JP2020023841A - Shield machine, method for constructing tunnel, and screw conveyor - Google Patents

Shield machine, method for constructing tunnel, and screw conveyor Download PDF

Info

Publication number
JP2020023841A
JP2020023841A JP2018149355A JP2018149355A JP2020023841A JP 2020023841 A JP2020023841 A JP 2020023841A JP 2018149355 A JP2018149355 A JP 2018149355A JP 2018149355 A JP2018149355 A JP 2018149355A JP 2020023841 A JP2020023841 A JP 2020023841A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
casing
screw conveyor
screw
shield machine
space
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
Application number
JP2018149355A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP7104583B2 (en
Inventor
克己 沼宮内
Katsumi Numakunai
克己 沼宮内
福田 昌弘
Masahiro Fukuda
昌弘 福田
江嵜 智和
Tomokazu Ezaki
智和 江嵜
圭佑 奥津
Keisuke Okutsu
圭佑 奥津
信一 山崎
Shinichi Yamazaki
信一 山崎
和之 本田
Kazuyuki Honda
和之 本田
和英 渡邉
Kazuhide Watanabe
和英 渡邉
聡 阿部
Satoshi Abe
聡 阿部
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kajima Corp
Original Assignee
Kajima Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kajima Corp filed Critical Kajima Corp
Priority to JP2018149355A priority Critical patent/JP7104583B2/en
Publication of JP2020023841A publication Critical patent/JP2020023841A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7104583B2 publication Critical patent/JP7104583B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)

Abstract

To provide a screw conveyor capable of easily coping with a change and having a simple configuration, even when the configuration of a stratum changing according to an excavation of a shield machine.SOLUTION: A screw conveyor for a shield machine includes a cylindrical casing having a sediment intake at one end and a sediment discharge at the other end, a screw 22 rotatably provided in a casing and including a spiral rotating blade 28, a first space portion 51 formed in the casing adjacent to the rotating blade 28 and extending in the longitudinal direction of the casing, and a projecting member 55 provided on the rotating blade 28 and able to project into the first space portion 51.SELECTED DRAWING: Figure 6

Description

本発明は、シールド掘進機と、シールド掘進機を用いるトンネルの施工方法と、シールド掘進機用のスクリューコンベヤとに関する。   The present invention relates to a shield machine, a tunnel construction method using the shield machine, and a screw conveyor for the shield machine.

上下水道、共同溝、道路、鉄道などの管路として用いられるシールドトンネルは、シールド工法により構築される。
シールド工法ではシールド掘進機が用いられる。シールド掘進機は、例えば、筒状の胴部と、胴部の前端部に配置されるカッタヘッドと、カッタヘッドの後方で胴部内に配置される隔壁と、カッタヘッドと隔壁との間に形成されてカッタヘッドにより掘削された土砂を蓄えるチャンバと、チャンバ内に蓄えられた土砂を隔壁に開口させた土砂排出口から隔壁の後方に排出する排土装置とを備え、この排土装置はスクリューコンベヤを含み得る。
Shield tunnels used as pipes for water supply and sewerage, common ditches, roads, railways, etc. are constructed by a shield method.
In the shield method, a shield machine is used. The shield machine is formed, for example, between a cylindrical head, a cutter head disposed at the front end of the body, a partition disposed in the body behind the cutter head, and a cutter head and the partition. A chamber for storing the earth and sand excavated by the cutter head, and a soil discharging device for discharging the earth and sand stored in the chamber from the earth and sand discharge port opened to the partition wall to the rear of the partition wall. It may include a conveyor.

シールド工法では、例えば、地山に発進立坑と到達立坑とを構築し、発進立坑から到達立坑へ向けてシールド掘進機で地山を掘削しながら、胴部の後部(テール部)の内方で次々にセグメントを組み立てて円筒状の覆工体を構築する。この工法では、シールド掘進機は、既設セグメントを推進ジャッキで後方へ押圧し、その反力として発生する推力によって、地山を掘削しながら前進する。   In the shield method, for example, a starting shaft and a reaching shaft are built in the ground, and while excavating the ground with a shield machine from the starting shaft to the reaching shaft, the inside of the rear part (tail part) of the trunk is The segments are assembled one after another to form a cylindrical lining. In this method, the shield machine presses the existing segment backward with the propulsion jack, and moves forward while excavating the ground by the thrust generated as a reaction force.

礫・玉石混じりの地層をシールド掘進機が掘進する際には、前述の排土装置としてリボン式のスクリューコンベヤが採用され得る。このリボン式のスクリューコンベヤは、例えば、前端部に土砂取込口を有して後端部に土砂排出口を有する筒状のケーシングと、ケーシング内に回転可能に設けられて螺旋状の回転羽根を含むリボンスクリューとを備え、ケーシングの土砂取込口が、シールド掘進機の隔壁の土砂排出口に接続されている。   When a shield excavator excavates a stratum with a mixture of gravel and boulders, a ribbon-type screw conveyor can be employed as the above-mentioned earth removal device. The ribbon-type screw conveyor includes, for example, a cylindrical casing having a sediment inlet at a front end and a sediment discharge port at a rear end, and a helical rotary blade rotatably provided in the casing. And a sediment inlet of the casing is connected to a sediment discharge port of a partition wall of the shield machine.

この点、特許文献1は、シールド掘進機用のスクリューコンベヤにおいて、リボンスクリュー(スクリューオーガ)の中心軸線に沿って軸部材を着脱可能に取り付けることを開示している。特許文献1では、シールド掘進機の掘進に伴って地層の構成(掘削対象の土の特性)が変化すると、その変化に応じて、軸部材をリボンスクリューから取り外したりリボンスクリューに取り付けたりする。具体的には、例えば、地層が大寸法の礫である場合にリボンスクリューから軸部材を取り外して土砂の搬出を行い、地層が細粒土である場合にリボンスクリューの中心軸線に沿って軸部材を取り付けて土砂の搬出を行う(特許文献1の段落0010,0020参照)。   In this regard, Patent Document 1 discloses that a shaft member is detachably attached along a central axis of a ribbon screw (screw auger) in a screw conveyor for a shield machine. In Patent Literature 1, when the configuration of the stratum (characteristics of the soil to be excavated) changes with the excavation of the shield machine, the shaft member is removed from the ribbon screw or attached to the ribbon screw according to the change. Specifically, for example, when the stratum is large-size gravel, the shaft member is removed from the ribbon screw to carry out the earth and sand, and when the stratum is fine-grained soil, the shaft member is moved along the central axis of the ribbon screw. To carry out the earth and sand (see paragraphs 0010 and 0020 of Patent Document 1).

特開平07−011891号公報JP-A-07-011891

特許文献1では、リボンスクリューの中心軸線に沿って軸部材を取り付ける際に、軸部材をスクリューコンベヤの後方からリボンスクリューの中央空間部内に挿入している(特許文献1の図1参照)。それゆえ、特許文献1に開示の技術では、前述のスクリューコンベヤの直後に、軸部材の長さ分をカバーできる広範なスペースを確保しなければならない。   In Patent Document 1, when attaching a shaft member along the center axis of the ribbon screw, the shaft member is inserted into the central space of the ribbon screw from behind the screw conveyor (see FIG. 1 of Patent Document 1). Therefore, in the technique disclosed in Patent Literature 1, it is necessary to secure a wide space that can cover the length of the shaft member immediately after the screw conveyor.

しかしながら、実際のトンネル施工では、前述のスクリューコンベヤの直後に、例えば覆工体(セグメント)や後続台車などが配置されている。ゆえに、実際には、前述のスクリューコンベヤの直後に、軸部材の長さ分をカバーできる広範なスペースを確保することが非常に難しかった。また、礫・玉石の排出経路が狭まることで土砂が閉塞し、掘削効率が低下したり掘削不能となる懸念があった。   However, in actual tunnel construction, for example, a lining body (segment), a trailing bogie, and the like are arranged immediately after the screw conveyor. Therefore, in practice, it is very difficult to secure a wide space that can cover the length of the shaft member immediately after the above-mentioned screw conveyor. In addition, there was a concern that excavation efficiency would be reduced or excavation would not be possible due to the obstruction of earth and sand due to narrowing of the discharge path for gravel and boulders.

本発明は、このような実状に鑑み、シールド掘進機の掘進に伴って地層の構成が変化してもその変化に容易に対応可能であり、かつ、簡素な構成であるスクリューコンベヤを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a screw conveyor having a simple configuration that can easily cope with a change in the configuration of a stratum due to the excavation of a shield excavator and that has a simple configuration. With the goal.

そのため本発明の第1態様では、シールド掘進機は、筒状の胴部と、胴部の前端部に配置されるカッタヘッドと、カッタヘッドの後方で胴部内に配置される隔壁と、カッタヘッドと隔壁との間に形成されてカッタヘッドにより掘削された土砂を蓄えるチャンバと、チャンバ内に蓄えられた土砂を隔壁に開口させた土砂排出口から隔壁の後方に排出する排土装置と、を含んで構成される。排土装置はスクリューコンベヤを含む。スクリューコンベヤは、前端部に土砂取込口を有して後端部に土砂排出口を有する筒状のケーシングと、ケーシング内に回転可能に設けられて螺旋状の回転羽根を含むスクリューと、ケーシング内で回転羽根に隣接して形成されてケーシングの長手方向に延びる空間部と、回転羽根に設けられて空間部内に突出可能な突出部材と、を備える。ケーシングの土砂取込口が隔壁の土砂排出口に接続されている。   Therefore, in a first aspect of the present invention, a shield machine includes a cylindrical trunk, a cutter head disposed at a front end of the trunk, a partition disposed in the trunk behind the cutter head, and a cutter head. And a chamber formed between the and the partition wall for storing the earth and sand excavated by the cutter head, and a soil discharging device for discharging the earth and sand stored in the chamber from the earth and sand discharge port opened to the partition wall to the rear of the partition wall. It is comprised including. The discharging device includes a screw conveyor. The screw conveyor has a cylindrical casing having a sediment inlet at the front end and a sediment discharge port at the rear end, a screw rotatably provided in the casing and including spiral rotating blades, and a casing. And a space formed adjacent to the rotating blade and extending in the longitudinal direction of the casing, and a projecting member provided on the rotating blade and capable of projecting into the space. The sediment intake of the casing is connected to the sediment discharge of the bulkhead.

