JP3283080B2 - Flexible segment - Google Patents

Flexible segment

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JP3283080B2 JP33274692A JP33274692A JP3283080B2 JP 3283080 B2 JP3283080 B2 JP 3283080B2 JP 33274692 A JP33274692 A JP 33274692A JP 33274692 A JP33274692 A JP 33274692A JP 3283080 B2 JP3283080 B2 JP 3283080B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、トンネルのシールド
工法に使用される可撓セグメントに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a flexible segment used in a tunnel shield method.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、シールド掘進機を用いてトンネル
を掘削するシールド工法においては、トンネルの断面に
合わせた筒状の鋼板製セルによって土壌の崩落を防ぎつ
つ、セルの内部前方を掘削すると共に、油圧ジャッキで
セルを押し、掘進機自らが前進するようにしており、掘
進した後は直ちにセグメントと称する覆工材で一時覆工
を行うようにしている。そして、上記シールド工法に用
いられるセグメントとして、地盤の不等沈下に対応でき
るように、並設された一対の環状体どうしを、軸方向へ
伸縮可能な止水ゴムを介して連結した可撓セグメントと
称されるものが提供されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, in a shield construction method in which a tunnel is excavated using a shield excavator, a cylindrical steel plate cell adapted to the cross section of the tunnel is used to excavate the inside front of the cell while preventing the soil from collapsing. The excavator pushes the cell with a hydraulic jack so that the excavator itself moves forward, and immediately after excavation, temporary lining is performed with a lining material called a segment. As a segment used in the shield method, a flexible segment in which a pair of side-by-side annular bodies are connected to each other through an axially expandable and contractible rubber so as to cope with uneven settlement of the ground. Is provided.

【0003】図5は従来の可撓セグメントを示す断面図
であり、並設された一対の環状体90の互いに対向する
内側板91間に、一次止水ゴム92が介在されており、
この一次止水ゴム92の内方に、軸方向へ伸縮可能な二
次止水ゴム93が張設されていると共に、二次止水ゴム
93の内方に、仮推力受け材94が周方向に沿って所定
間隔毎に設けられている。この仮推力受け材94は、環
状体90の外側板95に油圧ジャッキを押し当ててシー
ルド掘進機に推力を付与する際に、油圧ジャッキの推力
Pを受け止めるべく、互いに対向する内側板91間に張
り詰めるものであり、使用後は、上記内側板91から離
して自由状態に保持されるか、或いは撤去される。
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a conventional flexible segment. A primary waterproof rubber 92 is interposed between inner plates 91 of a pair of annular bodies 90 arranged side by side.
A secondary waterproof rubber 93 which can be extended and contracted in the axial direction is stretched inside the primary waterproof rubber 92, and a temporary thrust receiving member 94 is provided in a circumferential direction inside the secondary waterproof rubber 93. Are provided at predetermined intervals. The temporary thrust receiving member 94 is provided between the inner plates 91 facing each other to receive the thrust P of the hydraulic jack when the hydraulic jack is pressed against the outer plate 95 of the annular body 90 to apply thrust to the shield machine. After use, they are kept free from the inner plate 91 or removed after use.

