JP2003090193A - シールド掘進機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 先願のシールド掘進機の改良を図る。 【解決手段】 外周シールド２とその内周に進退自在に
設けられた内周シールド３とからなるシールド掘進機１
において、外周シールド２と内周シールド３との摺動部
を内周シールドのカッタ軸５３の周囲に設ける。摺動部
の径Ｄが最小径となり、シール部材６８及び軸受６９も
最小径化でき、加工及びシールが容易となる。またロー
タリジョイント７７も小径となり、実績のある高い信頼
性のものを使用できる。また、外周シールド２と内周シ
ールド３とのカッタチャンバ１２，３６同士を連通す
る。カッタチャンバが共通となるため、一つの送排泥ラ
イン１３，１４で済み、通常と同程度の構成とすること
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、トンネルを構築す
る際に用いるシールド掘進機に関する。

【０００２】

【従来の技術】本出願人は以前、外周シールドと内周シ
ールドとを有した所謂親子シールド掘進機についての出
願を行った（特願２００１−１８７８８）。これは、掘
削能力の高い外周シールドで先に高速で掘削を行い、次
いで掘削能力の低い内周シールドで比較的低速で掘削を
行いつつ、その間後方でセグメント組み立てを行うとい
うものである。内周シールドによる比較的低速での掘削
と、ある程度時間を要するセグメント組立とを同時期に
行うため、シールド全体としての掘進速度（前進速度）
が高速となり、工期を短縮できるなどの利点がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このシールド
掘進機にも以下のような欠点がある。図６にこのシール
ド掘進機を示すが、第一の欠点は、外周シールドａと内
周シールドｂとの摺動部の径Ｄｘが大きい点である。

【０００４】即ち、摺動部の径Ｄｘは内周シールドｂの
外径にほぼ等しく、その内周シールドｂの最外周位置で
シール部材（スライドブロック）ｃ及び軸受ｄにより摺
動が行われ、且つシールド間のシールが行われる。しか
し、摺動部の径Ｄｘが大きいと、シール部材ｃ及び軸受
ｄも大径となり加工及びシールが困難である。また、外
周カッタに設けられたコピーカッタ等に油圧を供給する
ため、大口径のロータリジョイントを必要とするが、こ
のようなロータリジョイントに実績が無いため信頼性が
問題となる。

【０００５】第二の欠点は、外周シールドａと内周シー
ルドｂとで別個独立したカッタチャンバとなっている点
である。即ち、こうすると送排泥ラインも別々となるた
め、配管、バルブ等の数が通常より増えてしまう。また
機内スペースが狭くなり、バルブ等へのアクセスが困難
となり、点検やメンテナンスが困難となる。さらに外周
側と内周側との送排泥系統の合流・分岐方法やポンプの
配置方法等を特別に考慮しなくてはならない。なお図
中、外周シールドａの送泥管がｅ、排泥管がｆ、内周シ
ールドａの送泥管がｇ、排泥管がｈである。

【０００６】第三の欠点は、内周シールドｂを最大限に
活用していなかった点である。即ち、先願では、外周シ
ールドａが掘進（前進）しているときに、地山に対して
内周シールドｂを静止させており、内周シールドｂは掘
進しないこととしていたため、内周シールドｂの有効活
用が望まれていた。また、外周推進ジャッキｉと同じス
トロークだけ内周推進ジャッキｊがストロークしなけれ
ばならず、内周推進ジャッキｊに全ストローク長の比較
的長いものを使用せざるを得なかった。さらに外周推進
ジャッキｉと内周推進ジャッキｊとの同調制御が必要と
なり、制御が比較的困難であった。

【０００７】第四の欠点は、内周シールドｂのカッタを
正逆両方向に回転可能としていた点である。即ちこうす
るとカッタビットやスリット開閉装置も両回転方向に対
応できるように２組設けなければならず、装備数量が多
くなる。

【０００８】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、先願のシールド掘進機の改良を図ることにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、外周シールド
とその内周に進退自在に設けられた内周シールドとから
なるシールド掘進機において、外周シールドと内周シー
ルドとの摺動部を内周シールドのカッタ軸の周囲に設け
たものである。

