JP2000130087A - トンネル掘進機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 地山保持に優れたトンネル掘進機とする。 【解決手段】 掘進機本体１０の前端部に円形断面を掘
削する第１スポーク形カッタヘッド２０と略鼓状断面を
掘削する第２スポーク形カッタヘッド３０を取付け、こ
の第１スポーク２２と第２スポーク３２を掘進機本体１
０の前方に突出させる。これによって、円形断面の掘削
部と略鼓状断面の掘削部が連続したトンネルを掘削でき
る。また、掘進機本体１０の前方に第１・第２スポーク
２２，３２が突出しているだけであるから掘進機本体１
０で地山を確実に保持できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、大断面トンネルの
外殻を掘削するトンネル掘進機に関する。

【０００２】

【従来の技術】大断面トンネルを構築する工法としては
リングシールド工法、Ｓルーフ工法等が知られている。
前述のリングシールド工法は、筒状のトンネル掘進機で
大断面トンネルの外殻部のみをリング状に先行掘削し、
セグメントで覆工体を構築した後に内部の土砂を掘削し
て大断面トンネルを構築する工法である。

【０００３】前述のＳルーフ工法は、大断面トンネルの
外殻部に沿って小口径の先行トンネルを、裏込めコンク
リートを打設するシールド式の小口径トンネル掘進機に
より１本おきに掘進し、次に先行トンネルの裏込めコン
クリートを一部を切削しながら小口径の後行トンネルを
掘進し、裏込めコンクリートを打設して先行トンネルと
後行トンネルを重ね合せ一体化してリング状のトンネル
覆工構造体とし、その内部を掘削して大断面トンネルを
構築する工法である。

【０００４】リングシールド工法は筒状のトンネル掘進
機を必要とし、そのトンネル掘進機は大断面トンネルの
外殻形状に合致した非常に大きな筒状となるので、その
トンネル掘進機を製作することは大変困難であるし、大
変高価なものとなる。

【０００５】これに対してＳルーフ工法は小口径トンネ
ル掘進機を用いれば良いから、そのトンネル掘進機を容
易に製作できるし、安価なものとなる。しかしながら、
小口径トンネル掘進機により掘進したトンネル断面は円
形となり、先行トンネルと後行トンネルをリング状に連
続させるには先行トンネルを掘進した後に、その先行ト
ンネルの一部分を重複しながら後行トンネルを掘進する
ので、余分に掘進することになってトンネル掘進の作業
効率が悪い。

【０００６】このことを解消した大断面トンネルの外殻
を掘削するトンネル掘進機が提案されている。例えば、
特開平８−１６５８９３号公報に示すトンネル掘進機が
提案されている。具体的には図９と図１０に示すよう
に、掘進機本体１の前端部に円形カッタヘッド２を、そ
の前面が掘進方向と直角となり、かつ回転軸が推進方向
と平行にして取付け、前記掘進機本体１の前端部に、前
記円形カッタヘッド２の外周面と略同一曲率の鼓形でそ
の軸方向長さが円形カッタヘッド２の直径と略等しいド
ラムカッタヘッド３を、軸方向中央部が円形カッタヘッ
ド２の回転中心と同一位置で回転軸が推進方向と直角、
かつ円形カッタヘッド２の回転軸と平行として取付けた
トンネル掘進機である。

【０００７】前述のトンネル掘進機によれば、円形カッ
タヘッド２により円形断面のトンネルを掘削し、ドラム
カッタヘッド３により鼓形断面のトンネルを掘削し、し
かもその両方のトンネルが連続するので、図１０に仮想
線で示すように同一曲率の凸湾曲部４と凹湾曲部５を有
するトンネルを掘削できる。

【０００８】したがって、トンネルを掘進した後に次の
トンネルを掘進すると既に掘進したトンネル（以下先行
トンネルという）と次に掘進したトンネル（以下後行ト
ンネルという）の凸湾曲部４と凹湾曲部５が一致し、先
行トンネルと後行トンネルが連続するので、大断面トン
ネルの外殻に沿ったリング状のトンネルを効率良く掘削
できる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】前述のトンネル掘進機
は掘進機本体１のドラムカッタヘッド３と対向する部分
を図９に示すように切欠きしてある。その切欠き部６部
分においては常時ドラムカッタヘッド３の側面７が切羽
掘削面と接している。

