特許 7512826 グラウト材の注入構造、該注入構造を備えるセグメント及び、グラウト材の注入方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-01

(45)【発行日】2024-07-09

(54)【発明の名称】グラウト材の注入構造、該注入構造を備えるセグメント及び、グラウト材の注入方法

(51)【国際特許分類】

   E21D 11/00 20060101AFI20240702BHJP

   E21D 11/08 20060101ALI20240702BHJP

【ＦＩ】

E21D11/00 A

E21D11/08

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2020166774

(22)【出願日】2020-10-01

(65)【公開番号】P2022059195

(43)【公開日】2022-04-13

【審査請求日】2023-08-31

(73)【特許権者】

【識別番号】000000549

【氏名又は名称】株式会社大林組

(74)【復代理人】

【識別番号】110000213

【氏名又は名称】弁理士法人プロスペック特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100171619

【弁理士】

【氏名又は名称】池田 顕雄

(74)【代理人】

【識別番号】110002550

【氏名又は名称】ＡＴ特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】辻 忠彦

(72)【発明者】

【氏名】川上 季伸

(72)【発明者】

【氏名】下田 敏雄

(72)【発明者】

【氏名】三津田 起範

【審査官】五十幡 直子

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－０３６５６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－０２１３９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－０７４２７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－２３９３２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】登録実用新案第３００７８６３（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開平０８－２１８７８９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ２１Ｄ １１／００－１９／０６

Ｅ２１Ｄ ２３／００－２３／２６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

トンネル覆工体を構成するセグメントの外面と地山との間の空隙に該セグメントの内面側からグラウト材を注入する注入構造であって、
前記グラウト材を前記セグメントの内面側から該セグメントの外面側に向けて流通させると共に、前記内面側に配された大径筒部と前記外面側に配された小径筒部とを一体に有する注入管と、
前記注入管に前記内面側から挿入されて、前記小径筒部の所定部位に固定されると共に、前記外面側から前記内面側に向けた流体の流通を規制する第１逆止弁と、
前記注入管に前記内面側から挿入されて、前記大径筒部の所定部位に固定されると共に、前記外面側から前記内面側に向けた流体の流通を規制する第２逆止弁と、を備え、
前記第１逆止弁の外周には第１雄ねじ部が形成されており、
前記第２逆止弁の外周には第２雄ねじ部が形成されており、
前記小径筒部には前記第１雄ねじ部と螺合する第１雌ねじ部が形成されており、
前記大径筒部には前記第２雄ねじ部と螺合する第２雌ねじ部が形成されており、
前記小径筒部、前記大径筒部、前記第１雌ねじ部及び、前記第２雌ねじ部が１本の円筒管にバルジ加工を施すことにより設けられており、
前記第２雌ねじ部の山部の内径は、前記小径筒部の前記第１雌ねじ部よりも前記外面側の部分の内径よりも大径に形成されており、
前記小径筒部の前記第１雌ねじ部よりも前記外面側の部分の内径は、前記第１雄ねじ部の山部の外径よりも大径に形成されている
ことを特徴とする注入構造。

【請求項2】

前記第１逆止弁の外周と前記小径筒部の内周との隙間を封止する環状の第１シール部材と、
前記第２逆止弁の外周と前記大径筒部の内周との隙間を封止する環状の第２シール部材と、をさらに備える
請求項１に記載の注入構造。

【請求項3】

請求項１又は２に記載の注入構造を備えるセグメント。

【請求項4】

請求項１又は２に記載の注入構造を用いたグラウト材の注入方法であって、
前記注入管から前記セグメントの外面に貫通する貫通孔を設ける第１工程と、
前記注入管に前記第１逆止弁を前記内面側から挿入し、該第１逆止弁を前記小径筒部に固定する第２工程と、
前記注入管に前記第２逆止弁を前記内面側から挿入し、該第２逆止弁を前記大径筒部に固定する第３工程と、
前記セグメントを前記トンネル覆工体に組み付ける第４工程と、
組み付けられた前記セグメントの前記注入管からグラウト材を前記内面側から注入する第５工程と、を有する
ことを特徴とするグラウト材の注入方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、グラウト材の注入構造、該注入構造を備えるセグメント及び、グラウト材の注入方法に関し、特に、トンネル覆工体と地山との間の空隙に対するグラウト材の注入に好適な技術に関するものである。