【００１０】これによれば、摺動部の径が最小径となる
ため、摺動部をなすシール部材及び軸受も最小径化で
き、加工及びシールが容易となる。またロータリジョイ
ントも小口径で済むので、実績のある高い信頼性のもの
を使用できる。

【００１１】ここで、上記摺動部が、内周シールドのカ
ッタ軸を収容支持するスリーブと、外周シールドの隔壁
に形成された中心穴に固設され、上記スリーブを摺動自
在に支持する軸受及びシール部材とから構成されてもよ
い。

【００１２】また本発明は、外周シールドとその内周に
進退自在に設けられた内周シールドとからなるシールド
掘進機において、外周シールドと内周シールドとのカッ
タチャンバ同士を連通したものである。

【００１３】これによれば、カッタチャンバが共通とな
るため、一つの送排泥ラインで済み、通常と同程度の構
成とすることができる。

【００１４】ここで、上記連通部が内周シールドのカッ
タチャンバ後端部に設けられるのが好ましい。また、上
記外周シールドのカッタチャンバに送泥管と排泥管とが
接続されるのが好ましい。

【００１５】また本発明は、外周シールドとその内周に
進退自在に設けられた内周シールドとを有し、外周シー
ルドを掘進させるときに、内周シールドを、外周シール
ドの前進速度より遅い前進速度で掘進させるようにした
ものである。

【００１６】これによれば、外周シールドの掘進中、内
周シールドも地山に対して僅かに掘進させることがで
き、内周シールドを有効に活用できる。

【００１７】ここで、上記内周シールドの推進ジャッキ
の全ストローク長が上記外周シールドの推進ジャッキの
全ストローク長より短くされるのが好ましい。

【００１８】また本発明は、外周シールドとその内周に
進退自在に設けられた内周シールドとを有したシールド
掘進機を用いて掘進すると共にトンネルを構築するシー
ルド工法であって、既設セグメントから反力を取りなが
ら外周シールドを少なくともセグメントの１リング分掘
進させ、その間外周シールドの前進速度より遅い速度で
内周シールドを前進させつつ内周シールドによる掘進を
行い、その後、外周シールドを停止させ、内周シールド
を停止中の外周シールドの位置まで掘進させ、その間に
セグメントを組み立てるものである。

【００１９】また本発明は、外周シールドとその内周に
進退自在に設けられた内周シールドとを有したシールド
掘進機において、内周シールドのカッタの回転方向を一
方向としたものである。

【００２０】これによれば、内周シールドのカッタビッ
トやスリット開閉装置を一回転方向のみに対応して設け
ればよくなり、装備数量が低減される。

【００２１】ここで、上記内周シールドが、カッタスポ
ークの回転方向前側にのみカッタビットとスリット開閉
装置とを有するのが好ましい。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適実施形態を添
付図面に基づいて詳述する。

【００２３】図１乃至図３に示すように、シールド掘進
機１は、外周シールド２と、その外周シールド２の内周
に進退自在に設けられた内周シールド３とを備える。

【００２４】外周シールド２は、外周カッタ５を有する
前胴部６と、前胴部６に屈曲自在に連結された後胴部７
とを有している。外周カッタ５は、図２に示されるよう
にリング状とされ、前胴部６の前端に回転自在に設けら
れ、駆動モータ８により正転（＋）又は逆転（−）方向
に回転駆動される。なお外周カッタ５は揺動ジャッキに
より揺動されてもよい。また外周カッタ５は、放射状に
延びる多数のスポーク９を有し、これら各スポーク９に
カッタビット１０が同一周上に多数配列されるように設
けられている。これにより、外周カッタ５は後述する内
周カッタ１１より切削能力の高いものとなっている。外
周カッタ５の裏側には外周カッタチャンバ１２が区画形
成され、外周カッタチャンバ１２には送泥管１３と排泥
管１４とが接続される。

