JP2009013586A - Removal shield and tunnel removing method using it - Google Patents
Removal shield and tunnel removing method using it Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009013586A JP2009013586A JP2007172991A JP2007172991A JP2009013586A JP 2009013586 A JP2009013586 A JP 2009013586A JP 2007172991 A JP2007172991 A JP 2007172991A JP 2007172991 A JP2007172991 A JP 2007172991A JP 2009013586 A JP2009013586 A JP 2009013586A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- skin plate
- segment
- shield
- pressure
- face holding
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
- Lining And Supports For Tunnels (AREA)
Abstract
Description
本発明は、セグメントと地山との間の間隙に固化しないゲル状の裏込め材が裏込めされたトンネルを撤去する撤去シールドと、これを用いたトンネル撤去方法に関する。 The present invention relates to a removal shield for removing a tunnel backed with a gel-like backfilling material that does not solidify in a gap between a segment and a natural ground, and a tunnel removal method using the same.
トンネルを埋め戻す撤去シールドとしては、特許文献1〜6記載のものが知られている。特許文献1〜5記載の撤去シールドは、既設セグメントの外周を筒状の外周フレームで囲むと共に、外周フレームを前胴と後胴とに分割し、これら前胴と後胴を推進ジャッキで近接離間自在に連結し、後胴後端に隔壁を設け、前胴前端に既設セグメント外周の地山を掘削するカッタ等の掘削装置を設けてなるものである。特許文献6記載の撤去シールドは、既設セグメントの内周面にグリップして推進力を得るように構成されている。また、これら撤去シールドは、隔壁後方の埋め戻し空間部に埋め戻し材を充填しつつ推進ジャッキを縮退させて後胴を前方に引き寄せたのち、推進ジャッキを伸長させて前胴を掘進させるという動作を繰り返して掘進するように構成されている。
As the removal shield for refilling the tunnel, those described in
ところで、これらの撤去シールドは、いずれも既設セグメントと地山の間にモルタル等の硬化する裏込め材を充填して構築したトンネルの撤去を目的とするため、掘削装置及び排土設備が必要であると共に、埋め戻し空間部の外径が既設セグメントより大径となり、埋め戻し材を大量に充填しなければならないという課題があった。また、上述の撤去シールドは、前胴と後胴とを近接離間させて尺取り虫状に掘進するものであるため、構造が複雑となって高価なものになるという課題があった。 By the way, all of these removal shields are intended to remove a tunnel constructed by filling a hardened backfill material such as mortar between the existing segment and the ground, so excavation equipment and earth removal equipment are required. In addition, the outer diameter of the backfill space is larger than that of the existing segment, and there is a problem that a large amount of backfill material must be filled. Further, the above-described removal shield has a problem that the structure becomes complicated and expensive because the front and rear cylinders are moved close to and away from each other and are excavated in the shape of a scale insect.
一方、本発明者らは、硬化する裏込め材が撤去シールドを複雑なものとし、トンネルの撤去を困難にしている点に着目し、未公開ながら、裏込め材に硬化しないゲル状材を用いる新規なトンネルの構築方法を研究・開発中である。 On the other hand, the present inventors pay attention to the fact that the backfilling material that hardens complicates the removal shield and makes it difficult to remove the tunnel. We are researching and developing new tunnel construction methods.
そこで、本発明の目的は、この新規な方法で構築したトンネルを容易、かつ、安価に撤去できる撤去シールドとこの撤去シールドを用いたトンネル撤去方法を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a removal shield capable of easily and inexpensively removing a tunnel constructed by this novel method, and a tunnel removal method using the removal shield.
上記課題を解決するために本発明は、シールド掘進機内でセグメントを組み立てながらシールド掘進機を掘進させると共に組み立てたセグメントと地山との間の間隙に固化しないゲル状の裏込め材を裏込めして構築したトンネルを撤去する撤去シールドであって、上記間隙に貫入される筒状のスキンプレートと、該スキンプレートと既設セグメントの間を止水するシールと、上記スキンプレートに支持フレームを介して設けられ既設セグメントの前端に当接される切羽保持ジャッキと、上記スキンプレートの貫入方向とは反対側の中央開口を塞ぐ隔壁と、該隔壁に設けられ、隔壁より前方の埋め戻し空間部に埋め戻し材を充填するためのノズルと、該ノズルから上記埋め戻し空間部に充填された埋め戻し材の圧力を検出するための土圧計と、上記ノズルから上記埋め戻し空間部に埋め戻し材を充填すると共に上記土圧計で検出される圧力が予め設定した所定圧力となるように上記切羽保持ジャッキを縮退させる制御装置と、上記スキンプレート内に設けられ既設セグメントを解体するためのエレクタとを備えたものである。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention digs up the shield machine while assembling the segments in the shield machine, and backfills the gel-like backing material that does not solidify in the gap between the assembled segment and the ground. A shield for removing the tunnel constructed in this manner, a cylindrical skin plate that penetrates the gap, a seal that stops water between the skin plate and the existing segment, and a support frame on the skin plate via a support frame A face holding jack that is provided in contact with the front end of the existing segment, a partition that closes the central opening opposite to the penetration direction of the skin plate, and a backfill space that is provided in the partition and is embedded in the backfill space portion ahead of the partition A nozzle for filling the return material, and an earth pressure gauge for detecting the pressure of the backfill material filled in the backfill space from the nozzle, A control device for filling the backfilling space from the nozzle with the backfilling material and retracting the face holding jack so that the pressure detected by the earth pressure gauge becomes a predetermined pressure set in advance, and the skin plate And an erector for dismantling the existing segment.
