JP2005213868A - コンクリート締固め用バイブレータシステム及びトンネルにおける覆工コンクリート締固め方法 - Google Patents

Abstract

【課題】コンクリート打設室内でのバイブレータを移動させる牽引装置の小型化を図り、トンネルにおける覆工コンクリートの締固め作業の円滑化を図る。
【解決手段】トンネル１内に設置した型枠とトンネル１の内周壁面１ａとの間に設けたコンクリート打設室３内に、フレキシブルホース７の先端部７ａに振動体８を取り付けたパイプ６を主体とするバイブレータ５を挿入する。その後、このコンクリート打設室３内の全部または一部に覆工コンクリートを充填する。次に、前記パイプ６に対し並ぶように振動体８に対し先端部１３ａで連結した牽引索１３の基端部１３ｂ側を牽引手段１４により牽引してバイブレータ５をコンクリート打設室３内でトンネル１の長手方向Ｘに沿って移動させる。その際、回収手段１５により前記フレキシブルホース７をその基端部７ｂ側から回収する。
【選択図】図１

Description

本発明は、特にトンネルにおける覆工コンクリートの品質を高めるためにその覆工コンクリートを締固めるためのバイブレータシステム、並びに、そのバイブレータシステムを利用したトンネルにおける覆工コンクリート締固め方法に関するものである。

下記特許文献１では、トンネル１２のコンクリート打設室内に挿入された長尺の振動具２４の基端部に接続ケーブル２８が連結され、このコンクリート打設室内にコンクリート１４を注入した後、その接続ケーブル２８をリール３２に巻いて振動具２４をコンクリート打設室内で移動させることによりこのコンクリート１４を締固めている。
特開第２００１−２６２９８６号公報

上記特許文献１では、接続ケーブル２８の先端部が振動具２４の基端部に連結されてその振動具２４と接続ケーブル２８とが一本の索をなすように連続している。そのため、この振動具２４をコンクリート打設室外に引き出すことができるようにするには、接続ケーブル２８を巻くリール３２の設置位置を少なくとも振動具２４の長さだけコンクリート打設室からトンネルの長手方向へ離す必要があり、振動具２４の牽引装置が大型化する問題があった。

この発明は、牽引装置を小型化するとともに、トンネルにおける覆工コンクリートの締固め作業を円滑に行うことを目的としている。

後記実施形態の図面（図１〜２）の符号を援用して本発明を説明する。
請求項１の発明にかかるコンクリート締固め用バイブレータシステムにおいては、先端部に振動体（８）を有するパイプ（６）を主体とするバイブレータ（５）をコンクリート打設室（３）内で移動させる牽引索（１３）をこのパイプ（６）に対し並ぶように連結している。例えば、このコンクリート打設室（３）はトンネル（１）内に設置した型枠（２）とトンネル（１）の内周壁面（１ａ）との間に設けられ、このバイブレータ（５）はこのコンクリート打設室（３）内でトンネル（１）の長手方向（Ｘ）に沿って移動する。請求項１の発明では、牽引索（１３）がパイプ（６）に対し並列状態になっているので、請求項３の発明のようにパイプ（６）がフレキシブルホース（７）を備えているか、またはパイプ（６）が鋼等からなる剛性管を備えているかに関わらず、牽引索（１３）がパイプ（６）に対し並んだ距離（Ｌ）だけ牽引手段（１４）をコンクリート打設室（３）に近付けることができる。従って、この牽引手段（１４）を含む牽引装置（Ｍ）を小型化することができる。

請求項１の発明を前提とする請求項２の発明においては、前記牽引索（１３）の先端部（１３ａ）はバイブレータ（５）の振動体（８）に連結されている。請求項２の発明では、牽引索（１３）がパイプ（６）に対し並ぶ距離（Ｌ）を大きくすることができる。

請求項１または請求項２の発明を前提とする請求項３の発明においては、前記バイブレータ（５）のパイプ（６）はフレキシブルホース（７）の先端部（７ａ）に振動体（８）を取り付けたものである。請求項３の発明では、フレキシブルホース（７）を折り曲げることにより、パイプ（６）の移動に必要なスペースを小さくすることができる。

