JP4912634B2 - Synthetic segment with fireproof structure - Google Patents

Synthetic segment with fireproof structure Download PDF

Info

Publication number
JP4912634B2
JP4912634B2 JP2005221053A JP2005221053A JP4912634B2 JP 4912634 B2 JP4912634 B2 JP 4912634B2 JP 2005221053 A JP2005221053 A JP 2005221053A JP 2005221053 A JP2005221053 A JP 2005221053A JP 4912634 B2 JP4912634 B2 JP 4912634B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fireproof
peripheral surface
inner peripheral
segment
flange
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2005221053A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2007032215A (en
Inventor
利光 阿曽
徹 後藤
武 森田
彰誉 川村
賢一 中津
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Shimizu Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
Shimizu Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Steel Corp, Shimizu Corp filed Critical Nippon Steel Corp
Priority to JP2005221053A priority Critical patent/JP4912634B2/en
Publication of JP2007032215A publication Critical patent/JP2007032215A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4912634B2 publication Critical patent/JP4912634B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Lining And Supports For Tunnels (AREA)
  • Manufacturing Of Tubular Articles Or Embedded Moulded Articles (AREA)

Description

本発明は、主にトンネル覆工に使用される耐火構造を備えた耐火構造を有した合成セグメントに関する。 The present invention relates to a synthetic segment having a fireproof structure with a fireproof structure mainly used for tunnel lining.

従来、高速道路などの大断面シールドトンネルにおける覆工には、トンネル外径やシールド機外径を小さくできるという経済的理由からコンクリート製のセグメントに比べて厚さを薄くできる合成セグメントが望まれている。そして、合成セグメントのさらに内側にコンクリートを打設する二次覆工を行わずに合成セグメントを最終形状とすることが考えられている。
合成セグメントは、鋼材で枠組みされた鋼殻体の内側空間部にコンクリートが充填された構造をなし、この鋼殻体によりセグメントが補強されるためセグメント厚を小さくすることができる。そして、合成セグメントが組み立てられたシールド内面は、コンクリート部分と鋼殻体の鋼製部分が露出しているため、トンネル内空で火災が発生した場合、高温の熱により鋼製部分の強度低下やコンクリート部分の爆裂などが起きる可能性があった。このように合成セグメントが損傷するとき、例えばトンネルが崩落し、負傷者の増大、救助活動への支障、またトンネル復旧に多大な工期や工費がかかるなどの問題があった。
このような問題を解決するための耐火対策として、セグメントの内周全面に例えばセラミック材などの耐火パネルで耐火被覆を行うものがある（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１は、セグメントなどの覆工内周面に配置されるブロック状の断熱材と、この断熱材の内周面側から挟持させる多数の孔が形成された金属薄板とを備え、金属薄板と断熱材とをアンカーピンでセグメントに固定させた耐火パネルである。これにより、セグメントと耐火パネルとの間に高熱空気が入らないように密着性を向上させたものである。
また、耐火パネルを使用したほかの技術として、予めセグメントに耐火パネルを装着したものが、例えば特許文献２に提案されている。
特許文献２は、セグメントの内周全面に、製造段階で耐火パネルを貼り付けて一体化させたものである。これによると、トンネル内にセグメントを組立てると同時に耐火パネルも施工されることになり、後施工で耐火パネルを施工する必要がなく工期を短縮することができる。
特開２００３−１２９７９７号公報 特開２００２−３７１７９７号公報 Conventionally, for lining in large-section shield tunnels such as highways, synthetic segments that can be made thinner than concrete segments are desired for the economic reason that tunnel outer diameter and shield machine outer diameter can be reduced. Yes. Then, it is considered that the composite segment has a final shape without performing secondary lining in which concrete is placed further inside the composite segment.
The composite segment has a structure in which concrete is filled in the inner space of a steel shell framed with steel, and the segment is reinforced by the steel shell, so that the segment thickness can be reduced. And since the steel part of the concrete part and the steel shell body is exposed on the shield inner surface where the synthetic segment is assembled, when a fire breaks out in the tunnel, the strength of the steel part decreases due to the high temperature heat. There was a possibility of explosion of the concrete part. When the composite segment is damaged in this way, for example, the tunnel collapses, and there are problems such as an increase in the number of injured persons, obstacles to rescue operations, and a great construction period and cost for tunnel restoration.
As a fire-proof measure for solving such a problem, there is one in which a fire-resistant coating such as a ceramic material is applied to the entire inner peripheral surface of a segment, for example (see Patent Document 1).
Patent Document 1 includes a block-like heat insulating material disposed on an inner peripheral surface of a lining such as a segment, and a metal thin plate in which a large number of holes are formed to be sandwiched from the inner peripheral surface side of the heat insulating material. And a heat-resistant panel in which a heat insulating material is fixed to a segment with an anchor pin. This improves the adhesion so that hot air does not enter between the segment and the fireproof panel.
As another technique using a fireproof panel, for example, Patent Document 2 proposes a technique in which a fireproof panel is previously attached to a segment.
In Patent Document 2, a fireproof panel is attached and integrated on the entire inner periphery of a segment at the manufacturing stage. According to this, the fireproof panel is also constructed at the same time as assembling the segments in the tunnel, and it is not necessary to construct the fireproof panel in the subsequent construction, and the construction period can be shortened.
JP 2003-129797 A JP 2002-371797 A