上記切羽保持ジャッキは、上記スキンプレートの周方向に少なくとも4本以上等間隔に配置されるとよい。 It is preferable that at least four face holding jacks are arranged at equal intervals in the circumferential direction of the skin plate.
また、シールド掘進機内でセグメントを組み立てながらシールド掘進機を掘進させると共に組み立てたセグメントと地山との間の間隙に固化しないゲル状の裏込め材を裏込めして構築したトンネルを撤去するトンネル撤去方法であって、上記間隙に筒状のスキンプレートを貫入すると共に、該スキンプレートと既設セグメントの間を止水するシールを設け、上記スキンプレートに既設セグメントの前端に当接される切羽保持ジャッキを支持フレームを介して設け、上記スキンプレートの貫入方向とは反対側の中央開口を隔壁で塞ぐと共に、該隔壁に隔壁より前方の埋め戻し空間部に埋め戻し材を充填するためのノズルを設け、該ノズルから上記埋め戻し空間部に充填された埋め戻し材の圧力を検出するための土圧計を設け、上記スキンプレート内に既設セグメントを解体するためのエレクタを設けて撤去シールドを構成し、上記ノズルから上記埋め戻し空間部に埋め戻し材を充填すると共に上記土圧計で埋め戻し空間部内の埋め戻し材の圧力を検出し、この圧力が予め設定した所定の圧力になったときその圧力を維持するように上記切羽保持ジャッキを縮退させて上記撤去シールドを推進させ、上記切羽保持ジャッキで隔壁に作用する圧力を保持しつつ上記エレクタで既設セグメントを順次解体するものである。 In addition, the tunnel removal that removes the tunnel built by backing the gel-like backfill material that does not solidify in the gap between the assembled segment and the ground, while digging the shield machine while assembling the segments in the shield machine A face holding jack that is provided with a seal that penetrates a cylindrical skin plate into the gap and that stops water between the skin plate and the existing segment, and is in contact with the front end of the existing segment. Through the support frame, the central opening opposite to the penetration direction of the skin plate is closed with a partition wall, and a nozzle for filling the backfill space in the backfill space ahead of the partition wall is provided in the partition wall. An earth pressure gauge is provided for detecting the pressure of the backfill material filled in the backfill space from the nozzle. An erector for disassembling the existing segment is provided in the inside to constitute a removal shield, and the backfilling space is filled with the backfilling material from the nozzle, and the pressure of the backfilling material in the backfilling space is filled with the earth pressure gauge. When the pressure reaches a predetermined pressure set in advance, the face holding jack is retracted to propel the removal shield so that the pressure is maintained, and the pressure acting on the partition wall is held by the face holding jack. However, the existing segments are sequentially disassembled by the above-mentioned erector.
上記切羽保持ジャッキは、上記スキンプレートの周方向に少なくとも4本以上等間隔に配置され、解体するセグメントに当接される切羽保持ジャッキをセグメントから離間させたとき、他の3本以上の切羽保持ジャッキで埋め戻し空間部内の埋め戻し材の圧力を保持できるようにするとよい。 At least four face holding jacks are arranged at equal intervals in the circumferential direction of the skin plate, and when the face holding jack abutting on the segment to be disassembled is separated from the segment, the other three or more face holding jacks are held. It is preferable that the pressure of the backfill material in the backfill space can be maintained with a jack.
本発明によれば、裏込め材に硬化しないゲル状材を用いて構築したトンネルを容易、かつ、安価に撤去できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the tunnel constructed | assembled using the gel-like material which is not hardened for a backfilling material can be removed easily and cheaply.