【背景技術】

【0002】

一般に、シールド工法においては、トンネル覆工体（セグメント）と地山との間の空隙にグラウト材（裏込め材）が注入される。グラウト材の注入は、シールドマシン後部の注入装置を用いない場合には、セグメントに予め設置した注入孔を用いて、セグメントリングの施工時に該注入孔から行われる（以下、本注入工法ともいう）。また、シールドマシン後部の注入装置により行う場合には、閉塞等の回復不能なトラブルが発生すると、セグメントに現場で注入孔を削孔し、該注入孔を用いて行われる（以下、予備注入工法ともいう）。例えば、特許文献１，２には、注入管の内部にグラウト材の逆流を防止する２個の逆止弁を管軸方向に直列に配置し、グラウト材を坑内側から再注入できるようにした構造が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特許第５１５９９３０号公報

【文献】特許第６４３３８６１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記文献１記載の構造では、２個の逆止弁のうち、地山側に配される逆止弁を注入管に対してセグメントの外面側（地山側）から挿入するように構成されている。しかしながら、現場において、セグメントは外面が地面に接地する状態（いわゆる船形）で搬入されるのが一般的である。このため、上記文献１記載の構造では、地山側に配される逆止弁を予め工場等で取り付けておく必要があり、現場での取り付けができないか、或いは、取り付けに多大な労力を要するといった課題がある。

【0005】

上記文献２記載の構造では、セグメントの内面側（坑内側）に配される大径管と、セグメントの外面側に配される小径管とを備え、これら２本の管に対して逆止弁をそれぞれ螺着させることにより、２個の逆止弁をセグメントの内面側から取り付けられるように構成されている。しかしながら、大径管と小径管とを互いに溶接で接合することにより注入管を構成するため、取り付け時に溶接作業が必須となり、加工に手間が掛かるといった課題がある。また、管同士の接合部分が漏水の弱点となる可能性もあり、止水性の低下を招くといった課題もある。

【0006】

本開示の技術は、上記事情に鑑みてなされたものであり、簡素な構成で、注入管に対して２個の逆止弁をセグメントの内面側から容易に取り付けることができる注入構造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】

【0007】

本開示の注入構造は、トンネル覆工体を構成するセグメントの外面と地山との間の空隙に該セグメントの内面側からグラウト材を注入する注入構造であって、前記グラウト材を前記セグメントの内面側から該セグメントの外面側に向けて流通させると共に、前記内面側に配された大径筒部と前記外面側に配された小径筒部とを一体に有する注入管と、前記注入管に前記内面側から挿入されて、前記小径筒部の所定部位に固定されると共に、前記外面側から前記内面側に向けた流体の流通を規制する第１逆止弁と、前記注入管に前記内面側から挿入されて、前記大径筒部の所定部位に固定されると共に、前記外面側から前記内面側に向けた流体の流通を規制する第２逆止弁と、を備えることを特徴とする。

【0008】

また、前記第１逆止弁の外周には第１雄ねじ部が形成されており、前記第２逆止弁の外周には第２雄ねじ部が形成されており、前記小径筒部には前記第１雄ねじ部と螺合する第１雌ねじ部が形成されており、前記大径筒部には前記第２雄ねじ部と螺合する第２雌ねじ部が形成されていることが好ましい。

【0009】

前記小径筒部、前記大径筒部、前記第１雌ねじ部及び、前記第２雌ねじ部が１本の円筒管にバルジ加工を施すことにより設けられていることが好ましい。

【0010】

また、前記第１逆止弁の外周と前記小径筒部の内周との隙間を封止する環状の第１シール部材と、前記第２逆止弁の外周と前記大径筒部の内周との隙間を封止する環状の第２シール部材と、をさらに備えることが好ましい。