しかしながら、上記のような特許文献１及び特許文献２によれば、以下のような問題があった。
耐火対策に耐火パネルを使用する場合には、隣接する耐火パネル同士やその裏面に隙間が無いように、トンネル内周全面にわたって耐火パネルが配置されることになる。このため、大量の耐火パネルが必要となり、材料コストが増大して、耐火シールドトンネルの築造における耐火対策費が高くなるという問題があった。 However, according to Patent Document 1 and Patent Document 2 described above, there are the following problems.
When fireproof panels are used as fireproofing measures, the fireproof panels are arranged over the entire inner periphery of the tunnel so that there is no gap between adjacent fireproof panels or the back surface thereof. For this reason, a large amount of fireproof panels are required, which increases the material cost and raises the cost of fireproof measures in building a fireproof shield tunnel.

本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、材料費を低減させ、トンネル築造における耐火対策費の削減を図った耐火構造を有した合成セグメントを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a composite segment having a fireproof structure that reduces the material cost and reduces the fireproofing cost in tunnel construction.

上記目的を達成するため、本発明に係る耐火構造を有した合成セグメントでは、リブとフランジからなる鋼材をフランジの内周面がセグメントの熱源側内周面に沿うよう配置して枠状に結合した鋼殻体と、鋼殻体の枠で囲まれた開口空間部の外周面側に設けたスキンプレートと、鋼殻体とスキンプレートとで囲まれた凹部空間内に熱源側に露出する形態でフランジの内周面に沿って充填された耐火コンクリートと、鋼殻体の熱源側となるフランジの内周面のみを被覆した耐火被覆材とを備え、耐火被覆材は、耐火薄膜部材または耐火パネルであることを特徴としている。
本発明では、耐火構造を有した合成セグメントが組み立てられたシールド内全面にわたって耐火被覆材と耐火コンクリートとで被覆されていることになる。このため、火災時に高熱により合成セグメントにおける鋼製部分の強度低下やコンクリート部分の劣化を防止することができる。また、耐火被覆材は、合成セグメントの熱源側となる鋼殻体の内周面のみに被覆されるため、従来のようにシールド内周面全体にわたって被覆する場合と比較して被覆面積を小さくすることができる。したがって、材料費を低減させることができる。 In order to achieve the above object, in the synthetic segment having the fireproof structure according to the present invention, the steel material composed of the rib and the flange is arranged in a frame shape by arranging the inner peripheral surface of the flange along the inner peripheral surface of the segment on the heat source side. Exposed to the heat source in the recessed space surrounded by the steel shell, the skin plate provided on the outer peripheral surface side of the opening space surrounded by the frame of the steel shell, and the steel shell and the skin plate in a refractory concrete filled along the inner peripheral surface of the flange, and a refractory coating material coated with only the inner peripheral surface of the flange as a heat source side of the steel shell, the refractory coating material, refractory thin film member or refractory It is characterized by being a panel.
In the present invention, the synthetic segment having the fireproof structure is covered with the fireproof covering material and the fireproof concrete over the entire surface of the assembled shield. For this reason, the strength reduction of the steel part in a synthetic segment and the deterioration of a concrete part can be prevented by high heat at the time of a fire. In addition, since the fireproof coating material is coated only on the inner peripheral surface of the steel shell that is the heat source side of the composite segment, the covering area is reduced compared to the case where the entire shield inner peripheral surface is coated as in the prior art. be able to. Therefore, the material cost can be reduced.

また、本発明に係る耐火構造を有した合成セグメントでは、リブとフランジからなる鋼材をフランジの内周面がセグメントの熱源側内周面に沿うよう配置して枠状に結合した鋼殻体と、鋼殻体の枠で囲まれた開口空間部に熱源側に露出する形態でフランジの内周面に沿って充填された耐火コンクリートと、鋼殻体の熱源側となるフランジの内周面のみを被覆した耐火被覆材とを備え、耐火被覆材は、加熱発泡性を有する耐火シート又は耐火塗料からなる耐火薄膜部材であることを特徴としている。
本発明では、火災時などでトンネル内が例えば２００度以上の高熱になったときに、耐火被覆材が発泡することによって膨張して厚さを増大させて断熱効果を得ることができる。これにより耐火被覆材の裏面側の鋼殻体が保護される。また、例えば１〜７ｍｍ程度の厚さの耐火被覆材を使用することができ、トンネルの掘削径を大きくしないことが可能となり、さらに経済性を向上できる。 Further, in the composite segment having the fireproof structure according to the present invention, a steel shell body in which a steel material composed of a rib and a flange is arranged in a frame shape by arranging the inner peripheral surface of the flange along the inner peripheral surface of the segment on the heat source side, and , Refractory concrete filled along the inner peripheral surface of the flange in a form exposed to the heat source side in the opening space surrounded by the frame of the steel shell body, and only the inner peripheral surface of the flange on the heat source side of the steel shell body The fire-resistant coating material is a fire-resistant thin film member made of a fire-resistant sheet or a fire-resistant paint having heat foamability.
In the present invention, when the inside of the tunnel is heated to a high temperature of, for example, 200 degrees or more during a fire or the like, the fireproof covering material is expanded by foaming to increase the thickness, thereby obtaining a heat insulating effect. This protects the steel shell on the back side of the fireproof coating. In addition, for example, a fireproof coating material having a thickness of about 1 to 7 mm can be used, and the excavation diameter of the tunnel can be prevented from being increased, and the economy can be further improved.