本発明の好適実施の形態を添付図面を用いて説明する。まず、裏込め材に硬化しないゲル状材を用いてトンネルを構築する際に用いる装置及び部品について述べる。 Preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. First, an apparatus and parts used for constructing a tunnel using a gel-like material that does not harden as a backfill material will be described.
図1(a)及び図3(f)に示すように、シールド掘進機1は、筒状に形成されるシールドフレーム2と、シールドフレーム2の前端を塞ぐバルクヘッド3と、バルクヘッド3に回転自在に設けられたカッタ4と、カッタ4の後方に形成されるカッタ室5内の土砂を排出するための送排泥式の排土装置6と、シールドフレーム2に支持部材7を介して設けられシールドフレーム2内でセグメント8、9を組み立てるためのエレクタ10と、支持部材7に設けられセグメント8、9から推進反力を取るためのシールドジャッキ11とを備えて構成されている。シールドジャッキ11は周方向に複数等間隔に配置されており、セグメント8、9を組み立てるとき、その組立位置のシールドジャッキ11を縮退させ、他のシールドジャッキ11で切羽の圧力を保持するようになっている。
As shown in FIG. 1A and FIG. 3F, the
また、シールド掘進機1内には、後述する撤去シールド13の部品であるシール部14が内蔵されており、シールド掘進機1で構築したトンネルの中間位置でシール部14を用い撤去シールド13を組み立てるようになっている。
Further, the
図4(g)に示すように、撤去シールド13は、既設セグメント8の端部外周を液密に覆う筒状の外周フレーム15に、その前端の中央開口を塞ぐ隔壁16を設けると共にセグメント解体用のエレクタ17を設けて構成される。外周フレーム15は、予め前後に分割されており、後部を構成するシール部14と、前部を構成する分割ブロック29、30、31、32とからなる。
As shown in FIG. 4 (g), the
シール部14は、シールドフレーム2の内周面に沿う筒状に形成されており、シールドフレーム2の内周面に着脱自在に設けられている。図1(a)及び図7に示すように、シール部14は、筒状に形成されると共に後部の内径を前部の内径より小さく形成され撤去シールド13が推進されるとき既設セグメント8と地山18との間隙19に貫入される後部スキンプレート20と、後部スキンプレート20の後部内周側に設けられ後部スキンプレート20と既設セグメント8との間をシールするための停止シール21と、後部スキンプレート20の前部内周に沿って軸方向スライド自在に設けられ後部スキンプレート20の前部内周面に沿う筒状に形成されたスライドフレーム22と、スライドフレーム22の内周側に設けられスライドフレーム22と既設セグメント8との間をシールするための推進シール23と、スライドフレーム22の外周側に設けられスライドフレーム22と後部スキンプレート20との間をシールするためのスライドシール24とを備えて構成されている。シールド掘進機1内にシール部14を予め内蔵しておくことで一般に精度が要求されるシール21、23を分解することなく撤去シールド組立位置まで搬送することができる。
The
後部スキンプレート20は、撤去シールド13のスキンプレート47の後部、すなわち、外周フレーム15の外周壁部分の後部を構成する部品であり、後端部外周に裏込め材を逃がすための外テーパ25を有すると共に後端部内周にセグメント8間の段差49を乗り越えるための内テーパ26を有する。
The
停止シール21と推進シール23は、後部スキンプレート20又はスライドフレーム22からなる基材20、22の内周面に取り付けられる筒状のシールシート27と、シールシート27の内周面に沿う筒状に形成されると共に軸方向の中央を径方向内側に拡縮自在に形成され軸方向の両端をシールシート27を介して基材20、22に液密に固定されるシールプレート28とを備えた加圧シールからなる。停止シール21と推進シール23には、それぞれシールプレート28とシールシート27の間に水、空気又は油等の流体を充填して加圧するため加圧装置(図示せず)が接続されており、停止シール21と推進シール23は、加圧装置で加圧されることで径方向内側に膨らみ、減圧されることで径方向外方に縮退されるようになっている。停止シール21と推進シール23は、それぞれ加圧されて径方向内側に膨らんだとき既設セグメント8に圧接されて既設セグメント8と基材20、22との間をシールすると共に、減圧されたとき径方向外方に縮退して既設セグメント8から完全に離間されるようになっている。停止シール21と推進シール23をこのような加圧シールで構成するため、シール部14を径方向に十分薄く形成でき、スキンプレート47を薄いものにでき、既設セグメント8と地山18との間隙19に容易にスキンプレート47を貫入できる。
The
図4(g)及び図9に示すように、分割ブロック29、30、31、32は、外周フレーム15の前部を周方向に分割してなるものであり、外周フレーム15を組み立てるときにセグメント8と共にシールド掘進機1内に搬入される。具体的には、分割ブロック29、30、31、32は外周フレーム15の前部を上下左右に4分割して形成され、それぞれシールド掘進機1のエレクタ10で組み立てられるようになっている。上部に位置される上部分割ブロック32は左右分割ブロック30、31の間に径方向内側から挿入できるキー形状に形成されており、他の三つの分割ブロック29、30、31を組み立てたのち、最後に組み立てられるようになっている。
As shown in FIG. 4G and FIG. 9, the divided
