JP4004928B2

JP4004928B2 - Concrete reinforcing bar support and method for supporting concrete reinforcing bar in tunnel

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Publication number: JP4004928B2
Application number: JP2002317840A
Authority: JP
Inventors: 武宏松原; 山下　　隆; 正彦越智; 隆番戸平
Original assignee: 住倉鋼材株式会社
Priority date: 2002-10-31
Filing date: 2002-10-31
Publication date: 2007-11-07
Anticipated expiration: 2022-10-31
Also published as: JP2004150172A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、トンネルのインバートを形成するコンクリート内にコンクリート補強鉄筋を所定の位置に配筋するために用いるコンクリート補強鉄筋の支持具及びトンネル内のコンクリート補強鉄筋の支持方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上側に突出湾曲したアーチと、該アーチの両下端に連接され下側に突出湾曲したインバートとを有するトンネルの施工において、インバートコンクリート打設前に配筋されるコンクリート補強鉄筋は、その役目を果たす為、コンクリート内の所定の位置に保持される必要がある。
コンクリート補強鉄筋を所定の位置に保持するためには、コンクリート補強鉄筋を載せる横方向鉄筋、さらにその横方向鉄筋を所定の位置に固定する為の、地面から縦方向（垂直方向）に配置されたアンカー筋が必要である。
アンカー筋、横方向鉄筋を使用して、コンクリート補強鉄筋を所定位置に配筋する工程は以下の通りである。
（１）インバートコンクリートの必要な深さまで土又は岩石を掘る。
（２）トンネルの幅方向（断面方向）及び奥行き方向に所定のピッチでアンカー筋（縦方向鉄筋）を打ち込む為のアンカー用穴を、地面に穴あけ機（ドリル）を用いてあける。
（３）アンカー用穴に適当な長さのアンカー筋を人力によりハンマーで打ち込む。
（４）コンクリート補強鉄筋が所定の位置になるように、打ち込まれたアンカー筋の高さ位置にマーキングする。
（５）アンカー筋のマーキングした位置に、奥行き方向に配置された横方向鉄筋を溶接する。
（６）横方向鉄筋から上に突出するアンカー筋は邪魔になるため、ガスカットする。
（７）横方向鉄筋上にコンクリート補強鉄筋（シングル又はダブル配筋のメッシュ又は組筋）を設置する。
（８）コンクリート型枠を組んで、所定の高さでコンクリートを打設する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来のコンクリート内に入れるコンクリート補強鉄筋を配筋する方法においては、未だ解決すべき以下のような問題があった。
前記工程（２）において、トンネル内で穴あけ機を用いて石や岩石にアンカー用穴をあける作業は、容易ではなく、重労働であった。
前記工程（３）において、人力によりアンカー筋をハンマーで打ち込む作業も非常に重労働であった。
前記工程（５）において、水気の多いトンネル内で溶接用の電気を使用すること、また、溶接作業は危険な作業であった。
前記工程（６）において、通気性の良くないトンネル内でガスを使用することは、危険な作業であった。
さらに、掘削後、地山の動きによって生じるトンネルの変形を防止するには、地山の動きを極力早く止めるためインバートを出来るだけ早く施工する必要があるが、穴あけ、打ち込み、溶接及びガスカットの作業は、一人か二人の作業となるため、作業時間（約３〜４時間）がかかり過ぎ、この結果、掘削後のトンネルの変形の恐れや、トンネルの変形からやがてはトンネルが崩壊する恐れがあるという問題もあった。因みに、穴あけ機１台で３０箇所程度を空けたり、溶接機１台で横方向鉄筋を３０箇所程度溶接していた。
【０００４】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、穴あけ、打ち込み、溶接及びガスカットの作業が不要で、しかも安全、楽に、かつ短時間でコンクリート補強鉄筋の配筋ができるコンクリート補強鉄筋の支持具及びトンネル内のコンクリート補強鉄筋の支持方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記目的に沿う本発明に係るコンクリート補強鉄筋の支持具は、平行に複数配置されて、網目状のコンクリート補強鉄筋を支持する自立型の支持具であって、コンクリート補強鉄筋による荷重に対して所定の断面性能を持った長尺部材と、長尺部材に長手方向に隙間を有して複数取付けられ、それぞれ長尺部材を中心にその両側に取付けられたガイド部材と、それぞれのガイド部材に長さ調整可能に取付けられた高さ調整部材と、長さ調整された高さ調整部材をガイド部材に固定する固定手段とを備えている。これによって、自立型のコンクリート補強鉄筋の支持具を所定の位置にセットし、各コンクリート補強鉄筋の支持具の高さ調整部材を接地状況に応じて長さ調整し、長さ調整された高さ調整部材を固定手段によりガイド部材に固定することができる。
【０００６】
本発明に係るコンクリート補強鉄筋の支持具において、ガイド部材をパイプ状に形成し、しかも、高さ調整部材を棒状鋼材から構成することもできる。これによって、ガイド部材及び高さ調整部材の構造が簡略化される。ここで、棒状鋼材として、異形棒鋼、丸鋼、角鋼等を使用することができる。
