JPH0718989A - トンネルライナ及びその製造方法 - Google Patents

トンネルライナ及びその製造方法

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JPH0718989A
JPH0718989A JP5013913A JP1391393A JPH0718989A JP H0718989 A JPH0718989 A JP H0718989A JP 5013913 A JP5013913 A JP 5013913A JP 1391393 A JP1391393 A JP 1391393A JP H0718989 A JPH0718989 A JP H0718989A
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JP
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liner
liners
tunnel
degrees
tunnel liner
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JP5013913A
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English (en)
Inventor
Mitsuo Ishitani
満夫 石谷
Mitsutoshi Hayashi
光俊 林
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Nippon High Strength Concrete Co Ltd
Tokyo Gas Co Ltd
Original Assignee
Nippon High Strength Concrete Co Ltd
Tokyo Gas Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】製造が容易で、施工性に優れ、高品質で、信頼
性に富む、安価なコンクリート製トンネルライナを製造
する。 【構成】リング状トンネルライナ1の円周を多数のライ
ナ2,3,4に分割し、それぞれのライナ2,3,4の
周縁側面を形成する仕切枠を遠心成形ドラム型枠内に取
付け、ドラムを回転して遠心成形する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、シールド工法や推進工
法に用いられるコンクリート製のトンネルライナ及びそ
の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】直径数mのトンネルの内面に内張するト
ンネルライナは、コンクリートセグメント、コンクリ−
トブロック等により製造されるものが多い。このような
コンクリート製のトンネルライナは、従来、定置型枠内
に鉄筋や連結具等を取付け、この型枠内にコンクリ−ト
を打設し、バイブレータを用いてコンクリート締固めを
行い、密実なコンクリ−ト製品を製造するものであっ
た。
【0003】シールド工法や推進工法に用いられるトン
ネルライナは、その外面とシールド機が接触して侵入水
を防ぐ機能が必要であり、外周面の正確で滑らかな仕上
程度が重要であるが、従来のコンクリート製トンネルラ
イナは、この外周面をコンクリ−トの上面にして製造
し、手仕上によってコンクリ−ト上面を仕上成形するも
のであった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来のトンネルライナ
は、定置型枠内にコンクリ−トを打設して製造するの
で、密実なコンクリ−ト製品を製造するためには、富配
合のコンクリートを用い、十分に振動を与えて締固めを
行い、外周面は手作業で丁寧に仕上げる必要があった。
このため、高度な仕上げ技術を必要とし、仕上げ技術の
個人差によるばらつきを生ずるほか、仕上げ作業に入る
前にかなりの前置時間が必要となるため、作業時間が極
端に長くなるなどの問題がある。また、従来のこのよう
なトンネルライナは隣接ライナとの接合継手の凹凸部等
に気泡を生じたり密実不十分のいわゆるジャンカ等の欠
陥を生じやすく、水密性が不十分となるという問題があ
る。
【0005】本発明は、外周面が正確な円形で極めて滑
らかな肌を有し、かつ強度が高く、シールド工法や推進
工法に最適なトンネルライナを提供する。また本発明
は、このような要請に対応する優れた品質のトンネルラ
イナを手仕上等を要することなく、簡易な方法によって
製造することができ、生産能率の高いトンネルライナの
製造方法を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、円周展開図が
矩形である直ライナと展開図が台形であるテーパライナ
とリング状連接体から構成したことを特徴とするトンネ
ルライナである。このようなライナは、中心角が90度
である2枚の直ライナと、平均中心角が(90−α)度
の2枚の片テーパライナと、平均中心角が2α度の1枚
の両テーパライナとから構成すると、規格化が容易で、