請求項３の発明を前提とする請求項４の発明においては、前記牽引索（１３）の基端部（１３ｂ）側を牽引する牽引手段（１４）と、前記フレキシブルホース（７）をその基端部（７ｂ）側から回収する回収手段（１５）とをそれぞれ別々に設けている。請求項４の発明では、回収手段（１５）を牽引手段（１４）から分けることにより、牽引索（１３）の牽引が行い易くなるとともに、フレキシブルホース（７）の回収が行い易くなる。

請求項１から請求項４のうちいずれかの請求項の発明を前提とする請求項５の発明においては、前記バイブレータ（５）を案内するガイド（４）を設けている。例えば、このガイド（４）においては、バイブレータ（５）のパイプ（６）を支持する吊下部材（９，１０，１２）が、バイブレータ（５）の移動方向（Ｘ）へ延びるガイド索（４）に支持され、そのガイド索（４）に沿ってバイブレータ（５）とともに移動する。請求項５の発明では、バイブレータ（５）をガイド（４）により確実に送ることができる。

請求項６の発明にかかるトンネルの覆工コンクリート締固めは、下記の方法により行われる。
トンネル（１）内に設置した型枠（２）とトンネル（１）の内周壁面（１ａ）との間に設けたコンクリート打設室（３）に、フレキシブルホース（７）の先端部（７ａ）に振動体（８）を取り付けたパイプ（６）を主体とするバイブレータ（５）を挿入した後、このコンクリート打設室（３）の全部または一部に覆工コンクリート（Ｃ）を充填する。次に、前記パイプ（６）に対し並ぶように振動体（８）に対し先端部（１３ａ）で連結した牽引索（１３）の基端部（１３ｂ）側を牽引してバイブレータ（５）をコンクリート打設室（３）内でトンネル（１）の長手方向（Ｘ）に沿って移動させる際に、前記フレキシブルホース（７）をその基端部（７ｂ）側から回収する。請求項６の発明では、牽引索（１３）の牽引とフレキシブルホース（７）の回収とが行い易くなってトンネル（１）における覆工コンクリート（Ｃ）の締固め作業を円滑に行うことができる。

本発明は、コンクリート締固め用バイブレータシステムにおいて牽引索（１３）の牽引装置（Ｍ）を小型化することができるとともに、トンネル（１）における覆工コンクリート（Ｃ）の締固め作業を円滑に行うことができる。

以下、本発明の一実施形態について図１〜２を参照して説明する。
トンネル１内に設置された型枠２とトンネル１の内周壁面１ａとの間にはアーチ状のコンクリート打設室３が設けられている。トンネル１の天井部分には内周方向の複数箇所（例えば四箇所）でガイドとしてのガイド索４（ワイヤ）がこのコンクリート打設室３の内外にわたりトンネル１の長手方向Ｘへ延設されている。

トンネル１の天井部分の複数箇所に設置された各バイブレータ５は、フレキシブルホース７の先端部７ａに振動体８（剛性管）を取り付けた細長いパイプ６を主体とし、このフレキシブルホース７内を通る電線（図示せず）がこの振動体８に接続されているとともにフレキシブルホース７の基端部７ｂ側から引き出されている。この振動体８に一対の吊下フック９，１０（吊下部材）が取着されて前記ガイド索４に引き掛けられている。この両吊下フック９，１０のうち一方の吊下フック１０には回収金具１１が取着されている。このガイド索４及び前記フレキシブルホース７は複数の吊下環１２（吊下部材）内に挿通され、この各吊下環１２によりフレキシブルホース７がガイド索４に吊下されている。

前記吊下フック１０に牽引索１３（ワイヤ）の先端部１３ａが連結されてこの牽引索１３がフレキシブルホース７に対し並ぶように延設されている。トンネル１内でコンクリート打設室３外に設置された牽引装置Ｍ（概略的に図示）は、この牽引索１３の基端部１３ｂ側を牽引する牽引手段１４と、このフレキシブルホース７をその基端部７ｂ側から回収する回収手段１５とを含む。この牽引手段１４と回収手段１５とは、それぞれ、コンクリート打設室３の外端部を仕切る型板３ａの付近で別々に設けられている。この牽引手段１４は、詳細を図示しないが、例えば、電動ウインチに牽引索１３を巻いて牽引したり、手巻ウインチやチェーンブロックなどの手動装置により牽引索１３を牽引するものである。この回収手段１５は、詳細を図示しないが、手巻ウインチにフレキシブルホース７を巻いて回収したり、フレキシブルホース７を単に折り曲げ状態で積み重ねて回収するものである。