また、本発明に係る耐火構造を有した合成セグメントでは、リブとフランジからなる鋼材をフランジの内周面がセグメントの熱源側内周面に沿うよう配置して枠状に結合した鋼殻体と、鋼殻体の枠で囲まれた開口空間部の熱源側に露出する形態でフランジの内周面に沿って充填された耐火コンクリートと、鋼殻体の熱源側となるフランジの内周面のみを被覆した耐火被覆材とを備え、耐火被覆材は、セラミックスや耐火繊維からなる耐火パネルであることを特徴としている。
本発明では、鋼殻体の熱源側に耐熱繊維材料などから形成される耐火パネルで覆うことで、トンネル内の高熱時に鋼殻体を保護することができる。 Further, in the composite segment having the fireproof structure according to the present invention, a steel shell body in which a steel material composed of a rib and a flange is arranged in a frame shape by arranging the inner peripheral surface of the flange along the inner peripheral surface of the segment on the heat source side, and Refractory concrete filled along the inner peripheral surface of the flange in a form exposed to the heat source side of the open space surrounded by the frame of the steel shell body, and only the inner peripheral surface of the flange serving as the heat source side of the steel shell body The fireproof coating material is a fireproof panel made of ceramics or fireproof fiber.
In the present invention, the steel shell body can be protected at the time of high heat in the tunnel by covering the heat source side of the steel shell body with a fireproof panel formed of a heat-resistant fiber material or the like.

本発明の耐火構造を有した合成セグメントによれば、耐火被覆材は、セグメントの熱源側となる鋼殻体の内周面側に被覆されるため、従来のようにシールド内周面全体にわたって被覆する場合と比較して被覆面積を小さくすることができる。したがって、材料費を低減させることができる。
また、トンネル内の火災時に高熱を受ける合成セグメントの内周面において、鋼製部分に備えた耐火被覆材とコンクリート部分に使用された耐火コンクリートとを組み合わせることで、従来の合成セグメントとほぼ同等の厚さの合成セグメントを実現でき、耐火シールドトンネル築造における耐火対策費の削減を図ることができる。 According to the synthetic segment having the fireproof structure of the present invention, since the fireproof coating material is coated on the inner peripheral surface side of the steel shell that is the heat source side of the segment, it covers the entire shield inner peripheral surface as in the past. Compared with the case where it does, covering area can be made small. Therefore, the material cost can be reduced.
In addition, on the inner peripheral surface of the composite segment that receives high heat during a fire in the tunnel, by combining the refractory coating material provided for the steel part and the refractory concrete used for the concrete part, it is almost the same as the conventional synthetic segment. It is possible to realize a composite segment with a thickness and to reduce the cost of fireproof measures in building a fireproof shield tunnel.

以下、本発明の耐火構造を有した合成セグメントの第一の実施の形態について、図１乃至図４に基づいて説明する。
図１は本発明の第一の実施の形態による耐火セグメントを示す一部破断斜視図、図２は図１に示す耐火セグメントのＡ−Ａ線断面図、図３は同じくＢ−Ｂ線断面図、図４は本発明の第二の実施の形態による耐火セグメントを示す図である。 Hereinafter, a first embodiment of a synthetic segment having a fireproof structure according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4.
FIG. 1 is a partially broken perspective view showing a refractory segment according to the first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a sectional view taken along line AA of the refractory segment shown in FIG. 1, and FIG. FIG. 4 is a view showing a refractory segment according to the second embodiment of the present invention.

本第一の実施の形態による耐火セグメント１は、耐火構造を有した合成セグメントであり、掘削したシールドトンネルの内側で周方向及び軸方向に組み立てられている。
図１乃至図３に示すように、この耐火セグメント１は矩形で円弧板形状をなしており、この各四辺に鋼材を配置して枠状に結合した鋼殻体２と、鋼殻体２の内側空間部に充填された耐火コンクリート３と、鋼殻体２の火災時などで火炎側（熱源側）となる内周面２ａ側に露出する部分を被覆する加熱発泡性を有した耐火薄膜部材４（耐火被覆材）とから概略構成されている。 The refractory segment 1 according to the first embodiment is a synthetic segment having a refractory structure, and is assembled in the circumferential direction and the axial direction inside the shield tunnel excavated.
As shown in FIG. 1 to FIG. 3, the refractory segment 1 has a rectangular and circular arc plate shape, and a steel shell body 2 in which steel materials are arranged on each of the four sides and joined in a frame shape, and a steel shell body 2. A refractory thin film member having a heat-foaming property that covers a portion exposed to the inner peripheral surface 2a that becomes the flame side (heat source side) in the event of a fire of the steel shell 2 and the refractory concrete 3 filled in the inner space portion 4 (fireproof covering material).

