JPS5930880B2

JPS5930880B2 - 沈埋函の製作方法

Info

Publication number: JPS5930880B2
Application number: JP53094542A
Authority: JP
Inventors: 義昭中山
Original assignee: Nippon Kokan Ltd
Current assignee: JFE Engineering Corp
Priority date: 1978-08-04
Filing date: 1978-08-04
Publication date: 1984-07-30
Also published as: JPS5523211A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、沈埋トンネル用の沈埋函の製作方法に関する
。

沈埋トンネル用の沈埋函のあるものは、巾３０乃至４０
ｍ、長さ１２０ｍ程度にも及ぶ大形で、重量は１万トン
近くに及ぶので、大規模な専用ドックを構築するか、造
船用ドックを使用せねばならず、使用ドック、進水、等
につき困難な問題をかかえている。

従来は、ドックを利用して、全コンクリート製沈埋函を
製作し、その硬化なまって進水させる方法が考えられ、
実施もされたが、同沈埋函製作のためには永い日数を要
するため、ドックの稼動効率悪く、トンネル工事期間は
のび、沈埋函の費用、引いてはトンネル工事費用が嵩む
欠点がある。

上記工法に代って、沈埋函の外被を鋼殻とし、ドックで
まづ鋼殻を造り、それを進水させ、その目的のために準
備された岸壁へ曳航し撃留して、下床版、中壁、側壁、
天井床版等順次コンクリート打設して、沈埋函を完成さ
せる方法が採られるに至り、永（重数を要するコンクリ
ートの打設、およびその硬化をドック以外の個所で実施
する事によって、ドックの稼動率を高めると共に、鋼殻
は沈埋後において、トンネルの防水ならびに地震への対
策となって甚だ有効と考えられた。

この鋼殻工法の初期のものむζ鋼殻は全閉構造で、撃留
岸壁おいては、鋼殻の底鋼板に作用する浮力によって鋼
殻に不同変形をきたし、またコンクリート打設に当って
は、コンクリートは重量が重（、かつ打設時には強度が
全（無い事により、更に鋼殻に二次の不同変形をきたす
ので、鋼殻の強度の強化や、コンクリート打設個所を細
分割し打設の順序を調整する事により不同変形の発生を
極力逓減する配慮も必要とする。

更に天井床版のコンクリート打設に当っては、型枠と鋼
殻の天井鋼板との間の狭い空間にコンクリートを充填す
るを要し工事に難渋し、更に加えて、前記打設コンクリ
ートの上面に浮上する有害な残滓レイタンスを除去する
事が構造上困難で、已むを得ず、該レイタンスを除去す
ることなく、前記コンクリートと鋼殻の天井鋼板との間
にモルタルを注入せねばならない破口にあり、更に密閉
に近い鋼殻の中に多量のコンクリートを打設することに
よるコンクリート硬化時の発熱により、鋼殻内作業は劣
悪な作業環境下にある等、多（の欠点がある。

上記の欠点に対して、特公昭５０−２９５６５号では、
前記の全閉式鋼殻に対して、上面開放型鋼殻とすること
により、前記工法における天井床コンクリート打設に当
っての、コンクリート充填の困難、レイタンスの除去、
劣悪作業環境等の欠点を排除し、青天井下で丁寧な打設
施工を可能とし、そのあとで鋼殻の天井鋼板の取付けと
、その下のコンクリート上面との間のモルタル充填をし
て沈埋函の岸壁での作業を終了とした。

上述の諸改善にもかかわらず、下床版コンクリート打設
に当っての鋼殻の原鋼板の変形の障害は依然未解消のま
ま残されている。

本発明は、前記の未解消の障害を解決し、併せて所要鋼
材量を大巾に節約して、より安価にして上品質の沈埋函
を提供せんとするもので、鋼構造並に製作手順の改善に
より目的を達した。

その要点は、沈埋函を水上にて製作するに当り、先ずド
ックの底面上に原鋼板を水密かつ水平に配設し、工型断
面形桁のウェブの両側面に柱状の抗曲材を設け、沈埋函
内側の抗曲材の下部にスタッドジベルを多数植設したブ
ラケット状の連結装置を装着した側桁を構成し、前記原
鋼板の両側に前記側桁を配置し、前記■型断面形桁の下
フランジと原鋼板とを水密に溶接し、前記原鋼板の長手
方向にバルクヘッドを設げ鋼殻を形成し、次いで該鋼殻
の原調板上に下床版コンクリートを打設し、該下底板コ
ンクリートの硬化をまって生成品の沈埋函を進水させ、
その後沈埋函構成に必要な中壁、側壁、天井床版等のコ
ンクリート打設の工程を行なうこととした。

この方法によると、鋼殻の原鋼板はドックの底面に支え
られて平坦に配設されており、下床版コンクリートを打
設しても、その重量によって変形することはな（、剛性
の大きい■聖断面形状の鋼桁と、剛性の大きい下床版コ
ンクリートとの結合にシャーコネクタ機能を備えたブラ
ケット状の連結装置を配置することにより、該結合部に
発生する該鋼桁が吃水線下の水圧で沈埋函内方へ押され
る事による彎曲力と、沈埋函の天井床版や側壁の重さを
下床版コンクリートに伝達する剪断力とに対して結合を
強化して剛性の強い沈埋函とし、かつ原鋼板に対して強
度への貢献を免することにより鋼材量の節減を可能とし
た。

本発明の方法の詳細を、図示の実施例について以下に説
明する。

第１図は沈埋函の天井の一部を破砕した概略斜視図で、
１は沈埋函の運搬、沈設、隣接面との結合等工事手順の
ためのものでトンネル開通時は撤去されているバルクヘ
ッド、２は下床版、３は側壁、４は天井床版を示す。