【００１０】しかしながら、回転するドラムカッタヘッ
ド３部分に山留め機能がない。このために、掘進機本体
１の切欠き部６部分では地山保持が困難であるので、崩
壊性の高い土質の地山（くずれ易い地山）の掘削には不
向きである。

【００１１】前述のように従来のトンネル掘進機は掘削
対象地山がくずれ難い地山に制約されるので、使用範囲
が狭く、シールドに不向きで使いにくい。このために、
実際にくずれ易い地山や曲線施工のある大断面トンネル
の外殻を掘削することは困難である。

【００１２】そこで、本発明は前述の課題を解消して崩
壊性の高い土質の地山においても地山保持に優れたトン
ネル掘進機を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段及び作用・効果】第１の発
明は、筒状の掘進機本体１０と、この掘進機本体１０の
前端部に設けた掘進方向と平行の第１軸２１を中心とし
て揺動し掘進機本体１０よりも前方に突出した複数の第
１スポーク２２を備え、円形断面を掘削する第１スポー
ク形カッタヘッド２０と、前記掘進機本体１０の前端部
に設けた掘進方向と平行の第２軸３１を中心として揺動
し掘進機本体１０よりも前方に突出した複数の第２スポ
ーク３２を備え、前記第１スポーク形カッタヘッド２０
の掘削部とクロスして略鼓状断面を掘削する第２スポー
ク形カッタヘッド３０を有し、前記円形断面と略鼓状断
面がほぼ同一曲率となるようにしたトンネル掘進機であ
る。

【００１４】第１の発明によれば第１スポーク形カッタ
ヘッド２０で円形断面が掘削される。第２スポーク形カ
ッタヘッド３０で略鼓状断面が掘削される。この円形断
面の掘削部と略鼓状断面の掘削部が連続する。これによ
って、略同一曲率の凸湾曲掘削部と凹湾曲掘削部を有す
るトンネルを掘削できる。

【００１５】したがって、既に掘削したトンネルと次に
掘削したトンネルが連続するので、大断面トンネルの外
殻を効率良く掘削できる。

【００１６】また、掘進機本体１０よりも第１・第２ス
ポーク形カッタヘッド２０，３０の第１・第２スポーク
２２，３２が前方に突出しているだけであるので、掘進
機本体１０は切欠き部などを形成せずに前端部まで連続
しているし、第１・第２スポーク２２，３２の突出寸法
が短かい。

【００１７】これによって、掘進機本体１０により地山
保持が確実で、崩壊性の高い土質の地山においても地山
保持に優れる。

【００１８】第２の発明は、第１の発明において、前記
第１スポーク２２、第２スポーク３２は掘削長さ可変の
余掘装置４３を備えているトンネル掘進機である。

【００１９】第２の発明によれば、カーブ掘進する時に
カーブする方向の地山を余掘りできる。これによって、
カーブ掘進する場合に第１・第２スポーク２２，３２が
地山に接して抵抗となることがなく確実にカーブ掘進で
きる。

【００２０】第３の発明は、第１の発明において、前記
第２スポーク３２は掘削長さ可変の余掘装置４３を備え
ているトンネル掘進機である。

【００２１】第３の発明によれば、第２スポーク３２の
揺動角度に応じて余掘装置４０による掘削長さを変える
ことで第２スポーク３２で直線掘削できる。

【００２２】第４の発明は、第１又は第２又は第３の発
明において、第１スポーク形カッタヘッド２０と第２ス
ポーク形カッタヘッド３０はほぼ同一平面内に配置され
ているトンネル掘進機である。

【００２３】第４の発明によれば、機長を短かくでき
る。したがって、トンネル掘進機を発進させる立坑の大
きさを小さくできるので施工コストを低減できるばかり
でなく余掘り量も少なくすることができる。

【００２４】

【発明の実施の形態】図１と図２に示すように、スキン
プレートと呼ばれる掘進機本体１０は半円形の凸湾曲部
１１と、半円形の凹湾曲部１２と、この凸湾曲部１１と
凹湾曲部１２を連続する両側部、例えば相互に平行な一
対の直線部１３を有する筒状である。凸湾曲部１１と凹
湾曲部１２は同一曲率（半径）である。

【００２５】前記掘進機本体１０はスペーサ管１４に連
結した後部１０ａと前部１０ｂを摺動自在に嵌合し、両
者間にステアリングジャッキ１５が連結してある。前記
掘進機本体１０の内面における前端寄りに隔壁１６が固
着してある。この隔壁１６に第１スポーク形カッタヘッ
ド２０と第２スポーク形カッタヘッド３０が取付けてあ
る。

【００２６】前記第１スポーク形カッタヘッド２０は第
１軸２１に４本の第１スポーク２２を９０度間隔の放射
状で十文字形状に固着してある。この第１スポーク２２
の数は４本以上でも良い。前記第１軸２１が隔壁１６に
固着した筒体１７とハウジング１８に軸受１９で掘進方
向と平行に回転自在に取付けられ、第１スポーク２２が
掘進機本体１０の前端面よりも前方に突出している。

【００２７】前記第１軸２１は第１揺動機構２３でほぼ
９０度の範囲で揺動される。これによって円形断面を掘
削する。前記第１揺動機構２３は図３に示すように第１
軸２１に嵌合して固着したブラケット２４と掘進機本体
１０の内面に固着したブラケット２５に亘って第１・第
２揺動用シリンダ２６，２７を径方向に対向して連結
し、第３・第４揺動用シリンダ２８，２９を径方向に対
向して連結してある。この第１・第２・第３・第４揺動
用シリンダ２６，２７，２８，２９は第１軸２１のほぼ
接線方向に向いている。なお、ハウジング１８には揺動
用シリンダが挿通する切欠き部が形成してある。

【００２８】第１・第２揺動用シリンダ２６，２７を伸
び作動すると第１軸２１は矢印ａ方向に所定角度回転
し、縮み作動すると第１軸２１は矢印ｂ方向に所定角度
回転する。第３・第４揺動用シリンダ２８，２９を伸び
作動すると第１軸２１は矢印ｂ方向に所定角度回転し、
縮み作動すると第１軸２１が矢印ａ方向に所定角度回転
する。

【００２９】このようであるから、第１・第２揺動用シ
リンダ２６，２７を伸び作動すると共に、第３・第４揺
動用シリンダ２８，２９を縮み作動することで第１スポ
ーク形カッタヘッド２０は矢印ａ方向に揺動する。第１
・第２揺動用シリンダ２６，２７を縮み作動すると共
に、第３・第４揺動用シリンダ２８，２９を伸び作動す
ることで第１スポーク形カッタヘッド２０は矢印ｂ方向
に揺動する。

【００３０】つまり、第１スポーク形カッタヘッド２０
は、掘進機本体１０の前端部に設けた掘進方向と平行の
第１軸２１を中心に揺動する複数の第１スポーク２２を
掘進機本体１０よりも前方に突出して円形断面に掘削す
る。

【００３１】前記第２スポーク形カッタヘッド３０は第
２軸３１に同一長さの２本の第２スポーク３２を放射状
に一文字形状に固着してある。前記第２軸３１が第１軸
２１と同様に隔壁１６に固着した筒体１７′、ハウジン
グ１８′に軸受１９′を介して掘進方向と平行に回転自
在に取付けられ、第２スポーク３２が掘削機本体１０の
前端面よりも前方に突出している。

【００３２】前記第２軸３１は第２揺動機構３３でほぼ
７５度の範囲で揺動される。これによって略鼓状断面を
掘削する。前記第２揺動機構３３は第２軸３１に嵌合し
て固着したブラケット３４と掘進機本体１０に固着した
ブラケット３５とに亘って第５・第６揺動用シリンダ３
６，３７を径方向に対向して連結してある。この第５・
第６揺動用シリンダ３６，３７は第２軸３１のほぼ接線
方向に向いている。なお、ハウジング１８′には揺動用
シリンダが挿通する切欠き部が形成してある。

【００３３】第５揺動用シリンダ３６を伸び作動すると
第２軸３１は矢印ｃ方向に所定角度回転し、縮み作動す
ると第２軸３１は矢印ｄ方向に所定角度回転する。第６
揺動用シリンダ３７を伸び作動すると第２軸３１は矢印
ｄ方向に所定角度回転し、縮み作動すると第２軸３１が
矢印ｃ方向に所定角度回転する。

【００３４】このようであるから、第５揺動用シリンダ
３６を伸び作動すると共に、第６揺動用シリンダ３７を
縮み作動することで第２スポーク形カッタヘッド３０は
矢印ｃ方向に揺動する。第５揺動用シリンダ３６を縮み
作動すると共に、第６揺動用シリンダ３７を伸び作動す
ることで第２スポーク形カッタヘッド３０は矢印ｄ方向
に揺動する。