図２及び図３に示すように、鋼殻体２の各側面は、断面Ｈ型状をなし、中央リブ２ｂを耐火セグメント１の厚さ方向に配置させている。そして、鋼殻体２の地山側に配されることになる外周面２ｃには、鋼殻体２に囲まれた開口を塞ぐようにトンネル周方向に湾曲した薄板状のスキンプレート５が設けられている。このスキンプレート５は、その周部５ａが鋼殻体２の外周面２ｃに溶接などの固着手段によって水密に固定されている。   As shown in FIGS. 2 and 3, each side surface of the steel shell body 2 has an H-shaped cross section, and the central rib 2 b is arranged in the thickness direction of the refractory segment 1. A thin plate-like skin plate 5 curved in the circumferential direction of the tunnel is provided on the outer peripheral surface 2c to be disposed on the natural mountain side of the steel shell 2 so as to close the opening surrounded by the steel shell 2. ing. The skin plate 5 has a peripheral portion 5a fixed to the outer peripheral surface 2c of the steel shell 2 in a watertight manner by fixing means such as welding.

図１乃至図３に示す耐火コンクリート３は、例えばコンクリート内に火災時の熱で溶融又は消失するポリアセタール系繊維やポリプロピレン系繊維などの熱溶融性の合成樹脂繊維を混入した耐爆裂性のコンクリートを使用する（例えば、特開２００４−３２３３３０号公報の特許文献に記載されている耐火コンクリート）。このような材料を使用した耐火コンクリート３によると、火災時の高熱でコンクリート内に微細な空洞をつくり、この空洞が表層の熱膨張や内部で膨張した気体の圧力を緩和する役割を果たし、表層の剥離、飛散を防止させることができる。
なお、耐火コンクリート３は、工場のコンクリートプラントなどで合成樹脂繊維を混入することができる。 The refractory concrete 3 shown in FIGS. 1 to 3 is, for example, explosive resistant concrete in which heat-melting synthetic resin fibers such as polyacetal fibers and polypropylene fibers that melt or disappear due to heat in a fire are mixed in the concrete. Used (for example, refractory concrete described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-323330). According to the refractory concrete 3 using such a material, a fine cavity is created in the concrete due to high heat during a fire, and this cavity plays a role in relieving the thermal expansion of the surface layer and the pressure of the gas expanded inside, Peeling and scattering can be prevented.
In addition, the refractory concrete 3 can mix a synthetic resin fiber in a concrete plant of a factory.

図１乃至図３に示すように、耐火薄膜部材４は、層の厚さが例えば１〜７ｍｍ程度（この厚さ葉、構造物毎あるいは構造物の発注者毎に要求する耐火性能が異なるので、一義的には決められないが、ほぼこの範囲内に収まる。）の薄膜状をなしている。その材料には、シート状に形成された耐火シート又は耐火性を有する耐火塗料などが使用されている。前者の耐火シートには例えばアクリル樹脂系の材料（例えば、ＳＫタイカシート（登録商標）、エスケー化研社製が使用できる）が使用され、後者の塗布させるものには例えばエポキシ樹脂系の材料（例えば、ナリファイア・システムＥ、ナリファイア社製が使用できる）やポリ燐酸アンモニウムを主成分とした材料（例えば、タイカリット（登録商標）、日本ペイント社製が使用できる）が使用されている。
また、耐火薄膜部材４は、耐火セグメント１の製造時に予め工場などで貼り付け又は塗布させておく。 As shown in FIG. 1 to FIG. 3, the fire-resistant thin film member 4 has a layer thickness of, for example, about 1 to 7 mm (because the fire resistance required for each thickness leaf, structure, or structure orderer differs. However, it is not determined uniquely, but it is within this range.) As the material, a fireproof sheet formed in a sheet shape or a fireproof paint having fire resistance is used. For example, an acrylic resin-based material (for example, SK Tyca Sheet (registered trademark), manufactured by SK Kaken Co., Ltd. can be used) is used for the former fire-resistant sheet, and an epoxy resin-based material (for example, for example) , Nalifier System E, manufactured by Nalifier, Inc.) and materials based on ammonium polyphosphate (for example, Tycalit (registered trademark), manufactured by Nippon Paint Co., Ltd.) can be used.
Further, the refractory thin film member 4 is pasted or applied in advance at a factory or the like when the refractory segment 1 is manufactured.

図１に示す耐火薄膜部材４は、火災時などでトンネル内が例えば２００度以上の高熱になったときに、発泡することによって膨張して厚さを増大させて断熱効果が得られるという特徴がある。これにより耐火薄膜部材４の裏面側の鋼殻体２が保護される。
また、耐火薄膜部材４は、トンネルでは厚さが３〜５ｍｍ程度と見込まれることから、規定された内部空間の許容値を超えるようなことはほとんどなく誤差の範囲として取り扱うことが可能である。
さらに、耐火薄膜部材４は、トンネル内で組み立てられる隣接する耐火セグメント１同士の間に少々の隙間（目地）があっても、高熱時に耐火薄膜部材４の発泡によりこの隙間が塞がれるため、耐火機能としての目地処理を不要とすることができる。 The refractory thin film member 4 shown in FIG. 1 is characterized in that when a tunnel is heated to a high temperature of, for example, 200 degrees or more during a fire or the like, it expands by foaming and increases its thickness to obtain a heat insulating effect. is there. Thereby, the steel shell 2 on the back side of the refractory thin film member 4 is protected.
Further, since the thickness of the refractory thin film member 4 is expected to be about 3 to 5 mm in the tunnel, it hardly exceeds the allowable value of the defined internal space and can be handled as an error range.
Furthermore, even if there is a small gap (joint) between the adjacent refractory segments 1 assembled in the tunnel, the refractory thin film member 4 is blocked by foaming of the refractory thin film member 4 at high temperatures, Joint processing as a fireproof function can be made unnecessary.

