JP2020079481A - Circumferential shield excavator - Google Patents

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Abstract

To provide a circumferential shield excavator capable of improving the sludge efficiency by preferably discharging sludge while ensuring an appropriate working face holding force according to the posture during the excavation in the circumferential direction that extends in the vertical direction.SOLUTION: A double-circular circumference shield excavator 1 including a muddy water discharge device 4, which excavates in the circumferential direction so that the tunnel alignment draws a constant circumferential curve. The muddy water discharge device 4 includes: multiple sediment intake ports 212 formed on the partition wall 21 at the outer peripheral side, which partitions the chamber 3A at the working face side from the shield machine main body 2; multiple sludge-pipes 42 connected to each of the multiple intake ports 212; and a screw conveyor 43 located at the sediment intake port 212 in the sludge discharge pipe 42. The sediment intake ports 212 are arranged on the outer and inner circumferences in the circumferential direction. The multiple sludge discharge pipes 42 is provided so as to switch the communication state with the chamber 3A according to the posture of the shield machine main body 2.SELECTED DRAWING: Figure 8

Description

本発明は、円周シールド掘削機に関する。   The present invention relates to a circumferential shield excavator.

従来、大規模な道路トンネル等では、シールド工法により施工される本線トンネルとランプトンネルの分岐合流部に大断面の地中空洞が構築されている。このような大断面の地中空洞の施工方法として、例えば特許文献1に示されるように、構築される分岐合流部の外殻部に覆工躯体構造を先行して施工し、その後で覆工躯体構造の内側を掘削することにより施工している。
このような覆工躯体構造としては、分岐合流部の外殻部においてシールド工法により複数の外殻トンネルを分岐合流部の周方向に間隔をあけて施工し、さらに凍結工法により地盤防護工を施工してから隣り合う外殻トンネル同士の間を切り開いて、鉄筋や型枠を組み立てた後、コンクリートを打設することにより構築されるものが知られている。
Conventionally, in large-scale road tunnels and the like, large-section underground cavities are constructed at the junctions of main tunnels and ramp tunnels that are constructed by the shield method. As a method of constructing such a large-section underground cavity, for example, as shown in Patent Document 1, the outer shell portion of the branching and joining portion to be constructed is first constructed with a lining structure, and then the lining is performed. It is constructed by excavating the inside of the frame structure.
For such a lining structure, a plurality of outer shell tunnels are constructed in the outer shell part of the branch confluence part with a shield method at intervals in the circumferential direction of the branch confluence part, and ground protection work is applied by the freezing method. It is known that a structure is constructed by cutting open the outer shell tunnels next to each other, assembling the reinforcing bars and the formwork, and then pouring the concrete.

また、分岐合流部を施工する際には、先行して掘削した本線トンネルとランプトンネルを囲うようにして、これらのトンネル軸方向に略平行な方向を中心軸とした円周方向に沿って延びる矩形断面の円周トンネルをシールド工法により施工し、この円周トンネルを発進基地として外殻シールド掘削機を発進させて上述した外殻トンネルを掘削する工法が知られている(例えば、特許文献2参照)。   In addition, when constructing the branch merge part, it surrounds the main tunnel and the ramp tunnel that were excavated in advance, and extends along the circumferential direction with the central axis being a direction substantially parallel to the tunnel axial direction. A construction method is known in which a circumferential tunnel having a rectangular cross section is constructed by a shield construction method, and the outer shell shield excavator is started by using this circumferential tunnel as a starting base to excavate the outer shell tunnel (for example, Patent Document 2). reference).

特許第4958035号公報Japanese Patent No. 4958035 特開2014−43738号公報JP, 2014-43738, A

しかしながら、水平方向を中心とした円周方向に沿うトンネル線形とする円周トンネルをシールド掘削機で掘削する場合には、掘進中のシールド掘削機を下向き姿勢や上向き姿勢に変えながら掘進させることになる。ここで、シールド掘削機が下向き姿勢になるときには、重力により切羽に近づこうとする。一方、上向き姿勢になるときには、その逆となってシールド掘削機が切羽から離れようとするため、切羽の地盤を安定して保持するためにシールド掘削機の姿勢に応じた制御方法が求められていた。   However, when excavating with a shield excavator in a circumferential tunnel that is a tunnel line along the circumferential direction centered on the horizontal direction, the shield excavator during excavation must be advanced while changing to a downward position or an upward position. Become. Here, when the shield excavator is in a downward posture, it tries to approach the face due to gravity. On the other hand, when the attitude becomes upward, the shield excavator tries to move away from the face in the opposite way.Therefore, a control method according to the posture of the shield excavator is required to stably hold the ground of the face. It was

そして、一般的には土砂を排泥するための土砂取込口が隔壁の下部に配置されている。つまり、シールド掘削機が上向きの姿勢になるときには、下部に位置する土砂取込口によって効率よく排泥することができる。一方で、シールド掘削機が下向きの姿勢になるときには、下部に位置する土砂取込口が隔壁の上部に位置してしまうことから、十分に排泥できない場合があり、排泥効率が低下するという問題があることから、その点で改善の余地があった。   Further, generally, a sediment inlet for discharging mud is arranged at the lower part of the partition wall. In other words, when the shield excavator is in an upward posture, the earth and sand intake port located at the lower portion can efficiently remove mud. On the other hand, when the shield excavator is in a downward posture, the sediment intake located at the bottom is located at the top of the bulkhead, so it may not be possible to fully drain the sludge, and the sludge drain efficiency will be reduced. Since there was a problem, there was room for improvement in that respect.