【0004】ところで、上記可撓セグメントにおいて
は、地盤が不等沈下した場合等において、一次止水ゴム
92部分から水漏れして、二次止水ゴムに水圧が付加さ
れる場合がある。この場合、二次止水ゴム93が、当該
水圧によって内方に過剰に変形されて、その耐久性が低
下したり、破損したりするという問題が発生する。この
ような問題に対処するために、上記二次止水ゴム93の
内周側に、その内方への変形を防止するバックアップ材
を設けた可撓セグメントが提案されている(例えば特公
昭55−4919号公報参照)。このバックアップ材
は、上記一対の環状体90の内側板91間に架け渡した
多数のバー材からなるものであり、各バー材は、地盤の
不等沈下に追随できるように、内側板91に対して遊動
自在に挿通されている。
In the above flexible segment, when the ground unequally subsides, for example, water leaks from the primary waterproof rubber 92 and water pressure may be applied to the secondary waterproof rubber. In this case, the secondary water stopping rubber 93 is excessively deformed inward by the water pressure, causing a problem that its durability is reduced or broken. In order to cope with such a problem, a flexible segment has been proposed in which a backup material is provided on the inner peripheral side of the secondary waterproof rubber 93 to prevent the secondary waterproof rubber 93 from deforming inward (for example, Japanese Patent Publication No. 55-55). -4919). This backup material is composed of a large number of bar materials spanned between the inner plates 91 of the pair of annular bodies 90, and each bar material is attached to the inner plate 91 so as to follow uneven settlement of the ground. On the other hand, it is freely inserted.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】上記可撓セグメントの
バックアップ材は、一対の環状体間にバー材を架設した
ものであるので、止水ゴムの過剰な変形を全周に亘って
確実に防止するためには、当該バー材を周方向に沿って
短い間隔で多数架設する必要がある。このため、バック
アップ材の構造が複雑になると共に、バー材の架設工数
が非常に多くなって、コストが高く付くという問題があ
った。
The above-mentioned backup material for the flexible segment has a bar material provided between a pair of annular members, so that excessive deformation of the waterproof rubber is reliably prevented over the entire circumference. In order to do so, it is necessary to install a large number of the bars at short intervals along the circumferential direction. For this reason, there has been a problem that the structure of the backup material becomes complicated, the number of steps for erection of the bar material becomes extremely large, and the cost increases.

【0006】この発明は、上記問題点に鑑みてなされた
ものであり、バックアップ材の構造を簡素にすることが
できると共に、コストを安くすることができる可撓セグ
メントを提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to provide a flexible segment which can simplify the structure of a backup material and can reduce the cost. .

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
のこの発明の可撓セグメントは、所定間隔離して対向さ
せた一対の環状体の相互間に、軸方向へ伸縮可能な止水
ゴムを張設し、この止水ゴムの内方に、当該止水ゴムの
内方への過剰変形を防止するバックアップ材を設けてい
る可撓セグメントにおいて、上記バックアップ材が、止
水ゴムの内周に沿って延びる複数の円弧状部材と、一対
の環状体間に遊動自在に架設され、上記円弧状部材を
挿して支持する支持部材とを備え、当該支持部材が環状
体間に張り詰めて推力を受け止める仮推力受け材であ
ことを特徴とするものである。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a flexible segment including a water-stop rubber which is axially expandable and contractable between a pair of annular members which are opposed to each other at a predetermined interval. In a flexible segment which is stretched and provided with a backup material inside the waterproof rubber to prevent excessive deformation of the waterproof rubber inward, the backup material is provided on the inner periphery of the waterproof rubber. a plurality of arcuate members extending along, is bridged freely floating between a pair of annular body, fitting the arcuate member
And a support member for inserting and supporting the support member , wherein the support member is annular.
Taut between the body and is characterized in temporary thrust receiving member der Rukoto for receiving the thrust.

【0008】[0008]

【0009】[0009]

【作用】上記の構成の可撓セグメントによれば、内方へ
変形した止水ゴムを、円弧状部材と支持部材とによって
受け止めて、止水ゴムが過剰変形するのを防止すること
ができる。ここに、上記円弧状部材が、止水ゴムの内周
に沿って延びているので、少ない構成数で、止水ゴムの
全周を受け止めることができる。また、円弧状部材の構
成数が少ない分、支持部材の構成数も少なくて済む。従
って、バックアップ材の構造を簡素にすることができる
と共に、コストを安くすることができる。
According to the flexible segment having the above structure, the water-stopping rubber deformed inward is received by the arc-shaped member and the support member, so that the water-stopping rubber can be prevented from being excessively deformed. Here, since the arc-shaped member extends along the inner circumference of the waterproof rubber, the entire circumference of the waterproof rubber can be received with a small number of components. Also, since the number of components of the arc-shaped member is small, the number of components of the support member can be small. Therefore, the structure of the backup material can be simplified and the cost can be reduced.

【0010】特に、上記支持部材が仮推力受け材である
場合には、円弧状部材を支持する支持部材を別途構成す
る必要がないので、さらにコストを安くすることができ
る。
In particular, when the support member is a temporary thrust receiving member, it is not necessary to separately provide a support member for supporting the arc-shaped member, so that the cost can be further reduced.