上述した本第一の実施の形態による耐火構造を有した合成セグメントでは、耐火薄膜部材４は、シールド内周面に露出する鋼殻体２の火炎側の内周面２ａのみに被覆するため、従来のようにシールド内周面全体にわたって被覆する場合と比較して被覆面積を小さくすることができる。したがって、材料費を低減させることができる。
なお、耐火薄膜部材４の被覆範囲であるが、図２及び図３に示すように鋼殻体２の内周面２ａだけでなく、耐火コンクリート３部分にまで張り出して被覆するのがよい。鋼殻体２の内周面上だけであると、その内側の耐火コンクリート３部分から火災による熱が鋼殻体２のフランジ部分に伝わり鋼殻体２の耐力低下を起こすおそれがある。例えば、ＲＡＢＴ曲線による加熱をコンクリート表面に与えた場合のコンクリート内部の温度が鋼材の耐力低下を起こす温度として３００℃〜３５０℃程度になる厚さは６ｃｍ程度であるので、この厚さ程度の長さ分耐火コンクリート３に張り出して被覆すればよい。
この場合、耐火薄膜部材４とコンクリートとの付着性が悪ければ、図２及び図３のように双方の部材に付着性のよい例えば鉄板７等の介在部材を鋼殻体２のフランジから張り出して取り付け、この鉄板７上に被覆すればよい。
また、耐爆裂性のコンクリートをなす耐火コンクリート３に混入されている熱溶融性の合成樹脂繊維は材料費が安く、またコンクリートへの混入作業も安価であることから、経済性を向上させることができる。
このように、トンネル内の火災時に高熱を受ける耐火セグメント１の内周面１ａにおいて、鋼製部分に備えた耐火薄膜部材４とコンクリート部分に使用された耐火コンクリート３とを組み合わせることで、従来の合成セグメントとほぼ同等の厚さの耐火セグメント１を実現でき、耐火シールドトンネル築造における耐火対策費の削減を図ることができる。 In the synthetic segment having the fireproof structure according to the first embodiment described above, the fireproof thin film member 4 covers only the inner peripheral surface 2a on the flame side of the steel shell 2 exposed on the inner peripheral surface of the shield. Compared to the case where the entire shield inner peripheral surface is covered as in the conventional case, the covering area can be reduced. Therefore, the material cost can be reduced.
In addition, although it is the coating | covering range of the refractory thin film member 4, as shown in FIG.2 and FIG.3, it is good to extend and coat | cover not only to the internal peripheral surface 2a of the steel shell 2, but to the refractory concrete 3 part. If it is only on the inner peripheral surface of the steel shell 2, heat from the fire is transmitted from the inner refractory concrete 3 portion to the flange portion of the steel shell 2, and the strength of the steel shell 2 may be reduced. For example, the thickness at which the internal temperature of the concrete when the heating by the RABT curve is applied to the surface of the concrete causes a decrease in the proof stress of the steel material is about 6 to 6 cm. The refractory concrete 3 may be overlaid and covered.
In this case, if the adhesion between the refractory thin film member 4 and the concrete is poor, an interposition member such as an iron plate 7 having good adhesion to both members is extended from the flange of the steel shell 2 as shown in FIGS. It only has to be attached and covered on the iron plate 7.
In addition, the heat-melting synthetic resin fiber mixed in the refractory concrete 3 forming the explosion-proof concrete has a low material cost, and the mixing work into the concrete is also inexpensive, so that the economy can be improved. it can.
In this way, by combining the refractory thin film member 4 provided in the steel portion and the refractory concrete 3 used in the concrete portion on the inner peripheral surface 1a of the refractory segment 1 that receives high heat during a fire in the tunnel, The fire-resistant segment 1 having a thickness almost equal to that of the composite segment can be realized, and the fire-proof countermeasure cost in the construction of the fire-resistant shield tunnel can be reduced.

また、本第一の実施の形態による耐火構造を有した合成セグメントでは、耐火セグメント１を予め工場で製造して、トンネル内では耐火セグメント１を組み立てるだけで耐火シールドトンネルを築造できる。このため、従来のように後施工で行っていた耐火パネルの設置作業が不要となり、工事全体の工期短縮を図ることができる。
さらに、本第一の実施の形態による耐火構造を有した合成セグメントでは、厚さの薄い耐火薄膜部材４を使用することで、トンネルの掘削径を大きくしないですむので経済的である。
ところで、前記の実施の形態では、耐火コンクリート３の厚さを変えないことで説明したが、トンネルで規定された内部空間の許容値を超えない範囲で熱源側に耐火コンクリート３の厚さを増すことができる。そうすれば、合成セグメントの構造として、高熱を受けた後でもより安全側となる。 Moreover, in the synthetic segment having the fireproof structure according to the first embodiment, the fireproof segment 1 can be built by simply manufacturing the fireproof segment 1 in a factory and assembling the fireproof segment 1 in the tunnel. For this reason, the installation work of the fireproof panel which was performed by post-construction like the conventional one becomes unnecessary, and the construction period of the entire construction can be shortened.
Furthermore, in the synthetic segment having the fireproof structure according to the first embodiment, the use of the thin fireproof thin film member 4 does not increase the tunnel excavation diameter, which is economical.
By the way, although it demonstrated by not changing the thickness of the refractory concrete 3 in the said embodiment, the thickness of the refractory concrete 3 is increased to the heat-source side in the range which does not exceed the tolerance of the internal space prescribed | regulated by the tunnel. be able to. By doing so, the structure of the synthetic segment becomes safer even after receiving high heat.