本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、上下方向に延在する円周方向の掘削中の姿勢に応じて適切な切羽保持力を確保し、好適な排泥ができ、排泥効率を向上させることができる円周シールド掘削機を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and secures an appropriate face holding force according to the posture during excavation in the circumferential direction extending in the up-down direction, and suitable sludge can be discharged, An object is to provide a circumferential shield excavator capable of improving mud efficiency.

上記目的を達成するため、本発明に係る円周シールド掘削機は、泥土圧式及び泥水式の少なくとも一方の送排泥装置を備え、トンネル線形が一定の円周曲線を描くように円周方向に掘進される円周シールド掘削機であって、前記送排泥装置は、切羽側のチャンバーとシールド機本体内とを区画する隔壁の外周側に設けられる複数の土砂取込口と、複数の前記土砂取込口のそれぞれに接続される排泥管と、前記排泥管の前記土砂取込口に配置されるスクリューコンベアと、を備え、前記土砂取込口のうち少なくとも2つが前記円周方向における外周側と内周側に配置され、複数の前記排泥管は、前記シールド機本体の姿勢に対応させて前記チャンバーとの連通状態が切り替え可能に設けられていることを特徴としている。   In order to achieve the above-mentioned object, the circumferential shield excavator according to the present invention includes at least one mud pressure and mud sending/discharging mud device, and the tunnel line extends in the circumferential direction so as to draw a constant circumferential curve. A circumferential shield excavator to be excavated, wherein the mud sending and discharging device is provided with a plurality of earth and sand intakes provided on the outer peripheral side of a partition wall that separates the chamber on the cutting face side and the inside of the shield machine main body, and the plurality of the above. A mud pipe connected to each of the sediment intake ports, and a screw conveyor arranged at the sediment intake port of the mud pipe, at least two of the sediment intake ports being in the circumferential direction. Are arranged on the outer peripheral side and the inner peripheral side, and the plurality of the sludge discharge pipes are provided so that the communication state with the chamber can be switched according to the posture of the shield machine main body.

本発明では、円周シールド掘削機によって円周方向に掘削する際に、シールド機本体の姿勢に応じて円周方向における外周側と内周側とのそれぞれの土砂取込口に接続される排泥管の開閉状態を切り替えて、効率よく排泥することができる。すなわち、シールド機本体が円周方向の内周側が外周側よりも下方に位置する姿勢の場合には、外周側の土砂取込口に接続される排泥管(外周側排泥管という)を閉止し、内周側の土砂取込口に接続される排泥管(内周側排泥管という)をチャンバーと連通させることで、内周側排泥管がチャンバーの下部に位置することから、内周側排泥管を通じて掘削土砂を効率よく排出することができる。また、シールド機本体が円周方向の外周側が内周側よりも下方に位置する姿勢の場合には、内周側排泥管を閉止し、外周側排泥管をチャンバーと連通させることで、外周側排泥管がチャンバーの下部に位置することから、外周側排泥管を通じて掘削土砂を効率よく排出することができる。   In the present invention, when excavating in the circumferential direction by the circumferential shield excavator, the discharges connected to the respective earth and sand inlets on the outer circumferential side and the inner circumferential side in the circumferential direction according to the posture of the shield machine body. The open/closed state of the mud pipe can be switched to efficiently drain mud. That is, when the shield machine main body is in a posture in which the inner circumferential side in the circumferential direction is positioned lower than the outer circumferential side, the mud pipe connected to the earth and sand intake port on the outer circumferential side (referred to as outer circumferential side mud pipe) is Since the mud pipe that is closed and is connected to the sediment inlet on the inner circumference side (called the inner mud pipe) is connected to the chamber, the inner mud pipe is located at the bottom of the chamber. The excavated earth and sand can be efficiently discharged through the inner side mud pipe. Further, when the shield machine main body is in a posture in which the outer peripheral side in the circumferential direction is located lower than the inner peripheral side, by closing the inner peripheral side mud pipe and communicating the outer peripheral side mud pipe with the chamber, Since the outer peripheral mud pipe is located in the lower part of the chamber, the excavated soil can be efficiently discharged through the outer peripheral mud pipe.

また、本発明では、各排泥管内にスクリューコンベアが設けられているので、泥水式シールドの場合だけでなく、泥土圧式シールドの場合にもスクリューコンベアを用いてチャンバー内の掘削土砂を引き上げて排出することができる。   Further, in the present invention, since a screw conveyor is provided in each sludge discharge pipe, not only in the case of a mud type shield, but also in the case of a mud pressure type shield, the excavated earth and sand in the chamber is pulled up and discharged. can do.

さらに、シールド機本体が下向き姿勢の場合には、シールド機本体が切羽側に落ち込む挙動となる。そして、シールド機本体が下向き姿勢の場合には、泥水式シールドにして排泥方式を流体輸送として負圧を与えることにより、確実な排泥を行うことができることから、流体であることで緻密な圧力管理が可能な泥水式シールドとすることが好適である。   Furthermore, when the shield machine main body is in the downward posture, the shield machine main body behaves to fall toward the face. When the shield machine body is in the downward posture, it is possible to perform reliable drainage by applying a negative pressure as a fluid transport with a mud-type shield as a fluid transport method. It is preferable to use a muddy water shield capable of pressure control.

