(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記凹部は、前記プラグ端面よりも前記凹部に対する前記締付工具の挿入方向側の位置に形成された底面と、前記底面の周縁と前記プラグ端面とを接続する周面と、を有し、
前記係合部は、前記周面によって形成され、
前記ボルト取付穴は、前記底面に形成されている、
請求項1に記載のプラグ。
前記凹部は、前記プラグ端面よりも前記凹部に対する前記締付工具の挿入方向側の位置に形成された底面と、前記底面の周縁と前記プラグ端面とを接続する周面と、を有し、
前記プラグ本体は、更に、前記凹部内に形成され、前記底面から突出した凸部を有し、
前記凸部は、前記底面よりも前記凹部に対する前記締付工具の挿入方向の反対側の位置に形成された頂面と、前記頂面の周縁と前記底面とを接続する側面と、を有し、
前記係合部は、前記側面によって形成され、
前記ボルト取付穴は、前記頂面に形成されている、
請求項1に記載のプラグ。
前記隠蔽部材と前記凹部の一方には、前記隠蔽部材が前記凹部に嵌め込まれた場合に、前記凹部に対する前記隠蔽部材の嵌入方向と直交する方向であって他方側に向かって突出する爪部が形成され、
前記隠蔽部材と前記凹部の他方には、前記隠蔽部材が前記凹部に嵌め込まれた場合に前記爪部を受け入れることで、前記隠蔽部材を係止する、係止部が形成されている、
請求項1から5の何れか一項に記載のプラグ。
【発明を実施するための形態】
【0017】
本発明に係るプラグは、トンネル覆工用のセグメントの内側面に開口した、裏込め材の注入孔を塞ぐためのものである。また、本発明に係る注入孔閉塞構造は、上記プラグと、注入孔に設けられてプラグ本体を受け入れるソケットと、を含むものである。以下、本発明の実施形態について、図面に基づいて説明する。但し、以下の説明は例示であり、本発明は以下の内容に限定されるものではない。なお、本明細書において、挿入方向又は嵌入方向とは、二つの部材において、一方の部材が他方の部材に対して挿入又は嵌入される方向のことを指す。また、螺合とは、雄ねじ溝と雌ねじ溝とが噛み合うことを意味する。雄
ねじ溝は、円柱の周面(丸棒の外側)に形成されたねじ溝を意味し、雌ねじ溝は、穴の内面に形成されるねじ溝を意味する。また、締付工具とは、雄側の部材を回転させて雌側の部材にねじ込むために雄側の部材と係合する工具のことを指す。棒レンチ(棒スパナとも呼ぶ)とは、先端を締付対象となる部材に形成された穴(凹部)に挿入することで締め付けを行う締付工具を指し、六角棒レンチは、先端の断面形状が六角形の棒レンチのことをいう。また、ボックスレンチ(ソケットレンチ、めがねレンチとも呼ぶ)とは、先端に形成された穴に締付対象を挿入することで締め付けを行う締付工具を指し、六角ボックスレンチは、穴の断面形状が六角形のボックスレンチのことをいう。棒レンチやボックスレンチの態様として、インパクトドライバーやラチェットも含まれる。また、面一とは、二つの面の間に段差が生じずに平坦な状態のことを意味する。
【0018】
<実施形態1>
[全体構成]
図1は、実施形態1に係る注入孔閉塞構造が設けられたシールドトンネルの断面の一部を示す図である。
図1では、シールドトンネル(以下、単にトンネル)1000の延在方向に直交する断面が示されている。トンネル1000は、シールド掘削機によって地山を掘削して形成された掘削坑をセグメント200によって覆工することで構築される。トンネル1000の覆工は、シールド掘削機の掘進と共に、複数のセグメント200を掘削坑の地壁100に沿って円筒状に組み立てることで行われる。
【0019】
セグメント200は、コンクリートを定型に形成したものであり、トンネル1000の内壁を構成する。以下、セグメント200について、セグメント200がトンネル1000の内壁を構成したときのトンネル1000の内部空間側をセグメント200の内側とし、その反対側、即ち、地壁100側を、セグメント200の外側とする。
図1に示す符号200aは、セグメント200の内側の面(以下、内側面)を示し、符号200bは、セグメント200の外側の面(以下、外側面)を示す。
【0020】
図1に示すように、セグメント200の外側面200bと地壁100との間には、グラウト層300が形成されている。グラウト層300は、シールド機によるシールド堀進に伴ってセグメント200の外側面200bと地壁100との間に生じる空隙(テールボイドとも呼ぶ)に、モルタルやセメント等を裏込め材(グラウトとも呼ぶ)として充填することで形成される。この、グラウト層300を形成するための作業は、裏込めと呼ばれる。
【0021】