次に、本発明の第二の実施の形態について、図４に基づいて説明するが、上述の第一の実施の形態と同一又は同様な部材、部分には同一の符号を用いて説明を省略し、第一の実施の形態と異なる構成について説明する。
図４は本発明の第二の実施の形態による耐火構造を有した合成セグメントを示す図であって、（ａ）は第一の実施の形態における図２と同様な図、（ｂ）は同じく図３と同様な図である。
第二の実施の形態は、図４に示すように第一の実施の形態の耐火薄膜部材４（図１参照）に代えて耐火パネル６を使用したものである。 Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 4, but the same or similar members and parts as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. A configuration different from that of the first embodiment will be described.
FIG. 4 is a view showing a composite segment having a fireproof structure according to the second embodiment of the present invention, in which (a) is a view similar to FIG. 2 in the first embodiment, and (b) is the same. It is a figure similar to FIG.
In the second embodiment, as shown in FIG. 4, a refractory panel 6 is used instead of the refractory thin film member 4 (see FIG. 1) of the first embodiment.

図４に示す耐火パネル６も、耐火薄膜部材４（図１参照）と同様に鋼殻体２の内周面２ａに被覆させるものである。この耐火パネル６には、例えば、特開２００２−３７１７９７号公報の特許文献に記載されている耐火材、即ち厚さが略２〜３ｃｍ程度で、セラミックス、ファイバー繊維などの耐熱繊維からなる耐火パネル６を使用する。
この耐火パネル６は、耐火薄膜部材４（図１乃至図３参照）と比較して厚さがあるため、耐火セグメント１の内周面１ａに段差ができないように、この耐火パネル６の内面６ａと同一面まで耐火コンクリート３が充填されている。このようにすることで、美観に配慮することができる他、合成セグメントの構造として安全側になる。なお、耐火コンクリート３を鋼殻体２の内周面２ａの同一面として、耐火パネル６を突出した状態としておいてもよい。
この場合、鋼殻体２の耐力低下の問題が出てくるが、前記第一の実施の形態と同様に、耐火パネル６を耐火コンクリート３部分にまで張り出して被覆すればよい。 4 also covers the inner peripheral surface 2a of the steel shell 2 in the same manner as the refractory thin film member 4 (see FIG. 1). The fireproof panel 6 includes, for example, a fireproof material described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-371797, that is, a fireproof panel having a thickness of about 2 to 3 cm and made of heat resistant fibers such as ceramics and fiber fibers. 6 is used.
Since the fireproof panel 6 is thicker than the fireproof thin film member 4 (see FIGS. 1 to 3), the inner surface 6a of the fireproof panel 6 is formed so that there is no step on the inner peripheral surface 1a of the fireproof segment 1. The refractory concrete 3 is filled up to the same plane. By doing so, it is possible to consider aesthetics, and on the safe side as the structure of the synthetic segment. The refractory concrete 3 may be the same surface as the inner peripheral surface 2a of the steel shell 2, and the refractory panel 6 may be protruded.
In this case, there arises a problem of a decrease in the proof stress of the steel shell 2. However, as in the first embodiment, the refractory panel 6 may be extended to cover the refractory concrete 3 portion.

以上、本発明による耐火構造を有した合成セグメントの第一及び第二の実施の形態について説明したが、本発明は上記の第一及び第二の実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、第一及び第二の実施の形態では耐火薄膜部材４及び耐火パネル６を予め工場で貼り付け又は塗布しておき、一体化した耐火セグメント１をトンネル内で組み立てているが、必ずしもこのような方法に限定されることない。例えば、第一の実施の形態で示した耐火シートや耐火塗料などの耐火薄膜部材４のように、シールド施工の後施工としても工期への影響が少なければ現場で行ってもかまわない。
また、第一及び第二の実施の形態では耐火セグメント１の内側空間部全域に耐火コンクリート３を充填させているが、少なくとも耐火セグメント１の内周面１ａから所定の厚さの領域が耐火コンクリート３であればよく、例えば、耐火セグメント１の外周側は普通コンクリートを使用してもよい。これにより、耐火コンクリート３に混入する合成樹脂繊維の使用量を削減できさらなるコストの低減が図れる。
また、第一及び第二の実施の形態では耐火セグメント１の形状を円弧板としているが、この形状に限られることはなく、平板状等その形状は構築する構造体の形状に合わせたものにすればよい。そして、用途にしてもトンネル覆工に限られるものではない。 The first and second embodiments of the synthetic segment having the fireproof structure according to the present invention have been described above, but the present invention is not limited to the first and second embodiments described above, and Changes can be made as appropriate without departing from the spirit of the invention.
For example, in the first and second embodiments, the refractory thin film member 4 and the refractory panel 6 are pasted or applied in advance at the factory, and the integrated refractory segment 1 is assembled in the tunnel. It is not limited to a simple method. For example, as in the case of the fireproof thin film member 4 such as the fireproof sheet and fireproof paint shown in the first embodiment, the post-shielding construction may be performed at the site as long as there is little influence on the construction period.
In the first and second embodiments, the refractory concrete 3 is filled in the entire inner space portion of the refractory segment 1, but at least a region having a predetermined thickness from the inner peripheral surface 1a of the refractory segment 1 is refractory concrete. For example, ordinary concrete may be used for the outer peripheral side of the refractory segment 1. Thereby, the usage-amount of the synthetic resin fiber mixed in the refractory concrete 3 can be reduced, and the further cost reduction can be aimed at.
In the first and second embodiments, the shape of the refractory segment 1 is a circular arc plate. However, the shape is not limited to this shape, and the shape such as a flat plate shape is adapted to the shape of the structure to be constructed. do it. And even if it uses, it is not restricted to tunnel lining.