本発明の第2態様は、前述の第1態様のシールド掘進機を用いるトンネルの施工方法である。このトンネルの施工方法は、シールド掘進機の掘進を停止させること、シールド掘進機の掘進を停止させた状態でスクリューを回転させてケーシング内の土砂をケーシングの土砂排出口からケーシング外へ排出させること、突出部材の空間部内への突出量を変更すること、及び、シールド掘進機の掘進を再開すること、を含む。   A second aspect of the present invention is a method for constructing a tunnel using the shield machine according to the first aspect. The construction method of this tunnel is to stop the excavation of the shield excavator, to rotate the screw with the excavation of the shield excavator stopped, and to discharge the soil inside the casing from the sediment discharge port of the casing to the outside of the casing Changing the protruding amount of the protruding member into the space, and restarting the excavation of the shield excavator.

本発明の第3態様では、シールド掘進機用のスクリューコンベヤは、一端部に土砂取込口を有して他端部に土砂排出口を有する筒状のケーシングと、ケーシング内に回転可能に設けられて螺旋状の回転羽根を含むスクリューと、ケーシング内で回転羽根に隣接して形成されてケーシングの長手方向に延びる空間部と、回転羽根に設けられて空間部内に突出可能な突出部材と、を備える。   In a third aspect of the present invention, a screw conveyor for a shield machine is provided with a cylindrical casing having a sediment intake port at one end and a sediment discharge port at the other end, and rotatably provided in the casing. A screw including a spiral rotating blade that is provided, a space formed in the casing adjacent to the rotating blade and extending in the longitudinal direction of the casing, a projecting member provided on the rotating blade and capable of projecting into the space, Is provided.

尚、本発明における「螺旋」とは、3次元曲線の1種として知られているものであり、「つる巻線」又は「へリックス(helix)」と称させるものである。   In the present invention, the “spiral” is known as a kind of three-dimensional curve, and is referred to as a “helix” or a “helix”.

本発明によれば、スクリューコンベヤは、ケーシング内の前記空間部内に突出可能な突出部材を備える。ゆえに、シールド掘進機の掘進に伴って地層の構成が変化しても、その変化に応じて、特許文献1記載の軸部材の代わりに、前述の突出部材を用いることができるので、簡素な構成で、前述の地層の構成の変化に容易に対応することができる。   According to the present invention, the screw conveyor includes a projecting member that can project into the space in the casing. Therefore, even if the configuration of the stratum changes with the excavation of the shield machine, the above-mentioned projecting member can be used instead of the shaft member described in Patent Document 1 in accordance with the change, so that a simple configuration can be used. Thus, it is possible to easily cope with the above-mentioned change in the configuration of the stratum.

本発明の第1実施形態におけるシールド掘進機の概略構成図Schematic configuration diagram of a shield machine in a first embodiment of the present invention 前記第1実施形態における回転羽根に設けられた突出部材の引込状態を示す斜視図FIG. 3 is a perspective view showing a retracted state of a protruding member provided on the rotary blade in the first embodiment. 図2のA矢視図View from arrow A in FIG. 図2の領域PのB矢視図The arrow B view of the area P of FIG. 前記第1実施形態における回転羽根に設けられた突出部材の押出状態を示す斜視図FIG. 4 is a perspective view showing a state in which a protruding member provided on the rotary blade according to the first embodiment is pushed out. 図5のC矢視図View from arrow C in FIG. 図5の領域PのD矢視図5 is a view of an area P in FIG. 前記第1実施形態における突出量変化機構の一例を示す図FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a protrusion amount changing mechanism according to the first embodiment. 前記第1実施形態におけるスクリューコンベヤの第1変形例を示す図The figure which shows the 1st modification of the screw conveyor in the said 1st Embodiment. 前記第1実施形態におけるスクリューコンベヤの第2変形例を示す図The figure which shows the 2nd modification of the screw conveyor in the said 1st Embodiment. 本発明の第2実施形態における突出部材の回転羽根への設置方法を示す図The figure which shows the installation method to the rotating blade of the protruding member in 2nd Embodiment of this invention.

以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1は、本発明の第1実施形態におけるシールド掘進機の概略構成を示す。尚、本実施形態では、便宜上、トンネル掘進方向を前進方向として前後を規定している。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a schematic configuration of a shield machine according to a first embodiment of the present invention. In this embodiment, for the sake of convenience, the forward and backward directions are defined as the tunnel digging direction.

トンネルの構築に用いられる泥土圧式のシールド掘進機1は、その本体(掘進機本体)2が、円筒状の胴部3を含んで構成される。ここで、胴部3の外周面を構成するスキンプレート4は、掘進機本体2の外殻をなすものである。   A mud pressure shield excavator 1 used for constructing a tunnel has a main body (excavator main body) 2 including a cylindrical body 3. Here, the skin plate 4 constituting the outer peripheral surface of the trunk 3 forms an outer shell of the machine 2.

胴部3は、掘削用のカッタヘッド5と隔壁(バルクヘッド)6とを有する。カッタヘッド5は胴部3の前端部に配置されて回転可能である。隔壁6は、胴部3内にて、カッタヘッド5の後方に離間して配置されている。カッタヘッド5は、隔壁6に回転自在に支持されており、隔壁6の後面に設置された駆動用モータ7を駆動源として、回転しながら地山を掘削する。   The body 3 has a cutter head 5 for excavation and a bulkhead (bulk head) 6. The cutter head 5 is disposed at the front end of the body 3 and is rotatable. The partition wall 6 is disposed in the body 3 behind the cutter head 5 and spaced apart therefrom. The cutter head 5 is rotatably supported by the partition wall 6, and excavates the ground while rotating using a driving motor 7 provided on the rear surface of the partition wall 6 as a driving source.

カッタヘッド5と隔壁6との間には、これらと胴部3とによりチャンバ(カッタチャンバ)8が区画形成されている。チャンバ8は、カッタヘッド5により掘削された土砂を蓄える。換言すれば、チャンバ8内では、カッタヘッド5による掘削で生じた掘削土砂が滞留する。チャンバ8内には、図示しない添加材注入管を介して、添加材(加泥材)が供給され得る。隔壁6の下端部には、チャンバ8の底部に臨むように、土砂排出口6aが開口形成されている。   A chamber (cutter chamber) 8 is defined between the cutter head 5 and the partition wall 6 and the body 3. The chamber 8 stores the earth and sand excavated by the cutter head 5. In other words, the excavated earth and sand generated by the excavation by the cutter head 5 stays in the chamber 8. An additive (mud material) can be supplied into the chamber 8 via an additive injection tube (not shown). An earth and sand discharge port 6 a is formed at the lower end of the partition wall 6 so as to face the bottom of the chamber 8.

シールド掘進機1は、胴部3内にエレクター9を備える。エレクター9は把持部9aを有する。エレクター9は、胴部3の内方にて、円弧状断面を有するセグメント10を把持部9aで把持しつつ、セグメント10をトンネル軸方向、径方向、周方向に適宜移動させることができる。エレクター9はセグメント10を組立てて円筒状の覆工体11を構築する。   The shield machine 1 includes an erector 9 in the body 3. The erector 9 has a grip 9a. The erector 9 can appropriately move the segment 10 in the tunnel axial direction, the radial direction, and the circumferential direction while holding the segment 10 having an arc-shaped cross section with the holding portion 9a inside the body 3. The erector 9 assembles the segments 10 to form a cylindrical lining 11.

シールド掘進機1の胴部3の周縁部には、複数の推進ジャッキ12が、胴部3の周方向に互いに間隔を空けて配置されている。推進ジャッキ12は、シリンダ12aとロッド12bとにより構成される油圧ジャッキである。シリンダ12aは、その前端側が胴部3に固定されており、後端側にて、ロッド12bが進出・退入可能となっている。推進ジャッキ12のロッド12bの後端部を既設のセグメント10に当接させた状態で推進ジャッキ12を伸長作動させることにより、シールド掘進機1は推進力を得ることができる。このようにして、推進ジャッキ12は、既設のセグメント10から反力を取ってシールド掘進機1を前方に推進させる。   A plurality of propulsion jacks 12 are arranged on the periphery of the body 3 of the shield machine 1 at intervals in the circumferential direction of the body 3. The propulsion jack 12 is a hydraulic jack composed of a cylinder 12a and a rod 12b. The front end of the cylinder 12a is fixed to the body 3, and the rod 12b can advance and retreat at the rear end. By extending the propulsion jack 12 with the rear end of the rod 12b of the propulsion jack 12 in contact with the existing segment 10, the shield machine 1 can obtain a propulsion force. In this manner, the propulsion jack 12 takes the reaction force from the existing segment 10 to propel the shield machine 1 forward.

シールド掘進機1は、チャンバ8内に蓄えられた土砂を隔壁6の土砂排出口6aから隔壁6の後方に排出する排土装置15を備えている。排土装置15は、複数段(本実施形態では前後2段)のスクリューコンベヤ20,30を含んで構成される。尚、排土装置15を構成するスクリューコンベヤの個数は2つに限らず、1つのみであってもよく、又は、3つ以上であってもよい。   The shield machine 1 includes an earth discharging device 15 that discharges the earth and sand stored in the chamber 8 from the earth and sand discharge port 6 a of the partition 6 to the rear of the partition 6. The soil discharging device 15 is configured to include a plurality of screw conveyors 20 and 30 (in this embodiment, two stages before and after). The number of screw conveyors constituting the discharging apparatus 15 is not limited to two, but may be only one, or may be three or more.

前段(1段目)のスクリューコンベヤ20は、いわゆるリボン式のスクリューコンベヤである。スクリューコンベヤ20は、円筒状のケーシング21と、ケーシング21内に回転可能に設けられたスクリュー(リボンスクリュー)22と、スクリュー22を回転駆動する駆動装置23とを備える。   The former (first-stage) screw conveyor 20 is a so-called ribbon-type screw conveyor. The screw conveyor 20 includes a cylindrical casing 21, a screw (ribbon screw) 22 rotatably provided in the casing 21, and a driving device 23 that drives the screw 22 to rotate.