また、分割ブロック29、30、31、32は、それぞれ弧状に形成され後部スキンプレート20に突き合わされる前部分割プレート33と、前部分割プレート33の内周側に設けられる支持フレーム34と、支持フレーム34に設けられ既設セグメント8の前端に当接して切羽を保持するための切羽保持ジャッキ35とを備える。前部分割プレート33は、撤去シールド13のスキンプレート47の前部を構成する部品であり、シール部14の前端部に分割ブロック29、30、31、32を組み付けるとき、後部スキンプレート20に液密に溶接される。すなわち、後部スキンプレート20に、それぞれの分割ブロック29、30、31、32の前部分割プレート33をそれぞれ溶接することで、後部スキンプレート20と各前部分割プレート33とからなる筒状のスキンプレート47が完成される。支持フレーム34は、前端に隔壁16を液密に取り付けるための取付面48を有する。取付面48は、分割ブロック29、30、31、32が環状に組み立てられたとき全て面一となるように形成されており、前方から圧力を受ける隔壁16を圧着させるようになっている。図10に示すように、切羽保持ジャッキ35は、分割ブロック29、30、31、32を環状に組み立てたとき周方向に複数等間隔に配置されるようにそれぞれの分割ブロック29、30、31、32に2本ずつ配設されている。これにより、解体するセグメント8に当接される切羽保持ジャッキ35をセグメント8から離間させたとき、他の切羽保持ジャッキ35で埋め戻し空間部43内の埋め戻し材の圧力を保持できるようになっている。それぞれの切羽保持ジャッキ35には、既設セグメント8の前端に当接されるシュー12が設けられており、既設セグメント8に広い面積で均等に当接されるようになっている。
The divided
次に、撤去シールド13を用いてトンネルを撤去する方法について述べる。
Next, a method for removing the tunnel using the
シールド掘進機1の発進位置が構築すべきトンネルの起点から離間されている場合であって、上記発進位置から所定の到達位置までシールド掘進機1を掘進させてトンネルを完成させたのち、発進位置から上記起点までの区間のトンネルを撤去したい場合、まず、上記発進位置から上記起点までシールド掘進機1を掘進させる。このとき、シールド掘進機1は、シール部14の径方向内方の位置でシール部14より小径の仮設用セグメント8を組み立てつつ組み立てた仮設用セグメント8から推進反力をとって掘進する。また、掘進中は、既設セグメント8と地山18との間に形成される間隙19に裏込め材を注入して間隙19を埋める。裏込め材には、固化せず地山18に吸収されないゲル状材を用い、撤去シールド13で既設セグメント8を解体するとき、撤去シールド13の進行を阻害しないようにする。ゲル状材としては例えば吸水性ポリマーを用いることができる。
The start position of the
図1(b)に示すように、シールド掘進機1が上記起点に到達したらシール部14の停止シール21に加圧して停止シール21を既設セグメント8に圧接する共に、シールドフレーム2からシール部14を離脱させ、シールド掘進機1を更に掘進させる。これにより、シール部14が仮設用セグメント8の外周側に残置される。シールド掘進機1のエレクタ10がシール部14より前方に移動されたらシールド掘進機1の掘進を止め、シール部14の後端部内周に沿って組み立てられた仮設用セグメント8を取り外し、シール部14をシールド掘進機1内に露出させる。
As shown in FIG. 1B, when the
図2(c)に示すように、シールド掘進機1内に分割ブロック29、30、31、32を搬入すると共にシール部14のスライドフレーム22を駆動するためのシール用ジャッキ36を搬入し、シールド掘進機1のエレクタ10を用いてシール部14の前端部に分割ブロック29、30、31、32を順次環状に組み付ける。これにより、分割ブロック29、30、31、32の切羽保持ジャッキ35は既設セグメント8の前端に臨んで配置される。また、分割ブロック29、30、31、32にシール用ジャッキ36の一端を取り付けると共にスライドフレーム22にシール用ジャッキ36の他端を取り付け、シール用ジャッキ36の伸縮によりスライドフレーム22を軸方向に駆動できるようにする。シール用ジャッキ36と切羽保持ジャッキ35には、それぞれジャッキ35、36の長さを検出するストロークセンサ37、38を設ける。また、図9に示すように、シール用ジャッキ36は、環状に組み立てられた分割ブロック29、30、31、32に周方向に複数等間隔となるように設けると共に、それぞれ同一の油圧供給配管(図示せず)に接続し、スライドフレーム22の周方向の複数位置を均等に押圧又は引張できるようにする。
As shown in FIG. 2 (c), the divided blocks 29, 30, 31, and 32 are carried into the
この後、図2(d)に示すように、切羽保持ジャッキ35を既設セグメント8に当たる位置まで伸長させて長さを固定すると共に、シールドジャッキ11を径方向外方に移設し、分割ブロック29、30、31、32の前方に仮設用セグメント8より半径が大きなセグメント9、39を順次組み立ててシールド掘進機1を掘進させる。このとき、分割ブロック29、30、31、32の前方には、撤去シールド13と後述する本セグメント9とを接続するための接続セグメント39を組み立て、接続セグメント39の前方にリング板状の取付板40を取り付ける。図4(g)に示すように、取付板40は、これより前方に構築する本トンネル41の後端を仕切板42で塞ぐとき仕切板42を支持するためのものであり、シールド掘進機1を掘進させて本トンネル41を構築している最中はレール等のセグメント搬送設備(図示せず)を挿通させるようになっている。
Thereafter, as shown in FIG. 2 (d), the
図3(e)、(f)に示すように、取付板40の前方には、恒久的に使用する本トンネル41を構築するための本セグメント9を順次組み立ててシールド掘進機1を掘進させ、本トンネル41を完成させる。本セグメント9は、仮設用セグメント8より大きな半径に形成されているため、本セグメント9の外周側に形成される間隙19を最小にでき、裏込め材の使用量を必要最小限に抑えることができる。
As shown in FIGS. 3 (e) and 3 (f), in front of the mounting
このようにして本トンネル41が完成されたらセグメント搬送設備を撤去し、図4(g)に示すように、取付板40に仕切板42を取り付けて本トンネル41の後端を塞ぎ、環状に組み立てられた分割ブロック29、30、31、32にその中央開口を塞ぐ隔壁16を設け、隔壁16と仕切板42との間に形成される埋め戻し空間部43にモルタル又は土砂等からなる埋め戻し材を充填するためのノズル44を隔壁16に設けると共に隔壁16に埋め戻し材の圧力を検出する土圧計45を設け、分割ブロック29、30、31、32にセグメント解体用のエレクタ17を設けて撤去シールド13を完成させる。また、撤去シールド13と接続セグメント39の固定も解除する。またさらに、それぞれのストロークセンサ37、38と土圧計45を制御装置46に接続する。制御装置46は、ストロークセンサ37、38及び土圧計45から入力される信号に応じて切羽保持ジャッキ35とシール用ジャッキ36を制御すると共に、推進シール23と停止シール21に所定のタイミングで加圧又は減圧するようにプログラムされている。なお、所定のタイミングとは撤去シールド13を推進させる際に停止シール21と推進シール23を切り替えるタイミングであり、詳細は後述する。
