２１により互に外
方に突出するように付制せしめた突出板２２，２２を挿
入せしめると共に、上記閉鎖具１５を上記ボルトボック
ス７に嵌め込んだ際、上記突出板２２，２２の外端部２
２ａが上記バネ２１の作用で上記閉鎖具１５の側面より
外方に突出し、上記ボルトボックス７の長溝１９内に嵌
合されるようにする。

【００１９】なお、上記ボルトボックス７に上記閉鎖具
１５を嵌合する場合には、例えば上記閉鎖具１５の後端
部１５ｂをボルトボックス７の舟形の開口部の前端部７
ｂにあて、上記ボルトボックス７に対して相対的に後方
に押し込む。このようにすれば、上記突出板２２，２２
の外端部２２ａ，２２ａが上記ボルトボックス７の側壁
に当たって上記バネ２１に抗して上記閉鎖具１５の長孔
２０内に押し込まれるので閉鎖具１５を後方に移動せし
めることができ、さらに押し込めば、上記閉鎖具１５
が、上記ボルトボックス７に嵌合されるようになる。こ
の状態では、上記外端部２２ａ，２２ａが上記閉鎖具１
５の側面から外方に突出して上記長溝１９，１９内に嵌
合するので、上記閉鎖具１５が上記ボルトボックス７か
ら外れることがなくなる。

【００２０】なお、上記閉鎖具１５に接着剤を塗布し、
ボルトボックス７内に嵌合せしめれば、更にその固定が
確実になる。

【００２１】この実施例においても、上記閉鎖具１５を
上記ボルトボックス７内に押し込むことにより簡単にボ
ルトボックス７を閉鎖する事ができる。

【００２２】本発明の更に他の実施例においては、上記
閉鎖具１５にその外面から上記凹部１４に達する孔（図
示せず）を設け、この孔を介して上記凹部１４内に充填
材を充填し、凹部１４内に隙間が生じないようにする。

【００２３】

【発明の効果】上記のように、本発明のシールドトンネ
ル工法用セグメントのボルトボックス閉鎖装置によれ
ば、作業員が、閉鎖具を、ボルトボックス内に押し込む
だけで、ボルトボックスを閉鎖できるので、誰にでも簡
単に作業をなし得る。

【００２４】また、モルタル充填作業を行うことなく一
次覆工中にも作業が行えるため工期の短縮が図れる。

【００２５】更に、上記作業は、約１〜２名で行えるた
めコストダウンが図れる。

【００２６】更にまた、本発明におけるボルトボックス
閉鎖具は、コンクリート，モルタル，合成樹脂，ゴム等
をボルトボックス成形具に流し込むだけで製作できるの
で、どのような形状のボルトボックス閉鎖具でも製作で
きる等大きな利益がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のシールドトンネル工法用セグメントの
ボルトボックス閉鎖装置の説明用縦断側面図である。

【図２】本発明のシールドトンネル工法用セグメントの
ボルトボックス閉鎖装置におけるボルトボックス平面図
である。

【図３】本発明のシールドトンネル工法用セグメントの
ボルトボックス閉鎖装置の説明用縦断側面図である。

【図４】本発明のシールドトンネル工法用セグメントの
ボルトボックス閉鎖装置の説明用縦断側面図である。

【図５】本発明のシールドトンネル工法用セグメントの
ボルトボックス閉鎖装置の説明用縦断側面図である。

【図６】本発明の他の実施例におけるボルトボックスの
縦断側面図である。

【図７】図６に示すボルトボックスの平面図である。

【図８】本発明の他の実施例のシールドトンネル工法用
セグメントのボルトボックス装置におけるボルトボック
ス閉鎖具の側面図。

【図９】図８に示すボルトボックス閉鎖具の平面図であ
る。

【図１０】従来のトンネル工法の説明図である。

【図１１】シールドトンネル工法用セグメントの斜視図
である。

【図１２】従来のシールドトンネル工法用セグメントの
ボルトボックスの平面図である。

【図１３】従来のシールドトンネル工法用セグメントの
ボルトボックスの縦断側面図である。

【符号の説明】

１ 筒状テールプレート ２ シールドジャッキ ３ テールシール ４ セグメント ５ 裏込め材 ６ トンネル ７ ボルトボックス ７ａ 底部 ７ｂ 前端部 ８ 締結ボルトの頭部 ９ 締結ボルトインサート用の孔 １０ 先端筒部 １１ 孔部 １２ 拡開テーパー部 １３ 雌金具 １４ 凹部 １５ ボルトボックス閉鎖具 １５ａ 下面 １５ｂ 後端部 １６ 棒状部分 １７ 突出板 １８ 脱落防止雄金具 １９ 長溝 ２０ 長溝 ２１ バネ ２２ 突出板 ２２ａ 外端部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 セグメント相互の連結手段を配置するた
   めセグメントに形成されたボルトボックスの面に形成し
   た雌部と、上記ボルトボックスに嵌合可能な大きさ形状
   のボルトボックス閉鎖具と、上記ボルトボックス閉鎖具
   に形成した、上記連結手段を逃げるための凹部と、上記
   ボルトボックス閉鎖具の面に設けた上記雌部に嵌合自在
   な雄部とより成ることを特徴とするシールドトンネル工
   法用セグメントのボルトボックス閉鎖装置。
2. 【請求項２】 セグメント相互の連結手段を配置するた
   めセグメントに形成されたボルトボックスの内側壁に設
   けた溝部と、上記ボルトボックスに嵌合可能な大きさ形
   状のボルトボックス閉鎖具と、上記ボルトボックスの閉
   鎖具に形成した上記連結手段を逃げるための凹部と、上
   記ボルトボックス閉鎖具の側壁に設けた上記溝部に嵌合
   自在な突出部とより成ることを特徴とするシールドトン
   ネル工法用セグメントのボルトボックス閉鎖装置。
3. 【請求項３】 上記ボルトボックス閉鎖具がその外面か
   ら上記凹部に達する充填材充填孔を有することを特徴と
   する請求項１または２記載のシールドトンネル工法用セ
   グメントのボルトボックス閉鎖装置。