ケーシング21は、その前端部(一端部)に土砂取込口21aを有して、後端部(他端部)に土砂排出口21bを有する。ケーシング21の土砂取込口21aは隔壁6の土砂排出口6aに接続されている。ケーシング21は、隔壁6の土砂排出口6aから隔壁6の後方へ斜め上向きに配設されて延在している。   The casing 21 has a sediment intake 21a at a front end (one end) and a sediment discharge port 21b at a rear end (the other end). The earth and sand intake 21 a of the casing 21 is connected to the earth and sand discharge port 6 a of the partition wall 6. The casing 21 extends obliquely upward from the earth and sand discharge port 6 a of the partition wall 6 to the rear of the partition wall 6.

ケーシング21の周壁には開口部25が形成されている。スクリューコンベヤ20は、開口部25を開閉可能な蓋体26を備えている。尚、ケーシング21に形成される開口部25の個数は1つに限らず、2つ以上であってもよい。ケーシング21に形成される開口部25の個数が2つ以上である場合には、これら開口部25が、ケーシング21の長手方向に互いに間隔を空けてケーシング21の周壁に形成されることが好ましい。また、この場合において、各開口部25に蓋体26が設けられる。   An opening 25 is formed in the peripheral wall of the casing 21. The screw conveyor 20 includes a lid 26 that can open and close the opening 25. The number of the openings 25 formed in the casing 21 is not limited to one, and may be two or more. When the number of the openings 25 formed in the casing 21 is two or more, it is preferable that these openings 25 are formed in the peripheral wall of the casing 21 at intervals in the longitudinal direction of the casing 21. In this case, a lid 26 is provided in each opening 25.

ケーシング21における開口部25の近傍には、ケーシング21内の圧力(具体的には、ケーシング21内を流通する土砂の圧力)を測定して表示する圧力計27が設けられている。尚、本実施形態では、ケーシング21における開口部25の近傍であって、かつ、開口部25の前側(上流側)と後側(下流側)とにそれぞれ圧力計27が設けられているが、この他、開口部25の前側(上流側)と後側(下流側)とのいずれか一方に圧力計27が設けられてもよいことは言うまでもない。   A pressure gauge 27 that measures and displays the pressure in the casing 21 (specifically, the pressure of earth and sand flowing through the casing 21) is provided near the opening 25 in the casing 21. In the present embodiment, the pressure gauges 27 are provided near the opening 25 in the casing 21 and on the front side (upstream side) and the rear side (downstream side) of the opening 25, respectively. In addition, it goes without saying that the pressure gauge 27 may be provided on one of the front side (upstream side) and the rear side (downstream side) of the opening 25.

駆動装置23は例えば油圧モータ又は電気モータによって構成されており、ケーシング21の後端部に設けられている。駆動装置23の回転軸(出力軸)には、図示しないピニオンギヤが固定されており、このピニオンギヤには、図示しないリングギヤがかみ合っている。リングギヤは、その内周面にてスクリュー22に一体的に固定されている。従って、駆動装置23の回転力がピニオンギヤ及びリングギヤを介してスクリュー22に伝達され得る。尚、駆動装置23によってスクリュー22を回転駆動する手法については、特許文献1に開示の手法や、特許第5848669号公報に開示の手法などを採用することができる。   The drive device 23 is configured by, for example, a hydraulic motor or an electric motor, and is provided at a rear end of the casing 21. A pinion gear (not shown) is fixed to a rotation shaft (output shaft) of the drive device 23, and a ring gear (not shown) is engaged with the pinion gear. The ring gear is integrally fixed to the screw 22 on the inner peripheral surface. Therefore, the rotational force of the driving device 23 can be transmitted to the screw 22 via the pinion gear and the ring gear. As a method for driving the screw 22 to rotate by the driving device 23, a method disclosed in Patent Document 1, a method disclosed in Japanese Patent No. 5848669, or the like can be adopted.

後段(2段目)のスクリューコンベヤ30も、いわゆるリボン式のスクリューコンベヤであり、前述のスクリューコンベヤ20と同様の構成である。スクリューコンベヤ30は、円筒状のケーシング31と、ケーシング31内に回転可能に設けられたスクリュー(リボンスクリュー)(図示せず)と、このスクリューを回転駆動する駆動装置33とを備える。   The latter (second stage) screw conveyor 30 is also a so-called ribbon-type screw conveyor, and has the same configuration as the screw conveyor 20 described above. The screw conveyor 30 includes a cylindrical casing 31, a screw (ribbon screw) (not shown) rotatably provided in the casing 31, and a driving device 33 that rotationally drives the screw.

ケーシング31は、その前端部(一端部)に土砂取込口31aを有して、後端部(他端部)に土砂排出口31bを有する。ケーシング31の土砂取込口31aはエルボ管17を介してケーシング21の土砂排出口21bに接続されている。ケーシング31は、エルボ管17の後端部から後方へ斜め上向きに配設されて延在している。ここで、ケーシング31の傾斜勾配はケーシング21の傾斜勾配よりも小さい。ケーシング31の土砂排出口31bは下を向いており、その下方には、例えば、排土装置15を構成するベルトコンベヤ(図示せず)が配置され得る。   The casing 31 has a sediment intake 31a at a front end (one end) and a sediment discharge port 31b at a rear end (the other end). The earth and sand intake port 31 a of the casing 31 is connected to the earth and sand discharge port 21 b of the casing 21 via the elbow pipe 17. The casing 31 extends rearward from the rear end of the elbow pipe 17 obliquely upward. Here, the inclination gradient of the casing 31 is smaller than the inclination gradient of the casing 21. The earth and sand discharge port 31b of the casing 31 faces downward, and for example, a belt conveyor (not shown) constituting the soil discharging device 15 may be disposed below the earth and sand discharge port 31b.

ケーシング31の周壁には2つの開口部35が形成されている。スクリューコンベヤ30は、各開口部35をそれぞれ開閉可能な蓋体36を備えている。これら開口部35は、ケーシング31の長手方向に互いに間隔を空けてケーシング31の周壁に形成されている。尚、ケーシング31に形成される開口部35の個数は2つに限らず、1つのみであってもよく、又は、3つ以上であってもよい。   Two openings 35 are formed in the peripheral wall of the casing 31. The screw conveyor 30 includes a lid 36 that can open and close each opening 35. These openings 35 are formed in the peripheral wall of the casing 31 at intervals in the longitudinal direction of the casing 31. The number of the openings 35 formed in the casing 31 is not limited to two, but may be only one, or may be three or more.

ケーシング31における開口部35の近傍には、ケーシング31内の圧力(具体的には、ケーシング31内を流通する土砂の圧力)を測定して表示する圧力計37が設けられている。尚、本実施形態では、ケーシング31における開口部35の近傍であって、かつ、開口部35の前側(上流側)と後側(下流側)とにそれぞれ圧力計37が設けられているが、この他、開口部35の前側(上流側)と後側(下流側)とのいずれか一方に圧力計37が設けられてもよいことは言うまでもない。   In the vicinity of the opening 35 in the casing 31, a pressure gauge 37 for measuring and displaying the pressure in the casing 31 (specifically, the pressure of the earth and sand flowing in the casing 31) is provided. In the present embodiment, the pressure gauges 37 are provided near the opening 35 in the casing 31 and at the front side (upstream side) and the rear side (downstream side) of the opening 35, respectively. In addition, it goes without saying that the pressure gauge 37 may be provided on one of the front side (upstream side) and the rear side (downstream side) of the opening 35.

駆動装置33については、前述の駆動装置23と同様の構成であり、前述の駆動装置23と同様に、駆動装置33の回転力がピニオンギヤ及びリングギヤを介してスクリューコンベヤ30のスクリューに伝達され得る。   The driving device 33 has the same configuration as the driving device 23 described above, and similarly to the driving device 23, the rotational force of the driving device 33 can be transmitted to the screw of the screw conveyor 30 via the pinion gear and the ring gear.

本実施形態では、スクリューコンベヤ20,30及びエルボ管17からなるスクリューコンベヤユニット40の円筒状のケーシング(ケーシング21,31及びエルボ管17)の周壁に、3つの開口部(1つの開口部25及び2つの開口部35)が、スクリューコンベヤユニット40の長手方向(延在方向)に互いに間隔を空けて形成されており、これら開口部の各々に蓋体26,36が設けられている。スクリューコンベヤユニット40は、エルボ管17箇所にて屈曲又は湾曲している。スクリューコンベヤユニット40は、排土装置15を構成する。   In the present embodiment, three openings (one opening 25 and one opening 25) are formed on the peripheral wall of the cylindrical casing (the casings 21, 31 and the elbow tube 17) of the screw conveyor unit 40 including the screw conveyors 20, 30 and the elbow tube 17. Two openings 35) are formed at an interval in the longitudinal direction (extending direction) of the screw conveyor unit 40, and lids 26 and 36 are provided in each of these openings. The screw conveyor unit 40 is bent or curved at 17 places of the elbow pipe. The screw conveyor unit 40 constitutes the discharging device 15.

スクリューコンベヤ20を構成するスクリュー22は、螺旋状の回転羽根(搬送翼)28を含む。
スクリューコンベヤ20については、後述する図2〜図4に示すように、ケーシング21の内部空間が、円柱状の第1空間部51と、その径方向外方に位置する螺旋状の第2空間部52とにより構成されている。すなわち、スクリューコンベヤ20は、第1空間部51及び第2空間部52を備えている。
The screw 22 constituting the screw conveyor 20 includes a spiral rotating blade (conveying blade) 28.
As for the screw conveyor 20, as shown in FIGS. 2 to 4 described later, the internal space of the casing 21 has a cylindrical first space portion 51 and a spiral second space portion located radially outward thereof. 52. That is, the screw conveyor 20 includes the first space 51 and the second space 52.

第1空間部51は、ケーシング21内で回転羽根28に隣接して形成されてケーシング21の長手方向に延びている。ここで、第1空間部51が本発明の「空間部」に対応する。第1空間部51は、ケーシング21及びスクリュー22の中心軸線(仮想線)CLに沿って形成されている。ケーシング21の長手方向(例えば中心軸線CL)に直交する断面で見て、第1空間部51は、回転羽根28の径方向内方に位置している(図3及び図4参照)。   The first space portion 51 is formed adjacent to the rotary blade 28 in the casing 21 and extends in the longitudinal direction of the casing 21. Here, the first space 51 corresponds to the “space” of the present invention. The first space 51 is formed along the central axis (virtual line) CL of the casing 21 and the screw 22. As viewed in a cross section orthogonal to the longitudinal direction of the casing 21 (for example, the center axis line CL), the first space 51 is located radially inward of the rotary blade 28 (see FIGS. 3 and 4).