【００２５】後胴部７は、前胴部後端のシール部材６ａ
の中に嵌め入れられる球面部１７を有し、これにより前
胴部６と後胴部７とが互いに屈曲自在となる。前胴部６
と後胴部７の間に中折れジャッキ１８が設けられ、中折
れジャッキ１８を伸縮させることで前胴部６が後胴部７
に対して屈曲される。後胴部７には、既設セグメント１
９から反力を取って外周シールド２をセグメント２０の
一リング分掘進させるための外周推進ジャッキ２１と、
セグメント２０を組み立てるためのエレクタ２２とが設
けられている。

【００２６】外周推進ジャッキ２１は、少なくともセグ
メント２０の一リング分の全ストローク長を有する油圧
シリンダからなり、ピストンロッド２３（図５(b)参
照）を後方へ向けて後胴部７の前端部内周に多数、円周
方向に等間隔に設けられている。そして、ピストンロッ
ド２３を後方の既設セグメント１９へ向けて伸張させる
ことにより既設セグメント１９を後方へ押し、反力を得
るようになっている。

【００２７】エレクタ２２は、外周推進ジャッキ２１の
内周側に後胴部７と同軸に設けられたリング状のレール
２５と、レール２５に沿って後胴部７内を移動し、レー
ル２５の後方でセグメント２０を既設セグメント１９の
前端に継ぎ足すようにして組み立てる組立装置２６とか
らなり、内周シールド３の掘進中にセグメント２０を組
み立てるようになっている。

【００２８】前胴部６の長手方向中間位置に前胴部６内
を前後に仕切る隔壁５０が設けられ、この隔壁５０に外
周カッタ５が回転自在に支持される。即ち外周カッタ５
は後方に延出するリング部５１を一体に有し、リング部
５１の後端が隔壁５０に回転自在且つ摺動自在に支持さ
れる。この支持部の内周側と外周側とにシール部材５２
が設けられる。駆動モータ８は隔壁５０に取り付けられ
る。

【００２９】また隔壁５０は、その中心部において内周
シールド３を支持している。内周シールド３は、前端に
位置する内周カッタ１１と、内周カッタ１１の回転駆動
軸をなす内周カッタ軸５３と、内周カッタ軸５３にギヤ
機構５４を介して連結される駆動モータ３５と、内周カ
ッタ軸５３を同軸に密閉収容し、軸受５５を介して回転
自在に支持する一定径且つ所定長さのスリーブ５６と、
駆動モータ３５及びスリーブ５６を固定支持し、且つ隔
壁５０に前後移動自在に係合される内周フレーム５７と
から主に構成される。先願の胴体ｋ（図６参照）のよう
なものは有しない。

【００３０】内周フレーム５７は、周方向等間隔で前方
に突出する多対の挟持片５８を有し、これら挟持片５８
で隔壁５０の被挟持片５９を挟むことにより、隔壁５０
に前後移動自在に係合し、且つ隔壁５０に対し回転しな
いようになっている。内周フレーム５７と隔壁５０とが
内周推進ジャッキ２８により連結され、これにより内周
シールド３が外周シールド２に対し前進又は後退可能と
なる。内周推進ジャッキ２８は油圧シリンダからなり、
外周推進ジャッキ２１より小さな推力と、短い全ストロ
ーク長とを有する。

【００３１】内周カッタ１１は、外周カッタ５の内径と
ほぼ等しい外径を有し、４本のカッタスポーク６０と、
そのうち直径方向に延出する２本のカッタスポーク６０
に取り付けられた複数のカッタビット３４と、面板６１
と、カッタビット３４が取り付けられたカッタスポーク
６０の回転方向前方で面板６１に開口された二つの排土
用スリット６２と、これらスリット６２を個別に開閉す
る二つのスリット開閉装置６３とを有する。ここで、内
周カッタ１１は正転（＋）方向にしか回転されず、この
ような片回転専用の設計となっている。即ち、カッタビ
ット３４、スリット６２及びスリット開閉装置６３がカ
ッタスポーク６０の回転方向前方にしか設けられていな
い。なおスリット開閉装置６３は面板６１の裏側に設け
られ、スリット６２を閉止可能な閉止板６４、閉止板６
４を開閉駆動する油圧シリンダ９０、及び閉止板６４と
油圧シリンダ６４とを連結する平行リンク機構６５から
構成される。