When the
この後、図4(h)に示すように、セグメント解体用のエレクタ17で順次既設セグメント8を解体しつつ既設セグメント8が解体された位置の切羽保持ジャッキ35を順次伸長させる。全ての切羽保持ジャッキ35がセグメント1リング分以上伸長されたら、図5(i)に示すように、ノズル44から埋め戻し空間部43に埋め戻し材を充填し、加圧する。埋め戻し材の圧力は隔壁16に背圧となって作用し、撤去シールド13の推進力となる。また、推進シール23に加圧して既設セグメント8に圧接させたのち、停止シール21を減圧して既設セグメント8から離間させ、撤去シールド13が推進したとき停止シール21が既設セグメント8に擦られないようする。
Thereafter, as shown in FIG. 4 (h), the
図5(j)に示すように、制御装置46は、埋め戻し空間部43に埋め戻し材を充填しつつその圧力を土圧計45で検出し、撤去シールド13が推進できる所定の圧力になったらその圧力を維持するように切羽保持ジャッキ35を縮退させ、撤去シールド13を後方に推進させる。また、このとき制御装置46は切羽保持ジャッキ35の縮退に応じてシール用ジャッキ36を縮退させ、既設セグメント8に対して推進シール23が移動しないようにする。具体的には、切羽保持ジャッキ35とシール用ジャッキ36の長さをストロークセンサ37、38で連続的に検出し、シール用ジャッキ36が切羽保持ジャッキ35と同じ速さで縮退するようにシール用ジャッキ36に供給する油圧を制御する。切羽保持ジャッキ35が既設セグメント1リング分以上の長さ縮退されたら、制御装置46は、撤去シールド13の推進を停止させ、使用するシールを推進シール23から停止シール21に切り替え、既設セグメント8の解体を開始する。撤去シールド13の推進停止は、埋め戻し材の充填を止めることで行う。また、シールの切り替えは、停止シール21を加圧して既設セグメント8に圧接したのち、推進シール23を減圧して既設セグメント8から離間させることで行う。これにより、推進シール23に臨む既設セグメント8を解体しても停止シール21でシールを維持できる。既設セグメント8の解体作業は、まず、キーセグメントである既設セグメント8に当接する切羽保持ジャッキ35を退避させ、キーセグメントをエレクタ17で把持して解体する。この後、キーセグメントから退避させた切羽保持ジャッキ35を伸長させて後段側の既設セグメント8に当接させ、以降、解体したセグメント8に隣接する他のセグメント8を順次上述と同様の手順で解体する。このとき、既設セグメント8から順次2本の切羽保持ジャッキ35が退避されることとなるが、他の6本の切羽保持ジャッキ35で埋め戻し空間部43内の埋め戻し材の圧力を保持することができる。なお、切羽保持ジャッキ35の本数は8本に限るものではない。切羽保持ジャッキ35は、スキンプレート47の周方向に少なくとも4本以上等間隔に配置されるものとすればよい。既設セグメント8から1本の切羽保持ジャッキ35を離間させても他の3本以上の切羽保持ジャッキ35で埋め戻し材の圧力を保持することが可能である。
As shown in FIG. 5 (j), the
図6(k)に示すように、1リング分の既設セグメント8が解体されたら、再び使用するシールを停止シール21から推進シール23に切り替え、図6(l)に示すように、上述と同様の手順、すなわち、撤去シールド13を所定距離推進させたのち、シールを切り替え、セグメントを1リング分解体すると共に切羽保持ジャッキ35を伸長させ、シールを切り替え、撤去シールド13を推進させるという手順を繰り返して既設セグメント8を撤去する。
When the existing
このように、間隙19に貫入される筒状のスキンプレート47と、スキンプレート47と既設セグメント8の間を止水するシール21、23と、スキンプレート49に支持フレーム34を介して設けられ既設セグメント8の前端に当接される切羽保持ジャッキ35と、スキンプレート47の貫入方向とは反対側の中央開口を塞ぐ隔壁16と、隔壁16に設けられ、隔壁16より前方の埋め戻し空間部43に埋め戻し材を充填するためのノズル44と、ノズル44から埋め戻し空間部43に充填された埋め戻し材の圧力を検出するための土圧計45と、ノズル44から埋め戻し空間部43に埋め戻し材を充填すると共に土圧計45で検出される圧力が予め設定した所定圧力となるように切羽保持ジャッキ35を縮退させる制御装置46と、スキンプレート47内に設けられ既設セグメント8を解体するためのエレクタ17とを備えて撤去シールド13を構成したため、埋め戻し空間部43が拡径されるのを防ぐことができると共に、カッタ及び排土設備を不要にでき、裏込め材に硬化しないゲル状材を用いて構築したトンネルを容易、かつ、安価に撤去できる。また、撤去シールド13の機長を短く抑えることができ、カーブにも容易に対応できる。
As described above, the
また、切羽保持ジャッキ35は、スキンプレート47の周方向に少なくとも4本以上等間隔に配置されるものとしたため、3本以上の切羽保持ジャッキ35で埋め戻し空間部43内の埋め戻し材の圧力を安定して保持でき、既設セグメント8を安定して解体できる。
Further, since at least four
既設セグメント8を解体するとき、ノズル44から埋め戻し空間部43内に埋め戻し材を充填すると共に土圧計45で埋め戻し空間部43内の埋め戻し材の圧力を検出し、この圧力が予め設定した所定の圧力になったときその圧力を維持するように切羽保持ジャッキ35を縮退させて撤去シールド13を推進させ、切羽保持ジャッキ35で隔壁16に作用する圧力を保持しつつエレクタ17で既設セグメント8を順次解体するため、簡易な構造の撤去シールド13で容易にトンネルを埋め戻すことができる。
When disassembling the existing
