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公開番号2024145828
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-15
出願番号2023058347
出願日2023-03-31
発明の名称PCaコンクリートブロックの配設構造
出願人株式会社奥村組,日本コンクリート工業株式会社
代理人弁理士法人翔和国際特許事務所
主分類E21D 11/08 20060101AFI20241004BHJP(地中もしくは岩石の削孔;採鉱)
要約【課題】PCaコンクリートブロックを用いたインバート部覆工体を、両側の片側領域に分けてスムーズに施工できるようにするブロックの配設構造を提供する。
【解決手段】トンネルの横断方向の中央部分における、H型鋼35が立設する部分に設けられたフランジ配設凹部10aに、H型鋼35の一方の片側領域55A側のフランジ部35aが各々配設されることで、ブロック群20Xにおける中央部側のPCaコンクリートブロック20Bの、トンネルの横断方向の中央側の端部20d’が、フランジ配設凹部10aを形成する切欠き凹部20eの部分を除いて、H型鋼35の一方の片側領域55A側のフランジ部35aよりも、トンネルの横断方向の中央側に、突出して配置されるようになっている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
山岳トンネルのインバート部におけるトンネルの横断方向の全域に設けられてインバート部覆工体を構成する、ＰＣａコンクリートブロックを用いたインバート部構造体を、前記横断方向の中央を挟んだ両側の片側領域に分けて施工する際に採用される、ＰＣａコンクリートブロックの配設構造であって、
前記インバート部におけるトンネルの横断方向の中央には、トンネルの軸方向に所定の間隔をおいて、山留板部材を支持させるＨ型鋼が、フランジ部をトンネルの軸方向に沿わせた状態で、前記インバート部の地盤に打設されることにより複数立設して設けられており、
前記ＰＣａコンクリートブロックは、前記インバート部覆工体の横断面形状に沿った湾曲形状を備えるように、湾曲する上面部及び下面部を有する六面体形状のブロックとして形成されており、
一方の片側領域及び他方の片側領域において形成される前記インバート部構造体は、各々、複数のＰＣａコンクリートブロックを、隣接する側壁部覆工体の下端部の受台部との間、及び隣接するＰＣａコンクリートブロックとの間に隙間を保持した状態で、トンネルの横断方向に連設して配置してインバート部に設置すると共に、トンネルの軸方向にもまた、隣接するＰＣａコンクリートブロックとの間に隙間を保持した状態で、連設して配置してインバート部に設置することで形成されたブロック群が、隣接する前記受台部との間の隙間、及び隣接する前記ＰＣａコンクリートブロックとの間の隙間に、充填固化材が充填されて硬化することによって、硬化した充填固化材を介して一体化されて形成されるものとなっており、
少なくとも一方の片側領域の前記ブロック群は、前記Ｈ型鋼が立設する部分でトンネルの軸方向に隣接する一対の前記ＰＣａコンクリートブロックの間の隙間が、トンネルの横断方向の中央側の端部において、各々の前記Ｈ型鋼の一方の片側領域側のフランジ部におけるトンネルの軸方向の中央部に配置されるように設けられており、且つトンネルの軸方向に隣接する一対の前記ＰＣａコンクリートブロックのトンネルの横断方向の中央側の端部における、前記隙間を挟んだ両側の角部分には、矩形断面形状を有する切欠き凹部が形成されていることで、これらの両側の切欠き凹部によって、前記ブロック群のトンネルの横断方向の中央側の端面部に、前記Ｈ型鋼の一方の片側領域側のフランジ部が配設されるフランジ配設凹部が、前記Ｈ型鋼が立設する部分に形成されるようになっており、
該フランジ配設凹部に前記Ｈ型鋼の一方の片側領域側のフランジ部が各々配設されることで、前記ブロック群における前記ＰＣａコンクリートブロックのトンネルの横断方向の中央側の端部が、前記フランジ配設凹部の部分を除いて、前記Ｈ型鋼の一方の片側領域側のフランジ部よりもトンネルの横断方向の中央側に、突出して配置されるようになっているインバート部構造体におけるＰＣａコンクリートブロックの配設構造。
続きを表示（約 350 文字）【請求項２】
請求項１記載のインバート部構造体におけるＰＣａコンクリートブロックの配設構造に用いられて、前記ブロック群における前記Ｈ型鋼が立設する部分に配置されるＰＣａコンクリートブロックであって、