ライニング施工が簡単となると共に、製造が容易となり
好ましい。ここで平均中心角とは、テーパライナの展開
図における台形の上辺と下辺のそれぞれが対応する中心
角の算術平均値である。またαは90度未満の任意の角
度であればよいが、実際には10度前後とすることが好
ましい。また、本発明のトンネルライナは円周継手及び
リング間継手をほぞ結合とし、連結体の一体化と止水効
果を高めることが好ましい。さらに、個々のライナの隣
接ライナとの当接部に、ライナの内周と外周を隔離する
帯状のシール材が着座する座と、このシール材を押圧す
る圧着手段を備えることにより、優れた水密性を確保す
ることができる。
【0007】このようなトンネルライナの製造方法とし
て、トンネルライナの円周を多数に分割し、分割したそ
れぞれのライナの周縁側面を形成する仕切枠を遠心成形
ドラム型枠内に取付け、この仕切枠にライナ継手部材例
えばボルト用シース、インサート等を固定すると共に、
仕切枠内に鉄筋篭を取付け、コンクリートを打設し、ト
ンネルライナを遠心成形することを特徴とするトンネル
ライナの製造方法を提供する。このトンネルライナの製
造方法において、流動化コンクリ−トを用いることによ
り、内面に凹凸を設けたりリブを突出させたりすること
が容易にできる。
【0008】
【作用】本発明のトンネルライナは、遠心成形が容易な
形状に分割すると共に、施工時に容易に組み立てること
ができる形状にする。すなわち、円周展開図が矩形であ
る直ライナと展開図が台形であるテーパライナとのリン
グ状の連接体とし、例えば、中心角が90度の2枚の直
ライナと、平均中心角が約80度の2枚の片テーパライ
ナと、平均中心角が約20度の1枚の両テーパライナと
から構成する。この2枚の直ライナと2枚の片テーパラ
イナの4枚のライナを1つの遠心成形ドラム型枠で製造
し、両テーパライナ10〜12枚を同一径の遠心成形ド
ラム型枠で製造することによって、外周部が特に優れた
密実な同一外径の製品を容易に製造することができる。
このようにして製造したトンネルライナは、これを図2
に示す展開図になるように配列して施工する。すなわ
ち、第1リングを図3(a)に示すように組み立て、そ
の後方に図3(b)に示す第2連接リングを組み立てて
接続する。これをくり返して強固な優れたライニングを
容易に施工することができる。このようなライナはライ
ニング施工が簡単となると共に、大量生産することがで
き、好ましい。
【0009】本発明のライナは円周継手及びリング間継
手をほぞ結合とすることにより隣接ライナ同士を容易に
合わせることができる。また止水効果が大きい。さら
に、ライナの周縁側部に、すなわち隣接ライナとの当接
部にライナの内周と外周を隔離する帯状のシール材が着
座する座を設け、シール材をこの座の部分に介装し、こ
のシール材を結合ボルトにより押圧し圧着することによ
り、一層優れた水密性を確保することができる。
【0010】このようなトンネルライナは、分割したラ
イナの周縁側面を形成する仕切枠を遠心成形ドラム型枠
内に取付け、遠心成形することによって、寸法が正確
で、外径表面性状が優れ、強度が大きく、気泡やジャン
カ等の欠陥を全く生じない優れた特性の製品を容易に製
造することが可能となる。さらに、流動化コンクリ−ト
を用いることにより、図11(b)、図11(c)に例
示したような種々の断面形状のライナを容易に製造する
ことができる。
【0011】
【実施例】以下図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。図1は本発明の実施例のトンネルライナ1を示すも
ので図1(a)は図1(b)のA−A矢視図、図1
(b)は図1(a)のB−B矢視図である。実施例のト
ンネルライナ1は図1(a)に示すように、中心角βが
90°の直ライナ2,2と平均中心角度γが80.23
5°の片テーパライナ3,3と平均中心角δが19.3
43°の両テーパライナ4を連接したリング状をなして
いる。このライナは内径2500mmφ、外径2,75
0mmφ、厚さ125mm、長手方向長さ1,200m
mである。図1(b)はこのようなリング1a,1b,
1cが3列連結されて円筒トンネルライニングを形成し
た状態を示しており、矢印40の方向に推進するもので
ある。
【0012】図2はこのリング1a,1bの内面の展開
図を示している。この展開図において直ライナ2は幅1
200mm×長さ1963.5mm、片テーパライナ3
は幅1200mm×長辺1852.5mm×短辺165
2.5mm、両テーパライナ4は幅1200mm×長辺
622.0mm×短片222.0mmである。図2にお
いて矢印40は推進方向を示している。
【0013】図3(a)は図1の進行方向(矢印40)
の後方から見たリング1aを示し、図3(b)はその後
方に続くリング1bを同方向から見た図である。両テー
パライナ4を鉛直線に対して中心角θ=22.5°左右
に振り分けて各ライナを配置する。図4は直ライナ2の
詳細を示したもので、(a)はリングの端面、(b)は
内面、(c)はその左端面、(d)は右端面を示してい