なお、シールド掘進機1とシール部14は断面円形の筒状に形成されるものについて説明したが、これに限るものではない。断面矩形状の筒状であっても良く他の断面形状の筒状であってもよい。すなわち、本実施の形態でいう筒状とは断面形状を円形に限らず、他の断面形状を含む。
In addition, although the
また、分割ブロック29、30、31、32は外周フレーム15の前部を上下左右に4分割して形成されるものとしたが、4分割に限るものではない。シールド掘進機1内に搬入でき、エレクタ10で組み立て可能であれば、2分割でも良くそれ以上の複数分割でもよい。
In addition, the divided blocks 29, 30, 31, and 32 are formed by dividing the front portion of the outer
またさらに、分割ブロック29、30、31、32は、シールド掘進機1を発進させたのち、セグメント8と共にシールド掘進機1内に搬送するものとしたが、シール部14と共に予めシールド掘進機1内に内蔵しておくものとしてもよい。この場合、分割ブロック29、30、31、32とシール部14は予め一体に形成されるものとしてもよい。ただし、シールド掘進機1の機長が長くなるため、発進立坑が十分大きく、かつ、カーブ施工の容易さを要求されない工事に用いるとよい。
Further, the divided blocks 29, 30, 31, and 32 are assumed to be transported into the
また、シールド掘進機1を掘進させてトンネルを完成させたのち、このトンネルの一部区間を撤去シールド13で撤去する場合について述べたが、撤去シールド13は、裏込め材に硬化しないゲル状材を用いたトンネルであれば全区間撤去することも可能である。この場合、構築したトンネルの端部外周に撤去シールド13のスキンプレート47を貫入して設置すると共に、隔壁16の貫入方向とは反対側の空間を密閉して埋め戻し材を充填するための埋め戻し空間部43を形成するとよい。
In addition, the case where the
1 シールド掘進機
8 セグメント
9 セグメント
13 撤去シールド
16 隔壁
17 エレクタ
18 地山
19 間隙
21 停止シール(シール)
23 推進シール(シール)
34 支持フレーム
35 切羽保持ジャッキ
43 埋め戻し空間部
44 ノズル
45 土圧計
46 制御装置
47 スキンプレート
DESCRIPTION OF
23 Propulsion seal (seal)
34
Claims (4)
上記間隙に筒状のスキンプレートを貫入すると共に、該スキンプレートと既設セグメントの間を止水するシールを設け、上記スキンプレートに既設セグメントの前端に当接される切羽保持ジャッキを支持フレームを介して設け、上記スキンプレートの貫入方向とは反対側の中央開口を隔壁で塞ぐと共に、該隔壁に隔壁より前方の埋め戻し空間部に埋め戻し材を充填するためのノズルを設け、該ノズルから上記埋め戻し空間部に充填された埋め戻し材の圧力を検出するための土圧計を設け、上記スキンプレート内に既設セグメントを解体するためのエレクタを設けて撤去シールドを構成し、
上記ノズルから上記埋め戻し空間部に埋め戻し材を充填すると共に上記土圧計で埋め戻し空間部内の埋め戻し材の圧力を検出し、この圧力が予め設定した所定の圧力になったときその圧力を維持するように上記切羽保持ジャッキを縮退させて上記撤去シールドを推進させ、上記切羽保持ジャッキで隔壁に作用する圧力を保持しつつ上記エレクタで既設セグメントを順次解体することを特徴とするトンネル撤去方法。 In the tunnel removal method, the shield machine is excavated while assembling the segments in the shield machine, and the tunnel constructed by backing the gel-like backfill material that does not solidify in the gap between the assembled segment and the ground is removed. There,
A cylindrical skin plate is inserted into the gap, and a seal is provided to stop water between the skin plate and the existing segment, and a face holding jack that contacts the front end of the existing segment is attached to the skin plate via a support frame. The central opening opposite to the penetration direction of the skin plate is closed with a partition wall, and a nozzle for filling the backfilling space in the backfill space in front of the partition wall is provided in the partition wall, A earth pressure gauge for detecting the pressure of the backfill material filled in the backfill space is provided, and an erector for disassembling the existing segment is provided in the skin plate to constitute a removal shield,