第２図は本発明の方法による製作途中の沈埋函の横断面
の部分図、第３図は第２図の左下部の拡大図である。

ドックの底面５上の適宜な間隔片６の上に、溶接して水
密に一体とした原鋼板Ｉを水平に配−置する。

ウェブ９、下フランジ１０、上フランジ１１よりなる■
型断面形桁のウェブ９の両側面に柱状の抗曲材１２を設
け、沈埋函内側の抗曲材１２の下部に、シャーコネクタ
の役目をするスタッドジベル１４’ｄ！Ｊ植設したブラ
ケット状の連結装置１３を装着した側桁８を構成して前
記原鋼板７０両側に配置し、下フランジ１０の端と、原
鋼板７の端とを溶接目１５により水密になるように溶接
する。

バルクヘッド１を原鋼板７の長手方向両端に設ける事に
より、本発明の構造の主要部の鋼殻がドック内にて完成
し、第４図の姿となる。

鋼殻が完成の上は、ドック内で、そのままの位置で、原
鋼板７上に、下床版コンクリート１６のための鉄筋の施
工をした上で、コンクリートを打設して下床版２を構成
して、第５図の姿となる。

下床版コンクリート１６の硬化中の日数を活用して、下
床版コンクリート１６に連設する中壁コンクリート１７
および側壁コンクリート１８のための鉄筋の施工を、事
情が許す範囲内でなるだけ工事を進めておくが工程進捗
上有効である。

下床版コンクリート１６の硬化ヲ待って、コノ半成品の
沈埋函を進水させる。

この時の吃水は第６図に示す如（、鋼殻のみの重量相当
分の０，５４ｍと下床版コンクリート分３．３７ｍの合
計３．９１ｍとなる。

回生成品の沈埋函を曳航して、両層のコンクリート打設
工事の準備ができている岸壁に至り、撃留する。

中壁コンクリート１７の打設により、吃水は第７図に示
す如く、４．２６ｍとなり、更に次工程の側壁コンクリ
ート１８の打設により、吃水は第８図に示す如（，５，
３４７７１と増加する。

天井床版コンクリ−）１９の打設＆ζ鋼殻の天井鋼板２
０の装着がない状態で実施されるので配筋並に打設、お
よびレイタンス除去を好環境下で丁寧に実施し、天井鋼
板２０の装着、モルタルの充填により、吃水は第９図に
示す如＜８．９５ｍとなる。

天井床版コンクリ−Ｈ９の打設工事用の支保工撤去、内
部清掃が終ると沈埋函は完成し、第１０図の姿となり、
沈埋個所への曳航に対し待機する。

本発明の構造によると、鋼殻を構成する側桁８と、下床
版コンクリート１６とを、連結装置１３により強固に連
結して沈埋函の剛性の中心とし、原鋼板７は、下床版コ
ンク！Ｊ−）１６打設時の下型枠の役目と、防水のため
の役目を中心とし、強度に期待するところが少いので、
左程厚い鋼板を必要とせず、天井鋼板２０に至っては型
枠の役目もない事より、むしろこれを排して、天井床版
コンクリート１９に防水施工をもって代替することすら
も可能である。

以上の如くであるので、本発明の構造によると、先行技
術の場合と比較して、鋼材所要量において、試設計では
、４０〜５０％の節約が可能となる。

本発明の方法によると、原鋼板７の変形に対しての配慮
を全く無用とするため、原鋼板７の厚さを薄くする事を
許し、下床版コンクリート１６の打設にあたり、打設コ
ンクリートの重量による原鋼板７の二次変形防止のため
の打設個所を細分してその打設順序を調整する等の配慮
を無用とし、先行技術の鋼殻を上面開放型とする事によ
る利点と相俟って、沈埋函製作手間を大きく改善するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は沈埋函の概略の斜視図、第２図は本発明の方法
による沈埋函の横断面の部分図、第３図は第２図の左下
隅部の拡大図、第４図乃至第１０図沈埋函製作工程の説
明図。１・・・バルクヘッド、２・・・下床版、３・・・側壁
、４・・・天井床版、５・・・ドックの底面、６・・・
間隔片、７・・・原鋼板、８・・・側桁、９・・・ウェ
ブ、１０・・・下フランジ、１１・・・上フランジ、１
２・・・抗曲材、１３・・・連結装置、１４・・・スタ
ットジヘル、１５・・・溶接目、１６・・・下床版コン
クリート、１７・・・中壁コンクリート、１８・・・側
壁コンクリート、１９・・・天井床版コンクリート、２
０・・・天井鋼板。

Claims

【特許請求の範囲】

１沈埋函を水上にて製作するに当り、先ずドックの底
面上に底鋼板な水密かつ水平に配設し、■型断面形桁の
ウェブの両側面に柱状の抗曲材を設け、沈埋函内側の抗
曲材の下部にスタンドジベルを多数植設したブラケット
状の連結装置を装着した側桁を構成し、前記底鋼板の両
側に前記側桁を配置し前記■型断面形桁の下フランジと
底鋼板とを水密に溶接し、前記底鋼板の長手方向にバル
クヘッドを設げ鋼殻を形成し、次いで該鋼殻の底鋼板上
に下床版コンクリートを打設し、該下床板コンクリート
の硬化をまって生成品の沈埋函を進水させ、その後沈埋
函構成に必要な中壁、側壁、天井床版等のコンクリート
打設の工程を行なうことを特徴とする沈埋函の製作方法
。