【００３５】つまり、第２スポーク形カッタヘッド３０
は、第１スポーク形カッタヘッド２０に隣接して掘進方
向と平行の第２軸３１を中心に揺動する複数の第２スポ
ーク３２を掘進機本体１０よりも前方に突出して、第１
スポーク形カッタヘッド２０の掘削部にクロスしてほぼ
鼓状断面を掘削する。このほぼ鼓状断面の曲率は円形断
面の曲率とほぼ同一である。

【００３６】前記第１スポーク２２と第２スポーク３２
は図２に示すように、所定の幅と厚さを有する矩形断面
で長尺な本体４０に複数のビット４１およびビット４
１′を取付けてある。第１スポーク形カッタヘッド２０
の揺動中心２０ａ（第１軸２１の中心）は凸湾曲部１１
の中心に位置している。図２で真上に向う第１スポーク
２２と左向きの第１スポーク２２は揺動中心２０ａから
先端部までの距離が凸湾曲面１１の半径と同一となる長
さである。

【００３７】図２で右向きの第１スポーク２２と下向き
の第１スポーク２２は回転中心２０ａから先端部までの
距離が凸湾曲面１１の半径よりも若干短かい長さであ
る。なお、この２つの第１スポーク２２を前述の２つの
第１スポーク２２と同一長さとしても良い。

【００３８】前記第２スポーク形カッタヘッド３０の揺
動中心３０ａ（第２軸３１の中心）は一対の直線部１３
間の中央に位置している。この第２スポーク３２は、そ
の先端部が直線部１３に合致する長さとなっている。

【００３９】前記各第１・第２スポーク２２，３２の交
差部分（第１・第２軸２１，３１の先端部）には中央カ
ッタ４２がそれぞれ取付けてある。前記各第１・第２ス
ポーク２２，３２には余掘装置４３がそれぞれ取付けて
ある。

【００４０】前記余掘装置４３は図４と図５に示すよう
に、杆体４４にビット４５を取付けた掘削部４６を第１
・第２スポーク２２，３２の本体４０のガイド部４０ｂ
に長手方向に摺動自在に嵌挿して取付け、シリンダ４７
で掘削部４６を本体４０の先端面４０ａから突出した位
置と収納された位置に摺動する形状である。なおシリン
ダ４７は杆体４４の中空部４４ａに配設してある。この
突出量はシリンダ４７の伸びストロークで調整可能であ
る。なお、図４と図５は第２スポーク３２に取付けた状
態を示しているが、第１スポーク２２にも同様に取付け
られる。つまり、余掘装置４０は掘削部４６を出入りす
ることで掘削長さを変えることができる。

【００４１】このようであるから、第１・第２スポーク
２２，３２の掘削長さ（揺動中心からの掘削長さ）を変
えることができる。

【００４２】前記第１スポーク形カッタヘッド２０と第
２スポーク形カッタヘッド３０はほぼ同一平面内に配置
されている。つまり、第１スポーク２２と第２スポーク
３２の掘進機本体１０の前端面からの突出寸法が同一
で、その前面がほぼ平行となっている。

【００４３】これによって、掘進機本体１０と第１・第
２スポーク形カッタヘッド２０，３０との掘進方向の全
長、つまり機長を短かくできる。

【００４４】次に掘削動作を説明する。図６（ａ）に示
すように第１スポーク形カッタヘッド２０の２つの第１
スポーク２２を真上と真下（揺動中心２０ａと揺動中心
３０ａを結ぶ直線に合致した向き）に向け、残りの２つ
の第１スポーク２２を左右横向き（前記直線と直角で揺
動中心２０ａを通る直線に合致した向き）とする。

【００４５】第２スポーク形カッタヘッド３０の２つの
第２スポーク３２を斜め右上り（前記直線に対して５５
度の向き）とする。これによって下向きとなった一方の
第２スポーク３２が凹湾曲部１２の左下りとなった左側
部分と略合致する。

【００４６】前記下向きとなった一方の第２スポーク３
２の掘削部４６を伸ばして一方の直線部１３よりも外方
に突出させる。上向きとなった他方の第２スポーク３２
の掘削部４６を伸ばして他方の直線部１３と合致させ
る。

【００４７】第１スポーク形カッタヘッド２０を矢印ｅ
方向に４５度揺動する。この時真上に向う第１スポーク
２２の掘削部４６を揺動角に応じて順次伸ばす。これに
よって図６（ｂ）に示すよう真上に向う第１スポーク２
２でＡの部分を掘削し、右横に向う第１スポーク２２で
Ｂの部分を掘削する。Ａの部分は凸湾曲部１１から順次
外方に離れる円孤で、Ｂの部分は凸湾曲部１１に沿って
円孤である。

【００４８】前述の動作と同時に第２スポーク形カッタ
ヘッド３０を矢印ｆ方向に３５度揺動する。この時２つ
の第２スポーク３２の掘削部４６を揺動角に応じて順次
縮めて掘削部４６の先端部が直線に沿って移動するよう
にする。これによって、図６（ｂ）に示すようにＣの部
分とＤの部分を掘削する。Ｃの部分は一方の直線部１３
より外方で、かつ一方の直線部１３と平行な直線で、Ｄ
の部分は他方の直線部１３に沿った直線である。

【００４９】図６（ｂ）の状態から前述と同様にして第
１スポーク形カッタヘッド２０をさらに４５度回転す
る。これによって図６（ｃ）に示すようにＥの部分とＦ
の部分を掘削する。Ｅの部分はＡの部分と連続した円孤
で、Ｆの部分は凸湾曲部１１に沿って円孤である。

【００５０】この時、図６（ｂ）において右下向きの第
１スポーク２２の掘削部４６を伸ばしてＤの部分を掘削
するようにし、揺動角度に応じて順次縮めて掘削部４６
の先端部が直線に沿って移動するようにする。これによ
って、Ｄの部分とＢの部分の間のＧの部分を他方の直線
部１３に沿って掘削する。つまり、第１スポーク形カッ
タヘッド２０と第２スポーク形カッタヘッド３０の右側
の掘削部分が交差する。

【００５１】前述の動作とともに第２スポーク形カッタ
ヘッド３０をさらに３５度揺動する。この時下向きであ
った一方の第２スポーク３２の掘削部４６を揺動角度に
応じて順次縮めて掘削部４６の先端部が直線に沿って移
動するようにする。これによって、Ｈの部分を掘削し、
このＨの部分は一方の直線部１３と平行となる。

【００５２】また、上向きであった他方の第２スポーク
３２の掘削部４６を揺動角度に応じて順次伸ばして掘削
部４６の先端部が直線に沿って移動するようにする。こ
れによって、Ｉの部分を掘削し、このＩの部分は他方の
直線部１３に沿った直線である。他方の第２スポーク３
２が凹湾曲部１２の右下りの右側部分にほぼ合致する。

【００５３】図６（ｃ）の状態となったら第１・第２ス
ポーク形カッタヘッド２０，３０を矢印ｅ、矢印ｆと反
対方向に前述と同様にして揺動して前述のように各部分
を掘削する。この時、図６（ｃ）で真下に向う第１スポ
ーク２２の掘削部４６を伸ばしてＨの部分を掘削するよ
うにし、その後に掘削部４６を揺動角度に応じて順次縮
めて先端部を直線に沿って移動する。これによってＨの
部分とＥの部分の間のＪの部分を掘削する。このＪの部
分は一方の直線部１３と平行な直線である。

【００５４】前述の動作を繰り返すことで凸湾曲部１
１、凹湾曲部１２に沿った略同一曲率の凸湾曲掘削部
Ｂ，Ｆ，Ａ，Ｅと凹湾曲掘削部Ｋ及び一対の直線部１３
に沿った一対の直線掘削部Ｇ，Ｄ，Ｈ，Ｊで囲まれた断
面形状のトンネルを掘削できる。

【００５５】しかも、ほぼ１／４凸湾曲掘削部Ａ，Ｅは
ほぼ１／４凸湾曲部１１よりも外方で、一方の直線掘削
部Ｈ，Ｊは一方の直線部１３よりも外方であるので、掘
削機本体１０の左右一方側の外方を図６（ｃ）符号Ｘで
示すように余分に掘削できる。これによって、確実にカ
ーブ掘進（トンネル掘進機を掘進機本体１０と平行な直
線に対して所定の半径で湾曲した曲線に沿って掘進しな
がら掘削すること）できる。

【００５６】例えば、図７に示すように半径Ｒでカーブ
掘進する場合にカーブする方向の地山を斜線で示すよう
に余掘りできるので、掘進機本体１０がスムーズに曲進
し、確実にカーブ掘進できる。

【００５７】なお、前述の掘削動作において右向きの第
１スポーク２２の掘削部４６を真向に向う第１スポーク
２２の掘削部４６と同様に伸び・縮み作動し、右横向き
の第２スポーク３２の掘削部４６の伸びストロークを長
くすれば、掘進機本体１０よりも左右に大きな断面形状
のトンネルを掘進できる。

【００５８】また、前述の掘削動作時に真上に向う第１
スポーク２２の掘削部４６を縮めたままとすれば凸湾曲
部１１に沿って掘削できる。また第２スポーク３２の掘
削部４６の伸びストロークを小さくすれば左右の直線部
１３に沿って掘削できる。したがって、掘進機本体１０
と略同一の断面形状のトンネルを掘削できる。

【００５９】また、掘進機本体１０は切欠き部等がなく
前端部まで連続した形状である。しかも第１・第２スポ
ーク形カッタヘッド２０，３０の掘進機本体１０から前
方に突出した寸法は短かい。これらが相俟って地山保持
が確実で、崩壊性の高い土質の地山においても地山保持
に優れたトンネル掘進機である。

【００６０】前述の第２スポーク３２の揺動方向両側面
を凹円孤形状とすれば、凹湾曲部１２に正しく沿った凹
湾曲掘削部が得られる。さらに第１スポーク２２と第２
スポーク３２の干渉をより一層確実に防止できる。

【００６１】以上の実施の形態ではトンネル掘進機を１
台としたが、複数のトンネル掘進機を重ね合せてトンネ
ル掘進機としても良い。例えば、図８に示すように一方
の掘進機本体１０の凹湾曲部１２と他方の掘進機本体１
０の凸湾曲部１１を重ね合せて１台のトンネル掘進機と
しても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示すトンネル掘進機の縦
断面図である。

【図２】トンネル掘進機の前面図である。

【図３】トンネル掘進機の後面図である。

【図４】余掘装置を備えた第２スポークの前面図であ
る。

【図５】余掘装置を備えた第２スポークの一部破断正面
図である。

【図６】掘削動作説明図である。

【図７】カーブ掘進の説明図である。

【図８】２つの掘進機本体を組み合せた状態の前面図で
ある。

【図９】従来のトンネル掘進機の断面図である。

【図１０】図９の前面図である。

【符号の説明】

１…掘進機本体 ２…円形カッタヘッド ３…ドラムカッタヘッド ６…切欠き部 ７…側面 １０…掘進機本体 １１…凸湾曲部 １２…凹湾曲部 １３…直線部 １６…隔壁 ２０…第１スポーク形カッタヘッド ２１…第１軸 ２２…第１スポーク ２３…第１揺動機構 ３０…第２スポーク形カッタヘッド ３１…第２軸 ３２…第２スポーク ３３…第２揺動機構 ４３…余掘装置 ４６…掘削部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 筒状の掘進機本体（１０）と、この掘進
   機本体（１０）の前端部に設けた掘進方向と平行の第１
   軸（２１）を中心として揺動し掘進機本体（１０）より
   も前方に突出した複数の第１スポーク（２２）を備え、
   円形断面を掘削する第１スポーク形カッタヘッド（２
   ０）と、 前記掘進機本体（１０）の前端部に設けた掘進方向と平
   行の第２軸（３１）を中心として揺動し掘進機本体（１
   ０）よりも前方に突出した複数の第２スポーク（３２）
   を備え、前記第１スポーク形カッタヘッド（２０）の掘
   削部とクロスして略鼓状断面を掘削する第２スポーク形
   カッタヘッド（３０）を有し、 前記円形断面と略鼓状断面がほぼ同一曲率となるように
   したトンネル掘進機。
2. 【請求項２】 前記第１スポーク（２２）、第２スポー
   ク（３２）は掘削長さ可変の余掘装置（４３）を備えて
   いる請求項１記載のトンネル掘進機。
3. 【請求項３】 前記第２スポーク（３２）は掘削長さ可
   変の余掘装置（４３）を備えている請求項１記載のトン
   ネル掘進機。
4. 【請求項４】 第１スポーク形カッタヘッド（２０）と
   第２スポーク形カッタヘッド（３０）はほぼ同一平面内
   に配置されている請求項１又は２又は３記載のトンネル
   掘進機。