図１（ａ）に示すように、コンクリートの打設前に各バイブレータ５をコンクリート打設室３内に型板３ａのシール口部から挿入して振動体８をトンネル１の長手方向Ｘでコンクリート打設室３内の最深部に位置させる。このコンクリート打設前状態では、コンクリート打設室３内において牽引索１３がパイプ６に対し並んだ距離Ｌだけ牽引手段１４をコンクリート打設室３に近付けることができる。

その後、このコンクリート打設室３内に覆工コンクリートＣを下部側から天井部分側へ順次充填する。
次に、牽引索１３の基端部１３ｂ側を前記牽引手段１４により牽引すると、両吊下フック９，１０がガイド索４に沿って移動し、バイブレータ５は、その振動体８によりコンクリート打設室３内で覆工コンクリートＣの締固めを行いながら、トンネル１の長手方向Ｘに沿って最深部側から入口側へ送られる。その場合、吊下フック１０にある回収金具１１により各吊下環１２が押されてガイド索４に沿って移動する。このバイブレータ５をコンクリート打設室３内でトンネル１の長手方向Ｘに沿って移動させる際に、フレキシブルホース７はその基端部７ｂ側から前記回収手段１５により回収される。

バイブレータ５の振動体８が両吊下フック９，１０や各吊下環１２とともに前記型板３ａのシール口部を通ってコンクリート打設室３外に移動すると、図１（ｂ）に示す状態となる。

（ａ）は本実施形態にかかるバイブレータシステムをトンネルの天井部分に設置してコンクリートの打設を行う前の状態を側面側から見た部分断面図であり、（ｂ）は同じくコンクリートの打設を行った後の状態を側面側から見た部分断面図である。 （ａ）は本実施形態にかかるトンネルのコンクリート打設室の天井部分を正面側から見た部分断面図であり、（ｂ）は図１（ａ）の部分拡大図であり、（ｃ）は図１（ｂ）の部分拡大図である。

符号の説明

１…トンネル、１ａ…トンネルの内周壁面、２…型枠、３…コンクリート打設室、４…ガイド索、５…バイブレータ、６…パイプ、７…フレキシブルホース、７ａ…フレキシブルホースの先端部、７ｂ…フレキシブルホースの基端部、８…振動体、１３…牽引索、１３ａ…牽引索の先端部、１３ｂ…牽引索の基端部、１４…牽引手段、１５…回収手段、Ｍ…牽引装置、Ｃ…覆工コンクリート、Ｘ…トンネルの長手方向（バイブレータの移動方向）。

Claims (6)

1. 先端部に振動体を有するパイプを主体とするバイブレータをコンクリート打設室内で移動させる牽引索をこのパイプに対し並ぶように連結したことを特徴とするコンクリート締固め用バイブレータシステム。
2. 前記牽引索の先端部はバイブレータの振動体に連結されていることを特徴とする請求項１に記載のコンクリート締固め用バイブレータシステム。
3. 前記バイブレータのパイプはフレキシブルホースの先端部に振動体を取り付けたものであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のコンクリート締固め用バイブレータシステム。
4. 前記牽引索の基端部側を牽引する牽引手段と、前記フレキシブルホースをその基端部側から回収する回収手段とをそれぞれ別々に設けたことを特徴とする請求項３に記載のコンクリート締固め用バイブレータシステム。
5. 前記バイブレータを案内するガイドを設けたことを特徴とする請求項１から請求項４のうちいずれかの請求項に記載のコンクリート締固め用バイブレータシステム。
6. トンネル内に設置した型枠とトンネルの内周壁面との間に設けたコンクリート打設室内に、フレキシブルホースの先端部に振動体を取り付けたパイプを主体とするバイブレータを挿入した後、このコンクリート打設室内の全部または一部に覆工コンクリートを充填し、
   次に、前記パイプに対し並ぶように振動体に対し先端部で連結した牽引索の基端部側を牽引してバイブレータをコンクリート打設室内でトンネルの長手方向に沿って移動させる際に、前記フレキシブルホースをその基端部側から回収する
   ことを特徴とするトンネルにおける覆工コンクリート締固め方法。
   
   

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