【００３２】内周カッタ１１の裏側に内周カッタチャン
バ３６が区画形成され、内周カッタチャンバ３６と外周
カッタチャンバ１２とは、内周カッタチャンバ３６の後
端部に設けられた開口部６６を介して連通されている。
内周カッタチャンバ専用の送泥管及び排泥管は設けられ
ておらず、外周カッタチャンバ１２のための送泥管１３
及び排泥管１４を内周カッタチャンバ３６のために共用
するようになっている。

【００３３】隔壁５０には中心穴６７が設けられ、中心
穴６７の内周部前方及び後方にそれぞれリング状のシー
ル部材６８及び軸受６９が固設される。これらシール部
材６８及び軸受６９の中心部に、スリーブ５６が前後摺
動可能に支持される。スリーブ５６は内周フレーム５７
に一体的に固定され、隔壁５０に対して回転せず前後移
動するだけである。このようにここではスリーブ５６の
外径又はシール部材６８及び軸受６９の内径が摺動部の
径Ｄとなる。

【００３４】外周カッタ５には、カーブ施工時に用いら
れ油圧シリンダ７５によって出没される二つのコピーカ
ッタ７０がそれぞれ対向位置に設けられる。また外周カ
ッタ５は正逆両方向に回転可能であり、これに対応して
各スポーク９の正転方向前後側（正逆転方向前側）にカ
ッタビット１０と排土用スリット７１とが設けられる。
面板７２の裏側にスリット開閉装置７３が設けられる
が、これは一体的なリング状の閉止板７４（図３の黒塗
り部分）を対向側に設けられた二つの油圧シリンダ７６
で周方向に所定角度θスライドさせ、全てのスリット７
１を同時に開閉するものである。

【００３５】このような外周カッタ５の油圧シリンダ７
５，７６に機内側から油圧を供給するため以下の構成が
採られる。まず、隔壁５０の前面に隣接してロータリジ
ョイント７７が設けられる。ロータリジョイント７７
は、隔壁５０の中心側に固定された固定リング部７８
と、固定リング部７８の外周面上を摺動回転可能な可動
リング部７９と、油圧シリンダ７５，７６のある位相位
置で可動リング部７９から径方向外側に一体的に延出
し、リング部５１の後部に一体的に接続するスポーク状
のアーム部８０とから主に構成される。これによって外
周カッタ５の回転と共に、可動リング部７９とアーム部
８０とが固定リング部７８の回りを回転する。ロータリ
ジョイント７７の摺動径Ｄ１をできるだけ小さくするた
め、固定リング部７８はできるだけ小径化され、その内
径が中心穴６７の内径にほぼ等しくされる。

【００３６】図４に示すように、固定リング部７８に油
圧通路８１が形成され、可動リング部７９にはこれに沿
って油圧通路８１に常時連通される周溝８２が形成さ
れ、アーム部８０には周溝８２に連通される油圧通路８
３が形成される。固定リング部７８の油圧通路８１に
は、隔壁５０の油圧通路８４を通じて機内側から油圧が
供給される。可動リング部７９が固定リング部７８の油
圧通路８１の出口を塞ぎ、油圧通路８１から周溝８２に
導入された圧油がアーム部８０の油圧通路８３に供給さ
れる。固定リング部７８と可動リング部７９とには互い
に摺動する軸受８４，８５が埋設され、可動リング部７
９には周溝８２の両隣にシール部材８６が埋設される。

【００３７】こうして、中心側から径方向外側に導かれ
る圧油（図１に矢示する）は、リング部５１内の配管等
（図示せず）を通じてコピーカッタ７０の油圧シリンダ
７５に供給されると共に、外周カッタチャンバ１２内に
固設された配管等（図示せず）を通じてスリット開閉装
置７３の油圧シリンダ７６に供給される。

【００３８】さて、このシールド掘進機１によるシール
ド工法は以下の通りである。図５(a)に示すように、最
初は外周推進ジャッキ２１と内周推進ジャッキ２８とを
収縮状態とし、外周推進ジャッキ２１を既設セグメント
１９の前端面に軽く当てておくと共に、外周カッタ５と
内周カッタ１１との掘削面を合わせた状態にしておく。
次に図５(b)に示すように、外周カッタ５を回転させ、
外周推進ジャッキ２１を伸張させて既設セグメント１９
を後方へ押すと共に、そのときの反力によって外周シー
ルド２を前進（掘進）させる。このときの外周推進ジャ
ッキ２１の伸張速度と、外周シールド２の前進速度とは
等しくＶ１である。