本発明に係るコンクリート補強鉄筋の支持具において、固定手段はガイド部材に取付けられたナットと、ナットに螺合するボルトとを備えることもできる。これによって、固定手段の構造が簡略化される。
本発明に係るコンクリート補強鉄筋の支持具において、長尺部材は鉄筋又は丸鋼をトラス構造に構成することもできる。これによって、単位重量当たりの断面性能を大きく取れるので、長尺部材を軽量化できる。
本発明に係るコンクリート補強鉄筋の支持具において、高さ調整部材の下端には接地用の座板を設けることもできる。これによって、特に、軟らかい地面に対して、高さ調整が容易にできる。
本発明に係るコンクリート補強鉄筋の支持具において、ガイド部材は長手方向から見てハ字状に取付けることもできる。これによって、高さ調整部材を直線状としても安定して自立できる。
【０００７】
前記目的に沿う本発明に係るトンネル内のコンクリート補強鉄筋の支持方法は、長尺部材と、長尺部材を支持する長さ調整可能な複数の脚部とを有する自立型の支持具を用意する第１工程と、掘削後のトンネル内にトンネル幅方向に沿って複数の支持具を実質的に平行に配置する第２工程と、それぞれの支持具の高さを調整する第３工程と、高さが調整された支持具の上にメッシュ及び／又は組筋からなるコンクリート補強鉄筋を設置する第４工程とを備えている。これによって、コンクリート補強鉄筋を載せる長尺部材と、長尺部材を支持し長さ調整可能な複数の脚部を有する自立型の支持具をトンネル内のトンネル幅方向に沿って複数所定の位置にセットし、各支持具の複数の脚部を接地状況に応じて高さ調整し、高さ調整された支持具の長尺部材上にコンクリート補強鉄筋を設置することができる。なお、組筋の場合の設置方法としては、支持具の上で手で組んだり、又は事前に別の場所で組んだものを支持具に設置することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
ここに、図１は本発明の一実施の形態に係るコンクリート補強鉄筋の支持具を適用したトンネルの一部省略断面図、図２（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、同コンクリート補強鉄筋の支持具の正断面図、要部側面図、図３（Ａ）〜（Ｅ）はそれぞれ、同コンクリート補強鉄筋の支持具の長尺部材の変形例の説明図、図４（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、同コンクリート補強鉄筋の支持具の変形例の正断面図である。
【０００９】
図１及び図２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、本発明の一実施の形態に係るコンクリート補強鉄筋の支持具１０は、２点鎖線で示す上側に突出湾曲したアーチ１１と、アーチ１１の両下端に連接され下側に突出湾曲した逆アーチのインバート１２とを有するトンネル１３を施工する場合、インバート１２を構成するコンクリート１４の打設前に、組筋からなるコンクリート補強鉄筋１５を所定の位置に配筋するために用いられる。コンクリート補強鉄筋の支持具１０は、トンネル１３内のトンネル幅方向に沿って複数（本実施の形態では、８台）実質的に平行に配置されており、複数の主筋１５ａ及び配力筋１５ｂが網目状に形成され、下側に突出湾曲したコンクリート補強鉄筋１５を支持する自立型の支持具である。以下、これらについて詳しく説明する。
【００１０】
図２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、コンクリート補強鉄筋の支持具１０は、コンクリート補強鉄筋１５による荷重に対して所定の断面性能を持った長尺部材の一例であって鉄筋をトラス構造に構成したトラス部材１６と、トラス部材１６に長手方向に隙間Ｋを有して複数取付けられ、それぞれトラス部材１６を中心に長手方向から見てハ字状に取付けられたガイド部材１７、１８とを備えている。ガイド部材１７、１８はトンネル１３内の奥行き方向に沿って所定の隙間Ｋ（例えば、２．５〜３ｍ）を開けて複数個設けられている。トラス部材１６は、鉄筋からなって、波状に形成された２つのトラス筋１９、２０の両頂部によって、鉄筋からなる上筋２１が挟まれており、トラス筋１９、２０の谷部の外側面に下筋２２、２２ａが取付けられたトラス構造となっている。なお、トラス筋１９、２０及び上筋２１の上端は同一レベルとなっている。
【００１１】
図２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、トラス部材１６の上筋２１の両側面及び下筋２２、２２ａの外側面にはそれぞれ、パイプ状に形成されたガイド部材１７、１８が溶接等により固定されている。ガイド部材１７、１８の上端部はトラス部材１６の上筋２１の上端レベル以下になるように、斜めにカットされている。
それぞれのガイド部材１７、１８には、鉄筋からなって、長さ調整可能な高さ調整部材２３、２４の上部が摺動可能に取付けられており、さらに、長さ調整された高さ調整部材２３、２４をそれぞれ、ガイド部材１７、１８に固定する固定手段２５、２６が設けられている。ここで、ガイド部材１７、１８、高さ調整部材２３、２４及び固定手段２５、２６によりコンクリート補強鉄筋の支持具１０の脚部が構成されている。なお、ガイド部材１７、１８及びガイド部材１７、１８内を摺動する高さ調整部材２３、２４は平面視してそれぞれ、トラス部材１６の長手方向に実質的に直交して設けられており、その中心間距離はｔとなっている。
【００１２】
固定手段２５、２６はそれぞれ、ガイド部材１７、１８に取付けられたナット２７、２８と、ナット２７、２８に螺合するボルト２９、３０とを備えている。ナット２７、２８が溶接されたガイド部材１７、１８の肉厚部には、ボルト２９、３０の先端部が挿通可能な挿通孔（図示せず）が形成されている。従って、高さ調整部材２３、２４の下端が接地する地面３１のレベルに応じて、高さ調整部材２３、２４をガイド部材１７、１８に対して摺動させて、コンクリート補強鉄筋１５を載せるトラス部材１６の高さ位置を調整した後、長さが調整された高さ調整部材２３、２４を固定手段２５、２６のボルト２９、３０の押し込みによってガイド部材１７、１８に固定することができる。
【００１３】
次いで、コンクリート補強鉄筋の支持具１０を用いた本発明の一実施の形態に係るトンネル内のコンクリート補強鉄筋の支持方法について、図１及び図２（Ａ）、（Ｂ）を参照しながら説明する。
（第１工程）
トラス部材１６と、トラス部材１６を支持する長さ調整可能な複数の脚部（ガイド部材１７、１８、高さ調整部材２３、２４及び固定手段２５、２６からなる）を有する自立型のコンクリート補強鉄筋の支持具１０を所定の数だけ工場で製作し、用意する。
【００１４】
（第２工程）
複数（本実施の形態では８個）のコンクリート補強鉄筋の支持具１０をトラック等を用いて搬送し、掘削後のトンネル１３内にトンネル幅方向に沿って平行に配置する。
（第３工程）
設置されたそれぞれのコンクリート補強鉄筋の支持具１０の高さ調整部材２３、２４が接地する地面３１の状況に応じて、トンネル１３内の基準ラインから計測される各トラス部材１６の上端レベルを高さ調整部材２３、２４をガイド部材１７、１８にスライドさせて調整し、位置決め後、固定手段２５、２６により高さ調整部材２３、２４をガイド部材１７、１８に固定する。
【００１５】
（第４工程）
高さが調整されたすべてのコンクリート補強鉄筋の支持具１０の上にコンクリート補強鉄筋１５を設置する。
その後、設置されたコンクリート補強鉄筋の支持具１０のトンネル１３の長手方向（入口から奥へ、又は奥から入口へ）に順次、コンクリート打設用の型枠を介して、コンクリート１４を図１に示すように打設する。
【００１６】
図３（Ａ）〜（Ｅ）にはそれぞれ、コンクリート補強鉄筋の支持具１０のトラス部材１６の変形例を示す。なお、説明を簡略化するため、図３（Ａ）〜（Ｅ）において、ガイド部材３２、３３及び固定手段３４、３５は同じものを使用し、また、トラス部材１６に代わる各長尺部材はコンクリート補強鉄筋１５による荷重に対して十分な断面性能を持っており、従って、変形（曲がり）が少ないものを使用している。
各長尺部材について、図３（Ａ）はパイプ材３６を、図３（Ｂ）はアングル材３７を、図３（Ｃ）はＨ形鋼３８を、図３（Ｄ）は断面が矩形状の板材３９を、図３（Ｅ）は丸鋼４０を使用している。
【００１７】
図４（Ａ）、（Ｂ）にはそれぞれ、コンクリート補強鉄筋の支持具１０の変形例のコンクリート補強鉄筋の支持具１０ａ、１０ｂを示す。
コンクリート補強鉄筋の支持具１０においては、長尺部材であるトラス部材１６はガイド部材１７、１８に溶接して直接取付けたが、コンクリート補強鉄筋の支持具１０ａ、１０ｂにおいては、図４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、高さ調整部材４１、４２及び固定手段４３、４４がそれぞれ取付けられたガイド部材４５、４６間に、トラス部材１６を載置して固定できる載置部材４７、４８をそれぞれ設け、載置部材４７、４８を介してトラス部材１６の両側にガイド部材４５、４６を固定することもできる。
【００１８】
載置部材４７は矩形状の板材の長さ方向の両端部を上向き内側に折り曲げ、折り曲げた部分をガイド部材４５、４６の内側面に固定した構造としている。一方、載置部材４８は断面矩形又は円形の鋼材をガイド部材４５、４６の一方の側面に固定した構造としている。これにより、コンクリート補強鉄筋の支持具１０ａ、１０ｂはそれぞれ、トラス部材１６と、トラス部材１６を載置し、高さ調整可能で固定できる脚部４９、５０（それぞれ、ガイド部材４５、４６、固定手段４３、４４、高さ調整部材４１、４２及び載置部材４７又は４８を有する）とに２分割できる。なお、コンクリート補強鉄筋の支持具１０ａ、１０ｂは、自立型の支持具となっており、所要の倒れ防止手段が講じられている。例えば、高さ調整部材の数を３個以上としたり、又は、高さ調整部材４１、４２の下端部に倒れ防止用の座板等を設けることもできる。
【００１９】
かかる構成により、トラス部材１６と脚部４９（５０も同じ）とを別々に工場で製作し、トラック等によりトンネル１３内まで搬送し、脚部４９を所定の位置に配置した後、脚部４９の載置部材４７上にトラス部材１６を載置して固定することができる。従って、コンクリート補強鉄筋の支持具１０ａ（１０ｂも同じ）は分割して搬送できるので、車輛限界に関してメリットがある。
【００２０】
本発明は前記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲での変更は可能であり、例えば、前記したそれぞれの実施の形態や変形例の一部又は全部を組み合わせて本発明のコンクリート補強鉄筋の支持具及びトンネル内のコンクリート補強鉄筋の支持方法を構成する場合にも本発明は適用される。
前記実施の形態においては、コンクリート補強鉄筋の支持具１０をトンネル１３に適用したが、これに限定されず、必要に応じて、建築工事等にも適用できることは言うまでもない。
複数の主筋１５ａ及び配力筋１５ｂが網目状に形成され下側に突出湾曲した、組筋からなるコンクリート補強鉄筋１５を用いたが、これに限定されず、必要に応じて、メッシュ（鉄筋金網）を用いても構わない。さらに、コンクリート補強鉄筋１５とメッシュとを同時に用いることもできる。
【００２１】
コンクリート補強鉄筋の支持具１０において、２本のトラス筋１９、２０及び下筋２２、２２ａを有するトラス部材１６を用いたが、これに限定されず、１本のトラス筋及び下筋を有するトラス部材を使用することもできる。また、その他のトラス構造を備えたトラス部材を用いても構わない。
高さ調整部材を鉄筋とし、下端を直接地面３１に接するようにしたが、これに限定されず、特に、軟らかい地面に対して、高さ調整が容易になるように、高さ調整部材の下端には接地用の座板を設けることもできる。
【００２２】
ガイド部材１７、１８及びガイド部材１７、１８内を摺動する高さ調整部材２３、２４をトラス部材１６の長手方向に実質的に直交する方向に設けたが、これに限定されず、必要に応じて、トラス部材１６の長手方向に直交する方向に傾けて配置することもできる。また、高さ調整部材２３、２４の長手方向の中心間距離をｔとしたが、ｔ＝０として、中心位置を一致させることもできる。
トンネル内のコンクリート補強鉄筋の支持方法において、コンクリート補強鉄筋の支持具１０を用いたが、これに限定されず、必要に応じて、自立型で、しかも高さ調整可能な脚部を備えたものであれば、どのような構造の支持具を用いても構わない。
【００２３】
ガイド部材はパイプ状に形成され、しかも、高さ調整部材は鉄筋からなるようにしたが、これに限定されず、必要に応じて、その他の構造（例えば、高さ調整部材を丸鋼、角鋼、異形棒鋼等の棒状鋼材からなるようにする）としても構わない。また、ガイド部材を長手方向から見てハ字状に取付けたが、これに限定されず、状況に応じて、垂直に平行又は逆ハ字状に取付け、この構造のガイド部材に合わせて長さ調整可能な高さ調整部材を設けることもできる。
固定手段を、ガイド部材に取付けられたナットと、ナットに螺合するボルトとで構成したが、これに限定されず、状況に応じて、その他の構成とすることもできる。
【００２４】
【発明の効果】
請求項１〜６記載のコンクリート補強鉄筋の支持具においては、自立型のコンクリート補強鉄筋の支持具を所定の位置にセットし、各コンクリート補強鉄筋の支持具の高さ調整部材を接地状況に応じて長さ調整し、長さ調整された高さ調整部材を固定手段によりガイド部材に固定することができるので、従来のような穴あけ、打ち込み、溶接及びガスカットの作業が不要となり、しかも安全、楽に、かつ短時間でコンクリート補強鉄筋の位置決めができる。
特に、請求項２記載のコンクリート補強鉄筋の支持具においては、ガイド部材及び高さ調整部材の構造が簡略化されるので、ガイド部材及び高さ調整部材が短期間で安価に製作でき、かつ、高さ調整作業が容易となる。
【００２５】
請求項３記載のコンクリート補強鉄筋の支持具においては、固定手段の構造が簡略化されるので、固定手段が短期間で安価に製作でき、かつ、固定作業が容易となる。
請求項４記載のコンクリート補強鉄筋の支持具においては、単位重量当たりの断面性能を大きく取れるので、長尺部材を軽量化でき、この結果、長尺部材を安価に製作でき、しかも、長尺部材のハンドリングが容易となる。
請求項５記載のコンクリート補強鉄筋の支持具においては、特に、軟らかい地面に対して、高さ調整が容易にできるので、使い勝手が向上する。
請求項６記載のコンクリート補強鉄筋の支持具においては、高さ調整部材を直線状とすることができるので、製作が簡略化される。
【００２６】
請求項７記載のトンネル内のコンクリート補強鉄筋の支持方法においては、コンクリート補強鉄筋を載せる長尺部材と、長尺部材を支持し長さ調整可能な複数の脚部を有する自立型の支持具をトンネル内のトンネル幅方向に沿って複数所定の位置にセットし、各支持具の複数の脚部を接地状況に応じて高さ調整し、高さ調整された支持具の長尺部材上にコンクリート補強鉄筋を設置することができるので、従来のようなトンネル内での穴あけ、打ち込み、溶接及びガスカットの作業が不要となり、しかも安全、楽に、かつ短時間でコンクリート補強鉄筋の配筋ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係るコンクリート補強鉄筋の支持具を適用したトンネルの一部省略断面図である。
【図２】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、同コンクリート補強鉄筋の支持具の正断面図、要部側面図である。
【図３】（Ａ）〜（Ｅ）はそれぞれ、同コンクリート補強鉄筋の支持具の長尺部材の変形例の説明図である。
【図４】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、同コンクリート補強鉄筋の支持具の変形例の正断面図である。
【符号の説明】
１０、１０ａ、１０ｂ：コンクリート補強鉄筋の支持具、１１：アーチ、１２：インバート、１３：トンネル、１４：コンクリート、１５：コンクリート補強鉄筋、１５ａ：主筋、１５ｂ：配力筋、１６：トラス部材（長尺部材）、１７、１８：ガイド部材、１９、２０：トラス筋、２１：上筋、２２、２２ａ：下筋、２３、２４：高さ調整部材、２５、２６：固定手段、２７、２８：ナット、２９、３０：ボルト、３１：地面、３２、３３：ガイド部材、３４、３５：固定手段、３６：パイプ材、３７：アングル材、３８：Ｈ形鋼、３９：板材、４０：丸鋼、４１、４２：高さ調整部材、４３、４４：固定手段、４５、４６：ガイド部材、４７、４８：載置部材、４９、５０：脚部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to, for example, a concrete reinforcing bar support used for arranging a concrete reinforcing bar at a predetermined position in concrete forming an invert of a tunnel, and a method of supporting a concrete reinforcing bar in a tunnel.
[0002]
[Prior art]
In the construction of a tunnel having an arch projecting upward and an invert projecting and curving connected to both lower ends of the arch, the concrete reinforcing steel bar arranged before placing the invert concrete plays its role. Therefore, it needs to be held at a predetermined position in the concrete.
In order to hold the concrete reinforcing bar in place, it was placed in the vertical direction (vertical direction) from the ground to fix the horizontal reinforcing bar in place, and also to fix the horizontal reinforcing bar in place. Anchor muscle is required.
The process of arranging a concrete reinforcing bar at a predetermined position using an anchor bar and a transverse bar is as follows.
(1) Dig soil or rock to the required depth of invert concrete.
(2) An anchor hole for driving anchor bars (vertical reinforcing bars) at a predetermined pitch in the width direction (cross-sectional direction) and depth direction of the tunnel is drilled in the ground using a drilling machine (drill).
(3) An anchor muscle having an appropriate length is driven into the anchor hole with a hammer by human power.
(4) Mark the height position of the anchor bar that has been driven in so that the concrete reinforcing steel bar is in a predetermined position.
(5) The transverse reinforcing bar arranged in the depth direction is welded to the marked position of the anchor reinforcing bar.
(6) Since the anchor bars protruding upward from the lateral reinforcing bars are in the way, gas is cut.
(7) A concrete reinforcing bar (single or double bar mesh or braid) is installed on the horizontal bar.
(8) Assemble concrete formwork and place concrete at a predetermined height.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional method of arranging concrete reinforcing steel bars to be put into concrete, there are still the following problems to be solved.
In the step (2), the operation of drilling an anchor hole in a stone or rock using a drilling machine in the tunnel was not easy and was labor intensive.
In the step (3), the operation of driving the anchor muscles with a hammer manually was also very hard work.
In the step (5), the use of welding electricity in a damp tunnel and the welding work were dangerous work.
In the step (6), using a gas in a tunnel having poor air permeability is a dangerous work.
Furthermore, in order to prevent the deformation of the tunnel caused by the movement of the natural ground after excavation, it is necessary to construct the invert as soon as possible in order to stop the movement of the natural ground as quickly as possible, but drilling, driving, welding and gas cutting are necessary. Since the work is one or two people, it takes too much work time (about 3-4 hours). As a result, the tunnel may be deformed after excavation, and the tunnel may eventually collapse due to the tunnel deformation. There was also a problem that there was. By the way, about 30 locations were opened with one drilling machine, or about 30 horizontal bars were welded with one welding machine.
[0004]
The present invention has been made in view of such circumstances, and there is no need for drilling, driving-in, welding, and gas-cutting operations, and a concrete-reinforced reinforcing bar that can be arranged safely and easily in a short time. It is an object of the present invention to provide a support and a method for supporting a concrete reinforcing bar in a tunnel.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
A plurality of support members for concrete reinforcing bars according to the present invention that meet the above-described object are self-supporting support members that are arranged in parallel and support a mesh-like concrete reinforcing bar, and are predetermined with respect to the load by the concrete reinforcing bar. A long member with a cross-sectional performance of the above, a plurality of long members with a gap in the longitudinal direction, a guide member attached to each side of the long member, and a long guide member The height adjusting member is attached so as to be adjustable in height, and a fixing means for fixing the height adjusting member adjusted in length to the guide member. As a result, the support for the self-supporting concrete reinforcing bar is set at a predetermined position, and the height adjusting member of each concrete reinforcing bar is adjusted according to the grounding situation, and the length is adjusted. The adjustment member can be fixed to the guide member by the fixing means.
[0006]
In the concrete reinforcing steel bar support according to the present invention, the guide member may be formed in a pipe shape, and the height adjusting member may be formed of a rod-shaped steel material. Thereby, the structure of the guide member and the height adjusting member is simplified. Here, a deformed steel bar, a round steel, a square steel, or the like can be used as the bar-shaped steel material.
In the concrete reinforcing steel bar support according to the present invention, the fixing means may include a nut attached to the guide member and a bolt screwed into the nut. This simplifies the structure of the fixing means.
In the concrete reinforcing steel bar support according to the present invention, the long member may be formed of a steel bar or a round steel bar in a truss structure. Thereby, since the cross-sectional performance per unit weight can be increased, the long member can be reduced in weight.
In the concrete reinforcing steel bar support according to the present invention, a grounding seat plate may be provided at the lower end of the height adjusting member. As a result, the height can be easily adjusted especially on soft ground.
In the concrete reinforcing steel bar support according to the present invention, the guide member may be attached in a C shape when viewed from the longitudinal direction. Thereby, even if the height adjusting member is linear, it can stably stand on its own.
[0007]
A method for supporting a concrete reinforcing bar in a tunnel according to the present invention that meets the above-described object provides a self-supporting support tool having a long member and a plurality of legs that can be adjusted in length to support the long member. A first step, a second step of disposing a plurality of supports substantially in parallel in the tunnel width direction in the tunnel after excavation, a third step of adjusting the height of each support, And a fourth step of installing a concrete reinforcing bar made of mesh and / or braid on the support whose height is adjusted. Accordingly, a plurality of self-supporting support members having a long member on which the concrete reinforcing steel bar is placed and a plurality of legs that support the long member and can be adjusted in length are arranged at predetermined positions along the tunnel width direction in the tunnel. It is possible to set and adjust the height of a plurality of leg portions of each support tool in accordance with the ground contact state, and to install a concrete reinforcing bar on the long member of the support tool whose height is adjusted. In addition, as an installation method in the case of braiding, it can assemble by hand on a support tool, or can be installed on a support tool in advance in another place.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings for understanding of the present invention.
Here, FIG. 1 is a partially omitted sectional view of a tunnel to which a concrete reinforcing bar support according to an embodiment of the present invention is applied, and FIGS. 2 (A) and 2 (B) are views for supporting the concrete reinforcing bar, respectively. The front sectional view of the tool, the main part side view, and FIGS. 3 (A) to (E) are explanatory views of a modification of the long member of the support member of the same concrete reinforcing bar, FIGS. 4 (A) and (B). These are each a front sectional view of a modified example of the support for the concrete reinforcing steel bars.
[0009]
As shown in FIG. 1 and FIGS. 2A and 2B, a concrete reinforcing steel bar support 10 according to an embodiment of the present invention includes an arch 11 that protrudes and curves upward as indicated by a two-dot chain line, and an arch. 11, when constructing a tunnel 13 having an inverted arch invert 12 connected to both lower ends and projecting and curving downward, before placing concrete 14 constituting the invert 12, a concrete reinforcing bar 15 made of braid is provided. Used to place bars at a predetermined position. A plurality of (8 in the present embodiment) support members 10 of concrete reinforcing steel bars are arranged substantially in parallel along the tunnel width direction in the tunnel 13, and the plurality of main bars 15a and the distribution bars 15b are arranged in parallel. It is a self-supporting support tool that supports a concrete reinforcing bar 15 that is formed in a mesh shape and protrudes and curves downward. These will be described in detail below.
[0010]
As shown in FIGS. 2 (A) and 2 (B), the concrete reinforcing steel bar support 10 is an example of a long member having a predetermined cross-sectional performance with respect to the load applied by the concrete reinforcing steel bar 15, and the reinforcing bar is used as a truss. A truss member 16 having a structure, and a plurality of guide members 17 and 18 attached to the truss member 16 with a gap K in the longitudinal direction and attached in a C shape as viewed from the longitudinal direction around the truss member 16. And. A plurality of guide members 17 and 18 are provided with a predetermined gap K (for example, 2.5 to 3 m) along the depth direction in the tunnel 13. The truss member 16 is made of a reinforcing bar, and an upper bar 21 made of a reinforcing bar is sandwiched between the tops of two truss bars 19 and 20 formed in a wave shape. It has a truss structure with lower bars 22 and 22a attached thereto. The upper ends of the truss bars 19 and 20 and the upper bar 21 are at the same level.
[0011]
As shown in FIGS. 2A and 2B, pipe-shaped guide members 17 and 18 are welded to both side surfaces of the upper bar 21 of the truss member 16 and outer surfaces of the lower bars 22 and 22a, respectively. It is fixed by etc. The upper ends of the guide members 17 and 18 are cut obliquely so as to be below the upper end level of the upper bar 21 of the truss member 16.
Each guide member 17, 18 is made of a reinforcing bar and is slidably mounted with height-adjustable height-adjusting members 23, 24, and the length-adjusted height-adjusting member Fixing means 25 and 26 for fixing 23 and 24 to the guide members 17 and 18 are provided. Here, the guide members 17 and 18, the height adjusting members 23 and 24, and the fixing means 25 and 26 constitute a leg portion of the support member 10 for the concrete reinforcing steel bar. The guide members 17 and 18 and the height adjusting members 23 and 24 that slide in the guide members 17 and 18 are provided substantially orthogonal to the longitudinal direction of the truss member 16 in plan view, The distance between the centers is t.
[0012]
The fixing means 25 and 26 include nuts 27 and 28 attached to the guide members 17 and 18, and bolts 29 and 30 that are screwed into the nuts 27 and 28, respectively. Insertion holes (not shown) through which the tip portions of the bolts 29 and 30 can be inserted are formed in the thick portions of the guide members 17 and 18 to which the nuts 27 and 28 are welded. Therefore, the truss on which the concrete reinforcing steel bars 15 are placed by sliding the height adjusting members 23, 24 with respect to the guide members 17, 18 according to the level of the ground 31 where the lower ends of the height adjusting members 23, 24 are grounded. After adjusting the height position of the member 16, the height adjusting members 23 and 24 whose lengths have been adjusted can be fixed to the guide members 17 and 18 by pressing the bolts 29 and 30 of the fixing means 25 and 26.
[0013]
Next, a method for supporting a concrete reinforcing bar in a tunnel according to an embodiment of the present invention using the concrete reinforcing bar support 10 will be described with reference to FIGS. 1, 2A, and 2B. .
(First step)
A self-supporting concrete reinforcement having a truss member 16 and a plurality of length-adjustable legs supporting the truss member 16 (comprising guide members 17 and 18, height adjusting members 23 and 24, and fixing means 25 and 26) A predetermined number of reinforcing bars 10 are manufactured and prepared in a factory.
[0014]
(Second step)
A plurality (eight in this embodiment) of concrete reinforcing steel bars 10 are conveyed using a truck or the like, and are arranged in parallel in the tunnel width direction in the tunnel 13 after excavation.
(Third step)
The upper end level of each truss member 16 measured from the reference line in the tunnel 13 is increased according to the situation of the ground 31 where the height adjusting members 23 and 24 of the installed concrete reinforcing steel bar support 10 are grounded. The height adjusting members 23 and 24 are slid and adjusted to the guide members 17 and 18, and after positioning, the height adjusting members 23 and 24 are fixed to the guide members 17 and 18 by the fixing means 25 and 26.
[0015]
(4th process)
The concrete reinforcing bars 15 are installed on the supports 10 of all the concrete reinforcing bars whose heights are adjusted.
Thereafter, the concrete 14 is placed in the longitudinal direction of the tunnel 13 (from the entrance to the back or from the back to the entrance) of the installed concrete reinforcing steel bar support 10 sequentially through the concrete placement form in FIG. Place as shown.
[0016]
FIGS. 3A to 3E each show a modification of the truss member 16 of the concrete reinforcing steel bar support 10. In order to simplify the description, the same guide members 32 and 33 and fixing means 34 and 35 are used in FIGS. It has a sufficient cross-sectional performance with respect to the load applied by the concrete reinforcing steel bars 15, and therefore uses a material with little deformation (bending).
3A is a pipe member 36, FIG. 3B is an angle member 37, FIG. 3C is an H-shaped steel 38, and FIG. 3D is a rectangular cross section. The round plate 40 is used in FIG. 3 (E).
[0017]
4 (A) and 4 (B) show concrete reinforcement reinforcing bar supports 10a and 10b, which are modifications of the concrete reinforcement reinforcing bar support 10, respectively.
In the concrete reinforcing steel bar support 10, the truss member 16, which is a long member, is directly welded to the guide members 17 and 18. However, in the concrete reinforcing steel bar support 10 a and 10 b, FIG. , (B), a mounting member 47 that can mount and fix the truss member 16 between guide members 45 and 46 to which height adjusting members 41 and 42 and fixing means 43 and 44 are respectively attached. 48 may be provided, and the guide members 45 and 46 may be fixed to both sides of the truss member 16 via the mounting members 47 and 48, respectively.
[0018]
The mounting member 47 has a structure in which both end portions in the length direction of a rectangular plate material are bent upward and inward, and the bent portions are fixed to the inner side surfaces of the guide members 45 and 46. On the other hand, the mounting member 48 has a structure in which a steel material having a rectangular or circular cross section is fixed to one side surface of the guide members 45 and 46. Thereby, the support members 10a and 10b of the concrete reinforcing steel bars are respectively placed with the truss member 16 and the leg portions 49 and 50 on which the truss member 16 can be fixed and adjustable in height (guide members 45 and 46, respectively). And means 43, 44, height adjusting members 41, 42, and mounting member 47 or 48). The concrete reinforcing steel bars 10a and 10b are self-supporting tools, and are provided with necessary collapse prevention means. For example, the number of height adjustment members can be three or more, or a fall-preventing seat plate or the like can be provided at the lower ends of the height adjustment members 41, 42.
[0019]
With such a configuration, the truss member 16 and the leg portion 49 (50 are the same) are separately manufactured at the factory, conveyed to the inside of the tunnel 13 by a truck or the like, and the leg portion 49 is disposed at a predetermined position, and then the leg portion 49. The truss member 16 can be mounted and fixed on the mounting member 47. Therefore, the concrete reinforcing steel bar support 10a (same for 10b) can be divided and transported, which is advantageous in terms of vehicle limit.
[0020]
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be changed without departing from the gist of the present invention. For example, some or all of the above-described embodiments and modifications are included. The present invention can also be applied to a combination of the concrete reinforcing bar support and the method for supporting a concrete reinforcing bar in a tunnel according to the present invention.
In the above embodiment, the concrete reinforcing steel bar support 10 is applied to the tunnel 13, but the present invention is not limited to this, and it is needless to say that the present invention can also be applied to construction work or the like as necessary.
Although the concrete reinforcing steel bars 15 made of braids, in which a plurality of main bars 15a and distribution bars 15b are formed in a net-like shape and projectingly curved downward, are not limited to this, but may be meshed (reinforcing bar metal mesh) as necessary. ) May be used. Furthermore, the concrete reinforcing steel 15 and the mesh can be used simultaneously.
[0021]
Although the truss member 16 having the two truss bars 19, 20 and the lower bars 22, 22a is used in the concrete reinforcing steel bar support 10, the present invention is not limited to this, and the truss having one truss bar and the lower bar. A member can also be used. Moreover, you may use the truss member provided with the other truss structure.
Although the height adjusting member is a reinforcing bar and the lower end is in direct contact with the ground 31, the present invention is not limited to this. In particular, the lower end of the height adjusting member is easy to adjust the height on a soft ground. Can be provided with a seat plate for grounding.
[0022]
The guide members 17 and 18 and the height adjusting members 23 and 24 that slide in the guide members 17 and 18 are provided in a direction substantially perpendicular to the longitudinal direction of the truss member 16, but the present invention is not limited to this. Accordingly, the truss member 16 can be arranged so as to be inclined in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the truss member 16. Moreover, although the center-to-center distance in the longitudinal direction of the height adjusting members 23 and 24 is set to t, the center position can be made coincident with t = 0.
In the method for supporting a concrete reinforcing bar in a tunnel, the concrete reinforcing bar support 10 is used. However, the present invention is not limited to this, and a self-supporting and height-adjustable leg is provided as necessary. As long as it is a support, any structure may be used.