第2空間部52は、ケーシング21の内周面と、螺旋状の回転羽根28とによって螺旋状に区画形成されている。   The second space 52 is spirally defined by the inner peripheral surface of the casing 21 and the spiral rotating blade 28.

図2は、回転羽根28に設けられた突出部材55の引込状態を示す斜視図である。図3は図2のA矢視図である。図4は図2の領域PのB矢視図である。図5は、回転羽根28に設けられた突出部材55の押出状態を示す斜視図である。図6は図5のC矢視図である。図7は図5の領域PのD矢視図である。ここで、図2及び図5は、回転羽根28の一部(螺旋状における3ピッチ分)を示している。また、図2及び図5に示す領域Pは、回転羽根28のうち開口部25に対向可能な領域である。   FIG. 2 is a perspective view illustrating a retracted state of the protruding member 55 provided on the rotary blade 28. FIG. 3 is a view on arrow A in FIG. FIG. 4 is a view of the region P in FIG. FIG. 5 is a perspective view showing a state in which the protruding member 55 provided on the rotary blade 28 is pushed out. FIG. 6 is a view taken in the direction of arrow C in FIG. FIG. 7 is a view of the region P in FIG. Here, FIGS. 2 and 5 show a part of the rotating blade 28 (for three pitches in a spiral shape). The region P shown in FIGS. 2 and 5 is a region of the rotary blade 28 that can face the opening 25.

回転羽根28の領域Pにおける土砂排出口21b側の表面には、複数(本実施形態では6つ)の突出部材55が設けられている。ゆえに、スクリューコンベヤ20は突出部材55を備える。突出部材55は、第1空間部51内に突出可能である。突出部材55は、回転羽根28の径方向内方に向かって先細となる等脚台形状の板状部材である。これら突出部材55は、回転羽根28の周方向に並んで配置されている(図3及び図4参照)。   A plurality (six in the present embodiment) of projecting members 55 are provided on the surface of the rotary blade 28 on the side of the earth and sand discharge port 21b in the region P. Therefore, the screw conveyor 20 includes the projecting member 55. The protruding member 55 can protrude into the first space 51. The protruding member 55 is an isosceles trapezoidal plate-shaped member that tapers inward in the radial direction of the rotary blade 28. These projecting members 55 are arranged side by side in the circumferential direction of the rotary blade 28 (see FIGS. 3 and 4).

尚、本実施形態では、回転羽根28の領域Pにおける土砂排出口21b側の表面に複数の突出部材55を設けているが、これに代えて、又は、これに加えて、回転羽根28の領域Pにおける土砂取込口21a側の表面に複数の突出部材55を設けてもよい。   In the present embodiment, the plurality of protruding members 55 are provided on the surface on the side of the earth and sand discharge port 21b in the region P of the rotary blade 28, but instead of or in addition to this, the region of the rotary blade 28 A plurality of projecting members 55 may be provided on the surface of P on the side of the earth and sand intake 21a.

本実施形態では、回転羽根28の領域Pにおいて、6つの突出部材55が回転羽根28の周方向に60°間隔で回転羽根28に設けられているが、突出部材55の個数及び設置間隔(角度間隔)はこれに限らない。つまり、回転羽根28の領域Pにおいて、1つ以上の任意の個数の突出部材55が回転羽根28に設けられ得る。また、回転羽根28の領域Pにおいて、複数の突出部材55が回転羽根28に設けられる場合には、これら突出部材55が回転羽根28の周方向に任意の間隔で(例えば、15°間隔、30°間隔、45°間隔、60°間隔、90°間隔、120°間隔、及び180°間隔のいずれかで)回転羽根28に設けられ得る。   In the present embodiment, in the region P of the rotating blade 28, the six projecting members 55 are provided on the rotating blade 28 at intervals of 60 ° in the circumferential direction of the rotating blade 28. Interval) is not limited to this. That is, in the region P of the rotating blade 28, one or more arbitrary number of the protruding members 55 can be provided on the rotating blade 28. In the case where a plurality of projecting members 55 are provided on the rotating blade 28 in the region P of the rotating blade 28, the projecting members 55 may be arranged at any intervals in the circumferential direction of the rotating blade 28 (for example, at 15 ° intervals, 30 °). °, 45 °, 60 °, 90 °, 120 °, and 180 ° intervals).

本実施形態では、回転羽根28のうち開口部25に対向可能な領域Pが、回転羽根28の螺旋状における1ピッチ分に対応している。すなわち、スクリューコンベヤ20の長手方向における開口部25の長さが、回転羽根28の螺旋状における1ピッチ分の長さに対応にしている。しかしながら、スクリューコンベヤ20の長手方向における開口部25の長さは、回転羽根28の螺旋状における1ピッチ分の長さに限定されないことは言うまでもない。例えば、スクリューコンベヤ20の長手方向における開口部25の長さが、回転羽根28の螺旋状における2ピッチ分又は3ピッチ分の長さに対応してもよい。   In the present embodiment, a region P of the rotating blade 28 that can face the opening 25 corresponds to one spiral pitch of the rotating blade 28. That is, the length of the opening 25 in the longitudinal direction of the screw conveyor 20 corresponds to the length of one spiral pitch of the rotating blade 28. However, it is needless to say that the length of the opening 25 in the longitudinal direction of the screw conveyor 20 is not limited to the length of one pitch in the spiral shape of the rotating blade 28. For example, the length of the opening 25 in the longitudinal direction of the screw conveyor 20 may correspond to the length of two or three pitches in the spiral shape of the rotating blade 28.

スクリューコンベヤ20は、突出部材55の第1空間部51内への突出量を変化させる突出量変化機構60を備える。この突出量変化機構60については、図2〜図7で図示を省略している。突出量変化機構60の一例の概略構成については図8を用いて後述する。   The screw conveyor 20 includes a protrusion amount changing mechanism 60 that changes the protrusion amount of the protrusion member 55 into the first space 51. The protrusion amount changing mechanism 60 is not shown in FIGS. 2 to 7. The schematic configuration of an example of the protrusion amount changing mechanism 60 will be described later with reference to FIG.

図2〜図4は、突出部材55が最退入位置に位置している、突出部材55の引込状態を示している。図5〜図7は、突出部材55が最進出位置に位置している、突出部材55の押出状態を示している。突出量変化機構60を用いることで、突出部材55は、最退入位置と最進出位置との間で、回転羽根28の径方向にスライド自在であり、また、最退入位置と最進出位置との間の所望の位置で位置保持可能である。   2 to 4 show the retracted state of the projecting member 55 in which the projecting member 55 is located at the most retracted position. FIGS. 5 to 7 show the pushed-out state of the projecting member 55 when the projecting member 55 is located at the most advanced position. By using the protrusion amount changing mechanism 60, the protrusion member 55 is slidable in the radial direction of the rotary blade 28 between the most retreated position and the most advanced position, and the most retreated position and the most advanced position. Can be held at a desired position in between.

図2〜図4に示す突出部材55の引込状態では、土砂排出口21b側から第1空間部51を見て、突出部材55は、第1空間部51内に非常にわずかに突出しているか、又は、全く突出していない。この状態では、第1空間部51における礫などの通過を突出部材55が邪魔することはない。   In the retracted state of the protruding member 55 shown in FIGS. 2 to 4, when the first space 51 is viewed from the earth and sand discharge port 21b side, the protruding member 55 projects very slightly into the first space 51, Or, it does not protrude at all. In this state, the projecting member 55 does not obstruct the passage of the gravel or the like in the first space 51.

一方、図5〜図7に示す突出部材55の押出状態では、土砂排出口21b側から第1空間部51を見て、突出部材55が第1空間部51内に十分に突出しており、それゆえ、円柱状の第1空間部51からなる流路の一部が突出部材55によって絞られている。この状態では、土砂排出口21b側から第1空間部51を見て、回転羽根28の周方向で隣り合う突出部材55の一部同士が互いにオーバーラップしている。この状態における突出部材55同士のオーバーラップ度合いは任意に設定可能である。
尚、この突出部材55の押出状態では、土砂排出口21b側から第1空間部51を見て、第1空間部51が突出部材55によって閉じられてもよい。
On the other hand, in the pushed-out state of the protruding member 55 shown in FIGS. Therefore, a part of the flow path composed of the cylindrical first space portion 51 is narrowed by the projecting member 55. In this state, when the first space portion 51 is viewed from the side of the earth and sand discharge port 21b, the protruding members 55 that are adjacent to each other in the circumferential direction of the rotary blade 28 partially overlap each other. The degree of overlap between the projecting members 55 in this state can be set arbitrarily.
In this state, the first space 51 may be closed by the protrusion 55 when the first space 51 is viewed from the earth and sand discharge port 21 b side.

ここで、シールド掘進機1の掘進に伴って地層の構成が変化し、土砂や地下水がチャンバ8内からスクリューコンベヤ20,30の第1空間部51を通過してスクリューコンベヤ30の土砂排出口31bから噴発する恐れがある場合などに、図5〜図7に示す突出部材55の押出状態が採用され得る。   Here, the configuration of the stratum changes with the excavation of the shield excavator 1, and the sediment and groundwater pass from the chamber 8 through the first space 51 of the screw conveyors 20, 30, and the earth and sand discharge port 31b of the screw conveyor 30. For example, when there is a possibility that the protruding member 55 will erupt, the pushing state of the protruding member 55 shown in FIGS. 5 to 7 can be adopted.

従って、円柱状の第1空間部51からなる流路については、その断面積が減少された絞り部が複数の突出部材55によって形成され得る。この絞り部の断面積(開口率)は、突出量変化機構60によって変更可能である。   Therefore, with respect to the flow path composed of the cylindrical first space portion 51, a throttle portion having a reduced cross-sectional area can be formed by the plurality of projecting members 55. The cross-sectional area (aperture ratio) of the throttle unit can be changed by the protrusion amount changing mechanism 60.