前記インバート部覆工体の横断面形状に沿った湾曲形状を備える、湾曲する上面部及び下面部を有すると共に、前後一対の平坦な軸方向対向面と左右一対の平坦な横断方向対向面とを有する六面体形状のブロックとして形成されており、
いずれか１箇所の前記軸方向対向面と前記横断方向対向面との角部分に、前記Ｈ型鋼のフランジ部の横幅の１／２以上の幅の辺部を有するように切り欠かれた、矩形断面形状を備える切欠き凹部が、上面部から下面部に亘って連続して設けられているＰＣａコンクリートブロック。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＰＣａコンクリートブロックの配設構造及びＰＣａコンクリートブロックに関し、特に、山岳トンネルの横断方向の中央を挟んだ両側の片側領域に分けてインバート部構造体を施工する際に採用される、ＰＣａコンクリートブロックの配設構造及びＰＣａコンクリートブロックに関する。
続きを表示（約 3,600 文字）【背景技術】
【０００２】
山岳トンネルは、岩盤等の自立していて比較的安定した地盤を掘削して形成されるトンネルであり、掘削された内壁面は、コンクリートやモルタルによる一次覆工や二次覆工によって覆われるようになっている。すなわち、山岳トンネルの内壁面は、例えば発破等を実施しながらトンネルを掘削した後に、好ましくはモルタルやコンクリートを吹付けて一次覆工を行うことにより防護層を形成してから、形成した一次覆工による防護層の内側に、例えば公知のトンネル覆工型枠を設置して、トンネルの側壁部から上部のアーチ形状部分に、コンクリートによる所定の厚さの覆工体を、二次覆工として形成する。さらに、先行して形成されたトンネルの両側の側壁部から上部のアーチ形状部分に至る覆工体における、一対の側壁部の下端部の受台部の間の部分に、底部のインバート部の覆工体を、トンネルの横断方向にコンクリートを用いて所定の厚さで一体しして形成することにより、山岳トンネルの内壁面の全周を、二次覆工によって連続して覆うようになっている。
【０００３】
また、山岳トンネルは、比較的安定した地盤を掘削して形成されるものであることから、例えば数十年以上前に構築されたトンネルは、インバート部の覆工体を省略して、トンネルの側壁部から上部のアーチ形状部分に至る領域にのみ、覆工体を形成して二次覆工を行っているものがある。このようなインバート部の覆工体を省略した山岳トンネルに対しては、例えば将来、底盤部の盤膨れ等による影響が生じないように、インバート部の覆工体を新たに形成することが検討されている。
【０００４】
トンネルの底部に、トンネルの側壁部から上部のアーチ形状部分に先行して設けられた覆工体と連続させて、インバート部の覆工体を形成する方法としては、従来より、現場打ちコンクリートを用いたものが一般的であるが（例えば、特許文献１参照）、インバート部の覆工体は、湾曲した形状となるように上面を仕上げるのに、高度な熟練を要することになる。さらに、現場打ちコンクリートを用いた場合、打設されたコンクリートは、硬化した後に所定の養生期間が経過するまでに、相当の時間を要することから、特にインバート部の覆工体を省略した側壁部から上部のアーチ形状部分の覆工体に、新たにインバート部の覆工体を形成する場合には、長期間、トンネル内の通行を遮断することになるため、より短期間で、工事を終了できるようにすることが望ましい。
【０００５】
このようなことから、インバート部の覆工体を、予め工場等において製造された、プレキャストコンクリート製のコンクリート部材を用いて形成することによって、工期の短縮を図ることも検討されている（例えば、特許文献２、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０２０－１５９０６０号公報
特開２０１３－２８８９８号公報
特開２０１８－１２３５２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、プレキャストコンクリート製のコンクリート部材を用いた従来の山岳トンネルにおけるインバート部の施工方法によれば、工場等において予め形成されるこれらのコンクリート部材は、インバート部の横断方向の全幅に亘る長さで形成されていたり、インバート部を横断方向に２～３分割した長さで形成されていたりするため、重量や形状が大きなものになると共に、工場等において型枠を組み立てて、ジョイント部等を精度良く形成するのに多くの手間を要することになる。さらに、工事現場での搬入や組付けにも多くの労力を要する他、特に、例えば複数車線の道路トンネルにおいて、他方の車線での通行を維持したまま、各々の車線毎に工事を行う場合には、嵩張る大きさのコンクリート部材を用いることになるため、困難な作業を伴うことになる。