本発明の本発明の第一の実施の形態による耐火セグメントを示す一部破断斜視図である。It is a partially broken perspective view which shows the fireproof segment by 1st embodiment of this invention of this invention. 図１に示す耐火セグメントのＡ−Ａ線断面図である。It is the sectional view on the AA line of the fireproof segment shown in FIG. 図１に示す耐火セグメントのＢ−Ｂ線断面図である。It is a BB sectional view of the fireproof segment shown in FIG. 本発明の第二の実施の形態による耐火セグメントを示す図であって、（ａ）は第一の実施の形態における図２と同様な図、（ｂ）は同じく図３と同様な図である。It is a figure which shows the fireproof segment by 2nd embodiment of this invention, Comprising: (a) is a figure similar to FIG. 2 in 1st embodiment, (b) is a figure similar to FIG. 3 similarly. .

符号の説明Explanation of symbols

１ 耐火セグメント（合成セグメント）
１ａ 内周面
２ 鋼殻体
２ａ 内周面
３ 耐火コンクリート
４ 耐火薄膜部材（耐火被覆材）
５ スキンプレート
６ 耐火パネル（耐火被覆材） 1 Fireproof segment (synthetic segment)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1a Inner peripheral surface 2 Steel shell 2a Inner peripheral surface 3 Refractory concrete 4 Refractory thin film member (refractory coating material)
5 Skin plate 6 Fireproof panel (fireproof coating)

Claims (3)

リブとフランジからなる鋼材を前記フランジの内周面がセグメントの熱源側内周面に沿うよう配置して枠状に結合した鋼殻体と、
該鋼殻体の枠で囲まれた開口空間部の外周面側に設けたスキンプレートと、
前記鋼殻体とスキンプレートとで囲まれた凹部空間内に熱源側に露出する形態で前記フランジの内周面に沿って充填された耐火コンクリートと、
前記鋼殻体の熱源側となる前記フランジの内周面のみを被覆した耐火被覆材と、
を備え、
前記耐火被覆材は、耐火薄膜部材または耐火パネルであることを特徴とする耐火構造を有した合成セグメント。 A steel shell body in which a steel material composed of a rib and a flange is arranged in a frame shape by arranging the inner peripheral surface of the flange along the heat source side inner peripheral surface of the segment;
A skin plate provided on the outer peripheral surface side of the open space surrounded by the frame of the steel shell,
Refractory concrete filled along the inner peripheral surface of the flange in a form exposed on the heat source side in a recessed space surrounded by the steel shell and skin plate;
A fireproof coating material covering only the inner peripheral surface of the flange which is the heat source side of the steel shell,
With
The fireproof covering material is a fireproof thin film member or a fireproof panel, and is a synthetic segment having a fireproof structure. リブとフランジからなる鋼材を前記フランジの内周面がセグメントの熱源側内周面に沿うよう配置して枠状に結合した鋼殻体と、
該鋼殻体の枠で囲まれた開口空間部に熱源側に露出する形態で前記フランジの内周面に沿って充填された耐火コンクリートと、
前記鋼殻体の熱源側となる前記フランジの内周面のみを被覆した耐火被覆材と、
を備え、
前記耐火被覆材は、加熱発泡性を有する耐火シート又は耐火塗料からなる耐火薄膜部材であることを特徴とする耐火構造を有した合成セグメント。 A steel shell body in which a steel material composed of a rib and a flange is arranged in a frame shape by arranging the inner peripheral surface of the flange along the heat source side inner peripheral surface of the segment;
Refractory concrete filled along the inner peripheral surface of the flange in a form exposed to the heat source side in the open space surrounded by the frame of the steel shell,
A fireproof coating material covering only the inner peripheral surface of the flange which is the heat source side of the steel shell,
With
A synthetic segment having a fireproof structure, wherein the fireproof coating material is a fireproof thin film member made of a fireproof sheet or a fireproof paint having heat foamability. リブとフランジからなる鋼材を前記フランジの内周面がセグメントの熱源側内周面に沿うよう配置して枠状に結合した鋼殻体と、
該鋼殻体の枠で囲まれた開口空間部の熱源側に露出する形態で前記フランジの内周面に沿って充填された耐火コンクリートと、
前記鋼殻体の熱源側となる前記フランジの内周面のみを被覆した耐火被覆材と、
を備え、
前記耐火被覆材は、セラミックスや耐火繊維からなる耐火パネルであることを特徴とする耐火構造を有した合成セグメント。 A steel shell body in which a steel material composed of a rib and a flange is arranged in a frame shape by arranging the inner peripheral surface of the flange along the heat source side inner peripheral surface of the segment;
Refractory concrete filled along the inner peripheral surface of the flange in a form exposed on the heat source side of the open space surrounded by the frame of the steel shell,
A fireproof coating material covering only the inner peripheral surface of the flange which is the heat source side of the steel shell,
With
A synthetic segment having a fire-resistant structure, wherein the fire-resistant coating material is a fire-resistant panel made of ceramics or fire-resistant fibers.
JP2005221053A 2005-07-29 2005-07-29 Synthetic segment with fireproof structure Expired - Fee Related JP4912634B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005221053A JP4912634B2 (en) 2005-07-29 2005-07-29 Synthetic segment with fireproof structure