図1に示すように、セグメント200には、内側面200a側から外側面200b側に裏込め材を注入するための注入孔201が形成されている。注入孔201は、セグメント200を内側面200a側から外側面200b側へ貫通する貫通孔として形成されている。
図1に示す符号202aは、注入孔201の内側面200a側の開口を示し、符号202bは、注入孔201の外側面200b側の開口を示す。
図1に示すように、注入孔201は、内側開口202aに向かって徐々に拡径したすり鉢状の拡径部201aと、外側開口202bに向かって徐々に拡径したすり鉢状の拡径部201bと、拡径部201aと拡径部201bとを接続する円柱状の連通部201cと、を有する。裏込めの作業では、内側面200a側から注入孔201を介して外側面200b側に裏込め材を注入することで、テールボイドに裏込め材を充填させる。
【0022】
実施形態1に係る注入孔閉塞構造400は、覆工後のセグメント200の注入孔201を塞ぐためのものであり、注入孔201を塞いだ後には、種々の器具や設備をセグメント200に仮設するためのボルト部材を取り付け可能とする。
図1に示すように、注入孔閉塞構造400は、注入孔201を塞ぐプラグ10と、注入孔201に設けられ、プラグ10を受け入れるソケット20と、を備える。以下、実施形態1に係る注入孔閉塞構造40
0について、詳細に説明する。
【0023】
[プラグ]
図2は、トンネル1000に設けられた実施形態1に係る注入孔閉塞構造400をセグメント200の内側面200a側から見た図である。
図3は、トンネル1000に設けられた実施形態1に係る注入孔閉塞構造400の詳細を示す断面図である。
図2及び
図3に示すように、プラグ10は、内側面200a側から注入孔201に挿入され、所定の締付工具によって注入孔201にねじ込まれるプラグ本体1と、注入孔201にねじ込まれたプラグ本体1に取り付けられる隠蔽部材2と、を有する。プラグ本体1の注入孔201に対する挿入方向は、内側開口202a側から外側開口202b側に向かう方向であり、注入孔201の中心軸と平行である。
【0024】
[プラグ本体]
プラグ本体1は、樹脂材料によって一体成形されている。プラグ本体1の材料としては、例えば、PPE(Poly Phenylene Ether)やPP(polypropylene)等の樹脂材料にフ
ライアッシュと粒度調整灰とのうち少なくとも何れか一方を混ぜ込んだものが挙げられる。但し、プラグ本体1の材料は、これに限定されない。
【0025】
図3に示すように、プラグ本体1は、注入孔201に対する挿入方向とは反対側の端部に形成されたプラグ頭部11と、プラグ頭部11よりも挿入方向側に形成されたプラグ軸部12と、プラグ頭部11とプラグ軸部12とを接続する接続部13と、を有する。
【0026】
プラグ頭部11は、中心軸が挿入方向と一致するように配置された円盤状に形成されている。プラグ頭部11の径寸法は、内側開口202aの内径と略等しくなるように設定されている。ここで、プラグ頭部11における、注入孔201に対するプラグ本体1の挿入方向とは反対側の端面をプラグ端面と称し、
図3において符号11aで示す。
図3に示すように、プラグ端面11aは、プラグ本体1における、注入孔201に対するプラグ本体1の挿入方向の反対側の端部に形成されている。プラグ頭部11は、プラグ本体1が注入孔201にねじ込まれたときに、内側開口202aを閉塞する。これにより、
図2に示すように、セグメント200の内側面200a側において、注入孔201が隠蔽されると共にプラグ端面11aが視認可能な状態となる。
【0027】
プラグ軸部12は、プラグ頭部11と同軸配置された円柱状に形成されている。
図3に示す符号A1は、プラグ軸部12の中心軸を示す。プラグ本体1は、中心軸A1がプラグ本体1の注入孔201に対する挿入方向と平行となるように、注入孔201に挿入される。プラグ軸部12の外周面には、雄ねじ溝が連続することで雄ねじ部12aが形成されている。雄ねじ部12aは、プラグ本体1が注入孔201にねじ込まれたときに、連通部201cに収容されると共にソケット20に螺合することで、連通部201cを閉塞する。雄ねじ部12aの呼び径は、例えば、42mm〜45mmである。但し、本発明は、これに限定されない。
【0028】
接続部13は、プラグ頭部11におけるプラグ本体1の挿入方向側の端面からプラグ軸部12におけるプラグ本体1の挿入方向の反対側の端面まで延びている。接続部13は、プラグ本体1が注入孔201にねじ込まれたときに、拡径部201aに収容される。
【0029】
図4は、実施形態1に係るプラグ本体1の斜視図である。
図4に示すように、プラグ本体1は、プラグ端面11aにおいて凹んだ凹部14を有する。後述するように、凹部14には、プラグ本体1を注入孔201にねじ込むための締付工具が挿入される。また、凹部14には、凹部14を隠蔽するための隠蔽部材2が嵌入される。締付工具の凹部14に対する挿入方向、及び隠蔽部材2の凹部14に対する嵌入方向は、プラグ頭部11側からプ