【0011】[0011]

【実施例】以下実施例を示す添付図面により詳細に説明
する。図1はこの発明の可撓セグメントを示す断面図で
ある。この可撓セグメントは、一対の対称形状の環状体
1,2間に、一次止水ゴム3を介在し、この一次止水ゴ
ム3の内方に沿って、軸方向へ伸縮可能な二次止水ゴム
4を張設していると共に、二次止水ゴム4の内方に沿っ
て、その内方への過大な変形を防止するバックアップ材
5を設け、さらにその内方に仮推力受け材6を設けたも
のである。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. FIG. 1 is a sectional view showing a flexible segment of the present invention. In this flexible segment, a primary waterproof rubber 3 is interposed between a pair of symmetrical annular bodies 1 and 2, and a secondary stopper that can expand and contract in the axial direction along the inside of the primary waterproof rubber 3. Along with the water rubber 4, a backup material 5 is provided along the inside of the secondary waterproof rubber 4 to prevent excessive deformation into the inside thereof, and a temporary thrust receiving material is further provided inside the backup material 5. 6 is provided.

【0012】上記環状体1,2は、図2にも示すよう
に、周方向に複数に分割された分割片Aの端面板A1ど
うしを、ボルトBによって互いに連結することにより環
状に組立てられている。上記各環状体1,2は、所定間
隔離れて互いに対向する内側板1a,2aと外側板1
b,2bとを備えており、これら内側板1a,2a及び
外側板1b,2bのそれぞれの外周は、円筒状の外周板
1c,2cに溶接されている。上記内側板1a,2aは
外周板1c,2cの軸方向途中部に溶接されており、外
側板1b,2bは外周板1c,2cの端部に溶接されて
いる。また、上記内側板1a,2aと外側板1b,2b
との間には、平板状のスペーサ1d,2dが、周方向に
沿って所定間隔毎に介在されている。
As shown in FIG. 2, the annular bodies 1 and 2 are assembled in an annular shape by connecting end plates A1 of a plurality of divided pieces A circumferentially to each other with bolts B. I have. Each of the annular bodies 1 and 2 has an inner plate 1a, 2a and an outer plate 1 facing each other at a predetermined interval.
b, 2b, and the outer peripheries of the inner plates 1a, 2a and the outer plates 1b, 2b are welded to the cylindrical outer plates 1c, 2c. The inner plates 1a, 2a are welded to axially middle portions of the outer plates 1c, 2c, and the outer plates 1b, 2b are welded to ends of the outer plates 1c, 2c. Further, the inner plates 1a, 2a and the outer plates 1b, 2b
Between them, flat spacers 1d and 2d are interposed at predetermined intervals along the circumferential direction.

【0013】さらに、上記外周板1c,2cの内方に
は、当該外周板1c,2cよりも短い円筒状の内周板1
e,2eが設けられており、この内周板1e,2eの一
端部は、内側板1a,2aに溶接され、他端部は、環状
のスペーサ1f,2fを介して外周板1c,2cに固着
されている。そして、一方の環状体1のスペーサ1f
と、他方の環状体2のスペーサ2fとの間の環状空間
が、上記一次止水ゴム3によって密封されており、その
内方が上記二次止水ゴム4によって密封されている。
Further, a cylindrical inner peripheral plate 1 shorter than the outer peripheral plates 1c, 2c is provided inside the outer peripheral plates 1c, 2c.
e, 2e are provided. One end of each of the inner peripheral plates 1e, 2e is welded to the inner plates 1a, 2a, and the other end is connected to the outer peripheral plates 1c, 2c via annular spacers 1f, 2f. It is fixed. Then, the spacer 1f of the one annular body 1
And the annular space between the other annular body 2 and the spacer 2f is sealed by the primary waterproof rubber 3, and the inside thereof is sealed by the secondary waterproof rubber 4.