図8は、本実施形態における突出量変化機構60の一例を示している。ここにおいて、図8(A)は、突出部材55が最退入位置に位置している、突出部材55の引込状態を示している。図8(B)は、突出部材55が最進出位置に位置している、突出部材55の押出状態を示している。ここでは、回転羽根28の領域Pに設けられた複数の突出部材55のうちの1つのみについて説明するが、残りのものについても同様である。   FIG. 8 shows an example of the protrusion amount changing mechanism 60 in the present embodiment. Here, FIG. 8A shows a retracted state of the protruding member 55 in which the protruding member 55 is located at the most retracted position. FIG. 8B shows the pushed-out state of the projecting member 55 in which the projecting member 55 is located at the most advanced position. Here, only one of the plurality of projecting members 55 provided in the region P of the rotary blade 28 will be described, but the same applies to the remaining members.

この例では、突出量変化機構60が、一対のボルト61と、回転羽根28に形成されて各々にボルト61の雄ねじ部が螺合する一対の雌ねじ部(図示せず)と、突出部材55に形成されて各々にボルト61の雄ねじ部が挿入され、かつ、回転羽根28の径方向に延びる一対の長穴62とにより構成される。   In this example, the protrusion amount changing mechanism 60 includes a pair of bolts 61, a pair of female screw portions (not shown) formed on the rotary blade 28, each of which is screwed with a male screw portion of the bolt 61, and a protrusion member 55. It is formed by a pair of elongated holes 62 which are formed and into which the male screw portions of the bolts 61 are inserted, and which extend in the radial direction of the rotary blade 28.

図8(A)に示す突出部材55の引込状態において、ボルト61を緩めて、突出部材55を回転羽根28の径方向内方に向けて押圧することで、突出部材55が、その長穴62及びボルト61によってガイドされつつ、回転羽根28の径方向内方に向かってスライドする。このスライド量を変化させることで、突出部材55の第1空間部51内への突出量を変化させることができる。この突出量の変更を完了した後、ボルト61を締める。   In the retracted state of the protruding member 55 shown in FIG. 8A, the bolt 61 is loosened and the protruding member 55 is pressed inward in the radial direction of the rotary blade 28, so that the protruding member 55 is elongated. And while being guided by the bolt 61, the rotary blade 28 slides inward in the radial direction of the rotary blade 28. By changing the slide amount, the protrusion amount of the protruding member 55 into the first space 51 can be changed. After the change of the protrusion amount is completed, the bolt 61 is tightened.

図8(B)に示す突出部材55の押出状態において、ボルト61を緩めて、突出部材55を回転羽根28の径方向外方に向けて引っ張ることで、突出部材55が、その長穴62及びボルト61によってガイドされつつ、回転羽根28の径方向外方に向かってスライドする。このスライド量を変化させることで、突出部材55の第1空間部51内への突出量を変化させることができる。この突出量の変更を完了した後、ボルト61を締める。   In the pushed-out state of the protruding member 55 shown in FIG. 8B, the bolt 61 is loosened and the protruding member 55 is pulled outward in the radial direction of the rotary blade 28 so that the protruding member 55 is While being guided by the bolt 61, the rotating blade 28 slides radially outward. By changing the slide amount, the protrusion amount of the protruding member 55 into the first space 51 can be changed. After the change of the protrusion amount is completed, the bolt 61 is tightened.

本実施形態では、突出量変化機構60を用いることで、図8(A)に示す突出部材55の引込状態と、図8(B)に示す突出部材55の押出状態との間で、突出部材55の第1空間部51内への突出量を任意に変化させることができる。ここにおいて、突出部材55の第1空間部51内への突出量を増大させることは、実質的には、回転羽根28の表面積(露出面積)を増大させることに対応し得るので、ケーシング21内を流通する土砂に対する圧損(摩擦損失)を増大させることにつながり得る。   In the present embodiment, by using the protrusion amount changing mechanism 60, the protrusion member 55 is moved between the retracted state of the protrusion member 55 shown in FIG. 8A and the pushed state of the protrusion member 55 shown in FIG. The amount of protrusion of 55 into first space 51 can be changed arbitrarily. Here, increasing the amount of protrusion of the protruding member 55 into the first space portion 51 can substantially correspond to increasing the surface area (exposed area) of the rotary blade 28, Can lead to an increase in pressure loss (friction loss) against the earth and sand flowing through.

スクリューコンベヤ30を構成するスクリューについても、前述のスクリュー22と同様に螺旋状の回転羽根(搬送翼)を含む。ゆえに、スクリューコンベヤ30についても、第1空間部51及び第2空間部52を備えている。スクリューコンベヤ30の回転羽根にも、前述のスクリューコンベヤ20の回転羽根28と同様に、突出部材55及び突出量変化機構60が設けられている。ここにおいて、スクリューコンベヤ30の回転羽根のうち開口部35に対向可能な領域に、突出部材55及び突出量変化機構60が設けられ得る。   The screws constituting the screw conveyor 30 also include spiral rotating blades (transport wings) similarly to the screw 22 described above. Therefore, the screw conveyor 30 also includes the first space 51 and the second space 52. The rotating blades of the screw conveyor 30 are also provided with a projecting member 55 and a projecting amount changing mechanism 60, similarly to the rotating blades 28 of the screw conveyor 20 described above. Here, the protruding member 55 and the protruding amount changing mechanism 60 may be provided in a region of the rotating blade of the screw conveyor 30 which can face the opening 35.

次に、本実施形態におけるトンネルの施工方法について説明する。
本実施形態では、シールド掘進機1の掘進に伴って地層の構成が変化する場合に、その変化に応じて、以下の第1の作業例及び第2の作業例のいずれか一方が行われ得る。
Next, a method for constructing a tunnel according to the present embodiment will be described.
In the present embodiment, when the configuration of the stratum changes along with the excavation of the shield machine 1, one of the following first operation example and second operation example can be performed according to the change. .

〔第1の作業例〕
第1の作業例は、以下の工程(A)〜(F)を含む。
[First working example]
The first working example includes the following steps (A) to (F).

(A)シールド掘進機1の掘進を停止させる。
(B)ケーシング21の土砂取込口21aを閉塞する。
(C)シールド掘進機1の掘進を停止させた状態でスクリューコンベヤ20,30のスクリューを回転させてケーシング21,31内の土砂をケーシング31の土砂排出口31bから外へ排出させる。
(A) The excavation of the shield excavator 1 is stopped.
(B) The earth and sand intake 21a of the casing 21 is closed.
(C) With the excavation of the shield excavator 1 stopped, the screws of the screw conveyors 20 and 30 are rotated to discharge the earth and sand in the casings 21 and 31 from the earth and sand discharge port 31 b of the casing 31 to the outside.

(D)ケーシング21,31内の土砂の排出が完了したら、スクリューコンベヤ20,30のスクリューの回転を停止させる。この後、作業員が蓋体26,36を開けて、作業員が、開口部25,35を介して、突出部材55の第1空間部51への突出量を変更する。
(E)作業員が蓋体26,36を閉めて、ケーシング21の土砂取込口21aの閉塞を解除する。
(F)シールド掘進機1の掘進を再開する。
(D) When the discharge of the earth and sand from the casings 21 and 31 is completed, the rotation of the screws of the screw conveyors 20 and 30 is stopped. Thereafter, the worker opens the lids 26 and 36, and the worker changes the amount of protrusion of the protruding member 55 into the first space 51 via the openings 25 and 35.
(E) The worker closes the lids 26 and 36 to release the blockage of the sediment intake 21 a of the casing 21.
(F) The excavation of the shield excavator 1 is restarted.

尚、ケーシング21の土砂取込口21aを閉塞する際には、例えば、ケーシング21に設けられて土砂取込口21aを開閉可能なゲート部材(図示せず)により土砂取込口21aを閉塞してもよい。又は、チャンバ8内及び/又はケーシング21内の土砂のうち土砂取込口21aの近傍に位置するものを凍結させることで、土砂取込口21aを閉塞してもよい。   When closing the sediment intake 21a of the casing 21, for example, the sediment intake 21a is closed by a gate member (not shown) provided on the casing 21 and capable of opening and closing the sediment intake 21a. You may. Alternatively, the earth and sand intake 21a may be closed by freezing the earth and sand located in the vicinity of the earth and sand intake 21a in the chamber 8 and / or the casing 21.

〔第2の作業例〕
第2の作業例は、以下の工程(G)〜(L)を含む。
[Second working example]
The second working example includes the following steps (G) to (L).

(G)シールド掘進機1の掘進を停止させる。
(H)ケーシング31の土砂取込口31aを閉塞する。
(I)シールド掘進機1の掘進を停止させた状態でスクリューコンベヤ30のスクリューを回転させてケーシング31内の土砂をケーシング31の土砂排出口31bから外へ排出させる。
(G) The excavation of the shield excavator 1 is stopped.
(H) The earth and sand intake 31a of the casing 31 is closed.
(I) With the excavation of the shield excavator 1 stopped, the screw of the screw conveyor 30 is rotated to discharge the earth and sand in the casing 31 from the earth and sand discharge port 31b of the casing 31 to the outside.

(J)ケーシング31内の土砂の排出が完了したら、スクリューコンベヤ30のスクリューの回転を停止させる。この後、作業員が蓋体36を開けて、作業員が、開口部35を介して、突出部材55の第1空間部51への突出量を変更する。
(K)作業員が蓋体36を閉めると共に、ケーシング31の土砂取込口31aの閉塞を解除する。
(L)シールド掘進機1の掘進を再開する。
(J) When the discharge of the earth and sand from the casing 31 is completed, the rotation of the screw of the screw conveyor 30 is stopped. Thereafter, the worker opens the lid 36 and changes the amount of protrusion of the protruding member 55 into the first space 51 via the opening 35.
(K) The worker closes the lid 36 and releases the blockage of the sediment intake 31a of the casing 31.
(L) The excavation of the shield excavator 1 is restarted.

尚、ケーシング31の土砂取込口31aを閉塞する際には、例えば、ケーシング31に設けられて土砂取込口31aを開閉可能なゲート部材(図示せず)により土砂取込口31aを閉塞してもよい。又は、エルボ管17内及び/又はケーシング31内の土砂のうち土砂取込口31aの近傍に位置するものを凍結させることで、土砂取込口31aを閉塞してもよい。   When closing the sediment intake 31a of the casing 31, for example, the sediment intake 31a is closed by a gate member (not shown) provided on the casing 31 and capable of opening and closing the sediment intake 31a. You may. Alternatively, of the earth and sand in the elbow pipe 17 and / or the casing 31 located near the earth and sand intake 31a, the earth and sand intake 31a may be closed by freezing.