【0011】

本開示のセグメントは、前記注入構造を備えることを特徴とする。

【0012】

本開示の注入方法は、前記注入構造を用いたグラウト材の注入方法であって、前記注入管から前記セグメントの外面に貫通する貫通孔を設ける第１工程と、前記注入管に前記第１逆止弁を前記内面側から挿入し、該第１逆止弁を前記小径筒部に固定する第２工程と、前記注入管に前記第２逆止弁を前記内面側から挿入し、該第２逆止弁を前記大径筒部に固定する第３工程と、前記セグメントを前記トンネル覆工体に組み付ける第４工程と、組み付けられた前記セグメントの前記注入管からグラウト材を前記内面側から注入する第５工程とを有することを特徴とする。

【発明の効果】

【0013】

本開示の技術によれば、簡素な構成で、注入管に対して２個の逆止弁をセグメントの内面側から容易に取り付けることができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】シールド工法により構築されたシールドトンネルの一例を示す模式的な斜視図である。

【図2】（Ａ）は、本実施形態に係るセグメントを斜め上方から視た模式的な斜視図であり、（Ｂ）は、本実施形態に係るセグメントの模式的な断面図である。

【図3】本実施形態に係る注入構造を示す模式的な断面図である。

【図4】本実施形態に係る注入構造を用いたグラウト材の注入方法を説明するフロー図である。

【図5】他の実施形態に係る注入構造を示す模式的な断面図である。

【図6】他の実施形態に係る注入構造を示す模式的な断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、添付図面に基づいて、本実施形態に係るグラウト材の注入構造、該注入構造を備えるセグメント及び、グラウト材の注入方法について説明する。同一の部品には同一の符号を付してあり、それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。

【0016】

［全体構成］
図１は、シールド工法により構築されたシールドトンネル１の一例を示す模式的な斜視図である。

【0017】

図１に示すように、シールドトンネル１は、複数のセグメント１０をトンネル周方向に接合して１リング分の覆工体（セグメントリング２）を形成し、該覆工体に対して次のセグメントリング２をトンネル軸方向に順次接合することにより覆工体全体が構築されている。セグメントリング２と地山との間の空隙には、不図示のシールドマシン後部に配された注入装置からグラウト材（裏込め材）が注入される。

【0018】

なお、注入装置に閉塞等の回復不能なトラブルが発生した場合には、組み付け前のセグメント１０に本開示の注入構造２０を設けると共に、該セグメント１０を組み付けた後に、注入構造２０からグラウト材の注入が行われる。グラウト材の種類は特に限定されず、セメント系やモルタル系等、シールドトンネル１の設計条件・性能条件等に応じて適宜に選択することができる。

【0019】

［セグメント］
図２（Ａ）は、本実施形態に係るセグメント１０を斜め上方から視た模式的な斜視図であり、図２（Ｂ）は、本実施形態に係るセグメント１０の模式的な断面図である。なお、図２（Ｂ）において、符号Ｇは地面を示している。

【0020】

図２に示すように、セグメント１０は、略円弧状に湾曲して形成されている。以下では、セグメント１０の地山側となる円弧外側面を単に「外面１０Ａ」、セグメント１０の覆工体内面となる円弧内側面を単に「内面１０Ｂ」という。セグメント１０の種類は、特に制限されず、ＲＣセグメント、合成セグメント、鋼製セグメントの何れであってもよいが、以下ではＲＣセグメントを一例に説明する。また、セグメント１０の形状も、図示例の円弧状に限定されず、シールドトンネル１（図１参照）の断面形状に応じて適宜の形状とすることができる。

【0021】

セグメント１０の略中央部分には、内面１０Ｂから所定の深さで窪むエレクター取り付け孔１１が設けられている。また、セグメント１０のエレクター取り付け孔１１の近傍には、内面１０Ｂから所定の深さで窪む注入孔１２が設けられている。注入孔１２の位置は、図示例のエレクター取り付け孔１１の近傍に制限されず、設計条件等に応じて適宜の位置とすることができる。