【0014】上記二次止水ゴム4は、途中部が波形断面
のものであり、両端部が各環状体1,2の内周板1e,
2eに対して取り付けられている。この二次止水ゴム4
の取り付けは、二次止水ゴム4の端部を、内周板1e,
2eと環状の押さえ部材11との間で挟み込むことによ
って行っている。上記仮推力受け材6は、周方向に沿っ
て所定間隔毎に設けられており、スリーブ61と、この
スリーブ61及び内側板1a,2aを挿通するネジ部材
62と、このネジ部材62に対して内側板1a,2aを
挟んだ両側位置にねじ込まれたナット63とによって構
成されている。この仮推力受け部材6は、トンネル掘削
時において、各環状体1,2の内側板1a,2aをナッ
ト63によって挟み込んで、両環状体1,2間に張り詰
めることにより推力を受け止めることができる(図3参
照)。また、用済み後においては、ナット63を緩めて
内側板1a,2aの挟持状態を解除すると共に、一対の
ナット63どうしを互いに離反させて、軸方向へ遊動可
能な状態に維持される。なお、上記仮推力受け材6は、
一つの分割片Aに複数個設けられている。
The secondary waterproof rubber 4 has a corrugated cross section at an intermediate portion, and has both ends at the inner peripheral plates 1e of the annular bodies 1 and 2.
2e. This secondary waterproof rubber 4
Attach the end of the secondary waterproof rubber 4 to the inner peripheral plate 1e,
This is performed by sandwiching between the holding member 2e and the annular pressing member 11. The temporary thrust receiving members 6 are provided at predetermined intervals along the circumferential direction, and the sleeve 61, a screw member 62 that passes through the sleeve 61 and the inner plates 1 a, 2 a, and a screw member 62. And nuts 63 screwed into both sides of the inner plates 1a and 2a. The temporary thrust receiving member 6 can receive the thrust by sandwiching the inner plates 1a and 2a of the annular bodies 1 and 2 with the nut 63 and tightening them between the annular bodies 1 and 2 during tunnel excavation. (See FIG. 3). After use, the nut 63 is loosened to release the sandwiched state of the inner plates 1a and 2a, and the pair of nuts 63 is separated from each other to maintain a state in which the nuts 63 can freely move in the axial direction. In addition, the said temporary thrust receiving material 6
A plurality of divided pieces A are provided.

【0015】上記バックアップ材5は、二次止水ゴム4
の内周に沿って延びる複数個の円弧状部材51を、上記
仮推力受け材6によって支持しているものである。上記
円弧状部材51は、円弧状の基部51aの外周に、二次
止水ゴム4と接触する丸棒51bを溶接したものであ
り、各円弧状部材51は、上記仮推力受け材6のスリー
ブ61に嵌挿されて支持された状態で、環状に配設され
ている(図3参照)。
The above-mentioned backup material 5 is made of a secondary waterproof rubber 4
Are supported by the provisional thrust receiving member 6. The arc-shaped member 51 is formed by welding a round bar 51b in contact with the secondary water-stop rubber 4 to the outer periphery of an arc-shaped base 51a. Each arc-shaped member 51 is a sleeve of the temporary thrust receiving member 6. It is arranged annularly while being inserted and supported by 61 (see FIG. 3 ).

【0016】以上の構成であれば、バックアップ材5を
構成する円弧状部材51が、二次止水ゴム4の内周に沿
って延びているので、二次止水ゴム4の内方への変形
を、その全周に亘って少ない個数で受け止めることがで
きる。従って、多数のバー材を配列した従来のバックア
ップ材よりも、構造を簡素にすることができると共に、
コストを安くすることができる。また、円弧状部材51
を仮推力受け材6によって支持しているので、これを専
用の支持部材によって支持する場合よりも、コストを安
くすることができる。
In the above configuration, since the arc-shaped member 51 constituting the backup material 5 extends along the inner periphery of the secondary waterproof rubber 4, the arc-shaped member 51 extends inward of the secondary waterproof rubber 4. The deformation can be received with a small number over the entire circumference. Therefore, the structure can be simplified as compared with the conventional backup material in which many bar materials are arranged, and
Cost can be reduced. Also, the arc-shaped member 51
Is supported by the provisional thrust receiving member 6, so that the cost can be reduced as compared with the case where this is supported by a dedicated supporting member.