また、ケーシング31の土砂取込口31aを閉塞しなくても、直列的に連結された複数のケーシング21,31のうち、前方に位置するケーシング21内に止水薬液(例えばCPS工法)を添加しスクリュー22の回転を停止して、後方に位置するケーシング31内のスクリューを回転させることで、ケーシング21内の土砂が土砂取込口31aを閉鎖することと同じ機能を発揮して、ケーシング31内のスクリューを回転させることでケーシング31内の土砂の排出を完了することができる。   Also, without closing the earth and sand intake port 31a of the casing 31, a water stopping chemical (for example, CPS method) is added to the casing 21 located in front of the plurality of casings 21 connected in series. By stopping the rotation of the screw 22 and rotating the screw in the casing 31 located on the rear side, the earth and sand in the casing 21 exerts the same function as closing the earth and sand intake port 31a. By rotating the screw inside, the discharge of the earth and sand in the casing 31 can be completed.

トンネル施工時には、作業員による圧力計27,37の監視結果に基づいて、ケーシング21,31内の圧力が上流側から下流側に向かってなだらかに低下するように、例えば以下の点(ア)〜(ウ)が決定され得る。
(ア)前述の第1の作業例と第2の作業例とのどちらを実施するのか。
(イ)1つの開口部25及び2つの開口部35のうち、どの開口部に隣接する突出部材55の第1空間部51内への突出量を変更するのか。
(ウ)突出部材55の第1空間部51への突出量をどの程度変更をするのか。
At the time of tunnel construction, for example, the following points (A) to (C) are used so that the pressure in the casings 21 and 31 gradually decreases from the upstream side to the downstream side based on the monitoring results of the pressure gauges 27 and 37 by the worker. (C) can be determined.
(A) Which of the first working example and the second working example is performed?
(A) Of the one opening 25 and the two openings 35, which opening should the projecting member 55 adjacent to change the amount of projection into the first space 51?
(C) How much the projecting amount of the projecting member 55 into the first space 51 is changed.

本実施形態によれば、シールド掘進機1は、筒状の胴部3と、胴部3の前端部に配置されるカッタヘッド5と、カッタヘッド5の後方で胴部3内に配置される隔壁6と、カッタヘッド5と隔壁6との間に形成されてカッタヘッド5により掘削された土砂を蓄えるチャンバ8と、チャンバ8内に蓄えられた土砂を隔壁6に開口させた土砂排出口6aから隔壁6の後方に排出する排土装置15と、を含んで構成される。排土装置15はスクリューコンベヤ20を含む。スクリューコンベヤ20は、前端部に土砂取込口21aを有して後端部に土砂排出口21bを有する筒状のケーシング21と、ケーシング21内に回転可能に設けられて螺旋状の回転羽根28を含むスクリュー22と、ケーシング21内で回転羽根28に隣接して形成されてケーシング21の長手方向に延びる第1空間部51(空間部)と、回転羽根28に設けられて第1空間部51内に突出可能な突出部材55と、を備える。ケーシング21の土砂取込口21aが隔壁6の土砂排出口6aに接続されている。ゆえに、シールド掘進機1の掘進に伴って地層の構成が変化しても、その変化に応じて、特許文献1記載の軸部材の代わりに突出部材55を用いることができるので、簡素な構成で、前述の地層の構成の変化に容易に対応することができる。   According to the present embodiment, the shield machine 1 is arranged in the trunk 3, the cutter head 5 disposed at the front end of the trunk 3, and the rear of the cutter head 5 in the trunk 3. A partition wall 6, a chamber 8 formed between the cutter head 5 and the partition wall 6 for storing the earth and sand excavated by the cutter head 5, and a sediment discharge port 6 a for opening the earth and sand stored in the chamber 8 to the partition wall 6. And an earth discharging device 15 that discharges water from the rear of the partition wall 6. The discharging device 15 includes a screw conveyor 20. The screw conveyor 20 includes a cylindrical casing 21 having a sediment inlet 21a at a front end and a sediment discharge port 21b at a rear end, and a spiral rotating blade 28 rotatably provided in the casing 21. , A first space 51 (space) formed in the casing 21 adjacent to the rotating blade 28 and extending in the longitudinal direction of the casing 21, and a first space 51 provided in the rotating blade 28 And a projecting member 55 that can project inside. The earth and sand intake 21 a of the casing 21 is connected to the earth and sand discharge port 6 a of the partition 6. Therefore, even if the configuration of the stratum changes with the excavation of the shield machine 1, the projecting member 55 can be used instead of the shaft member described in Patent Document 1 in accordance with the change. Therefore, it is possible to easily cope with the above-mentioned change in the configuration of the stratum.

また本実施形態によれば、スクリューコンベヤ20は、突出部材55の第1空間部51(空間部)内への突出量を変化させる突出量変化機構60を更に備える。これにより、突出量変化機構60を用いて、円柱状の第1空間部51からなる流路の一部の絞り度合い(流路断面積、開口率)を任意に調整することができる。   According to the present embodiment, the screw conveyor 20 further includes a protrusion amount changing mechanism 60 that changes the protrusion amount of the protrusion member 55 into the first space 51 (space). Thus, the degree of restriction (cross-sectional area and aperture ratio) of a part of the flow path composed of the cylindrical first space 51 can be arbitrarily adjusted using the protrusion amount changing mechanism 60.

また本実施形態によれば、ケーシング21の長手方向に直交する断面で見て、第1空間部51(空間部)が回転羽根28の径方向内方に位置しており、複数の突出部材55が、回転羽根28の周方向に並んで配置される。これにより、複数の突出部材55を回転羽根28の周方向にバランス良く配置することができるので、突出部材55の設置に伴って回転羽根28が回転時に振動することなどを抑制することができる。   Further, according to the present embodiment, the first space 51 (space) is located radially inward of the rotary blade 28 when viewed in a cross section orthogonal to the longitudinal direction of the casing 21, and the plurality of projecting members 55 Are arranged side by side in the circumferential direction of the rotary blade 28. Accordingly, the plurality of projecting members 55 can be arranged in a well-balanced manner in the circumferential direction of the rotating blade 28, so that the rotating blade 28 can be prevented from vibrating during rotation due to the installation of the projecting member 55.

また本実施形態によれば、スクリューコンベヤ20は、ケーシング21の周壁に形成された開口部25を開閉可能な蓋体26を更に備える。回転羽根28のうち開口部25に対向可能な領域Pに突出部材55が設けられている。これにより、作業員は、蓋体26を開けて、開口部25を介して、突出部材55の第1空間部51内への突出量を容易に変更することができる。   Further, according to the present embodiment, the screw conveyor 20 further includes the lid 26 that can open and close the opening 25 formed in the peripheral wall of the casing 21. A projecting member 55 is provided in a region P of the rotary blade 28 that can face the opening 25. Thus, the worker can easily change the amount of protrusion of the protruding member 55 into the first space 51 via the opening 25 by opening the lid 26.

また本実施形態によれば、複数の開口部25,35が、ケーシング21,31の長手方向に互いに間隔を空けてケーシング21,31の周壁に形成されており、これら開口部25,35に蓋体26,36が設けられている。これにより、ケーシング21,31の長手方向における複数箇所にて、開口部25,35を介して、突出部材55の第1空間部51内への突出量を容易に変更することができる。   According to this embodiment, a plurality of openings 25 and 35 are formed in the peripheral wall of casings 21 and 31 at intervals in the longitudinal direction of casings 21 and 31. A body 26, 36 is provided. This makes it possible to easily change the amount of protrusion of the protruding member 55 into the first space 51 via the openings 25 and 35 at a plurality of locations in the longitudinal direction of the casings 21 and 31.

また本実施形態によれば、シールド掘進機1を用いるトンネルの施工方法は、シールド掘進機1の掘進を停止させること、シールド掘進機1の掘進を停止させた状態でスクリューコンベヤ20,30のスクリューを回転させてケーシング21,31内の土砂をケーシング31の土砂排出口31bからケーシング31外へ排出させること、突出部材55の第1空間部51(空間部)内への突出量を変更すること、及び、シールド掘進機1の掘進を再開すること、を含む。ゆえに、シールド掘進機1の掘進に伴って地層の構成が変化しても、その変化に応じて、突出部材55の第1空間部51内への突出量を容易に変更することができる。   Further, according to the present embodiment, the tunnel construction method using the shield excavator 1 includes stopping the excavation of the shield excavator 1, and stopping the excavation of the shield excavator 1 with the screw of the screw conveyor 20, 30. Is rotated to discharge the earth and sand in the casings 21 and 31 from the earth and sand discharge port 31b of the casing 31 to the outside of the casing 31, and to change the amount of protrusion of the projecting member 55 into the first space 51 (space). , And restarting the excavation of the shield excavator 1. Therefore, even if the configuration of the stratum changes as the shield machine 1 excavates, the amount of protrusion of the protruding member 55 into the first space 51 can be easily changed according to the change.

また本実施形態によれば、シールド掘進機1を用いるトンネルの施工方法は、シールド掘進機1の掘進を停止させた状態でスクリューコンベヤ20,30のスクリューを回転させるに先立って、ケーシング21の土砂取込口21aを閉塞することを更に含む。これにより、チャンバ8内からケーシング21内への土砂の流入を防止した状態で、突出部材55の突出量の変更作業を安全に行うことができる。   Further, according to the present embodiment, the tunnel construction method using the shield machine 1 is configured such that the soil of the casing 21 is rotated before the screws of the screw conveyors 20 and 30 are rotated with the shield machine 1 stopped excavating. The method further includes closing the intake port 21a. Accordingly, the operation of changing the amount of protrusion of the protruding member 55 can be performed safely in a state where the inflow of earth and sand from the inside of the chamber 8 into the casing 21 is prevented.