【0022】

注入孔１２には、本開示の注入構造２０が設置される。注入構造２０からグラウト材を注入する際は、注入孔１２に不図示のドリル等を挿入して、該注入孔１２の底部からセグメント１０の外面１０Ａに亘って貫通する貫通孔１３を削孔する。本開示の注入構造２０は、注入孔１２への取り付けを、セグメント１０の内面１０Ｂ側から行えるように構成されている。すなわち、作業者は、セグメント１０を外面１０Ａが地面Ｇと接地するいわゆる船形の状態で、注入構造２０の取り付けを行えるようになっている。以下、本開示の注入構造２０の詳細について説明する。

【0023】

［注入構造］
図３は、本実施形態に係る注入構造２０を示す模式的な断面図である。

【0024】

図３に示すように、注入構造２０は、略円筒状の注入管２１と、第１逆止弁３０と、第２逆止弁４０と、プラグ６０とを備えている。

【0025】

注入管２１は、セグメント１０の内面１０Ｂから所定の深さで凹設された注入孔１２に、好ましくは、該注入孔１２の略全長に亘って設けられている。注入孔１２よりも外面１０Ａ側には、ドリル等で削孔した貫通孔１３が設けられる。

【0026】

注入管２１は、セグメント１０がＲＣセグメント、或いは、合成セグメントの場合には、セグメント１０を現場に搬入するよりも前の工場等において、注入孔１２の周囲のコンクリートに予め埋設しておけばよい。また、セグメント１０が鋼製セグメントの場合には、注入孔１２を設けることなく、注入管２１の開口端の周縁をセグメント１０のスキンプレート等に溶接等で接合すればよい。

【0027】

本実施形態において、注入管２１は一本の円筒管で形成されており、内面１０Ｂ側（坑内側）の大径筒部２２と、外面１０Ａ側（地山側）の小径筒部２５とを一体に有する。注入管２１の部材は特に制限されないが、例えば、アルミニウムやステンレス、鉄、炭素鋼、銅、真鍮等が挙げられる。大径筒部２２は、円筒管の一端側をバルジ加工することにより形成され、小径筒部２５は、円筒管の他端側をバルジ加工することにより形成されている。なお、バルジ加工以外の加工法であれば、注入管２１は、金属材以外の例えば、プラスチック等の樹脂材で形成してもよい。

【0028】

大径筒部２２には、バルジ加工により第２雌ねじ部２３が設けられている。この第２雌ねじ部２３は、大径筒部２２の軸方向の所定範囲に亘って形成されており、大径筒部２２の第２雌ねじ部２３よりも小径筒部２５側の部分には、凹凸を有しない平坦内周面部２４が残されている。

【0029】

小径筒部２５には、バルジ加工により第１雌ねじ部２６が設けられている。この第１雌ねじ部２６は、小径筒部２５の軸方向の所定範囲に亘って形成されており、小径筒部２５の第１雌ねじ部２６よりも外面１０Ａ側の部分には、凹凸を有しない平坦内周面部２７が残されている。

【0030】

このように、一本の円筒管にバルジ加工を施すことにより、大径筒部２２、第２雌ねじ部２３、小径筒部２５及び、第１雌ねじ部２６を一体に有する複雑な形状の注入管２１を容易に作製することができる。係る注入管２１は、漏水の弱点となりやすい管同士の接合箇所が無いため、止水性を効果的に向上することが可能となる。また、管同士を接合する溶接が不要となり、加工工数や部品点数の削減を図ることも可能となる。また、注入管２１全体を薄肉に形成できるため、重量の低減を図ることも可能となる。

【0031】

プラグ６０は、注入管２１の坑内側の開口を閉塞するもので、円盤状の蓋部６１と、蓋部６１から延びる円筒状の本体部６２とを有する。本体部６２の外周には、前述の第２雌ねじ部２３と螺合する雄ねじ部６３が設けられており、プラグ６０が大径筒部２２に着脱可能となっている。また、本体部６２の外周には、リング状のシール部材６４が設けられており、止水性を安定的に確保できるようになっている。

【0032】

第２逆止弁４０は、いわゆる高止水型の逆止弁であって、主として、有底円筒状の第２ハウジング４１と、第２ハウジング４１の底部４１Ａに設けられた開口４２と、開口４２を閉塞可能な弁体４３と、弁体４３を開口４２に向けて付勢するスプリング４４とを備えている。この第２逆止弁４０は、坑内側から地山側に向けた流体の流通を許容しつつ、逆方向への流体の流通を規制するように機能する。