【0017】なお、この発明の可撓セグメントは、上記
実施例に限定されるものでなく、例えば、バー材等によ
る専用の支持部材を、環状体1,2の内側板1a,2a
間に遊動自在に架設して、円弧状部材51を支持するよ
うにしてもよく、この場合においても、円弧状部材51
の個数が少く、支持部材を多数配列する必要がないの
で、上記従来のバックアップ材よりも、構造を簡素にす
ることができると共に、コストを安くすることができ
る。
The flexible segment of the present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, a special support member such as a bar material may be used for the inner plates 1a and 2a of the annular bodies 1 and 2.
The arc-shaped member 51 may be supported so as to freely move between the arc-shaped members 51.
Since the number of support members is small and there is no need to arrange a large number of support members, the structure can be simplified and the cost can be reduced as compared with the above-mentioned conventional backup material.

【0018】また、図4に示すように、円弧状部材51
を幅の広い板材52で構成し、これを支承脚63を介し
て仮推力受け材6等によって支持すること、一次止水ゴ
ム3を省略して実施すること等、種々の設計変更を施す
ことができる。
Further, as shown in FIG.
Is made of a wide plate member 52, which is supported by the provisional thrust receiving member 6 or the like via the support leg 63, and the primary water-stop rubber 3 is omitted. Can be.

【0019】[0019]

【発明の効果】以上のように、この発明の可撓セグメン
トによれば、バックアップ材が、止水ゴムの内周に沿っ
て延びる円弧状部材を、支持部材によって支持したもの
であるので、従来のバー材を多数配列したものよりも、
構造を簡素にすることができると共にコストを安くする
ことができる。
As described above, according to the flexible segment of the present invention, since the backup member supports the arc-shaped member extending along the inner periphery of the waterproof rubber by the supporting member, Than those with a large number of bar materials
The structure can be simplified and the cost can be reduced.

【0020】特に、上記支持部材が仮推力受け材である
場合には、円弧状部材を支持する支持部材を別途構成す
る必要がないので、さらにコストを安くすることができ
るという特有の効果を奏する。
In particular, when the supporting member is a temporary thrust receiving member, there is no need to separately provide a supporting member for supporting the arc-shaped member, so that there is a specific effect that the cost can be further reduced. .

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明の可撓セグメントの一実施例を示す断
面図である。
FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of a flexible segment according to the present invention.

【図2】一部欠截側面図である。FIG. 2 is a partially cutaway side view.

【図3】トンネル掘削時を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing when a tunnel is excavated.

【図4】他の実施例を示す要部断面図である。FIG. 4 is a sectional view of a main part showing another embodiment.

【図5】従来例を示す要部断面図である。FIG. 5 is a sectional view of a main part showing a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 環状体 2 環状体 4 二次止水ゴム 5 バックアップ材 51 円弧状部材 6 仮推力受け材 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Annular body 2 Annular body 4 Secondary waterproof rubber 5 Backup material 51 Arc-shaped member 6 Temporary thrust receiving material

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平4−277300(JP,A) 実開 昭55−50190(JP,U) 実開 平1−147098(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) E21D 11/04 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-4-277300 (JP, A) JP-A 55-50190 (JP, U) JP-A 1-147098 (JP, U) (58) Investigation Field (Int.Cl. 7 , DB name) E21D 11/04

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】所定間隔離して対向させた一対の環状体の
相互間に、軸方向へ伸縮可能な止水ゴムを張設し、この
止水ゴムの内方に、当該止水ゴムの内方への過剰変形を
防止するバックアップ材を設けている可撓セグメントに
おいて、 上記バックアップ材が、止水ゴムの内周に沿って延びる
複数の円弧状部材と、一対の環状体間に遊動自在に架設
され、上記円弧状部材を嵌挿して支持する支持部材とを
備え、当該支持部材が環状体間に張り詰めて推力を受け
止める仮推力受け材であることを特徴とする可撓セグメ
ント。
An axially expandable and contractible water-stopping rubber is stretched between a pair of annular bodies which are opposed to each other at a predetermined interval, and the inside of the water-stopping rubber is provided inside the water-stopping rubber. In the flexible segment provided with a backup material for preventing excessive deformation in the direction, the backup material is freely movable between a plurality of arc-shaped members extending along the inner periphery of the water-stop rubber and a pair of annular bodies. A supporting member that is inserted and supports the arc-shaped member, the supporting member being stretched between the annular bodies and receiving a thrust.
Flexible segments, wherein the temporary thrust receiving member der Rukoto stop.
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