また、本発明に係る円周シールド掘削機は、泥土圧式及び泥水式の前記送排泥装置を備え、複数の前記排泥管のそれぞれにおいて排泥方法を泥土圧式と泥水式に切り替え可能であることを特徴としてもよい。   Further, the circumferential shield excavator according to the present invention includes the mud pressure type and mud pressure type mud discharge devices, and the mud discharge method can be switched between the mud pressure type and the mud type in each of the plurality of mud discharge pipes. It may be characterized.

この場合には、円周シールド掘削機の姿勢に応じて排泥方法を泥土圧式と泥水式に切り替えて掘進することができ、排泥効率の向上を図ることができる。そのため、シールド掘削機の姿勢に応じた制御が可能となり、切羽の地盤を安定して保持することができる。   In this case, the mud discharging method can be switched to the mud pressure type and the mud type according to the posture of the circumferential shield excavator, and the mud excavation can be advanced, so that the mud discharging efficiency can be improved. Therefore, the shield excavator can be controlled according to the posture, and the ground of the face can be stably held.

また、本発明に係る円周シールド掘削機は、前記排泥管における前記連通状態を変更することにより、前記シールド機本体が上向き姿勢のときに泥土圧式シールドで掘削し、下向き姿勢のときに泥水式シールドで掘削するように切り替え可能に設けられていることを特徴としてもよい。   Further, the circumferential shield excavator according to the present invention, by changing the communication state in the mud discharge pipe, excavates with a mud pressure shield when the shield machine body is in an upward posture, and when the shield machine body is in a downward posture, muddy water. It may be characterized in that it is provided so as to be switchable so as to excavate with a type shield.

この場合には、シールド機本体が上向き姿勢のときには泥土圧式シールドとし、下向き姿勢のときには泥水式シールドに切り替えることにより、切羽をより確実に安定した状態で保持することができる。   In this case, the mud pressure shield is used when the shield machine main body is in the upward posture, and the mud water shield is used when the shield machine body is in the downward posture, whereby the face can be held more reliably and stably.

また、本発明に係る円周シールド掘削機は、前記シールド機本体の姿勢に関わらず、下側に位置する前記排泥管が使用されて排泥が行われる構成としたことを特徴としてもよい。   Further, the circumferential shield excavator according to the present invention may be configured such that regardless of the posture of the shield machine main body, the sludge discharge pipe located below is used to perform sludge discharge. ..

この場合には、シールド機本体のいずれの姿勢においても、下側に位置する排泥管を使用して排泥することで、効率よく排泥することができる。   In this case, the sludge can be efficiently discharged by using the sludge discharge pipe located on the lower side in any posture of the shield machine main body.

本発明の円周シールド掘削機によれば、上下方向に延在する円周方向の掘削中の姿勢に応じて適切な切羽保持力を確保し、好適な排泥ができ、排泥効率を向上させることができる。   Advantageous Effects of Invention According to the circumferential shield excavator of the present invention, appropriate face holding force is secured according to the posture during excavation in the circumferential direction that extends in the vertical direction, suitable sludge can be discharged, and sludge efficiency is improved. Can be made.

本発明の実施形態による分岐合流部の概略施工状態を示す斜視図である。It is a perspective view showing a schematic construction state of a branching and joining part by an embodiment of the present invention. 図1に示す分岐合流部のトンネル線形を示す図である。It is a figure which shows the tunnel line shape of the branch merge part shown in FIG. 図2に示すA−A線断面図である。It is the sectional view on the AA line shown in FIG. (a)は図2に示すB−B線断面図、(b)は(a)の外殻躯体構造の内側を掘削して構築された分岐合流部の断面図である。FIG. 3A is a cross-sectional view taken along the line BB shown in FIG. 2, and FIG. 3B is a cross-sectional view of a branching and joining portion constructed by excavating the inside of the outer shell structure of FIG. 図3に示すC−C線断面図であって、複円形円周シールド掘削機を発進させた後の円周シールド発進基地を示す図である。It is CC sectional view taken on the line in FIG. 3, Comprising: It is a figure which shows the circumferential shield starting base after starting a compound circular circumferential shield excavator. 円周トンネルをトンネル軸方向から見た断面図である。It is sectional drawing which looked at the circumferential tunnel from the tunnel axial direction. 円周トンネルの施工状態を示す図であって、掘進中の複円形円周シールド掘削機の各姿勢を示した図である。It is a figure which shows the construction state of a circumferential tunnel, Comprising: It is a figure which showed each attitude|position of the compound circular circumference shield excavator during excavation. 複円形円周シールド掘削機の構成を示す側面図である。It is a side view which shows the structure of a compound circular circumference shield excavator. 複円形円周シールド掘削機を前方から見た正面図である。It is the front view which looked at the compound circular circumference shield excavator from the front.