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005221053A JP4912634B2 (en) 2005-07-29 2005-07-29 Synthetic segment with fireproof structure

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007032215A JP2007032215A (en) 2007-02-08
JP4912634B2 true JP4912634B2 (en) 2012-04-11

Family

ID=37791787

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005221053A Expired - Fee Related JP4912634B2 (en) 2005-07-29 2005-07-29 Synthetic segment with fireproof structure

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4912634B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104989433A (en) * 2015-07-17 2015-10-21 中冶建筑研究总院有限公司 Combined shield tunnel reinforcing method based on stick steel and FRP grid
EP3694680B1 (en) 2017-10-09 2022-10-05 Pandrol Casting mould assembly for alumino-thermic welding of rails and method of alumino-thermic welding of rails

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5286693B2 (en) * 2007-05-31 2013-09-11 新日鐵住金株式会社 Fireproof structure between segments
JP4950848B2 (en) * 2007-11-08 2012-06-13 大成建設株式会社 Refractory segments and tunnels
CN110185166A (en) * 2019-07-04 2019-08-30 广东建远建筑装配工业有限公司 A kind of concrete fireproof component and its installation method

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3728709B2 (en) * 1996-10-11 2005-12-21 Ｊｆｅ建材株式会社 Shield segment
JP3302925B2 (en) * 1998-06-05 2002-07-15 新日本製鐵株式会社 Boltless segment
JP2001271597A (en) * 2000-03-27 2001-10-05 Ishikawajima Constr Materials Co Ltd Segment for tunnel
JP3933416B2 (en) * 2001-06-19 2007-06-20 株式会社クボタ Tunnel segment
JP4034706B2 (en) * 2003-07-17 2008-01-16 太平洋セメント株式会社 Tunnel segment and tunnel refractory structure including the same

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104989433A (en) * 2015-07-17 2015-10-21 中冶建筑研究总院有限公司 Combined shield tunnel reinforcing method based on stick steel and FRP grid
EP3694680B1 (en) 2017-10-09 2022-10-05 Pandrol Casting mould assembly for alumino-thermic welding of rails and method of alumino-thermic welding of rails

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007032215A (en) 2007-02-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4912634B2 (en) Synthetic segment with fireproof structure
JP7125297B2 (en) Steel beam fireproof covering structure
JP4827621B2 (en) Fireproof coating structure for seismic isolation devices
JP2015048694A (en) Repair method for concrete structure, repair structure, and segment of shield driving method
JP2008240355A (en) Structure and method for connecting column or beam to fireproof partition wall
PL424973A1 (en) Fire protection jacket
JP2007297906A (en) Composite segment structure formed of steel and concrete
JP6544297B2 (en) Composite-coated refractory structure of steel column and its installation method
JP3954882B2 (en) Bolt joint structure with high heat shielding
JP2007297907A (en) Composite segment structure formed of steel and concrete
JP6508289B2 (en) Construction method of composite coated fireproof structure of steel frame column
JPH0711211Y2 (en) Composite panel wall
KR100636429B1 (en) Steel Column
JP2020169507A (en) Fireproof coating structure and fireproof coating method
JPH0726639A (en) Heat-resistant outer wall panel
JP3926820B2 (en) Fireproof segment and fireproof tunnel structure
KR20190031969A (en) Sandwich panel for construction
JP2003027705A (en) Connecting and fixing structure of metal sandwich panel
JP2019199694A (en) Synthetic fire-resistant coating structure of steel column and its construction method
JPH10299129A (en) Fire resistant heat insulating plate material and joining material
JP2003138890A (en) Fire-resistive covering structure in tunnel
JP2014167243A (en) Fire door structure
JP7010269B2 (en) Wall structure
JP2012207469A (en) Construction method of fireproof wall
JP2022187729A (en) Fireproof covering structure and construction method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20071220

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100305

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100316

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100517

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100803

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101004

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20110222

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110523

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20110530

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110809

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20111011

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20111220

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120118

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4912634

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150127

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150127

Year of fee payment: 3

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150127

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150127

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees