説明

覆工コンクリートの養生装置及び養生方法

【課題】バルーンを用いた覆工コンクリートの養生において、セントル脱型・移動直後のセントル清掃等に要する時間もコンクリート養生できるようにする。
【解決手段】移動式覆工コンクリート養生装置11は、本体バルーン13をその内周面で支持して搭載する移動台車12を備え、本体バルーン13の前端部に補助バルーン14が備えられている。セントル後部覆工コンクリート養生装置3は、セントル2の後端部に接続され、本体バルーン5をその内周面で支持して搭載する架台4を備え、本体バルーン5の後端部に補助バルーン6が備えられている。セントル2の脱型・移動、移動台車12の移動後に、移動台車12に搭載された本体バルーン13の前端部の補助バルーン14と、架台4に搭載された本体バルーン5の後端部の補助バルーン6を、流体の供給によりともに膨らませて互いに密着させる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、バルーンを用いた覆工コンクリートの養生装置と、その養生装置を用いて行う覆工コンクリート養生方法に関する。
【背景技術】
【0002】
スライドセントルによる脱型・移動後の覆工コンクリートを、流体の供給によりアーチ状に膨らんだバルーンにより養生する技術がある(特許文献1参照)。この特許文献1では、さらに、スライドセントルの後端部に備えられた固定バルーンの後方に移動バルーンを繋げて覆工コンクリートを養生する技術も開示されている。
【特許文献1】特開2005−90146号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかし、セントル脱型・移動直後にセントル清掃等に要する時間、セントル固定バルーンの後方で移動バルーンとの間には、次の覆工コンクリート打設の際にセントルをバックさせるために1m程の間隔を開けておく。従って、その間隔が空いた覆工コンクリート部分の養生ができず、一時的に坑内空気に曝されるため、コンクリート表面が温度低下したり乾燥に曝されたりする問題があった。
【0004】
本発明の課題は、バルーンを用いた覆工コンクリートの養生において、セントル脱型・移動直後のセントル清掃等に要する時間もコンクリート養生できるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【0005】
以上の課題を解決するため、請求項1に記載の発明は、例えば図1から図4に示すように、流体の供給によりアーチ状に膨らんで覆工コンクリート1を養生する本体バルーン5・13と、この本体バルーン5・13の端部に沿って接続される補助バルーン6・7・14とを備える覆工コンクリート養生装置3・11を特徴とする。
【0006】
このように、アーチ状に膨らんで覆工コンクリート1を養生する本体バルーン5・13の端部に沿って接続される補助バルーン6・7・14を備えるので、その補助バルーン6・7・14をアーチ状に膨らませることにより、本体バルーン5・13の端部から露出する覆工コンクリート1の養生が可能となる。
【0007】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の覆工コンクリート養生装置11であって、例えば図1から図4に示すように、前記本体バルーン13をその内周面で支持して搭載する移動台車12を備え、前記本体バルーン13の前端部に前記補助バルーン14が備えられていることを特徴とする。
【0008】
このように、移動台車12に内周面で支持して搭載される本体バルーン13の前端部に補助バルーン14を備えるので、セントル脱型・移動直後に補助バルーン14をアーチ状に膨らませることにより、その前方のセントル固定バルーン5との間において、覆工コンクリート1の養生が可能となる。
【0009】
請求項3に記載の発明は、請求項1に記載の覆工コンクリート養生装置3であって、例えば図1から図4に示すように、スライドセントル2の後端部に接続され、前記本体バルーン5をその内周面で支持して搭載する架台4を備え、前記本体バルーン5の後端部に前記補助バルーン6が備えられていることを特徴とする。
【0010】
このように、セントル2後端部の架台4に内周面で支持して搭載される本体バルーン5の後端部に補助バルーン6を備えるので、セントル脱型・移動直後に補助バルーン6をアーチ状に膨らませることにより、その後方の移動バルーン13との間において、覆工コンクリート1の養生が可能となる。
【0011】
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の覆工コンクリート養生装置3であって、例えば図1から図4に示すように、前記本体バルーン5の前端部にも前記補助バルーン7が備えられていることを特徴とする。
【0012】
このように、セントル2後端部の架台4に搭載される本体バルーン5の前端部にも補助バルーン7を備えるので、この補助バルーン7をアーチ状に膨らませることにより、その前方のセントル2後端部との間の覆工コンクリート1を養生できる。
【0013】
請求項5に記載の発明は、例えば図3に示すように、請求項2に記載の覆工コンクリート養生装置11と、請求項3または4に記載の覆工コンクリート養生装置3とを用い、前記スライドセントル2の脱型・移動、前記移動台車12の移動後に、前記移動台車12に搭載された本体バルーン13の前端部の補助バルーン14と、前記架台4に搭載された本体バルーン5の後端部の補助バルーン6を、流体の供給によりともに膨らませて互いに密着させる覆工コンクリート養生方法を特徴とする。
【0014】
このように、セントル脱型・移動、台車移動後に、移動台車12に搭載した本体バルーン13前端部の補助バルーン14と、セントル2後端部の架台4に搭載した本体バルーン5後端部の補助バルーン6を、流体の供給によりともに膨らませて互いに密着させることで、セントル清掃等に要する時間もコンクリート養生できる。
【0015】
請求項6に記載の発明は、請求項5に記載の覆工コンクリート養生方法であって、例えば図4に示すように、その後、互いに密着させた両補助バルーン6・14を流体の排出によりともに萎ませてから、前記スライドセントル2を次の覆工コンクリート打設のためにバックさせて、前記移動台車12に搭載された本体バルーン13の前端部と、前記架台4に搭載された本体バルーン5の後端部を互いに密着させるとともに、前記架台4に搭載された本体バルーン5の前端部の補助バルーン7を、流体の供給により膨らませることを特徴とする。
【0016】
このように、その後、互いに密着させた両補助バルーン6・14を流体の排出によりともに萎ませてから、スライドセントル2を次の覆工コンクリート打設のためにバックさせて、移動台車12に搭載した本体バルーン13の前端部と、セントル2後端部の架台4に搭載した本体バルーン5の後端部を互いに密着させるとともに、セントル2後端部の架台4に搭載した本体バルーン5前端部の補助バルーン7を、流体の供給により膨らませることで、セントルセット終了後において、セントル固定バルーン5とその前方のセントル2後端部との間の覆工コンクリート1を養生できる。
【発明の効果】
【0017】
本発明によれば、本体バルーンの端部に沿って接続される補助バルーンをアーチ状に膨らませることで、本体バルーンの端部から露出する覆工コンクリートの養生が可能となる。従って、例えばセントル脱型・移動直後に補助バルーンをアーチ状に膨らませることで、セントル固定バルーンと移動バルーンとの間の覆工コンクリートを、セントル清掃等に要する時間も養生できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0018】
以下、図を参照して本発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。
本発明を適用した覆工コンクリート養生装置の一実施形態の構成を養生形態の推移に対応して示す図1から図4において、1は覆工コンクリート、2はスライドセントル(以下、セントルと略称する)、3はセントル後部覆工コンクリート養生装置(以下、セントル後部養生装置と略称する)、4は架台、5は本体バルーン、6・7は補助バルーン、8は受け台、11は移動式覆工コンクリート養生装置(以下、移動式養生装置と略称する)、12は移動台車、13は本体バルーン、14は補助バルーンである。
【0019】
セントル後部養生装置3は、図示のように、セントル2の後端部に接続され、トンネル内周面に沿うように鋼管パイプを組み上げた左右両側の支柱及び上方のアーチ部によりほぼ門型に構成された架台4の外側に本体バルーン5を備えている。すなわち、図略の車輪を備える架台4の左右両側の支柱及びその上方のアーチ部の外側に、本体バルーン5がその内周面で取り付けられている。
本体バルーン5は、膨張・収縮可能なゴムや防水布等の弾性シートを繋ぎ合わせてなるエアーマット状のものである。この本体バルーン5は、図示しない送風機からエアーが送り込まれることにより、膨らんで外周面及び内周面ともにアーチ状になって、外周面が覆工コンクリート1の内周面にほぼ一様に密着する。
【0020】
そして、本体バルーン5の後端部に沿って補助バルーン6が接続されている。この補助バルーン6は、架台4の後方に突出している。
さらに、本体バルーン5の前端部に沿って補助バルーン7が接続されている。この補助バルーン7は、架台4の前方に突出しているが、セントル2の後端部に突出して備えられた受け台8の外側に位置している。
これら前後の補助バルーン6・7も、本体バルーン5と同様、エアーマット状のもので、図示しない送風機からエアーが送り込まれることにより、膨らんで外周面及び内周面ともにアーチ状になって、外周面が覆工コンクリート1の内周面にほぼ一様に密着する。
なお、一実施例として、トンネル長手方向の寸法に関し、例えば、架台4のセントル2からの長さ5.5m、セントル2と本体バルーン5の間隔1m、本体バルーン5の長さ4.5m、その後方の補助バルーン6の長さ0.5m、前方の補助バルーン7の長さ1mである。
【0021】
移動式養生装置11は、図示のように、トンネル内周面に沿うように鋼管パイプを組み上げた左右両側の支柱及び上方のアーチ部によりほぼ門型に構成された移動台車12の外側に本体バルーン13を備えている。すなわち、図略の車輪を備える移動台車12の左右両側の支柱及びその上方のアーチ部の外側に、図示例では、2連の本体バルーン13がその内周面で取り付けられており、図中、12aはバルーン連結用アーチである。
この本体バルーン13も、セントル後部養生装置3の本体バルーン5と同様、エアーマット状のもので、図示しない送風機からエアーが送り込まれることにより、膨らんで外周面及び内周面ともにアーチ状になって、外周面が覆工コンクリート1の内周面にほぼ一様に密着する。
【0022】
そして、前側の本体バルーン13の前端部に沿って補助バルーン14が接続されている。この補助バルーン14は、移動台車12の前方に突出している。
この補助バルーン14も、本体バルーン13と同様、エアーマット状のもので、図示しない送風機からエアーが送り込まれることにより、膨らんで外周面及び内周面ともにアーチ状になって、外周面が覆工コンクリート1の内周面にほぼ一様に密着する。
なお、一実施例として、例えば、移動台車12の長さ15m、2連の本体バルーン13の長さ15.5m(本体バルーン13の単体長さ7.75m)、その前方の補助バルーン14の長さ0.5mである。
【0023】
図5は本体バルーン21と補助バルーン22の接続例を簡略化して示すもので、図示のように、送風機31が接続される本体バルーン21と補助バルーン22との間の隔膜23にファスナー24が設けられるとともに、補助バルーン22の内側にファスナー25が設けられている。
すなわち、図5(a)に示すように、予め作業者が内側ファスナー25を開いて隔膜ファスナー24を閉めた状態にすると、送風機31により本体バルーン21を膨らませた場合、補助バルーン22は萎んだ状態になる。
そして、図5(b)に示すように、予め作業者が隔膜ファスナー24を開いて内側ファスナー25を閉めた状態にすると、送風機31により本体バルーン21を膨らませた場合、補助バルーン22も膨らんだ状態になる。
このような隔膜ファスナー24及び内側ファスナー25が前記補助バルーン6・7・14にそれぞれ設けられている。
【0024】
次に、以上のセントル後部養生装置3及び移動式養生装置11を用いた覆工コンクリート1の養生方法について説明する。
まず、図1はセントル脱型・移動を示したもので、前区間で打設された覆工コンクリート1は、移動式養生装置11により養生されている。すなわち、送風機によるエアーの供給でアーチ状に膨らんだ図示では2連の本体バルーン13の外周面が、図示のように、覆工コンクリート1の内周面にほぼ一様に密着した状態となっている。この状態は、送風機の運転を継続することで維持される。
【0025】
このように、アーチ状に膨らんだ本体バルーン13の外周面を覆工コンクリート1の内周面に対しほぼ一様に密着させた状態に保持することによって、脱型後の覆工コンクリート1の乾燥収縮に起因するクラック防止のための養生を良好に行うことができる。
そして、このようなアーチ状に膨らむ本体バルーン13を移動台車12に装備したことから、管理・移動も容易であり、コストダウンも併せて達成することができる。
また、ほぼ門形の移動台車12であることから、トンネル内を走行する図示しない作業車両が移動台車12を通過して通行でき、作業車両の通行に支障を来すことがない。
【0026】
以上において、セントル後部養生装置3は、図1に示すように、脱型直後のセントル2とともに移動した後、萎んだ状態の本体バルーン5が覆工コンクリート1の前端位置に対応した位置に停止している。
【0027】
次に、図2は移動バルーンの移動を示すもので、セントル後部養生装置3は、本体バルーン5及びその後方の補助バルーン6がアーチ状に膨らんでその外周面が、図示のように、覆工コンクリート1の内周面にほぼ一様に密着した状態となる。
また、移動式養生装置11は、送風機の運転が停止されて、図示のように、本体バルーン13が萎んだ状態になる。
その後、図示しない牽引車両等により移動台車12を前進させ、セントル2が次区間に移動して露出した覆工コンクリート1の養生区間において、移動台車12を停止する。
【0028】
次に、図3はセントルケレン時の覆工コンクリート養生を示したもので、セントル2の後方の架台4に対し1m間隔を開けた位置に移動台車12を停止させた状態にして、移動式養生装置11は、本体バルーン13及びその前方の補助バルーン14がアーチ状に膨らんでその外周面が、図示のように、覆工コンクリート1の内周面にほぼ一様に密着した状態となる。
従って、セントル2後方の架台4と移動台車12との間の開いた間隔1mは、互いに密着状態の補助バルーン6・14により塞がれて、その間の覆工コンクリート1が補助バルーン6・14により養生されて、坑内空気に曝されることはない。
【0029】
次に、図4はセントルセット終了・覆工コンクリート養生中を示したもので、これに先立ち、セントル後部養生装置3の後側の補助バルーン6を萎ませるとともに、移動式養生装置11の補助バルーン14を萎ませておいてから、セントル2を1mバックさせる。これにより、セントル後部養生装置3の本体バルーン5の後端部が、図示のように、移動式養生装置11の本体バルーン13の前端部に密着状態となる。
そして、セントル2の所定のセット終了後、セントル後部養生装置3の前側の補助バルーン7を膨らませてその外周面を、図示のように、覆工コンクリート1の内周面にほぼ一様に密着させた状態にする。このとき、補助バルーン7の先端部はセントル2の後端面に密着状態となる。
【0030】
以上により、覆工コンクリート1のバルーンを用いた養生が行われる。
すなわち、アーチ状に膨らんだ本体バルーン5・13及び補助バルーン6・14または補助バルーン7の外周面が覆工コンクリート1の内周面に対しほぼ一様に密着状態に保持されることで、脱型後の覆工コンクリート1の乾燥収縮に起因するクラック防止のための養生が良好に行われる。
【0031】
なお、以上の実施形態においては、送風機によりバルーンにエアーを供給するようにしたが、他にガスや水等の流体をバルーンに対し供給・排出するようにしても良い。
また、実施形態の他、バルーンを用いた養生において、さらに水分供給を併用することも可能である。
さらに、バルーン及び移動台車において、具体的な形状や細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【0032】
【図1】本発明を適用した覆工コンクリート養生装置の一実施形態の構成を示すもので、セントル脱型・移動を示した縦断側面図である。
【図2】図1に続く移動バルーンの移動を示す縦断側面図である。
【図3】図2に続くセントルケレン時の覆工コンクリート養生を示した縦断側面図である。
【図4】図3に続くセントルセット終了・覆工コンクリート養生中を示した縦断側面図である。
【図5】本体バルーンと補助バルーンの接続例を簡略化して示すもので、隔膜ファスナー閉による補助バルーンが萎んだ状態を示した概略斜視図(a)、隔膜ファスナー開による補助バルーンが膨らんだ状態を示した概略斜視図(b)である。
【符号の説明】
【0033】
1 覆工コンクリート
2 スライドセントル
3 セントル後部覆工コンクリート養生装置
4 架台
5 本体バルーン
6・7 補助バルーン
8 受け台
11 移動式覆工コンクリート養生装置
12 移動台車
13 本体バルーン
14 補助バルーン
21 本体バルーン
22 補助バルーン
23 隔膜
24 隔膜ファスナー
25 内側ファスナー
31 送風機

【特許請求の範囲】
【請求項1】
流体の供給によりアーチ状に膨らんで覆工コンクリートを養生する本体バルーンと、
この本体バルーンの端部に沿って接続される補助バルーンとを備えることを特徴とする覆工コンクリート養生装置。
【請求項2】
前記本体バルーンをその内周面で支持して搭載する移動台車を備え、
前記本体バルーンの前端部に前記補助バルーンが備えられていることを特徴とする請求項1に記載の覆工コンクリート養生装置。
【請求項3】
スライドセントルの後端部に接続され、前記本体バルーンをその内周面で支持して搭載する架台を備え、
前記本体バルーンの後端部に前記補助バルーンが備えられていることを特徴とする請求項1に記載の覆工コンクリート養生装置。
【請求項4】
前記本体バルーンの前端部にも前記補助バルーンが備えられていることを特徴とする請求項3に記載の覆工コンクリート養生装置。
【請求項5】
請求項2に記載の覆工コンクリート養生装置と、請求項3または4に記載の覆工コンクリート養生装置とを用い、
前記スライドセントルの脱型・移動、前記移動台車の移動後に、
前記移動台車に搭載された本体バルーンの前端部の補助バルーンと、前記架台に搭載された本体バルーンの後端部の補助バルーンを、流体の供給によりともに膨らませて互いに密着させることを特徴とする覆工コンクリート養生方法。
【請求項6】
その後、互いに密着させた両補助バルーンを流体の排出によりともに萎ませてから、
前記スライドセントルを次の覆工コンクリート打設のためにバックさせて、前記移動台車に搭載された本体バルーンの前端部と、前記架台に搭載された本体バルーンの後端部を互いに密着させるとともに、
前記架台に搭載された本体バルーンの前端部の補助バルーンを、流体の供給により膨らませることを特徴とする請求項5に記載の覆工コンクリート養生方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2008−25151(P2008−25151A)
【公開日】平成20年2月7日(2008.2.7)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−197009(P2006−197009)
【出願日】平成18年7月19日(2006.7.19)
【出願人】(000195971)西松建設株式会社 (329)
【Fターム(参考)】