また本実施形態によれば、スクリューコンベヤ20,30は、シールド掘進機1用のスクリューコンベヤである。スクリューコンベヤ20は、前端部(一端部)に土砂取込口21aを有して後端部(他端部)に土砂排出口21bを有する筒状のケーシング21と、ケーシング21内に回転可能に設けられて螺旋状の回転羽根28を含むスクリュー22と、ケーシング21内で回転羽根28に隣接して形成されてケーシング21の長手方向に延びる第1空間部51(空間部)と、回転羽根28に設けられて第1空間部51内に突出可能な突出部材55と、を備える。これと同様の構成をスクリューコンベヤ30も有する。ゆえに、スクリューコンベヤ20,30がエルボ管17を介して直列に連結されていても、スクリューコンベヤ20,30の各々において、突出部材55の第1空間部51内への突出量を容易に変更することができる。   According to the present embodiment, the screw conveyors 20 and 30 are screw conveyors for the shield machine 1. The screw conveyor 20 has a cylindrical casing 21 having a sediment intake 21a at a front end (one end) and a sediment discharge port 21b at a rear end (the other end), and is rotatable in the casing 21. A screw 22 provided and including a spiral rotary blade 28; a first space 51 (space) formed in the casing 21 adjacent to the rotary blade 28 and extending in the longitudinal direction of the casing 21; And a protruding member 55 that is provided in the first space portion 51 and can protrude into the first space portion 51. The screw conveyor 30 has a similar configuration. Therefore, even if the screw conveyors 20 and 30 are connected in series via the elbow pipe 17, the amount of protrusion of the projecting member 55 into the first space 51 can be easily changed in each of the screw conveyors 20 and 30. be able to.

図9は、本実施形態におけるスクリューコンベヤ20の第1変形例を示す図である。ここにおいて、図9(A)は、突出部材55が最退入位置に位置している、突出部材55の引込状態を示している。図9(B)は、突出部材55が最進出位置に位置している、突出部材55の押出状態を示している。   FIG. 9 is a diagram illustrating a first modified example of the screw conveyor 20 in the present embodiment. Here, FIG. 9A shows a retracted state of the protruding member 55 in which the protruding member 55 is located at the most retracted position. FIG. 9B shows the pushed-out state of the projecting member 55 in which the projecting member 55 is located at the most advanced position.

本変形例では、回転羽根28のうち開口部25に対向可能な領域Pにおいて、3つの突出部材55が回転羽根28の周方向に120°間隔で回転羽根28に設けられている。これと同様の構成をスクリューコンベヤ30が有してもよいことは言うまでもない。   In this modified example, in the region P of the rotating blade 28 that can face the opening 25, three protruding members 55 are provided on the rotating blade 28 at 120 ° intervals in the circumferential direction of the rotating blade 28. It goes without saying that the screw conveyor 30 may have a similar configuration.

図10は、本実施形態におけるスクリューコンベヤ20の第2変形例を示す図である。ここにおいて、図10(A)は、突出部材55が最退入位置に位置している、突出部材55の引込状態を示している。図10(B)は、突出部材55が最進出位置に位置している、突出部材55の押出状態を示している。   FIG. 10 is a diagram illustrating a second modified example of the screw conveyor 20 in the present embodiment. Here, FIG. 10A shows a retracted state of the protruding member 55 in which the protruding member 55 is located at the most retracted position. FIG. 10B shows the pushed-out state of the projecting member 55 in which the projecting member 55 is located at the most advanced position.

本変形例では、前述の第1変形例において、スクリュー22が、その中心軸線(仮想線)CLに沿って延びる軸部24aと、軸部24aと回転羽根28とを連結するように軸部24aから回転羽根28の径方向に放射状に延びる連結部材24bとを更に含んでいる。これと同様の構成をスクリューコンベヤ30が有してもよいことは言うまでもない。   In this modified example, the screw 22 is different from the first modified example in that the screw 22 is connected to the shaft portion 24a extending along the central axis (virtual line) CL, and the shaft portion 24a and the rotary blade 28 so as to be connected to each other. And a connecting member 24b extending radially from the rotating blade 28 in the radial direction. It goes without saying that the screw conveyor 30 may have a similar configuration.

図11は、本発明の第2実施形態における突出部材55の回転羽根28への設置方法を示す図である。ここにおいて、図11(A)は、突出部材55が回転羽根28から取り外された状態を示し、図11(B)は、突出部材55が回転羽根28に取り付けられた状態を示す。ここでは、回転羽根28の領域Pに設けられた複数の突出部材55のうちの1つのみについて説明するが、残りのものについても同様である。
前述の第1実施形態と異なる点について説明する。
FIG. 11 is a diagram illustrating a method of installing the protruding member 55 on the rotary blade 28 according to the second embodiment of the present invention. Here, FIG. 11A shows a state in which the projecting member 55 has been removed from the rotating blade 28, and FIG. 11B shows a state in which the projecting member 55 has been attached to the rotating blade 28. Here, only one of the plurality of projecting members 55 provided in the region P of the rotary blade 28 will be described, but the same applies to the remaining members.
The differences from the first embodiment will be described.

本実施形態では、回転羽根28に一対の雌ねじ部65が形成されており、各雌ねじ部65にそれぞれボルト66の雄ねじ部が螺合可能である。突出部材55には、各々にボルト66の雄ねじ部が挿入される一対の貫通孔(図示せず)が形成されている。ゆえに、本実施形態では、突出部材55がボルト66を介して回転羽根28に固定されており、このボルト66を緩めて除去することで、突出部材55が回転羽根28から取り外され得る。   In the present embodiment, a pair of female threads 65 are formed on the rotating blade 28, and a male thread of a bolt 66 can be screwed into each female thread 65. The projecting member 55 has a pair of through holes (not shown) into which the male screw portions of the bolts 66 are inserted. Therefore, in the present embodiment, the protruding member 55 is fixed to the rotary blade 28 via the bolt 66, and the protruding member 55 can be removed from the rotary blade 28 by loosening and removing the bolt 66.

特に本実施形態によれば、突出部材55が回転羽根28から取り外し可能に回転羽根28に設けられている。これにより、突出部材55を回転羽根28に取り付けたり回転羽根28から取り外したりすることで、円柱状の第1空間部51からなる流路における絞り部の有無を容易に切り替えることができる。   In particular, according to the present embodiment, the protruding member 55 is provided on the rotating blade 28 so as to be detachable from the rotating blade 28. Thus, by attaching or detaching the protruding member 55 to or from the rotary blade 28, it is possible to easily switch the presence or absence of the constricted portion in the flow path including the cylindrical first space 51.

尚、本実施形態における突出部材55の回転羽根28への設置方法をスクリューコンベヤ30に適用してもよいことは言うまでもない。   Needless to say, the method of installing the projecting member 55 on the rotary blade 28 in the present embodiment may be applied to the screw conveyor 30.

また、本実施形態では、前述の第1の作業例の工程(D)において、突出部材55の第1空間部51への突出量を変更することが、突出部材55をスクリューコンベヤ20,30の回転羽根に取り付けることと、突出部材55をスクリューコンベヤ20,30の回転羽根から取り外すこととに対応し得る。   Further, in the present embodiment, in the step (D) of the above-described first working example, changing the amount of protrusion of the projecting member 55 into the first space portion 51 can be achieved by changing the projecting member 55 to the screw conveyors 20 and 30. It can correspond to attaching to the rotating blade and removing the projecting member 55 from the rotating blades of the screw conveyors 20 and 30.

また、本実施形態では、前述の第2の作業例の工程(J)において、突出部材55の第1空間部51への突出量を変更することが、突出部材55をスクリューコンベヤ30の回転羽根に取り付けることと、突出部材55をスクリューコンベヤ30の回転羽根から取り外すこととに対応し得る。   Further, in the present embodiment, in the step (J) of the above-described second working example, the amount of protrusion of the projecting member 55 into the first space portion 51 can be changed by changing the projecting member 55 to the rotating blades of the screw conveyor 30. And removing the projecting member 55 from the rotating blades of the screw conveyor 30.

前述の第1及び第2実施形態では突出部材55が板状であるが、突出部材55の形状は板状に限らない。突出部材55は例えば棒状であってもよい。   In the first and second embodiments described above, the projecting member 55 has a plate shape, but the shape of the projecting member 55 is not limited to the plate shape. The protruding member 55 may have, for example, a rod shape.

前述の第1及び第2の実施形態では、スクリューコンベヤ20,30を構成するスクリューをリボンスクリューとしたが、スクリューコンベヤ20,30を構成するスクリューはリボンスクリューに限らない。例えば、標準的なスクリュー、又はカット型スクリューであってもよい。   In the first and second embodiments described above, the screws constituting the screw conveyors 20, 30 are ribbon screws, but the screws constituting the screw conveyors 20, 30 are not limited to ribbon screws. For example, it may be a standard screw or a cut screw.

前述の第1及び第2実施形態では、本発明の「シールド掘進機」の一例として泥土圧式のシールド掘進機を用いて説明したが、この他、泥土式のシールド掘進機を用いてもよいことは言うまでもない。   In the above-described first and second embodiments, a mud pressure type shield excavator has been described as an example of the "shield excavator" of the present invention. In addition, a mud type shield excavator may be used. Needless to say.

図示の実施形態はあくまで本発明を例示するものであり、本発明は、説明した実施形態により直接的に示されるものに加え、特許請求の範囲内で当業者によりなされる各種の改良・変更を包含するものであることは言うまでもない。   The illustrated embodiments are merely illustrative of the present invention, and the present invention covers various improvements and modifications made by those skilled in the art within the scope of the claims, in addition to those directly shown by the described embodiments. It goes without saying that it includes.