[0023]
The guide member is formed in a pipe shape, and the height adjustment member is made of a reinforcing bar. However, the structure is not limited to this, and other structures (for example, the height adjustment member may be round steel or square steel). Or a bar-shaped steel material such as a deformed steel bar). In addition, the guide member is attached in a C shape when viewed from the longitudinal direction, but is not limited to this, and depending on the situation, the guide member is attached in a parallel or reverse C shape, and the length is adapted to the guide member of this structure An adjustable height adjustment member can also be provided.
The fixing means is composed of a nut attached to the guide member and a bolt screwed into the nut. However, the fixing means is not limited to this, and other configurations may be adopted depending on the situation.
[0024]
【The invention's effect】
The concrete reinforcing bar support according to any one of claims 1 to 6, wherein the self-supporting concrete reinforcing bar support is set at a predetermined position, and the height adjusting member of each concrete reinforcing bar support is set according to the grounding condition. The height adjustment member adjusted in length can be fixed to the guide member by the fixing means, so that conventional drilling, driving, welding and gas cutting operations are unnecessary, and safety is achieved. Easy and quick positioning of concrete reinforced bars.
In particular, in the concrete reinforcing steel bar support according to claim 2, since the structure of the guide member and the height adjusting member is simplified, the guide member and the height adjusting member can be manufactured in a short period of time, and Height adjustment work becomes easy.
[0025]
In the concrete reinforcing steel bar support according to the third aspect, since the structure of the fixing means is simplified, the fixing means can be manufactured at a low cost in a short period of time, and the fixing work is facilitated.
In the concrete reinforcing steel bar support according to claim 4, since the cross-sectional performance per unit weight can be increased, the long member can be reduced in weight, and as a result, the long member can be manufactured at a low cost. Is easy to handle.
In the concrete reinforcing steel bar support according to claim 5, the height can be easily adjusted especially on a soft ground, so that the usability is improved.
In the concrete reinforcing steel bar support according to claim 6, since the height adjusting member can be linear, the production is simplified.
[0026]
The method of supporting a concrete reinforcing bar in a tunnel according to claim 7, comprising: a long member on which the concrete reinforcing bar is placed; and a self-supporting support member having a plurality of legs that support the long member and can be adjusted in length. Set a plurality of predetermined positions along the tunnel width direction in the tunnel, adjust the height of the multiple legs of each support according to the ground contact situation, and place the concrete on the long member of the height-adjusted support Since the reinforcing bars can be installed, the conventional drilling, driving, welding and gas cutting operations in the tunnel are not required, and the reinforcing bars can be arranged safely, easily and in a short time.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partially omitted sectional view of a tunnel to which a concrete reinforcing steel bar support according to an embodiment of the present invention is applied.
FIGS. 2A and 2B are respectively a front sectional view and a side view of a main part of a support for the same concrete reinforcing steel bar.
FIGS. 3A to 3E are explanatory views of modified examples of the long member of the support member for the concrete reinforcing steel bars, respectively.
FIGS. 4A and 4B are front sectional views of modifications of the support for the concrete reinforcing steel bars, respectively.
[Explanation of symbols]
10, 10a, 10b: Concrete reinforcing bar support, 11: Arch, 12: Invert, 13: Tunnel, 14: Concrete, 15: Concrete reinforcing bar, 15a: Main bar, 15b: Strength bar, 16: Truss member ( Elongate member), 17, 18: guide member, 19, 20: truss muscle, 21: upper muscle, 22, 22a: lower muscle, 23, 24: height adjusting member, 25, 26: fixing means, 27, 28 : Nut, 29, 30: bolt, 31: ground, 32, 33: guide member, 34, 35: fixing means, 36: pipe material, 37: angle material, 38: H-section steel, 39: plate material, 40: round Steel, 41, 42: Height adjusting member, 43, 44: Fixing means, 45, 46: Guide member, 47, 48: Mounting member, 49, 50: Leg part

Claims

It is a self-supporting support tool that is arranged in parallel and supports a mesh-like concrete reinforcing bar,
A long member having a predetermined cross-sectional performance with respect to the load by the concrete reinforcing bar;
A plurality of guide members attached to the long member with gaps in the longitudinal direction, and guide members attached to both sides of the long member, respectively.
A height adjusting member attached to each of the guide members so as to be adjustable in length;
A support for concrete reinforcing steel bars, comprising: a fixing means for fixing the height adjusting member having a length adjusted to the guide member.

2. The concrete reinforcing bar support according to claim 1, wherein the guide member is formed in a pipe shape, and the height adjusting member is made of a rod-shaped steel material.

3. The concrete reinforcing bar support according to claim 1, wherein the fixing means includes a nut attached to the guide member and a bolt screwed into the nut. Concrete reinforcing steel bar support.

The concrete reinforcing steel bar support according to any one of claims 1 to 3, wherein the long member is formed of a reinforcing bar or a round steel bar in a truss structure.

The concrete reinforcing bar support according to any one of claims 1 to 4, wherein a grounding seat plate is provided at a lower end of the height adjusting member. Ingredients.

The concrete reinforcing bar support according to any one of claims 1 to 5, wherein the guide member is attached in a C shape when viewed from the longitudinal direction.

A first step of preparing a self-supporting support device having a long member and a plurality of legs that can be adjusted in length to support the long member;
A second step of disposing a plurality of the support members substantially parallel along the tunnel width direction in the tunnel after excavation;
A third step of adjusting the height of each of the supports;
A method for supporting a concrete reinforcing bar in a tunnel, comprising: a fourth step of installing a concrete reinforcing bar composed of a mesh and / or a braid on the support whose height has been adjusted.