【0033】

第２ハウジング４１の外周面のうち、底部４１Ａとは反対側（坑内側）の部位には、前述の第２雌ねじ部２３と螺合する第２雄ねじ部４５が設けられている。すなわち、第２逆止弁４０が大径筒部２２に対して着脱可能となっている。また、第２ハウジング４１の外周面のうち、底部４１Ａ側（地山側）の部位には、環状の凹溝４１Ｂが周方向の全長に亘って設けられている。この凹溝４１Ｂには、リング状のシール部材４６が嵌め込まれている。

【0034】

シール部材４６は、例えば、膨潤性の樹脂材等で形成されており、第２ハウジング４１の第２雄ねじ部４５を第２雌ねじ部２３の地山側の端部まで螺着させると、大径筒部２２の平坦内周面部２４に到達し、該平坦内周面部２４に圧接される。これにより、第２ハウジング４１と注入管２１との隙間がシール部材４６によって確実に封止されるようになり、止水性を安定的に確保できるようになる。

【0035】

弁体４３は、第２ハウジング４１の底部４１Ａに対して地山側に配置されている。この弁体４３は、開口４２の開口径よりも大径、且つ、底部４１Ａの外径よりも小径に形成されている。

【0036】

スプリング４４は、第２ハウジング４１の内部に配された有底筒状の収容部４７内に設けられている。この収容部４７は、第２ハウジング４１の内周面から径方向内側に延びる複数枚の板部材４８によって第２ハウジング４１に固定されている。具体的には、収容部４７は、底部が地山側（弁体４３側）となるように、板部材４８に取り付けられている。

【0037】

スプリング４４は、一端部（地山側の端部）を収容部４７の底部に係止させると共に、他端部（坑内側の端部）を皿ねじ４９の頭部４９Ａに係止させている。皿ねじ４９は、頭部４９Ａから延びるロッド部４９Ｂを有する。このロッド部４９Ｂは、スプリング４４、収容部４７の底部及び、弁体４３の中央部を貫通し、その先端部にはナット４９Ｃが螺合している。

【0038】

第２逆止弁４０は、坑内側からグラウト材が注入されない通常時は、スプリング４４の付勢力によって弁体４３が第２ハウジング４１の底部４１Ａに着座し、開口４２を閉塞することで、地山側からの流体の流れを規制する閉弁状態とされる。一方、第２逆止弁４０は、坑内側からグラウト材が注入されると、弁体４３がスプリング４４の付勢力に抗して底部４１Ａから移動し、開口４２を開放することで、グラウト材の流通を許容する開弁状態とされる。

【0039】

第１逆止弁３０は、いわゆる簡易型の逆止弁であって、主として、円筒状の第１ハウジング３１と、一対の半円形状の弁体３２と、第１ハウジング３１内を径方向に延びる隔壁部３３とを備えている。

【0040】

半円形状の弁体３２は、一対で第１ハウジング３１の開口と同形の円形をなすように構成されている。各弁体３２は、弾性変形可能なヒンジ部材３４を介して隔壁部３３に回動可能に取り付けられている。第１ハウジング３１の内周面には、径方向内側に突出する円環状の凸部３５が設けられている。この凸部３５は、各弁体３２の円弧周縁を着座させる弁座として機能する。

【0041】

第１逆止弁３０は、坑内側からグラウト材が注入されない通常時は、各弁体３２が凸部３５に着座し、第１ハウジング３１の開口を閉塞することで、地山側からの流体の流れを規制する閉弁状態とされる。一方、第１逆止弁３０は、坑内側から第２逆止弁３０を介してグラウト材が注入されると、各弁体３２が回動して第１ハウジング３１の開口を開放することにより、グラウト材の流通を許容する開弁状態とされる。

【0042】

第１ハウジング３１の外周面のうち、内面１０Ｂ側（坑内側）の部位には、前述の第１雌ねじ部２５と螺合する第１雄ねじ部３６が設けられている。すなわち、第１逆止弁３０が小径筒部２５に対して着脱可能となっている。また、第１ハウジング３１の外周面のうち、外面１０Ａ側（地山側）の部位には、環状の凹溝３１Ａが周方向の全長に亘って設けられている。この凹溝３１Ａには、リング状のシール部材３７が嵌め込まれている。

【0043】

シール部材３７は、例えば、膨潤性の樹脂材等で形成されており、第１ハウジング３１の第１雄ねじ部３６を第１雌ねじ部２５の地山側の端部まで螺着させると、小径筒部２５の平坦内周面部２７に到達し、該平坦内周面部２７に圧接される。これにより、第１ハウジング３１と注入管２１との隙間がシール部材３７によって確実に封止されるようになり、止水性を安定的に確保できるようになる。

【0044】

本実施形態において、第２雌ねじ部２３の山部２３Ａの内径は、小径筒部２５の内径よりも大径に形成されており、小径筒部２５の内径は、第１雄ねじ部３６の山部３６Ａの外径よりも大径に形成されている。すなわち、第１逆止弁３０を内面１０Ｂ側から大径筒部２２内に挿入し、第２雌ねじ部２３と干渉させることなく通過させて、小径筒部２５に設置できるように構成されている。これにより、作業者は、第１逆止弁３０及び、第２逆止弁４０の両方を、注入管２１に対して内面１０Ｂ側（坑内側）から容易に取り付けることが可能となる。

【0045】

［注入方法］
次に、図４のフローに基づいて、本実施形態に係る注入構造２０を用いたグラウト材の注入方法について説明する。本ルーチンは、（１）シールドマシン後部の注入装置を用いずに、セグメントリング２（図１参照）を構築しながら、グラウト材を注入構造２０から注入する本注入工法の場合、（２）シールドマシン後部の注入装置にトラブルが発生した予備注入工法の場合、或いは、（３）トンネル覆工体の構築後に該覆工体と地山との間に新たな空隙が形成されて、該空隙にグラウト材を再注入工法する場合の何れで行ってもよいが、以下では、（１）本注入工法又は、（２）予備注入工法を一例に説明する。

【0046】

第１工程では、上記（２）の予備注入工法であれば、予め注入管２１が埋設された注入孔１２内にドリルを挿入し、セグメント１０に貫通孔１３を削孔する。係る貫通孔１３の削孔は、覆工体に組み付けられる前のセグメン１０に対して行われる。貫通孔１３を削孔したならば、第２工程へと移行する。なお、上記（１）の本注入工法の場合、貫通孔１３は工場等で予め設置する。以下に説明する第２工程以降、上記（１）の本注入工法及び、上記（２）の予備注入工法は何れも同じ内容となる。

【0047】

第２工程では、第１逆止弁３０を、セグメント１０の内面１０Ｂ側から注入管２１の小径筒部２５内に挿入し、第１雄ねじ部３６を第１雌ねじ部２６と螺合させる。次いで、第３工程では、第２逆止弁４０を、セグメント１０の内面１０Ｂ側から注入管２１の大径筒部２２に挿入し、第２雄ねじ部４５を第２雌ねじ部２３と螺合させる。これにより、注入構造２０の取り付け作業が終了する。

【0048】

本実施形態において、第１逆止弁３０及び、第２逆止弁４０は、何れも注入管２１に対してセグメント１０の内面１０Ｂ側から挿入して設置できるようになっている。これにより、作業者は、セグメント１０を外周１０Ａが地面に接地したいわゆる船形の状態で取り付け作業を容易に行うことが可能となる。

【0049】

第４工程では、注入構造２０が取り付けられたセグメント１０をシールドマシンによって組み付ける。セグメント１０を覆工体に組み付けたならば、第４工程では、注入管２１内にセグメント１０の内面１０Ｂ側からグラウト材を注入し、本ルーチンを終了する。