The backfill material is filled from the nozzle into the backfill space and the pressure of the backfill material in the backfill space is detected by the earth pressure gauge, and when this pressure reaches a predetermined pressure, the pressure is The tunnel removal method, wherein the face holding jack is retracted to maintain the propulsion shield, and the existing segments are sequentially disassembled by the erector while maintaining the pressure acting on the partition wall by the face holding jack. .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007172991A JP4752017B2 (en) | 2007-06-29 | 2007-06-29 | Removal shield and tunnel removal method using the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007172991A JP4752017B2 (en) | 2007-06-29 | 2007-06-29 | Removal shield and tunnel removal method using the same |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009013586A true JP2009013586A (en) | 2009-01-22 |
JP4752017B2 JP4752017B2 (en) | 2011-08-17 |
Family
ID=40354815
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007172991A Expired - Fee Related JP4752017B2 (en) | 2007-06-29 | 2007-06-29 | Removal shield and tunnel removal method using the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4752017B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108798680A (en) * | 2018-06-12 | 2018-11-13 | 上海隧道工程有限公司 | The measuring system and its measurement method of shield machine grouting pressure |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3087229B2 (en) * | 1991-04-12 | 2000-09-11 | 清水建設株式会社 | Shield machine for dismantling existing shields |
JP2001107680A (en) * | 1999-10-12 | 2001-04-17 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Shield machine for removing existing tunnel |
JP2001107698A (en) * | 1999-10-12 | 2001-04-17 | Mitsui Constr Co Ltd | Tunnel backfilling method |
JP2001227300A (en) * | 2000-02-17 | 2001-08-24 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Tunnel back filling device and method of construction |
JP2003138877A (en) * | 2001-11-07 | 2003-05-14 | Shimizu Corp | Shield tunnel construction method and filler |
JP3581619B2 (en) * | 1999-12-16 | 2004-10-27 | 三菱重工業株式会社 | Apparatus and method for removing and filling back pipes |
JP3721488B2 (en) * | 1998-05-28 | 2005-11-30 | 清水建設株式会社 | Removal backfill shield machine and shield method |
-
2007
- 2007-06-29 JP JP2007172991A patent/JP4752017B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3087229B2 (en) * | 1991-04-12 | 2000-09-11 | 清水建設株式会社 | Shield machine for dismantling existing shields |
JP3721488B2 (en) * | 1998-05-28 | 2005-11-30 | 清水建設株式会社 | Removal backfill shield machine and shield method |
JP2001107680A (en) * | 1999-10-12 | 2001-04-17 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Shield machine for removing existing tunnel |
JP2001107698A (en) * | 1999-10-12 | 2001-04-17 | Mitsui Constr Co Ltd | Tunnel backfilling method |
JP3581619B2 (en) * | 1999-12-16 | 2004-10-27 | 三菱重工業株式会社 | Apparatus and method for removing and filling back pipes |
JP2001227300A (en) * | 2000-02-17 | 2001-08-24 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Tunnel back filling device and method of construction |