【０００８】
本発明は、工場等において製造することが容易な適度な重量及び大きさのプレキャストコンクリート製のブロック（ＰＣａコンクリートブロック）を用いることで、多くの労力を要することなく容易に形成されて、トンネルの側壁部から上部のアーチ形状部分の覆工体と連続して設けられるインバート部覆工体の構成部分として、より迅速に設置することが可能なインバート部構造体における、ＰＣａコンクリートブロックの配設構造、及びＰＣａコンクリートブロックを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、山岳トンネルのインバート部におけるトンネルの横断方向の全域に設けられてインバート部覆工体を構成する、ＰＣａコンクリートブロックを用いたインバート部構造体を、前記横断方向の中央を挟んだ両側の片側領域に分けて施工する際に採用される、ＰＣａコンクリートブロックの配設構造であって、前記インバート部におけるトンネルの横断方向の中央には、トンネルの軸方向に所定の間隔をおいて、山留板部材を支持させるＨ型鋼が、フランジ部をトンネルの軸方向に沿わせた状態で、前記インバート部の地盤に打設されることにより複数立設して設けられており、前記ＰＣａコンクリートブロックは、前記インバート部覆工体の横断面形状に沿った湾曲形状を備えるように、湾曲する上面部及び下面部を有する六面体形状のブロックとして形成されており、一方の片側領域及び他方の片側領域において形成される前記インバート部構造体は、各々、複数のＰＣａコンクリートブロックを、隣接する側壁部覆工体の下端部の受台部との間、及び隣接するＰＣａコンクリートブロックとの間に隙間を保持した状態で、トンネルの横断方向に連設して配置してインバート部に設置すると共に、トンネルの軸方向にもまた、隣接するＰＣａコンクリートブロックとの間に隙間を保持した状態で、連設して配置してインバート部に設置することで形成されたブロック群が、隣接する前記受台部との間の隙間、及び隣接する前記ＰＣａコンクリートブロックとの間の隙間に、充填固化材が充填されて硬化することによって、硬化した充填固化材を介して一体化されて形成されるものとなっており、少なくとも一方の片側領域の前記ブロック群は、前記Ｈ型鋼が立設する部分でトンネルの軸方向に隣接する一対の前記ＰＣａコンクリートブロックの間の隙間が、トンネルの横断方向の中央側の端部において、各々の前記Ｈ型鋼の一方の片側領域側のフランジ部におけるトンネルの軸方向の中央部に配置されるように設けられており、且つトンネルの軸方向に隣接する一対の前記ＰＣａコンクリートブロックのトンネルの横断方向の中央側の端部における、前記隙間を挟んだ両側の角部分には、矩形断面形状を有する切欠き凹部が形成されていることで、これらの両側の切欠き凹部によって、前記ブロック群のトンネルの横断方向の中央側の端面部に、前記Ｈ型鋼の一方の片側領域側のフランジ部が配設されるフランジ配設凹部が、前記Ｈ型鋼が立設する部分に形成されるようになっており、該フランジ配設凹部に前記Ｈ型鋼の一方の片側領域側のフランジ部が各々配設されることで、前記ブロック群における前記ＰＣａコンクリートブロックのトンネルの横断方向の中央側の端部が、前記フランジ配設凹部の部分を除いて、前記Ｈ型鋼の一方の片側領域側のフランジ部よりもトンネルの横断方向の中央側に、突出して配置されるようになっているインバート部構造体におけるＰＣａコンクリートブロックの配設構造を提供することにより、上記目的を達成したものである。
【００１０】
また、本発明は、上記のインバート部構造体におけるＰＣａコンクリートブロックの配設構造に用いられて、前記ブロック群における前記Ｈ型鋼が立設する部分に配置されるＰＣａコンクリートブロックであって、前記インバート部覆工体の横断面形状に沿った湾曲形状を備える、湾曲する上面部及び下面部を有すると共に、前後一対の平坦な軸方向対向面と左右一対の平坦な横断方向対向面とを有する六面体形状のブロックとして形成されており、いずれか１箇所の前記軸方向対向面と前記横断方向対向面との角部分に、前記Ｈ型鋼のフランジ部の横幅の１／２以上の幅の辺部を有するように切り欠かれた、矩形断面形状を備える切欠き凹部が、上面部から下面部に亘って連続して設けられているＰＣａコンクリートブロックを提供することにより、上記目的を達成したものである。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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