【００３９】一方、この掘進と同時に、内周カッタ１１
を回転させると共に、内周推進ジャッキ２８を伸長させ
内周シールド３を外周シールド２より遅い速度で前進さ
せる。このときの内周シールド３の掘進速度をＶ２（Ｖ
１＞Ｖ２）とすると、内周推進ジャッキ２８の伸長速度
は（Ｖ１−Ｖ２）として、内周シールド３を前進させ
る。絶対座標系としての地山に対して内周シールド３は
Ｖ２の前進速度で掘進を行える。

【００４０】このとき、後方でセグメントの組立は行わ
ないため、全ての外周推進ジャッキ２１を既設セグメン
ト１９に押し当ててバランスよく外周シールド２を掘進
させることができる。従って高い方向精度、即ち直進時
には高い直進精度が、屈曲施工時には高い屈曲精度が得
られる。また、外周カッタ５は、周速が速く同一円周上
に多数のカッタビット１０を有するため、掘削効率に優
れ高速掘進可能である。

【００４１】こうして外周シールド２をセグメント２０
の一リング分掘進させたら、図５(c)に示すように外周
シールド２の掘進を停止し、セグメントを組み立てよう
とする位置の外周推進ジャッキ２１のみを収縮させ、空
いたスペースにセグメントを組み付ける。これを全周の
セグメント分に対し繰り返し行う。セグメントを組み立
てない位置では相変わらず外周推進ジャッキ２１による
反力を得ており、外周シールド２の安定化が図られる。

【００４２】またこの間、内周推進ジャッキ２８を収縮
させ、内周シールド３のみによる掘進を行う。このとき
の地山に対する内周シールド３の掘進速度はＶ２とす
る。内周シールド３は、十分な長さを有するシール部材
６８及び軸受６９に支持、案内されて外周シールド２内
を軸方向に真っ直ぐ進むことができ、高い直進精度を有
している。

【００４３】内周シールド３は、カッタビット数が少な
く周速も遅いため、それ程高い掘削能力を有しない。し
かしながら、内周シールド３が時間のかかるセグメント
組立作業と並行して掘進を行い、セグメント組立が終了
するまでに掘進を終えればよく、それ程高い掘削能力を
必要とせず、逆にいえば比較的簡単な構成でよいことに
なる。よってこのように時間のかかる内周側の掘進とセ
グメント組立作業とを並行して行うことで、全体として
効率が良くなり工期を短縮できると共に、装置も簡単化
できる。

【００４４】こうして、内周シールド３が外周シールド
２の位置まで掘進を終えたら上記の工程を繰り返す。

【００４５】次に、このシールド掘進機１の特徴を述べ
る。

【００４６】第一の特徴は、外周シールド２と内周シー
ルド３との摺動部を内周シールド２の内周カッタ軸５３
の周囲に設けた点である。即ち、摺動部はシール部材６
８及び軸受６９と、スリーブ５６とからなり、摺動部の
径はＤである。これは考え得る最小の径であり、このよ
うな最小径とすることによりシール部材６８及び軸受６
９を最小径化でき、これらの加工及びシールが容易にな
る。また、ロータリジョイント７７も小径化でき、実績
あるものを使用できて高い信頼性が得られる。

【００４７】第二の特徴は、外周シールド２と内周シー
ルド３とのカッタチャンバ１２，３６同士を連通した点
である。これによれば、カッタチャンバが共通となるた
め、一つの送排泥ライン（送泥管１３及び排泥管１４）
で済み、通常のシールド掘進機と同様の構成となる。ま
たこれにより配管、バルブ等の数が通常と同等となり、
機内スペースが保たれ、バルブ等へのアクセスが容易と
なり、点検やメンテナンスが容易となる。