る。周縁側面11,12,13,14は隣接ライナとほ
ぞ結合するように凹凸が設けられている。また結合ボル
トを挿入する切欠き17、結合ボルトをねじ込むインサ
ート18が設けられている。
【0014】図5はリング1aとリング1bとの当接部
の構造を示しており、ほぞ結合の凹部21と凸部22が
対向して形成されており、結合が容易である。またシー
ル部材としてゴムパッキング23が着座する座24が形
成され、ゴムパッキング23が取付けられている。図6
は片テーパライナ3と両テーパライナ4との円周結合部
の構造を示しており、ほぞ結合の凹部25、凸部26及
びゴムパッキング27、その座28が示されている。図
7はリング1aとリング1bの継手部材を示している。
鉄筋31に固着されたインサート18に結合ボルト33
をねじ込み固定する。34は結合ボルトの頭部、35は
シースである。結合ボルト取付のための切欠き17やシ
ース35は予め設けられている。図8は直ライナ2,2
の結合部、図9はそのC−C矢視図、図10は片テーパ
ライナ3と両テーパライナ4との結合部を示している。
これらの図には同じものに同じ番号を付してある。
【0015】以上の実施例のトンネルライナは遠心成形
によって製造される。その製造手順は次の通りである。 (a)ライナの周縁側面11、12、13、14を形成
する仕切枠を遠心成形ドラム型枠内に取付ける。 (b)この仕切枠にライナ継手部材を固定し、鉄筋篭を
配設する。 (c)コンクリートを打設する。 (d)ドラム型枠をオートクレーブ養生室に入れ高圧蒸
気養生する。 (e)仕切枠を分解し、コンクリートライナを型枠から
取出す。
【0016】本発明のライナは遠心成形によって製造さ
れるので、ほぞの凹凸や、隣接ライナとの当接面はもち
ろん、特に外径15は密実強固なコンクリートで、正確
な寸法の円滑面を形成している。またコンクリート遠心
締固め後オートクレーブ養生するので高強度のコンクリ
ートである。
【0017】
【発明の効果】本発明によれば、製造が容易で施工性に
優れ、高品質の信頼性に富む安価なトンネルライナが提
供される。このトンネルライナは遠心成形によって製造
され、高能率で生産することができ、寄与するところが
大きい。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例のトンネルライナの(a)横断面、
(b)縦断面図である。
【図2】実施例のトンネルライナの展開図である。
【図3】実施例のトンネルライナの正面図である。
【図4】実施例の直ライナの説明図である。
【図5】実施例のトンネルライナのリング当接部の構造
を示す部分断面図である。
【図6】実施例のトンネルライナの円周結合部を示す部
分断面図である。
【図7】実施例のトンネルライナのリング当接部の構造
を示す部分断面図である。
【図8】実施例直ライナの円周結合部を示す部分断面図
である。
【図9】図8のC−C矢視図である。
【図10】図8の片テーパライナと両テーパライナの結
合部を示す図である。
【図11】トンネルライナの形状を示す説明図である。
【符号の説明】
1 トンネルライナ 1a、1b、1c リング 2 直ライナ 3 片テーパライナ 4 両テーパライナ 11、12、13、14 周縁側面 17 切欠き 18 インサート 21、25 凹部 22、26 凸部 23、27 ゴムパッキング 24、28 座 31 鉄筋 33 結合ボルト 34 頭部 35 シース 40 矢印

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 円周展開図が矩形である直ライナと、台
    形であるテーパライナとのリング状連接体からなること
    を特徴とするトンネルライナ。
  2. 【請求項2】 中心角が90度である2枚の直ライナ
    と、平均中心角が(90−α)度の2枚の片テーパライ
    ナと、平均中心角が2α度の1枚の両テーパライナとか
    らなることを特徴とする請求項1記載のトンネルライ
    ナ。ただしαは90°未満の任意の角度とする。
  3. 【請求項3】 隣接ライナとの当接部がほぞ結合である
    ことを特徴とする請求項1記載のトンネルライナ。
  4. 【請求項4】 隣接ライナとの当接部に、ライナの内周
    と外周を隔離する帯状のシール材が着座する座と該シー
    ル材を押圧する圧着手段とを備えたことを特徴とする請
    求項1記載のトンネルライナ。
  5. 【請求項5】 リング状トンネルライナの円周を多数に
    分割し、分割したそれぞれのライナの周縁側面を形成す
    る仕切枠を遠心成形ドラム型枠内に取付け、該仕切枠に
    ライナ継手部材を固定すると共に、該仕切枠内に鉄筋篭
    を配設し、コンクリートを打設し、トンネルライナを遠
    心成形することを特徴とするトンネルライナの製造方
    法。
  6. 【請求項6】 流動化コンクリ−トを用いることを特徴
    とする請求項5記載のトンネルライナの製造方法。
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