ラグ軸部12側に向かう方向であり、プラグ軸部12の中心軸A1と平行である。
【0030】
図5は、実施形態1に係るプラグ本体1を、凹部14に対する締付工具の挿入方向の反対側から見た図である。
図6は、
図5におけるA−A断面図である。
図6に示すように、凹部14は、プラグ端面11aよりも凹部14に対する締付工具の挿入方向側に形成された底面141と、底面141の周縁とプラグ端面11aとを接続する周面142と、によって形成されている。この周面142は、凹部14に対する締付工具の挿入方向と直交する断面において、凹部14に挿入された締付工具が周面142に係合可能となるような断面形状を有している。実施形態1では、締付工具として、先端の断面が六角形である六角棒レンチ(六角棒スパナとも呼ぶ)T1(
図8参照)が用いられる。
図5に示すように、実施形態1では、周面142における、六角棒レンチT1の挿入方向と直交する断面形状が、締付工具としての六角棒レンチT1の先端の断面形状に対応した六角形となっている。実施形態1では、この周面142によって、本発明に係る「係合部」が形成されている。
【0031】
図6に示すように、凹部14の底面141には、ボルト取付穴15が形成されている。ボルト取付穴15は、ねじ穴として形成されており、ボルト部材B1(
図9参照)を取付可能である。
図5及び
図6に示すように、ボルト取付穴15は、凹部14内に形成されている。より詳細には、ボルト取付穴15は、周面142によって囲まれた領域内に形成されている。
【0032】
また、
図4及び
図5に示すように、周面142には、隠蔽部材2の嵌入方向に沿って延びる溝であるガイド溝143が形成されている。
【0033】
また、
図6に示すように、周面142には、複数の係止部144が形成されている。係止部144は、凹部14に嵌め込まれた隠蔽部材2を係止するためのものであり、周面142の中途に穴として形成されている。
【0034】
[隠蔽部材]
次に、隠蔽部材2について説明する。隠蔽部材2は、
図3に示すように凹部14に嵌め込まれることで、
図2に示すように凹部14を隠蔽する。
図7は、実施形態1に係る隠蔽部材2を説明するための図である。より詳細には、
図7(a)は、隠蔽部材2を凹部14に対する嵌入方向側から見た図、
図7(b)及び
図7(c)は、隠蔽部材2を凹部14に対する嵌入方向と直交する方向から見た図、
図7(d)は、隠蔽部材2を凹部14に対する嵌入方向の反対側から見た図である。
【0035】
図3及び
図7(a)〜(d)に示すように、隠蔽部材2は、凹部14に対応した形状を有している。より具体的には、隠蔽部材2は、凹部14に対する嵌入方向とは反対側の端部に形成されると共に嵌入方向視において六角形状を有する蓋壁21と、蓋壁21の周縁から嵌入方向に延びた周壁22と、によって、一端が閉塞した略六角筒状に形成されている。隠蔽部材2を形成する材料は、プラグ本体1と同一のものが用いられる。但し、プラグ本体1と隠蔽部材2とで別材料を用いてもよい。
【0036】
図3に示すように、周壁22が凹部14の周面142に当接するようにして隠蔽部材2が凹部14に嵌め込まれることで、凹部14の開口が蓋壁21によって塞がれる。これにより、
図1〜
図3に示すように、セグメント200の内側面200a側において、凹部14が隠蔽部材2によって隠蔽される。
【0037】
ここで、隠蔽部材2と凹部14との位置関係について、凹部14に対する隠蔽部材2の嵌入方向と直交する方向のうち、隠蔽部材2が凹部14に嵌め込まれた場合における凹部
14の周面142側を外側とし、その反対側、即ち、隠蔽部材2の周壁22側を内側とする。
【0038】
図3及び
図7(a)〜(c)に示すように、周壁22には、爪部23が形成されている。爪部23は、周壁22に形成された略U字状のスリットS1に囲まれた部位であり、隠蔽部材2の嵌入方向側を基端として先端が外側に向かって突出した弾性片として形成されている。爪部23は、隠蔽部材2が凹部14に嵌入する際には、内側に向かって弾性変形することで隠蔽部材2の嵌入を阻害せず、隠蔽部材2が凹部14に嵌め込まれると、外側に向かって再び突出することで、周面142に形成された係止部144に受け入れられる。これにより、凹部14に嵌め込まれた隠蔽部材2が係止される。
【0039】
また、
図7(a)〜(d)に示すように、周壁22には、周壁22の外側に向かって突出すると共に隠蔽部材2の嵌入方向に沿って延びる突起であるスライド部24が形成されている。
【0040】
[ソケット]