JP2003138877A (en) * | 2001-11-07 | 2003-05-14 | Shimizu Corp | Shield tunnel construction method and filler |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108798680A (en) * | 2018-06-12 | 2018-11-13 | 上海隧道工程有限公司 | The measuring system and its measurement method of shield machine grouting pressure |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4752017B2 (en) | 2011-08-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4752015B2 (en) | Tunnel construction method and removal shield used in this method | |
JP2022026691A (en) | Press bar for open shield construction method | |
JP4752017B2 (en) | Removal shield and tunnel removal method using the same | |
JP4752016B2 (en) | Removal shield | |
JP2010180550A (en) | Soil improving device of shield machine, and soil improving method | |
JP2004300833A (en) | Pipe installing method | |
JP4460146B2 (en) | Method and equipment for accepting tunnel excavator into reach shaft | |
JP5292246B2 (en) | Tunnel excavator with switching lining | |
JP2005330667A (en) | Two-stage pipe-jacking construction method and connector | |
JP2001234700A (en) | Tunnel backfilling device, and tunnel backfilling method | |
JP2001227300A (en) | Tunnel back filling device and method of construction | |
JP6619567B2 (en) | Start preparation method and start method for shield machine | |
JP4334954B2 (en) | Method and apparatus for widening underground space | |
JP2005042546A (en) | Branch type propulsive excavator | |
JP4812134B2 (en) | Construction method of widening tunnel | |
JP3733796B2 (en) | Shield device and shield method | |
JP3153887B2 (en) | Joining method of shield tunnel | |
JP3392795B2 (en) | Tunnel backfill equipment | |
JP2005330668A (en) | Tunneling device for pipe-jacking construction method and pipe-jacking construction method | |
JP2712686B2 (en) | Shield machine | |
JPH0658035B2 (en) | Tunnel joining method in shield excavation | |
JP2005188260A (en) | Shielded tunnel construction method | |
JP3636320B2 (en) | Diverging type propulsion machine | |
JP3535943B2 (en) | Backfill machine and backfill method using it | |
JPH04315698A (en) | Disassembling method for existing shield |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20091210 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110315 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110322 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20110414 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110414 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140603 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4752017 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140603 Year of fee payment: 3 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140603 Year of fee payment: 3 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |