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公開番号2025025828
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-21
出願番号2023130982
出願日2023-08-10
発明の名称コンクリート型枠装置におけるヒンジ板の固定方法及びヒンジ板の固定用の治具装置
出願人島工業HD株式会社
代理人個人,個人
主分類E21D 11/10 20060101AFI20250214BHJP(地中もしくは岩石の削孔;採鉱)
要約【課題】補強部材とヒンジ孔を有するヒンジ板とを高精度に位置決めできるようにすること。
【解決手段】補強部材は断面アングル状をなしている。その補強部材の側面にはヒンジ孔16を有するヒンジ板17が固定される。補強部材を基準板40に対して位置決めした状態で、基準板40の側面にヒンジ板17を重ねる。そして、基準板40の基準孔38とヒンジ板17のヒンジ孔16に基準ピン41を挿入する。基準ピン41の外周には、基準孔38に対してヒンジ孔16の芯合わせをするための斜面47が形成される。基準孔38に対してヒンジ孔16を芯合わせした状態で、補強部材に対してヒンジ板17を溶接する。
【選択図】図11
特許請求の範囲【請求項１】
トンネルの覆工コンクリートを形成するためのコンクリート型枠装置に用いられる板状の基材と、その基材の側面に固定されるとともに、ヒンジ孔を有するヒンジ板とを治具を用いて位置決めして前記基材とヒンジ板とを固定するヒンジ板の固定方法において、
前記治具に設けられた基準部材の基準孔に対して前記基材を位置決めし、その状態で、前記ヒンジ板を前記基準部材の側面に重ねて、前記ヒンジ孔及び前記基準孔に基準ピンを挿入し、前記基準ピンの外周に形成された斜面を前記ヒンジ孔の周縁に係合させることによって、前記ヒンジ板を前記基準孔に対して位置決めし、次いで、前記基材に前記ヒンジ板の外周を溶接するコンクリート型枠装置におけるヒンジ板の固定方法。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記基材は前記コンクリート型枠装置に用いる板材の側面に固定される請求項１に記載のコンクリート型枠装置におけるヒンジ板の固定方法。
【請求項３】
前記板材は、前記コンクリート型枠装置のスキンプレートであり、前記基材は前記スキンプレートを補強する補強部材であり、前記ヒンジ板は、隣接する他のスキンプレート側の前記補強部材とヒンジ軸を介して連結されるものである請求項２に記載のコンクリート型枠装置におけるヒンジ板の固定方法。
【請求項４】
前記基準部材の側面に１枚の前記ヒンジ板を重ねるとともに、前記基準孔の内周のネジに基準ピンの一端部の雄ネジを螺合する請求項３に記載のコンクリート型枠装置におけるヒンジ板の固定方法。
【請求項５】
前記基準部材の両側面にそれぞれ前記ヒンジ板を沿わせるとともに、２つのピンとして分割形成された前記基準ピンのうちの一方のピンにおける内周のネジに対して他方のピンの雄ネジを螺合する請求項４に記載のコンクリート型枠装置におけるヒンジ板の固定方法。
【請求項６】
前記基準部材を第１部材と第２部材とによって構成し、前記ヒンジ板の溶接後に、前記第２部材を移動させることにより、前記第１部材と前記第２部材との間の斜面を利用したカム作用によって前記基準部材の厚さを薄くする請求項５に記載のコンクリート型枠装置におけるヒンジ板の固定方法。
【請求項７】
トンネルの覆工コンクリートを形成するためのコンクリート型枠装置において、
装置台と、
その装置台上に設けられた治具とを備えており、
前記治具は、
同装置台の上面と直角をなす面上に位置する位置決め面と、
前記位置決め面の上方においてその装置台の上面に対して直角をなす側面を有するとともに、前記装置台の上面に対して平行な軸線上に位置する基準孔を有する基準部材と、
前記基準孔に挿入される基準ピンとを有し、
その基準ピンの外周には、前記基準部材の側面に重ねられたヒンジ板のヒンジ孔の周縁に係合可能にした斜面を形成したコンクリート型枠装置におけるヒンジ板の固定用の治具装置。
【請求項８】
前記基準部材の前記基準孔はその内周に雌ネジを有しており、前記基準ピンは前記雌ネジに螺合される雄ネジを有している請求項７に記載のコンクリート型枠装置におけるヒンジ板の固定用の治具装置。
【請求項９】
前記基準ピンは、雄ネジを有する第１ピンと、前記雄ネジと螺合される雌ネジを有する第２ピンとを有し、前記第１ピン及び第２ピンに前記斜面を形成した請求項７に記載のコンクリート型枠装置におけるヒンジ板の固定用の治具装置。
【請求項１０】
前記基準部材は、第１部材と、その第１部材の側面に沿って移動可能に配置された第２部材とを有するとともに、前記第１部材及び前記第２部材の対接面には斜面を形成し、前記第２部材の移動による前記斜面のカム作用によって前記基準部材の厚さが変わるようにした請求項９に記載のコンクリート型枠装置におけるヒンジ板の固定用の治具装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、トンネルの覆工コンクリートを形成するためのコンクリート型枠装置において、ヒンジ孔を有するヒンジ板を基材に固定するようにしたヒンジ板の固定方法及びヒンジ板の固定用の治具装置に関するものである。
続きを表示（約 2,800 文字）【背景技術】
【０００２】
図１及び図２に示すように、トンネルＴの内周の覆工コンクリートＣはコンクリート型枠装置（以下、単に型枠装置という）１１によって形成される。この型枠装置１１は、複数のフォームを連結した鋼製のフォームユニット１２を有しており、覆工コンクリートＣはこのフォームユニット１２によって成形される。フォームユニット１２は、全体としてほぼアーチカーブの形状をなしている。フォームユニット１２は、頂部に位置する天フォーム１２ａ，その両端下部の側フォーム１２ｂ，さらにその下部のインバートフォーム１２ｃよりなる。
【０００３】
これらのフォーム１２ａ，１２ｂ，１２ｃは、図３～図６に示す構成を備えている。すなわち、各フォーム１２ａ，１２ｂ，１２ｃは、それぞれ覆工コンクリートＣの成形面を構成するスキンプレート１４を外周側に有する。そして、スキンプレート１４の内周側である裏面両端部にはそれぞれフォーム１２ａ，１２ｂ，１２ｃ全体の補強のために断面アングル状に折り曲げられた補強部材１３が固定されている。スキンプレート１４の裏面側の両幅端部には側板１５が固定されている。補強部材１３の左右両端部の２箇所には、それぞれヒンジ孔１６を有するヒンジ板１７，１８が溶接によって固定されている。そして、ヒンジ孔１６を通るヒンジ軸１９によって、隣接するフォーム１２ａ，１２ｂ，１２ｃが回転可能に連結される。相互に連結されるフォーム１２ａ，１２ｂ，１２ｃの一端側のヒンジ板１７は左右位置にそれぞれ１枚ずつ、他端側のヒンジ板１８は左右位置にそれぞれ２枚ずつ設けられており、１枚のヒンジ板１７は、２枚のヒンジ板１８間に挟入される。ヒンジ板１７，１８は、左右両端部に設けられるだけではなく、補強部材１３の左右長さが長い場合は、左右両端部に加えて、左右方向の中間位置に設けられることもある。
【０００４】
図３及び図４に示すように、フォーム１２ａ，１２ｂ，１２ｃのスキンプレート１４の上向きの端部は補強部材１３の幅端部から突出する。スキンプレート１４の下向きの端部は補強部材１３の幅端部から後退している。そして、覆工コンクリートＣを成形するためのフォームユニット１２の構築状態において、隣接されたフォーム１２ａ，１２ｂ，１２ｃのスキンプレート１４の幅端部の端面は突き合わせの当接状態となる。このとき、隣接するフォーム１２ａ，１２ｂ，１２ｃのスキンプレート１４の表面であるコンクリート成形面が突き合わせ部において連続する曲面を形成するように連続するとともに、両スキンプレート１４の端部間は補強部材１３によって閉塞される。このため、隣接するスキンプレート１４の突き合わせ部において覆工コンクリートＣに対して段差等が形成されることなく、覆工コンクリートＣが平滑に形成されるようにしている。
【０００５】
しかしながら、補強部材１３には歪みや湾曲が生じたり、補強部材１３の屈曲部の折曲げ精度が不均一であったりすることがある。このような場合、補強部材１３に固定されたヒンジ板１７，１８の位置精度を保つことができないことが多い。ヒンジ板１７，１８の位置精度が不良の状態で、ヒンジ孔１６にヒンジ軸１９を通すと、スキンプレート１４の成形面が同一面で連続しないという結果を招くことが多い。このような場合には、覆工コンクリートＣの成形面に段差等が生じたりして、その成形面の仕上げ品質が低下する。
【０００６】
特許文献１には、以上の問題点を解消しようとする技術が開示されている。
この特許文献１においては、図示しない治具に対して補強部材１３が位置決めされる。また治具の基準孔に挿入された基準ピンにヒンジ板１７，１８のヒンジ孔１６を外嵌するようにしている。つまり、治具の基準孔に対して挿入された基準ピンにヒンジ板１７，１８のヒンジ孔１６を合わせることによって、前記基準孔に対するヒンジ板１７，１８の位置精度が保持される。そして、その位置精度が保持されたヒンジ板１７，１８を、基準孔に対して位置決めされた補強部材１３に対して溶接固定する。なお、ヒンジ板１７，１８は、基準ピンに支持された状態において、その外周の端縁が補強部材１３に対してわずかの隙間を介して対向するようになっており、溶接の溶加材は、その隙間を埋めるように設けられる。
【０００７】
特許文献１においては、以上のようにしてヒンジ孔１６と補強部材１３との間の位置関係が基準孔を基準として高精度に保たれるとしている。その結果、補強部材１３に固定されたスキンプレート１４がヒンジ孔１６に対して定位置に配置されることが可能になる。このため、隣接するフォームユニット１２のスキンプレート１４間に段差等が生じることがなくなるので、スキンプレート１４の成形面が同一面で連続されるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
特開２０１７－７５５０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、前記特許文献１の従来の技術においては、以下の問題が生じる。すなわち、ヒンジ板１７，１８に対して所定の形状のヒンジ孔１６を高精度に形成することは難しい。このため、基準ピンと各ヒンジ孔１６との間に様々な大きさの隙間が形成されることになる。そして、基準ピンとヒンジ孔１６との位置合わせ時に、不揃いの隙間分だけヒンジ板１７，１８が自重によって基準ピンに対して下方に位置することが多い。つまり、ヒンジ板１７，１８は、不揃いの隙間分だけ様々に位置ずれした状態で位置決めされて、補強部材１３に溶接される。
【００１０】
その結果、ヒンジ孔に挿入されたヒンジ軸１９が規定の位置から外れることがある。図７（ａ）及び同図（ｃ）に示すように、ヒンジ軸１９が規定の位置から外れると、隣接するフォーム１２ａ，１２ｂ，１２ｃのスキンプレート１４の端部間に段差や隙間が生じる。このような状況になると、例えば、図７（ａ）に２点鎖線で示すように、スキンプレート１４の端部どうしが圧接して、その端部が跳ね上がるように突出する。あるいは、図７（ｃ）に示すように、スキンプレート１４の端部間に隙間が生じる。このため、図７（ｂ）及び同図（ｄ）に示すように、隣接するスキンプレート１４の端部間の部分において覆工コンクリートＣの表面に段差Ｃａや突出したスジＣｂが付く可能性が高くなる。よって、平滑であることを求められる覆工コンクリートＣの成形における仕上げ品質の低下を招く。
（【００１１】以降は省略されています）

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