【００４８】ここで掘削土砂の流れを説明する。外周カ
ッタ５により掘削された土砂は、スリット７１及び閉止
板７４の開口９１を通じて外周カッタチャンバ１２内に
流入し、排泥管１４を通じて排出される。一方、内周カ
ッタ１１により掘削された土砂は、スリット６２を通じ
て内周カッタチャンバ３６内に流入し、この後開口部６
６を通じて外周カッタチャンバ１２内に流入し、排泥管
１４を通じて排出される。図５(b)に示すように、内周
カッタ１１が最も後退したときの内周カッタ１１の位置
より後方に開口部６６が設けられる。これは内周カッタ
１１がどの位置にあっても内周カッタチャンバ３６から
外周カッタチャンバ１２への土砂流入を可能とするため
である。なお、スリット開閉装置７３，６３は長期の工
事休止時等にスリット７１，６２を閉じて土砂の流入を
阻止するためのものである。

【００４９】第三の特徴は、外周シールド２の前進速度
Ｖ１より遅い速度Ｖ２で内周シールド３を前進させる点
である。先願では、外周シールドの掘進中、内周シール
ドを地山に対して静止させていたが、本実施形態によれ
ば、外周シールド２の掘進中、内周シールド３も地山に
対してＶ２の速度で掘進させることができ、内周シール
ド３を有効に活用することができる。そしてこうする
と、外周推進ジャッキ２１が全ストロークする間に、内
周推進ジャッキ２８はそれより短いストロークをすれば
よいことになり、内周推進ジャッキ２８の全ストローク
長を外周推進ジャッキ２１の全ストローク長より短くで
き、例えばセグメント幅よりも短くすることができる。
よって内周推進ジャッキ２８をより簡単なものにするこ
とができ、コスト上も有利となる。さらに、外周推進ジ
ャッキ２１と内周推進ジャッキ２８との同調制御が不要
になることから、制御が容易になる。

【００５０】なお、本実施形態では外周推進ジャッキ２
１の伸長時に内周推進ジャッキ２８も伸長させるように
したが、先願のように内周推進ジャッキを収縮させる構
成としても構わない。

【００５１】第四の特徴は、内周シールド３の内周カッ
タ１１の回転方向を一方向（正転側のみ）とした点であ
る。これによれば、内周シールド３のカッタビット３４
やスリット開閉装置６３を一回転方向のみに対応して設
ければよくなり、装備数量が低減される。カッタスポー
ク６０の回転方向後側には必要ないのである。

【００５２】ここで、通常のシールド掘進機において両
方向回転とするのはローリング修正の必要があるからで
ある。しかし、本実施形態のシールド掘進機では、内周
シールド３の掘進によりローリングが生じても、外周シ
ールド２が両方向回転可能なのでこれにより修正でき
る。このため内周シールド３は両方向回転である必要は
必ずしもなく、逆に一方向回転としてもローリング修正
の問題は生じない。

【００５３】一方、一方向回転とすることで回転方向後
方にカッタビットが無くなることから、その回転方向後
方のカッタビットの引き摺りによる背面抵抗が皆無とな
り、負荷低減が図られる。これにより内周シールド３の
カッタトルク及びジャッキ推力が低減可能となり、駆動
モータ３５及び内周推進ジャッキ２８等を小型化でき
る。

【００５４】このように、本実施形態によれば先願のシ
ールド掘進機を様々な点において改良することができ
る。

【００５５】なお、本発明の実施形態は上記のものに限
定されない。上記実施形態では外周シールド２を１セグ
メント単位で掘進させたが、これに限るものではなく、
複数セグメント単位で掘進させてもよい。この場合、一
度に複数セグメントの組立スペースができ、内周シール
ド３の掘進中、その組立スペース内に複数列のセグメン
トを組み立てることとなる。なおこの場合エレクタ２２
は前後移動可能なものとするのがよい。

【００５６】

【発明の効果】以上要するに本発明によれば、次のよう
な優れた効果を発揮する。

【００５７】（１）外周シールドと内周シールドとの摺
動部をなす軸受及びシール部材を最小径化でき、加工が
容易になり、信頼性が高まる。

【００５８】（２）送排泥ラインが通常同様に一つで済
み、装置が単純化できる。

【００５９】（３）内周シールドを有効に活用すること
ができる。

【００６０】（４）内周シールドのカッタビット等を一
回転方向のみに対応して設ければよくなり、装備数量が
低減される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態のシールド掘進機を示す縦断側面図
である。

【図２】同正面図である。

【図３】図１のIII−III断面図である。

【図４】ロータリジョイントの縦断側面図である。

【図５】本実施形態のシールド工法を示す縦断側面図で
ある。

【図６】先願のシールド掘進機を示す縦断側面図であ
る。

【符号の説明】

１ シールド掘進機 ２ 外周シールド ３ 内周シールド ５ 外周カッタ １２ 外周カッタチャンバ １３ 送泥管 １４ 排泥管 １９ 既設セグメント ２０ セグメント ２１ 外周推進ジャッキ ２８ 内周推進ジャッキ ３４ カッタビット ３６ 内周カッタチャンバ ５０ 隔壁 ５３ 内周カッタ軸 ５６ スリーブ ６０ カッタスポーク ６３ スリット開閉装置 ６６ 開口部 ６７ 中心穴 ６８ シール部材 ６９ 軸受 ７７ ロータリジョイント Ｄ 摺動部の径 Ｖ１ 外周シールドの前進速度 Ｖ２ 内周シールドの前進速度

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2D054 AA05 AC02 AC05 AD02 AD07 AD13 BA03 BA05 BA10 BB02 DA12

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外周シールドとその内周に進退自在に設
   けられた内周シールドとからなるシールド掘進機におい
   て、外周シールドと内周シールドとの摺動部を内周シー
   ルドのカッタ軸の周囲に設けたことを特徴とするシール
   ド掘進機。
2. 【請求項２】 上記摺動部が、内周シールドのカッタ軸
   を収容支持するスリーブと、外周シールドの隔壁に形成
   された中心穴に固設され、上記スリーブを摺動自在に支
   持する軸受及びシール部材とから構成される請求項１記
   載のシールド掘進機。
3. 【請求項３】 外周シールドとその内周に進退自在に設
   けられた内周シールドとからなるシールド掘進機におい
   て、外周シールドと内周シールドとのカッタチャンバ同
   士を連通したことを特徴とするシールド掘進機。
4. 【請求項４】 上記連通部が内周シールドのカッタチャ
   ンバ後端部に設けられる請求項３記載のシールド掘進
   機。
5. 【請求項５】 上記外周シールドのカッタチャンバに送
   泥管と排泥管とが接続される請求項３又は４記載のシー
   ルド掘進機。
6. 【請求項６】 外周シールドとその内周に進退自在に設
   けられた内周シールドとを有し、外周シールドを掘進さ
   せるときに、内周シールドを、外周シールドの前進速度
   より遅い前進速度で掘進させるようにしたことを特徴と
   するシールド掘進機。
7. 【請求項７】 上記内周シールドの推進ジャッキの全ス
   トローク長が上記外周シールドの推進ジャッキの全スト
   ローク長より短くされる請求項６記載のシールド掘進
   機。
8. 【請求項８】 外周シールドとその内周に進退自在に設
   けられた内周シールドとを有したシールド掘進機を用い
   て掘進すると共にトンネルを構築するシールド工法であ
   って、既設セグメントから反力を取りながら外周シール
   ドを少なくともセグメントの１リング分掘進させ、その
   間外周シールドの前進速度より遅い速度で内周シールド
   を前進させつつ内周シールドによる掘進を行い、その
   後、外周シールドを停止させ、内周シールドを停止中の
   外周シールドの位置まで掘進させ、その間にセグメント
   を組み立てることを特徴とするシールド工法。
9. 【請求項９】 外周シールドとその内周に進退自在に設
   けられた内周シールドとを有したシールド掘進機におい
   て、内周シールドのカッタの回転方向を一方向としたこ
   とを特徴とするシールド掘進機。
10. 【請求項１０】 上記内周シールドが、カッタスポーク
    の回転方向前側にのみカッタビットとスリット開閉装置
    とを有する請求項９記載のシールド掘進機。