図3に示すように、注入孔201における連通部201c内には、ソケット20が設けられている。ソケット20は、セグメント200に埋設された円筒状のインサート部材であり、その外周面が連通部201cの内周面と当接するように注入孔201に嵌合することで、拡径部201aと拡径部201bとを連通している。ソケット20の内周面には、雌ねじ溝が連続することで、雌ねじ部20aが形成されている。プラグ本体1が注入孔201にねじ込まれたときに、プラグ本体1のプラグ軸部12に形成された雄ねじ部12aの雄ねじ溝と雌ねじ部20aの雌ねじ溝とが噛み合うことで、雄ねじ部12aと雌ねじ部20aとが螺合する。
【0041】
[使用方法]
図8は、プラグ本体1を注入孔201にねじ込む様子を示す図である。
図9は、注入孔201にねじ込まれたプラグ本体1にボルト部材B1を取り付けた状態を示す図である。
図10は、注入孔201にねじ込まれたプラグ本体1に隠蔽部材2を嵌入させる様子を示す図である。
【0042】
実施形態1に係る注入孔閉塞構造400は、覆工後のセグメント200の注入孔201を塞いだ後にボルト取付穴15にボルト部材B1を取り付けることで、種々の器具や設備をセグメント200に仮設可能とする。プラグ10は、裏込めに用いる注入孔201にあっては裏込め後に塞ぐが、裏込めに用いない注入孔201にあっては裏込め前に塞いでもよい。以下、
図3、
図8〜
図10を参照して、セグメント200による覆工後におけるプラグ10の使用方法について説明する。
【0043】
まず、
図8に示すように、注入孔201にプラグ本体1をねじ込むことで、注入孔201を塞ぐ。注入孔201を塞ぐには、六角棒レンチT1を用いる。このとき、プラグ本体1のプラグ端面11aに形成された凹部14に六角棒レンチT1の先端を挿入することで、凹部14の周面142が六角棒レンチT1に係合し、六角棒レンチT1に対するプラグ本体1の相対的な回転が規制される。周面142と六角棒レンチT1とが係合した状態で、プラグ軸部12が連通部201cに収容されるようにプラグ本体1を注入孔201に挿入させながら、六角棒レンチT1をプラグ軸部12の中心軸A1回りに回転させることで、プラグ本体1が中心軸A1回りに回転し、プラグ軸部12の雄ねじ部12aがソケット20の雌ねじ部20aと螺合する。その結果、プラグ本体1が注入孔201にねじ込まれ、注入孔201が塞がれる。このとき、プラグ頭部11によって内側開口202aが閉塞され、セグメント200の内側面200a側において、注入孔201が隠蔽されると共にプラグ端面11aが視認可能な状態となる。
【0044】
プラグ本体1によって注入孔201を塞いだ状態では、必要に応じて、
図9に示すようにボルト取付穴15にボルト部材B1を取り付けることで、ボルト部材B1を利用して仮設物をセグメント200に仮設することができる。例えば、セグメント200による覆工後の舗装や仕上げ等の作業において必要な仮設物が仮設される。また、例えば、ボルト部材B1としての吊ボルトやフックボルトをボルト取付穴15に取り付けることで、仮設物としての作業用の架台や配管をセグメント200に仮設してもよい。
【0045】
仮設物をセグメント200から撤去した後は、
図10に示すように、凹部14に隠蔽部材2を嵌入させ、凹部14を隠蔽する。このとき、隠蔽部材2のスライド部24と凹部14のガイド溝143とによって、隠蔽部材2を凹部14に嵌入させる際の隠蔽部材2の凹部14に対する姿勢が規定されている。また、スライド部24をガイド溝143に収容した状態で隠蔽部材2を凹部14に嵌入させることで、爪部23が係止部144に収容されるように、隠蔽部材2と凹部14とが構成されている。また、上述のように、隠蔽部材2が凹部14に嵌入する際には、爪部23が内側に向かって弾性変形することで隠蔽部材2の嵌入が阻害されず、隠蔽部材2が凹部14に嵌め込まれると、爪部23が外側に向かって突出することで、爪部23が係止部144に受け入れられる。これにより、凹部14に嵌め込まれた隠蔽部材2が係止され、隠蔽部材2が凹部14から不用意に抜け出すことが抑制される。隠蔽部材2が凹部14に嵌め込まれることで、
図1〜
図3に示した状態となる。
【0046】
図1〜
図3に示すように、隠蔽部材2が凹部14に嵌め込まれることで、凹部14の開口が蓋壁21によって塞がれ、セグメント200の内側面200a側において、凹部14が隠蔽された状態となる。上述のように、ボルト取付穴15が凹部14内に形成されているため、凹部14を隠蔽することで、凹部14と共にボルト取付穴15が隠蔽される。凹部14とボルト取付穴15とが隠蔽されることで、トンネル1000の内壁の見栄えが向上する。
【0047】
ここで、
図3に示すように、蓋壁21における隠蔽部材2の嵌入方向とは反対側の端面を隠蔽端面と称する。隠蔽端面を符号21aで示す。隠蔽端面21aは、隠蔽部材2における嵌入方向の反対側の端部に形成されている。