【0050】

以上詳述した本実施形態によれば、セグメント１０の内面１０Ｂ側から外面１０Ａ側にグラウト材を流通させる注入管２１は、内面１０Ｂ側の大径筒部２２と、外面１０Ａ側の小径筒部２５とを一体に有する一本の円筒管で形成されている。大径筒部２２には、第２逆止弁４０の第２雄ねじ部４５を螺合させる第２雌ねじ部２３が設けられ、小径筒部２５には、第１逆止弁３０の第１雄ねじ部３６を螺合させる第１雌ねじ部２６が設けられている。さらに、大径筒部２２、第２雌ねじ部２３及び、小径筒部２５の内径は、何れも第１逆止弁３０の第１雄ねじ部３６の外径よりも大径に形成されている。すなわち、第１逆止弁３０が内面１０Ｂ側から注入管２１内を大径筒部２２や第２雌ねじ部２３、小径筒部２５と干渉することなく容易に通過し、第１雌ねじ部２６に到達できるように構成されている。

【0051】

これにより、第１逆止弁３０及び、第２逆止弁４０を、何れも注入管２１に対してセグメント１０の内面１０Ｂ側から挿入して設置できるようになり、現場での取り付け作業を容易にすることが可能となる。

【0052】

また、注入管２１を一本の円筒管で構成することで、大径管と小径管とを接合する従前構造に比べ、部品点数を削減しつつ、管同士の溶接作業を廃止することができ、現場での施工性も確実に向上することが可能となる。また、漏水の弱点となりやすい管同士の接合部分がなくなることで、止水性も確実に向上することができる。

【0053】

また、第１雌ねじ部２６や第２雌ねじ部２３をバルジ加工により形成することで、注入管の内周に雌ねじ部を切削により加工する構造に比べ、注入管２１全体の薄肉化や軽量化を図ることも可能となる。

【0054】

［その他］
なお、本開示は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変形して実施することが可能である。

【0055】

例えば、上記実施形態において、セグメント１０はＲＣセグメントを一例に説明したが、セグメント１０は、図５に示すように鋼製セグメントであってもよい。セグメント１０が鋼製セグメントの場合には、地山側に臨むスキンプレート１６に注入管２１の小径筒部２５の端部を溶接等で接合固定すればよい。貫通孔１３は、上記（１）の本注入であれば、セグメント１０を製造する工場等で予め設けておき、上記（２）の予備注入工法又は、上記（３）の再注入工法であれば、現場で穿設すればよい。

【0056】

また、セグメント１０は、図６に示すように合成セグメントであってもよい。セグメント１０が合成セグメントの場合には、地山側に臨むスキンプレート１６に注入管２１を溶接等で仮止めし、該注入管２１をコンクリートに埋設すればよい。貫通孔１３は、上記（１）の本注入であれば、セグメント１０を製造する工場等で予め設けておき、上記（２）の予備注入工法又は、上記（３）の再注入工法であれば、現場で穿設すればよい。

【0057】

また、第１逆止弁３０は小径筒部２５に、第２逆止弁４０は大径筒部２２に、それぞれ螺着固定されるものとして説明したが、これら逆止弁３０，４０を螺着以外の他の手法（例えば、各筒部２２，２５に設けた円環凹溝と、該円環凹溝に嵌め込まれるスナップリング等）により固定することも可能である。

【0058】

また、小径筒部２５、大径筒部２２、第１雌ねじ部２６及び、第２雌ねじ部２３は、一本の円筒管にバルジ加工を施すことにより形成されるものとして説明したが、これらの何れか一つ又は全部を他の加工方法により形成してもよい。

【0059】

また、逆止弁３０，４０の個数は２個に限定されず、３個以上としてもよく、逆止弁３０，４０の種類も、全ての逆止弁３０，４０を高止水型、又は、簡易型の何れか一方のみとして構成してもよい。

【符号の説明】

【0060】

１ シールドトンネル
２ セグメントリング
１０ セグメント
１０Ａ 外面
１０Ｂ 内面
１２ 注入孔
１３ 貫通孔
２０ 注入構造
２１ 注入管
２２ 大径筒部
２３ 第２雌ねじ部
２５ 小径筒部
２６ 第１雌ねじ部
３０ 第１逆止弁
３６ 第１雄ねじ部
３７ シール部材
４０ 第２逆止弁
４５ 第２雄ねじ部
４６ シール部材
６０ プラグ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】