1…シールド掘進機、2…掘進機本体、3…胴部、4…スキンプレート、5…カッタヘッド、6…隔壁、6a…土砂排出口、7…駆動用モータ、8…チャンバ、9…エレクター、9a…把持部、10…セグメント、11…覆工体、12…推進ジャッキ、12a…シリンダ、12b…ロッド、15…排土装置、17…エルボ管、20…スクリューコンベヤ、21…ケーシング、21a…土砂取込口、21b…土砂排出口、22…スクリュー、23…駆動装置、24a…軸部、24b…連結部材、25…開口部、26…蓋体、27…圧力計、28…回転羽根、30…スクリューコンベヤ、31…ケーシング、31a…土砂取込口、31b…土砂排出口、33…駆動装置、35…開口部、36…蓋体、37…圧力計、40…スクリューコンベヤユニット、51…第1空間部、52…第2空間部、55…突出部材、60…突出量変化機構、61…ボルト、62…長穴、65…雌ねじ部、66…ボルト、CL…中心軸線、P…領域   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Shield excavator, 2 ... excavator main body, 3 ... trunk | drum, 4 ... skin plate, 5 ... cutter head, 6 ... partition, 6a ... earth and sand discharge port, 7 ... drive motor, 8 ... chamber, 9 ... erector , 9a ... gripping part, 10 ... segment, 11 ... lining body, 12 ... propulsion jack, 12a ... cylinder, 12b ... rod, 15 ... earth removal device, 17 ... elbow pipe, 20 ... screw conveyor, 21 ... casing, 21a ... Sand intake, 21b ... Sand discharge, 22 ... Screw, 23 ... Driver, 24a ... Shaft, 24b ... Connecting member, 25 ... Opening, 26 ... Lid, 27 ... Pressure gauge, 28 ... Rotating blade , 30: screw conveyor, 31: casing, 31a: earth and sand intake, 31b: earth and sand discharge, 33: drive unit, 35: opening, 36: lid, 37: pressure gauge, 40: screw conveyor unit G, 51: first space portion, 52: second space portion, 55: projecting member, 60: protrusion amount changing mechanism, 61: bolt, 62: elongated hole, 65: female screw portion, 66: bolt, CL: center axis , P ... area

Claims (9)

筒状の胴部と、
前記胴部の前端部に配置されるカッタヘッドと、
前記カッタヘッドの後方で前記胴部内に配置される隔壁と、
前記カッタヘッドと前記隔壁との間に形成されて前記カッタヘッドにより掘削された土砂を蓄えるチャンバと、
前記チャンバ内に蓄えられた土砂を前記隔壁に開口させた土砂排出口から前記隔壁の後方に排出する排土装置と、
を含んで構成され、
前記排土装置はスクリューコンベヤを含み、
前記スクリューコンベヤは、
前端部に土砂取込口を有して後端部に土砂排出口を有する筒状のケーシングと、
前記ケーシング内に回転可能に設けられて螺旋状の回転羽根を含むスクリューと、
前記ケーシング内で前記回転羽根に隣接して形成されて前記ケーシングの長手方向に延びる空間部と、
前記回転羽根に設けられて前記空間部内に突出可能な突出部材と、
を備え、
前記ケーシングの土砂取込口が前記隔壁の土砂排出口に接続されている、シールド掘進機。
A cylindrical body,
A cutter head arranged at the front end of the trunk,
A partition wall disposed in the body portion behind the cutter head,
A chamber formed between the cutter head and the partition wall for storing earth and sand excavated by the cutter head;
An earth discharging device for discharging earth and sand stored in the chamber from the earth and sand discharge port opened to the partition to the rear of the partition,
Is composed of
The dumping device includes a screw conveyor,
The screw conveyor,
A cylindrical casing having a sediment intake at the front end and a sediment discharge at the rear end;
A screw rotatably provided in the casing and including a spiral rotating blade,
A space formed in the casing adjacent to the rotating blade and extending in a longitudinal direction of the casing;
A projecting member provided on the rotating blade and capable of projecting into the space,
With
A shield excavator, wherein a sediment intake of the casing is connected to a sediment discharge of the bulkhead.
前記スクリューコンベヤは、前記突出部材の前記空間部内への突出量を変化させる突出量変化機構を更に備える、請求項1に記載のシールド掘進機。   2. The shield machine according to claim 1, wherein the screw conveyor further includes a protrusion amount changing mechanism that changes a protrusion amount of the protrusion member into the space. 3. 前記突出部材が前記回転羽根から取り外し可能に前記回転羽根に設けられている、請求項1又は請求項2に記載のシールド掘進機。   The shield machine according to claim 1, wherein the protruding member is provided on the rotary blade so as to be detachable from the rotary blade. 前記ケーシングの長手方向に直交する断面で見て、前記空間部が前記回転羽根の径方向内方に位置しており、
複数の前記突出部材が、前記回転羽根の周方向に並んで配置される、請求項1〜請求項3のいずれか1つに記載のシールド掘進機。
Seen in a cross section orthogonal to the longitudinal direction of the casing, the space is located radially inward of the rotating blades,
The shield machine according to any one of claims 1 to 3, wherein the plurality of projecting members are arranged side by side in the circumferential direction of the rotary blade.
前記スクリューコンベヤは、前記ケーシングの周壁に形成された開口部を開閉可能な蓋体を更に備え、
前記回転羽根のうち前記開口部に対向可能な領域に前記突出部材が設けられている、請求項1〜請求項4のいずれか1つに記載のシールド掘進機。
The screw conveyor further includes a lid that can open and close an opening formed in a peripheral wall of the casing,
The shield machine according to any one of claims 1 to 4, wherein the protruding member is provided in a region of the rotary blade that can face the opening.
複数の前記開口部が、前記ケーシングの長手方向に互いに間隔を空けて前記周壁に形成されており、各開口部に前記蓋体が設けられている、請求項5に記載のシールド掘進機。   The shield machine according to claim 5, wherein the plurality of openings are formed in the peripheral wall at intervals in a longitudinal direction of the casing, and the lid is provided in each of the openings. 請求項1〜請求項6のいずれか1つに記載のシールド掘進機を用いるトンネルの施工方法であって、
前記シールド掘進機の掘進を停止させること、
前記シールド掘進機の掘進を停止させた状態で前記スクリューを回転させて前記ケーシング内の土砂を前記ケーシングの土砂排出口から前記ケーシング外へ排出させること、
前記突出部材の前記空間部内への突出量を変更すること、及び、
前記シールド掘進機の掘進を再開すること、
を含む、トンネルの施工方法。
A tunnel construction method using the shield machine according to any one of claims 1 to 6,
Stopping the excavation of the shield excavator;
By rotating the screw in a state where the excavation of the shield machine is stopped, the soil in the casing is discharged from the sediment discharge port of the casing to the outside of the casing,
Changing the amount of protrusion of the protruding member into the space, and
Resuming the excavation of the shield machine,
, Including tunnel construction methods.
前記シールド掘進機の掘進を停止させた状態で前記スクリューを回転させるに先立って、前記ケーシングの土砂取込口を閉塞することを更に含む、請求項7に記載のトンネルの施工方法。   The tunnel construction method according to claim 7, further comprising closing a sediment intake of the casing before rotating the screw while the excavation of the shield excavator is stopped. シールド掘進機用のスクリューコンベヤであって、
一端部に土砂取込口を有して他端部に土砂排出口を有する筒状のケーシングと、
前記ケーシング内に回転可能に設けられて螺旋状の回転羽根を含むスクリューと、
前記ケーシング内で前記回転羽根に隣接して形成されて前記ケーシングの長手方向に延びる空間部と、
前記回転羽根に設けられて前記空間部内に突出可能な突出部材と、
を備える、スクリューコンベヤ。
A screw conveyor for a shield machine,
A cylindrical casing having a sediment intake at one end and a sediment discharge at the other end;
A screw rotatably provided in the casing and including a spiral rotating blade,
A space formed in the casing adjacent to the rotating blade and extending in a longitudinal direction of the casing;
A projecting member provided on the rotating blade and capable of projecting into the space,
A screw conveyor.
JP2018149355A 2018-08-08 2018-08-08 Shield excavator, tunnel construction method, and screw conveyor Active JP7104583B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018149355A JP7104583B2 (en) 2018-08-08 2018-08-08 Shield excavator, tunnel construction method, and screw conveyor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018149355A JP7104583B2 (en) 2018-08-08 2018-08-08 Shield excavator, tunnel construction method, and screw conveyor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020023841A true JP2020023841A (en) 2020-02-13
JP7104583B2 JP7104583B2 (en) 2022-07-21

Family

ID=69618473

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018149355A Active JP7104583B2 (en) 2018-08-08 2018-08-08 Shield excavator, tunnel construction method, and screw conveyor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7104583B2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59188598U (en) * 1983-02-05 1984-12-14 石川島播磨重工業株式会社 Screw conveyor of shield excavator
JPH0711891A (en) * 1993-06-23 1995-01-13 Nkk Corp Screw conveyor for shielding machine
JP2000189831A (en) * 1998-12-25 2000-07-11 Sato Kogyo Co Ltd Screw crusher
JP2002188145A (en) * 2000-12-22 2002-07-05 Sanwa Kizai Co Ltd Drawing casing for underground concrete pile

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59188598U (en) * 1983-02-05 1984-12-14 石川島播磨重工業株式会社 Screw conveyor of shield excavator
JPH0711891A (en) * 1993-06-23 1995-01-13 Nkk Corp Screw conveyor for shielding machine
JP2000189831A (en) * 1998-12-25 2000-07-11 Sato Kogyo Co Ltd Screw crusher
JP2002188145A (en) * 2000-12-22 2002-07-05 Sanwa Kizai Co Ltd Drawing casing for underground concrete pile

Also Published As

Publication number Publication date
JP7104583B2 (en) 2022-07-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4495114B2 (en) Tunnel excavator and tunnel excavation method
JP7001521B2 (en) How to dispose of shield excavators and boulders
JP7104583B2 (en) Shield excavator, tunnel construction method, and screw conveyor
JP5485101B2 (en) Installation pipe removal method and apparatus
JP3874095B2 (en) Wellhead formation method and shield machine when reaching shield machine
JP6383526B2 (en) Ground excavator
JP6479892B2 (en) Cutting crushing system, cutting crushing method, reconstruction promotion method
JP2007231697A (en) Jacking method of buried pipe, and attachment of jacking device
JPH036319B2 (en)
JP2005330749A (en) Shield machine for excavating sharp curved tunnel
JP4092265B2 (en) Tunnel construction method and tunnel excavator
JP2007009425A (en) Double tube-type pipe excavation equipment
JP2578184B2 (en) Ring drilling rig
JP7330938B2 (en) tunnel excavator
JP4445379B2 (en) Pipe burial construction equipment
JP2528995Y2 (en) Pipe renewal shield machine
JP4071260B2 (en) Tunnel excavator
JP4731446B2 (en) Tunnel excavator
JP3174858B2 (en) Semi-shield machine and semi-shield method using this semi-shield machine
JP6661978B2 (en) Excavator used for shield method or propulsion method
JPH08284591A (en) Muddy-water pressure type bedrock excavator and adjusting method of sealing force thereof
JP2024022347A (en) Tunnel excavator and pressure detector replacement method for tunnel excavator
JP3108735B2 (en) Reconstruction method of large diameter sewer
JPH01198992A (en) Shield type tunnel excavator
JPS628600B2 (en)

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210521

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220318

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220329

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220526

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: 20220705

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220708

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7104583

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150