図3に示すように、プラグ10は、隠蔽部材2が凹部14に嵌め込まれることで、隠蔽端面21aとプラグ端面11aとが面一となるように構成されている。これにより、プラグ本体1に隠蔽部材2が取り付けられた状態の、プラグ10におけるセグメント200の内側面200a側の端面が、段差の生じない平坦面となり、トンネル1000の見栄えが更に向上する。
【0048】
[作用・効果]
以上のように、実施形態1に係る注入孔閉塞構造400は、トンネル覆工用のセグメント200の内側面200aに開口した、裏込め材の注入孔201を塞ぐためのプラグ10と、注入孔201に設けられ、プラグ10を受け入れるソケット20と、を備える。また、プラグ10は、セグメント200の内側面200a側から注入孔201に挿入され、締付工具としての六角棒レンチT1によって注入孔201にねじ込まれるプラグ本体1と、注入孔201にねじ込まれたプラグ本体1に取り付けられる隠蔽部材2と、を有する。また、プラグ本体10は、注入孔201に対するプラグ本体10の挿入方向とは反対側の端部に形成されたプラグ端面11aと、プラグ端面11aにおいて凹んだ、六角棒レンチT1を挿入可能な凹部14と、凹部14に挿入された六角棒レンチT1と係合する係合部としての周面142と、ボルトB1を取付可能なボルト取付穴15と、を有する。そして、隠蔽部材2は、凹部14に嵌め込まれることで、凹部14を隠蔽し、ボルト取付穴15は、凹部14内に形成されている。
【0049】
このようなプラグ10及びプラグ10を具備する注入孔閉塞構造400によると、ボルト取付穴15が凹部14内に形成されているため、凹部14を隠蔽することで、凹部14と共にボルト取付穴15を隠蔽することができる。これにより、ボルト取付穴15を隠蔽するための部材を隠蔽部材2とは別に用意する必要がなく、隠蔽部材2のみで凹部14とボルト取付穴15とを隠蔽することができる。その結果、同一の部材で凹部14とボルト取付穴15とを隠蔽することができるため、凹部14とボルト取付穴15の夫々を隠蔽するための部材を別々に用意する場合と比較して、部品点数を低減し、簡単な構造で凹部14とボルト取付穴15とを隠蔽することができる。更に、凹部14に隠蔽部材2を嵌め込むという一つの動作で凹部14とボルト取付穴15とを同時に隠蔽することができるため、作業工数を低減し、作業負荷を軽減することができる。
【0050】
また、凹部14は、プラグ端面11aに対して凹部14に対する六角棒レンチT1の挿入方向側に凹んだ位置に形成された底面141と、底面141の周縁とプラグ端面11aとを接続する周面142と、を有する。そして、凹部14に挿入された六角棒レンチT1に係合する係合部は、周面142によって形成されている。これによると、凹部14の周面142によって締付工具と係合する構成としているため、締付工具として、棒レンチを利用することができる。また、凹部14を構成する周面142を締付工具との係合に利用するため、締付工具と係合するための部位をプラグ端面11aから突出させる必要がない。これにより、プラグ端面11aを平坦とすることができ、トンネル1000の見栄えを向上させることができる。
【0051】
更に、係合部を形成する周面142における、凹部14に対する六角棒レンチT1の挿入方向と直交する断面形状は、六角形となっている。これにより、締付工具として、既製の六角棒レンチ、インパクトドライバー、ラチェット等を用いることができる。これにより、プラグ本体1をねじ込むための専用の工具が不要となり、作業負荷を軽減することができる。但し、本発明に係る係合部の該断面形状は、六角形に限定しない。係合部は、凹部に挿入された締付工具と係合可能な形状であればよい。
【0052】
また、隠蔽部材2は、凹部14に対する隠蔽部材2の嵌入方向とは反対側の端部に形成された隠蔽端面21aを有する。そして、プラグ10は、隠蔽部材2が凹部14に嵌め込まれることで、隠蔽端面21aとプラグ端面11aとが面一となるように構成されている。これにより、プラグ本体1に隠蔽部材2が取り付けられた状態のプラグ10における、セグメント200の内側面200a側の端面が、段差の生じない平坦面となる。その結果、トンネル1000の見栄えを向上させることができる。
【0053】
また、隠蔽部材2には、隠蔽部材2が凹部14に嵌め込まれた場合に外側に向かって突出する爪部23が形成されており、凹部14には、隠蔽部材2が凹部14に嵌め込まれた場合に爪部23を受け入れる係止部144が形成されており、爪部23が係止部144に受け入れられることで、隠蔽部材2が係止される。これによれば、爪部23と係止部144とによって隠蔽部材2を係止する構造を採用しているため、隠蔽部材2を係止するために隠蔽部材2と凹部14との嵌め合いを所謂しまりばめにする必要がない。そのため、例えば、ハンマーで隠蔽部材2を凹部14に打ち込むといった作業しなくとも、作業者が容易にプラグ本体1に隠蔽部材2を取り付けることができる。その結果、作業負荷を低減することができる。
【0054】
なお、本発明は、爪部を凹部側に設け、係止部を隠蔽部材側に設けてもよい。その場合、隠蔽部材が凹部に嵌め込まれた場合に爪部が内側(隠蔽部材側)に向かって突出する構成とすればよい。即ち、隠蔽部材と凹部のうち、一方に爪部が形成され、他方に係止部が形成されていればよく、爪部は、隠蔽部材が凹部に嵌め込まれた場合に、凹部に対する隠蔽部材の嵌入方向と直交する方向であって他方側に向かって突出するように形成されてい
ればよい。そうすることで、凹部に嵌め込まれた隠蔽部材が係止される。
【0055】
<実施形態2>
図11は、トンネル1000に設けられた実施形態2に係る注入孔閉塞構造をセグメント200の内側面200a側から見た図である。
図12は、トンネル1000に設けられた実施形態2に係る注入孔閉塞構造の詳細を示す断面図である。
図13は、実施形態2に係るプラグ本体の斜視図である。
図14は、実施形態2に係るプラグ本体を凹部に対する締付工具の挿入方向の反対側から見た図である。
図15は、
図14におけるB−B断面図である。
図16は、実施形態2に係る隠蔽部材を説明するための図である。より詳細には、
図16(a)は、隠蔽部材を凹部に対する嵌入方向側から見た図、
図16(b)は、隠蔽部材を凹部に対する嵌入方向と直交する方向から見た図、
図16(c)は、隠蔽部材を凹部に対する嵌入方向の反対側から見た図である。
図12に示すように、実施形態2に係る注入孔閉塞構造500は、プラグ30とソケット20とを備える。実施形態2に係るプラグ30は、主に、凹部及び隠蔽部材の形状が実施形態1に係るプラグ10と相違する。実施形態2に係るプラグ30は、ボックスレンチ(ソケットレンチ、めがねレンチとも呼ぶ)を締付工具として用いてプラグ本体を注入孔201にねじ込むことを可能とする。以下、図面を参照して、本発明の実施形態2に係る注入孔閉塞構造について説明する。なお、以下の説明では、実施形態1に係る注入孔閉塞構造400との相違点を中心に説明し、実施形態1と同様の構成については、同一の符号を付すことにより詳細な説明は割愛する。また、実施形態1と実施形態2とで、注入孔に対するプラグ本体の挿入方向、凹部に対する締付工具の挿入方向、及び凹部に対する隠蔽部材の嵌入方向は、同じであるものとする。
【0056】
[プラグ]
図11及び
図12に示すように、実施形態2に係るプラグ30は、内側面200a側から注入孔201に挿入され、所定の締付工具によって注入孔201にねじ込まれるプラグ本体3と、注入孔201にねじ込まれたプラグ本体3に取り付けられる隠蔽部材4と、を有する。
【0057】
[プラグ本体]
図12〜
図15に示すように、プラグ本体3におけるプラグ本体3の挿入方向とは反対側の端面であるプラグ端面11aには、プラグ本体3を注入孔201にねじ込むための締付工具が挿入される凹部34が形成されている。
【0058】
図15に示すように、凹部34は、プラグ端面11aよりも凹部34に対する締付工具の挿入方向側の位置に形成された底面341と、底面341の周縁とプラグ端面11aとを接続する周面342と、によって形成されている。周面342は、締付工具の挿入方向と直交する断面において、締付工具を凹部34に挿入可能となるような断面形状を有している。
図14に示すように、実施形態2では、周面342における、締付工具の挿入方向と直交する断面形状は、実施形態2に係る締付工具としての六角ボックスレンチT2(
図17参照)の先端の断面形状に対応した円形となっている。
【0059】
更に、
図15に示すように、実施形態2に係るプラグ本体3は、底面341から突出した凸部36を有している。凸部36は、底面341よりも凹部34に対する六角ボックスレンチT2の挿入方向の反対側の位置に形成された頂面361と、頂面361の周縁と底面341とを接続する側面362と、を有する。ここで、凸部36は、凹部34内に形成されている。より詳細には、凸部36は、周面342によって囲まれた領域内に形成されている。即ち、頂面361は、プラグ端面11aよりも六角ボックスレンチT2の挿入方向側に位置しており、凸部36は、プラグ端面11aよりも六角ボックスレンチT2の挿入方向の反対側に突出しないように形成されている。なお、凸部36は、凹部34の底面
341と一体に形成されていなくともよい。
【0060】
側面362は、締付工具の挿入方向と直交する断面において、六角ボックスレンチT2の先端に形成された工具穴T21(
図17参照)に係合可能となるような断面形状を有している。
図14に示すように、実施形態2では、側面362における、六角ボックスレンチT2の挿入方向と直交する断面形状は、工具穴T21の断面形状に対応した六角形となっている。実施形態2では、この側面362によって、本発明に係る「係合部」が形成されている。
【0061】
図14及び
図15に示すように、凸部36の頂面361には、ボルト部材B1を取付可能なボルト取付穴15が形成されている。凸部36が凹部34内に形成されていることから、ボルト取付穴15も凹部34内に形成されている。
【0062】
[隠蔽部材]
隠蔽部材4は、
図12に示すように凹部34に嵌め込まれることで、
図11に示すように凹部34を隠蔽する。
図16(a)〜(c)に示すように、隠蔽部材4は、凹部34に対応した形状を有しており、具体的には、凹部34に対する嵌入方向とは反対側の端部に形成されると共に嵌入方向視において円形状を有する蓋壁41と、蓋壁41の周縁から嵌入方向に延びた周壁42と、によって、一端が閉塞した略円筒状に形成されている。
【0063】
図12に示すように、周壁42が凹部34の周面342に当接するようにして隠蔽部材4が凹部34に嵌め込まれることで、凹部34の開口が蓋壁41によって塞がれる。これにより、
図11及び
図12に示すように、セグメント200の内側面200a側において、凹部34が隠蔽部材4によって隠蔽される。
【0064】
[使用方法]
図17は、プラグ本体3を注入孔201にねじ込む様子を示す図である。
図17に示すように、六角ボックスレンチT2を用いて注入孔201にプラグ本体3をねじ込むことで、注入孔201が塞がれる。このとき、凸部36を六角ボックスレンチT2の先端の工具穴T21に挿入させながら、プラグ本体3のプラグ端面11aに形成された凹部34に六角ボックスレンチT2の先端を挿入することで、凸部36の側面362が六角ボックスレンチT2に係合し、プラグ本体3を注入孔201にねじ込むことが可能となる。
【0065】
図18は、注入孔201にねじ込まれたプラグ本体3にボルト部材B1を取り付けた状態を示す図である。プラグ本体3によって注入孔201を塞いだ状態では、必要に応じて
図18に示すようにボルト取付穴15にボルト部材B1を取り付けることで、ボルト部材B1を利用して仮設物をセグメント200に仮設することができる。
【0066】
仮設物をセグメント200から撤去した後は、凹部34に隠蔽部材4を嵌入させ、凹部34を隠蔽する。このとき、プラグ本体3に形成されたスライド部24と凹部34に形成されたガイド溝143とによって、プラグ本体3を凹部34に嵌入させる際の隠蔽部材4の凹部34の対する姿勢が規定されている。また、
図15に示すように、凸部36の側面362には、係止部144が形成されており、
図16(b)に示すように、隠蔽部材4の周壁42には、爪部23が形成されている。また、スライド部24をガイド溝143に収容した状態で隠蔽部材4を凹部34に嵌入させることで、爪部23が係止部144に収容されるように、隠蔽部材4と凹部34とが構成されている。隠蔽部材4が凹部34に嵌め込まれることで、
図11及び
図12に示した状態となる。
【0067】
図11及び
図12に示すように、隠蔽部材4が凹部34に嵌め込まれることで、凹部34の開口が蓋壁41によって塞がれ、セグメント200の内側面200a側において、凹
部34が隠蔽された状態となる。上述のように、ボルト取付穴15が凹部34内に形成されているため、凹部34を隠蔽することで、凹部34と共にボルト取付穴15が隠蔽される。凹部34とボルト取付穴15とが隠蔽されることで、トンネル1000の内壁の見栄えが向上する。
【0068】
[作用・効果]
実施形態2に係るプラグ30及びプラグ30を具備する注入孔閉塞構造500によると、実施形態1と同様に、ボルト取付穴15が凹部34内に形成されているため、凹部34を隠蔽することで、凹部34と共にボルト取付穴15を隠蔽することができる。その結果、部品点数を低減し、簡単な構造で凹部とボルト取付穴とを隠蔽することができる。更に、凹部34に隠蔽部材4を嵌め込むという一つの動作で凹部34とボルト取付穴15とを同時に隠蔽することができるため、作業工数を低減し、作業負荷を軽減することができる。
【0069】
また、実施形態2に係るプラグ本体3は、凹部34内に形成され、底面341から突出した凸部36を有している。凸部36は、底面341よりも凹部34に対する六角ボックスレンチT2の挿入方向の反対側の位置に形成された頂面361と、頂面361の周縁と底面341とを接続する側面362と、を有する。そして、凹部34に挿入された六角ボックスレンチT2に係合する係合部は、側面362によって形成されている。これによると、凸部36の側面362によって締付工具と係合する構成としているため、締付工具として、ボックスレンチを利用することができる。また、凹部34内に形成された凸部36の側面362を締付工具との係合に利用するため、締付工具と係合するための部位をプラグ端面11aから突出させる必要がなく、プラグ端面11aを平坦とすることができる。その結果、トンネル1000の見栄えを向上させることができる。
【0070】
更に、係合部を形成する側面362における、凹部34に対する六角ボックスレンチT2の挿入方向と直交する断面形状を六角形とすることにより、締付工具として、既製の六角ボックスレンチやインパクトドライバーを用いることができる。これにより、作業負荷を軽減することができる。但し、係合部の断面形状は、これに限定されない。
【0071】
また、実施形態1と同様に、プラグ30は、隠蔽部材4が凹部34に嵌め込まれることで、隠蔽部材4における嵌入方向の反対側の端部に形成された隠蔽端面41aとプラグ端面11aとが面一となるように構成されている。これにより、プラグ本体3に隠蔽部材4が取り付けられた状態のプラグ30における、セグメント200の内側面200a側の端面が、段差の生じない平坦面となる。その結果、トンネル1000の見栄えを向上させることができる。
【0072】
また、実施形態1と同様に、爪部23と係止部144とによって隠蔽部材4を係止する構造を採用しているため、作業者が容易にプラグ本体3に隠蔽部材4を取り付けることができる。その結果、作業負荷を低減することができる。
【0073】
[変形例]
図19は、実施形態2の変形例に係るプラグ本体の斜視図である。
図20は、実施形態2の変形例に係るプラグ本体を凹部に対する締付工具の挿入方向の反対側から見た図である。
図21は、実施形態2の変形例に係る隠蔽部材を説明するための図である。より詳細には、
図21(a)は、隠蔽部材を凹部に対する嵌入方向側から見た図、
図21(b)及び
図21(c)は、隠蔽部材を凹部に対する嵌入方向と直交する方向から見た図、
図21(c)は、隠蔽部材を凹部に対する嵌入方向の反対側から見た図である。
図19〜
図21に示すように、実施形態2の変形例に係るプラグ40は、凹部及び隠蔽部材の形状が
図12〜
図18で説明したプラグ30と相違し、その他の点は同じである。以下、図面を参照
して、実施形態2の変形例に係るプラグ40について、プラグ30の相違点を中心に説明し、プラグ30と同様の構成については、同一の符号を付すことにより詳細な説明は割愛する。
【0074】
図19及び
図20に示すように、プラグ40を構成するプラグ本体5に形成された凹部54の周面542は、締付工具の挿入方向と直交する断面において、矩形状を形成している。また、周面542は、凹部54に六角ボックスレンチT2の先端を挿入可能となるように形成されている。
図20に示すように、凹部54内には、凸部36が形成されており、凸部36には、ボルト取付穴15が形成されている。プラグ40は、プラグ30と同様に、凸部36の側面362を締付工具T2との係合に利用する。
【0075】
図21(a)〜(d)に示すように、プラグ40を構成する隠蔽部材6は、凹部54に対応した形状を有しており、凹部54に対する嵌入方向とは反対側の端部に形成されると共に嵌入方向視において矩形状を有する蓋壁61と、蓋壁61の周縁から嵌入方向に延びた周壁62と、によって、一端が閉塞した略四角筒状に形成されている。隠蔽部材6が凹部54に嵌め込まれることで、凹部54の開口が蓋壁51によって塞がれる。これにより、凹部54が隠蔽部材6によって隠蔽される。また、プラグ40は、隠蔽部材6が凹部54に嵌め込まれることで、隠蔽部材6に形成された隠蔽端面61aとプラグ端面11aとが面一となるように構成されている。
【0076】
なお、上記した種々の内容は、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲において可能な限り組み合わせることができる。
【課題】トンネル覆工用のセグメントの内側面に開口した、裏込め材の注入孔を塞ぐためのプラグにおいて、締付工具が挿入される凹部とボルトを取り付け可能なボルト取付穴とを簡単な構造で隠蔽可能とする技術を提供する。
【解決手段】プラグは、セグメントの内側面側から注入孔に挿入され、締付工具によって注入孔にねじ込まれるプラグ本体と、注入孔にねじ込まれたプラグ本体に取り付けられる隠蔽部材と、を備え、プラグ本体は、注入孔に対するプラグ本体の挿入方向とは反対側の端部に形成されたプラグ端面と、プラグ端面において凹んだ、締付工具を挿入可能な凹部と、凹部に挿入された締付工具と係合する係合部と、ボルトを取付可能なボルト取付穴と、を有し、隠蔽部材は、凹部に嵌め込まれることで、凹部を隠蔽し、ボルト取付穴は、凹部内に形成されている。