以下、本発明の実施形態による円周シールド掘削機について、図面に基づいて説明する。   Hereinafter, a circumferential shield excavator according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1及び図2に示すように、本実施形態による複円形円周シールド掘削機1(円周シールド掘削機)(図7及び図8参照)は、例えば大規模な道路トンネルにおいて、予め地中にシールド工法により施工されている本線トンネル11に対してランプトンネル12が合流・分岐する箇所に大断面の分岐合流部10を構築する施工に適用される。   As shown in FIGS. 1 and 2, the compound circular circumference shield excavator 1 (circumferential shield excavator) according to the present embodiment (see FIGS. 7 and 8) is, for example, in the ground in advance in a large road tunnel. The present invention is applied to the construction in which the branch/merging portion 10 having a large cross section is constructed at a portion where the ramp tunnel 12 joins/branches with respect to the main tunnel 11 constructed by the shield construction method.

分岐合流部10は、本線トンネル11とランプトンネル12の外側を取り囲むように、分岐合流部10に平行に延在するように施工された複数の外殻トンネル13、13、…を外殻部の一部としたものである。この分岐合流部10は、周方向に隣り合う外殻トンネル13、13同士の間を掘削して連結することにより周方向に連続する外殻躯体構造10Aを形成し、さらにその外殻躯体構造10Aの内側を掘削することにより構築される。分岐合流部10の施工にあたっては、図3、及び図4(a)、(b)に示すように、先ず本線トンネル11とランプトンネル12が予め施工されており、外殻躯体構造10Aの内側を掘削する際に、外殻躯体構造10Aの内側に構築されている本線トンネル11とランプトンネル12のセグメントが解体される。
複数の外殻トンネル13は、分岐合流部10の一部に予め施工されている円周トンネル15を発進基地(外殻シールド発進基地150)として外殻シールド掘削機14を掘進させることにより施工される。
The branching and merging portion 10 surrounds the outer sides of the main tunnel 11 and the ramp tunnel 12, and includes a plurality of outer shell tunnels 13, 13,... Constructed so as to extend parallel to the branching and merging portion 10. It is a part. The branching/merging portion 10 forms an outer shell body structure 10A that is continuous in the circumferential direction by excavating and connecting the outer shell tunnels 13 that are adjacent to each other in the circumferential direction, and further, the outer shell body structure 10A. It is constructed by excavating the inside of. When constructing the branching and merging portion 10, as shown in FIG. 3 and FIGS. 4A and 4B, firstly, the main line tunnel 11 and the ramp tunnel 12 are preliminarily constructed, and the inside of the outer shell structure 10A is installed. During excavation, segments of the main tunnel 11 and the ramp tunnel 12 that are built inside the outer shell structure 10A are disassembled.
The plurality of outer shell tunnels 13 are constructed by excavating the outer shell shield excavator 14 using the circumferential tunnel 15 preliminarily constructed in a part of the branching and joining section 10 as a starting base (outer shell shield starting base 150). It

外殻シールド掘削機14は、本線トンネル11及びランプトンネル12の外側において、外殻シールド発進基地150から分岐合流部10の延在方向に沿うようにして掘進される。   The outer shell shield excavator 14 is excavated outside the main tunnel 11 and the ramp tunnel 12 along the extending direction of the branching and joining section 10 from the outer shell shield starting base 150.

外殻シールド発進基地150(円周トンネル15)は、図2及び図5に示すように、断面視でメガネ形状をなす複円形円周シールド掘削機1(図7及び図8参照)により施工され、一対の円形トンネル15A、15Bを中央部分で重ねた断面メガネ形状の円周トンネル15により構成され、本線トンネル11の中心軸に平行な軸線を中心とする円周方向Eに沿ってリング状に施工されている。   The outer shell shield starting base 150 (circumferential tunnel 15) is constructed by the compound circular circumferential shield excavator 1 (see FIG. 7 and FIG. 8) that has a spectacles shape in cross-sectional view, as shown in FIG. 2 and FIG. , A circular tunnel 15 having a pair of circular tunnels 15A and 15B stacked in the central portion and having a cross-sectional spectacle shape, and formed into a ring shape along a circumferential direction E centered on an axis parallel to the central axis of the main tunnel 11. Has been constructed.

外殻シールド発進基地150は、図6に示すように、複円形円周シールド掘削機1の掘進時に構築されるメガネ形状の円周セグメント151と、円周セグメント151における断面視で左右方向中央の上下のくびれ部分15a、15a同士を連結して上下方向に延在する中柱152と、を有している。   As shown in FIG. 6, the outer shell shield starting base 150 is a spectacle-shaped circumferential segment 151 constructed at the time of the excavation of the compound circular circumferential shield excavator 1, and the center of the circumferential segment 151 in the left-right direction in cross section. The upper and lower constricted portions 15a, 15a are connected to each other, and the central pillar 152 extends in the vertical direction.

ここで、図5に示すように、外殻シールド発進基地150をなす円周トンネル15において、一対の円形トンネル15A、15Bのそれぞれのトンネル中心O1、O2を通る直線の延在方向を左右方向Xといい、断面視で左右方向Xに直交する方向を上下方向という。   Here, as shown in FIG. 5, in the circumferential tunnel 15 forming the outer shell starting point 150, the extension direction of a straight line passing through the respective tunnel centers O1 and O2 of the pair of circular tunnels 15A and 15B is defined as the left-right direction X. That is, the direction orthogonal to the left-right direction X in cross section is called the up-down direction.

図6に示すように、円周トンネル15(外殻シールド発進基地150)の一方の発進側円形トンネル15Aは、外殻シールド掘削機14の発進スペースとして使用され、発進後のシールド内に資材を送り込むための資材搬入スペースや掘削土の搬出スペースとして利用される。
他方の基端側円形トンネル15Bは、外殻シールド掘削機14の発進時の反力受け設備の配置スペースとして使用され、発進後にはシールド内に資材を送り込むための資材搬入スペースや掘削土の搬出スペースとして利用される。なお、図6の符号14A、14B、14Cは、外殻シールド掘削機14の発進後の資材搬入スペースや掘削土の搬出スペースの一例を示している。
As shown in FIG. 6, one starting side circular tunnel 15A of the circumferential tunnel 15 (outer shell shield starting base 150) is used as a starting space of the outer shield excavator 14, and the material is placed inside the shield after starting. It is used as a material loading space for sending in and a unloading space for excavated soil.
The other proximal end side circular tunnel 15B is used as a space for disposing reaction force receiving equipment when the outer shell shield excavator 14 starts, and after the start, a material carrying space for sending materials into the shield and carrying out excavated soil. Used as space. Note that reference numerals 14A, 14B, and 14C in FIG. 6 indicate examples of the material carrying-in space and the excavating soil carrying-out space after the outer shell shield excavator 14 has started.

一対の円形トンネル15A、15Bの径寸法は、外殻シールド掘削機14が発進可能な寸法に設定されている。また、発進側円形トンネル15Aのうち外殻シールド掘削機14の発進部分の切羽側の壁面15bは、複円形円周シールド掘削機1の掘進時において円周セグメント151による外壁が形成されているが、適宜なタイミングで一般的なシールド工法と同様に外殻シールド掘削機14の切削カッタで切削可能な例えば炭素繊維入りコンクリート等の材料により施工される。なお、カッタで切削可能な材料からなる壁面15bが組み込まれているセグメントを使用することも可能である。   The diameter of the pair of circular tunnels 15A and 15B is set to a size that allows the outer shell shield excavator 14 to start. Further, in the starting side circular tunnel 15A, the wall surface 15b on the face of the starting portion of the outer shell shield excavator 14 has an outer wall formed by the circumferential segment 151 when the double circular circumferential shield excavator 1 is being advanced. The material is, for example, concrete that can be cut with the cutting cutter of the outer shell shield excavator 14 at a suitable timing, as in a general shield construction method. It is also possible to use a segment in which the wall surface 15b made of a material that can be cut by a cutter is incorporated.

複円形円周シールド掘削機1は、図7に示すように、ランプトンネル12を拡幅掘削することにより構築された円周シールド発進基地17から円周方向Eの一方(図7の符号E1に示す反時計回り)に向けて発進し、図7の符号1A、1B、…1Fの順で円周方向E1に1周して円周シールド発進基地17を到達基地として到達される。このように複円形円周シールド掘削機1は、トンネル線形が一定の円周曲線を描くように掘進させることができ、複円形円周シールド掘削機1の後部においてメガネ形状に組み立てられる円周セグメント151がトンネル掘進とともに順次組み立てられる。   As shown in FIG. 7, the double-circle circumferential shield excavator 1 includes one of the circumferential directions E from the circumferential shield starting base 17 constructed by widening and excavating the ramp tunnel 12 (shown by reference numeral E1 in FIG. 7). 7A to 1F in the circumferential direction E1 in the order of reference numerals 1A, 1B,... 1F in FIG. 7 to arrive at the circumferential shield starting base 17 as a reaching base. In this way, the double-circle circumferential shield excavator 1 can be advanced so that the tunnel line draws a constant circumferential curve. 151 is sequentially assembled as the tunnel is dug.

複円形円周シールド掘削機1は、図8及び図9に示すように、外殻を形成するメガネ形状のスキンプレート20を有するシールド機本体2と、シールド機本体2の前側に設けられ複数のカッタビットを有するカッタヘッド3と、カッタヘッド3に泥水を送り込むとともに掘削土を排泥する送排泥装置4と、円周セグメント151を組み立てるエレクタ装置5と、を備えている。
ここで、複円形円周シールド掘削機1において、掘削機中心線に沿う方向を前後方向Zといい、前後方向Zに沿う切羽側を前側、前方といい、その反対側(発進側)を後側、後方という。
As shown in FIGS. 8 and 9, the double circular circumferential shield excavator 1 includes a shield machine main body 2 having an eyeglass-shaped skin plate 20 forming an outer shell, and a plurality of shield machine main body 2 provided on the front side of the shield machine main body 2. It is provided with a cutter head 3 having a cutter bit, a sending and discharging device 4 for sending muddy water to the cutter head 3 and discharging excavated soil, and an erector device 5 for assembling the circumferential segment 151.
Here, in the double circular circumference shield excavator 1, the direction along the excavator center line is referred to as the front-back direction Z, the face of the face along the front-rear direction Z is referred to as the front side, the front side, and the opposite side (start side) is the rear side. Side, back.

シールド機本体2は、図8に示すように、断面視でメガネ形状をなし前胴プレート20Aと後胴プレート20Bに前後方向Zに分割接合された前記スキンプレート20と、前胴プレート20Aに設けられ切羽側のチャンバー3Aとシールド機内とを区画する隔壁21と、隔壁21の外周部から後方に向けて突出する本体リング22と、本体リング22の後部に外周に沿って間隔をあけて配置された複数の推進ジャッキ23と、本体リング22から地山側に向けて突出可能な地山グリッパー24と、を備えている。   As shown in FIG. 8, the shield machine main body 2 is provided in the front body plate 20A and the skin plate 20 that has a spectacle shape in a sectional view and is divided and joined to the front body plate 20A and the rear body plate 20B in the front-rear direction Z. The partition wall 21 for partitioning the chamber 3A on the cutting face side and the inside of the shield machine, the main body ring 22 protruding rearward from the outer peripheral portion of the partition wall 21, and the rear portion of the main body ring 22 arranged at intervals along the outer periphery. Further, a plurality of propulsion jacks 23 and a natural ground gripper 24 that can project from the main body ring 22 toward the natural ground side are provided.

スキンプレート20は、外形の断面形状で左右中央部にくびれ部20a(図9参照)が形成されたメガネ形状をなす筒状体であって、前胴プレート20Aが後胴プレート20Bに対して円周方向Eにおける内周側に、複円形円周シールド掘削機1による線形の曲率に合わせた所定の角度で屈折接合され、円周方向Eの内周側に位置する部分が外周側に位置する部分よりも前後方向Zの長さが小さい形状で一体形成されている。   The skin plate 20 is a spectacle-shaped cylindrical body having an outer cross-sectional shape and a constricted portion 20a (see FIG. 9) formed in the left and right central portions, and the front torso plate 20A is circular with respect to the rear torso plate 20B. The inner circumferential side in the circumferential direction E is refracted and joined at a predetermined angle according to the linear curvature of the double circular circumferential shield excavator 1, and the portion located on the inner circumferential side in the circumferential direction E is located on the outer circumferential side. It is integrally formed with a shape whose length in the front-back direction Z is smaller than that of the portion.

前胴プレート20Aは、内側に隔壁21、本体リング22、及び地山グリッパー24が配置されている。前胴プレート20Aには、地山グリッパー24が外方に向けて突出可能な開口部が形成されており、この開口部から地山グリッパー24を適宜な突出量で突出させることで、掘削壁面Gの地山に反力を取ることで、掘削時における複円形円周シールド掘削機1の方向制御を行うことができ、シールド機本体2が円周方向Eの軌道から外れることを防ぐことができる。
隔壁21の前方で前胴プレート20Aに囲まれた内側には、送排泥装置4により送り込まれた泥水と掘削土砂とが攪拌される空間(チャンバー3A)が形成されている。
The partition wall 21, the main body ring 22, and the natural ground gripper 24 are arranged inside the front body plate 20A. The front trunk plate 20A is formed with an opening through which the natural ground gripper 24 can project outward, and by allowing the natural ground gripper 24 to project from this opening with an appropriate amount of projection, the excavated wall surface G By applying a reaction force to the natural ground, it is possible to control the direction of the double circular circumference shield excavator 1 at the time of excavation and prevent the shield machine body 2 from deviating from the track in the circumferential direction E. .
In front of the partition wall 21 and inside the front body plate 20A, a space (chamber 3A) is formed in which the mud water sent by the mud sending and discharging device 4 and the excavated earth and sand are stirred.

後胴プレート20Bの内側には、掘進とともに円周セグメント151がエレクタ装置5によって組み立てられる。後胴プレート20Bの後部には、組み立てられた円周セグメント151の外周面との間隙をシールするテールシール201が後胴プレート20Bの全周にわたって取り付けられている。ここでは、テールシール201は、ワイヤブラシからなり、スキンプレート20の長さ方向(前後方向Z)に3列で配設されている。   Inside the rear body plate 20B, the circumferential segment 151 is assembled by the erector device 5 along with the excavation. A tail seal 201 that seals a gap with the outer circumferential surface of the assembled circumferential segment 151 is attached to the rear portion of the rear body plate 20B over the entire circumference of the rear body plate 20B. Here, the tail seals 201 are wire brushes, and are arranged in three rows in the length direction of the skin plate 20 (the front-back direction Z).

なお、スキンプレート20には、掘削した地山壁面との間に掘進と同時に裏込め材を注入するための裏込め同時注入装置(図示省略)を装備しておいてもよい。本実施形態のように複円形円周シールド掘削機1を使用して円周方向E1に掘進する場合には、ほぼ水平方向に掘進する場合に比べて掘削機の姿勢の変化が大きく、カッタで掘削した直後の掘削地山の壁面が崩れやすい、そのため、裏込め同時注入装置を設けておくことで、掘削直後に早期に掘削地山との間の隙間に裏込め材が充填され、地山を安定させることができる。したがって、掘削地山の崩落に伴うシールド掘削機の姿勢制御がし易くなり、方向制御が難しい円周方向Eの掘進の方向制御を精度よく行うことができる。   The skin plate 20 may be equipped with a backfilling simultaneous injection device (not shown) for injecting the backfilling material at the same time as the excavation is performed between the skin plate 20 and the ground surface. When excavating in the circumferential direction E1 using the double circular circumferential shield excavator 1 as in the present embodiment, the change in posture of the excavator is larger than when excavating in the substantially horizontal direction, and the cutter The wall surface of the excavated ground immediately after excavation easily collapses.Therefore, by providing a backfill simultaneous injection device, the gap between the excavated ground and the backfill material is filled immediately after the excavation and the backfill material is filled. Can be stabilized. Therefore, the attitude control of the shield excavator due to the collapse of the excavated ground becomes easy, and the direction control of the excavation in the circumferential direction E, which is difficult to control the direction, can be accurately performed.

隔壁21は、切羽の水や土砂がシールド機本体2の内側(シールド機内)に流入しないように切羽側とシールド機内側を隔離する区画壁である。隔壁21は、図9に示すように、二つの円形部21A、21Bの一部を重ねた形状であり、各円形部21A、21Bの中心C1、C2にカッタ回転軸31が回転可能に支持されている。各円形部21A、21Bには、後述するカッタ回転用のリングギア32が円形部21A、21Bの中心C1、C2回りに回転可能に支持されている。
また、隔壁21には、図8に示すように、シールド機内からチャンバー3A内に連通する送泥用の泥水注入口211、及び土砂取込口212が設けられている。これら泥水注入口211及び土砂取込口212には、送排泥装置4の各配管(後述する送泥管41及び排泥管42)が接続されている。
The partition wall 21 is a partition wall that separates the face of the face from the inside of the shield machine so that water and earth and sand from the face do not flow into the inside of the shield machine body 2 (inside the shield machine). As shown in FIG. 9, the partition wall 21 has a shape in which two circular portions 21A and 21B are partially overlapped, and the cutter rotation shaft 31 is rotatably supported at the centers C1 and C2 of the circular portions 21A and 21B. ing. A ring gear 32 for rotating a cutter, which will be described later, is supported on each of the circular portions 21A and 21B so as to be rotatable around the centers C1 and C2 of the circular portions 21A and 21B.
Further, as shown in FIG. 8, the partition wall 21 is provided with a muddy water inlet 211 for sending mud and a sediment inlet 212 which communicate with the inside of the chamber 3A from the inside of the shield machine. The muddy water inlet 211 and the earth and sand inlet 212 are connected to the pipes of the mud sending and discharging device 4 (mud sending pipe 41 and mud discharging pipe 42 described later).

本体リング22は、推進ジャッキ23が固定される外周リング22Aと、外周リング22Aの内側に設けられカッタ駆動モータ25が固定される内周リング22Bと、を備えている。外周リング22Aの前後方向Zの長さは、円周方向Eにおける外周側の長さが内周側よりも長くなるように形成されている。   The body ring 22 includes an outer peripheral ring 22A to which the propulsion jack 23 is fixed, and an inner peripheral ring 22B that is provided inside the outer peripheral ring 22A and to which the cutter driving motor 25 is fixed. The length of the outer peripheral ring 22A in the front-rear direction Z is formed such that the outer peripheral side in the circumferential direction E is longer than the inner peripheral side.

外周リング22Aは、隔壁21の外周部に沿ったメガネ形状に形成され、後端面22aがスキンプレート20の前胴プレート20Aの後端部(前胴プレート20Aと後胴プレート20Bとの境界の屈折部)に一致している。外周リング22Aの後端面22aには、外周に沿って複数の推進ジャッキ23、23、…がジャッキ押圧面23aを後方に向けた状態で固定されている。外周リング22Aには、複円形円周シールド掘削機1のトンネル軸方向に直交する方向で地山側に向けて突出可能な地山グリッパー24が設けられている。   The outer peripheral ring 22A is formed in a spectacle shape along the outer peripheral portion of the partition wall 21, and the rear end surface 22a has a rear end portion of the front body plate 20A of the skin plate 20 (a boundary between the front body plate 20A and the rear body plate 20B is bent. Section). A plurality of propulsion jacks 23, 23,... Are fixed along the outer periphery to the rear end surface 22a of the outer peripheral ring 22A with the jack pressing surface 23a facing rearward. The outer peripheral ring 22A is provided with a natural ground gripper 24 capable of projecting toward the natural ground side in a direction orthogonal to the tunnel axis direction of the double circular circumferential shield excavator 1.

推進ジャッキ23は、伸縮ロッドが本体リング22の後端面22aより後方に向けて突出可能となるように本体リング22に固定されている。推進ジャッキ23の伸縮ロッドを伸張させることで、スキンプレート20の後胴プレート20Bの内側に順次組み立てられたセグメント151の前面に押し付けて反力をとってシールド機本体2の推進力が得られている。なお、推進ジャッキ23には、ローリング防止制御装置が装備されていてもよい。   The propulsion jack 23 is fixed to the main body ring 22 so that the telescopic rod can project rearward from the rear end surface 22 a of the main body ring 22. By extending the telescopic rod of the propulsion jack 23, the propulsion force of the shield body 2 is obtained by pressing against the front surface of the segment 151 that is sequentially assembled inside the rear body plate 20B of the skin plate 20 to take a reaction force. There is. The propulsion jack 23 may be equipped with a rolling prevention control device.

地山グリッパー24は、シールド機本体2の姿勢制御手段であって、外方に突出される反力面24aが前方から後方に向かうに従い漸次、突出長が大きくなるように傾斜している。地山グリッパー24は、反力面24aを掘削地山Gに押し付けた状態で複円形円周シールド掘削機1を掘進させることで、複円形円周シールド掘削機1が円周方向Eから外れて外周側または内周側に向かおうとする力に対する反力を地山に取ることができるようになっている。   The ground gripper 24 is a posture control means of the shield machine main body 2, and the reaction force surface 24a protruding outward is inclined so that the protruding length gradually increases from the front to the rear. The natural ground gripper 24 advances the double-circular circumferential shield excavator 1 while pressing the reaction surface 24a against the natural excavation ground G, so that the double-circular circumferential shield excavator 1 deviates from the circumferential direction E. The reaction force against the force toward the outer peripheral side or the inner peripheral side can be applied to the ground.

内周リング22Bは、隔壁21の円形部21A、21Bの中心C1、C2と同軸に設けられた円形リング状に形成されている。内周リング22Bには、周方向に間隔をあけて複数の電動式のカッタ駆動モータ25が設けられている。内周リング22Bの内側には、カッタリング32が各中心C1、C2回りに回転可能に支持されている。   The inner peripheral ring 22B is formed in a circular ring shape provided coaxially with the centers C1 and C2 of the circular portions 21A and 21B of the partition wall 21. The inner ring 22B is provided with a plurality of electric cutter drive motors 25 at intervals in the circumferential direction. A cutter ring 32 is supported inside the inner peripheral ring 22B so as to be rotatable around the centers C1 and C2.

カッタヘッド3は、図8及び図9に示すように、隔壁21の円形部21A、21Bのそれぞれの中心C1、C2に設けられたカッタ回転軸31と、隔壁21に支持され、一対のカッタ回転軸31のそれぞれを中心に回転可能に設けられたカッタリング32と、カッタ回転軸31の先端に設けられたセンターカッタ33と、カッタリング32に支持され、センターカッタ33に中心部が固定されたスポーク式のカッタスポーク34A、34Bと、カッタスポーク34A、34Bの外周端に設けられたコピーカッタ35と、を備えている。   As shown in FIGS. 8 and 9, the cutter head 3 includes a cutter rotating shaft 31 provided at the centers C1 and C2 of the circular portions 21A and 21B of the partition wall 21 and a pair of cutter rotating shafts supported by the partition wall 21. A cutter ring 32 rotatably provided around each of the shafts 31, a center cutter 33 provided at the tip of the cutter rotating shaft 31, and a cutter ring 32 are supported, and the center portion is fixed to the center cutter 33. The spoke type cutaway pork 34A, 34B and the copy cutter 35 provided on the outer peripheral ends of the cuttus pork 34A, 34B are provided.

センターカッタ33を備えたカッタ回転軸31は、隔壁21に設けられたロータリージョイント(図示省略)によって回転可能に支持されている。
カッタリング32は、図8に示すように、隔壁21の内周リング22Bに支持されるとともに、前端には連結材36を介してカッタスポーク34A、34Bが一体的に支持されている。カッタリング32の外周部にはリングギア32aが形成され、複数のカッタ駆動モータ25のモータ回転軸25aが噛合され、カッタ駆動モータ25の駆動によってカッタ回転軸31とともに回転可能に設けられている。
The cutter rotation shaft 31 including the center cutter 33 is rotatably supported by a rotary joint (not shown) provided in the partition wall 21.
As shown in FIG. 8, the cutter ring 32 is supported by the inner peripheral ring 22B of the partition wall 21 and the front end thereof is integrally supported by the cut-and-spokes 34A, 34B via a connecting member 36. A ring gear 32a is formed on the outer peripheral portion of the cutter ring 32, the motor rotation shafts 25a of a plurality of cutter drive motors 25 are meshed with each other, and are provided so as to be rotatable together with the cutter rotation shaft 31 by the drive of the cutter drive motor 25.

一対のカッタスポーク34A、34Bは、図9に示すように、切羽側からみてX状となるようにカッタ回転軸31で交差した状態で配置されている。カッタスポーク34A、34Bの前面には、スポークの長さ方向に沿って多数のカッタビットが取り付けられている。各円形部21A、21Bに設けられるカッタスポーク34、34同士は、互いに干渉しないようにカッタ回転軸31回りに回転することで、メガネ形状の断面を掘削できるように回転が制御されている。   As shown in FIG. 9, the pair of cutass pork 34A and 34B are arranged in a state of intersecting with the cutter rotation shaft 31 so as to be X-shaped when viewed from the face of the face. A large number of cutter bits are attached to the front surfaces of the cutter spokes 34A and 34B along the length direction of the spokes. Rotation is controlled so that the cut-and-spokes 34, 34 provided on each of the circular portions 21A, 21B rotate about the cutter rotation shaft 31 so as not to interfere with each other, so that a cross section having a spectacle shape can be excavated.

コピーカッタ35は、カッタスポーク34A、34Bの一部のスポーク先端部34aからスポーク軸の外方に向けて出没可能に設けられている。コピーカッタ35は、所定のカッタ回転位置で地山側に所定の突出量で張り出すことで、スキンプレート20の外周面よりも外側を掘削するものである。すなわち、コピーカッタ35は、地山グリッパー24と同様にシールド機本体2の姿勢制御手段として機能している。   The copy cutter 35 is provided so as to be capable of projecting and retracting from a part of the spoke tip end portion 34a of the cutas pork 34A, 34B toward the outside of the spoke shaft. The copy cutter 35 is to excavate the outer side of the outer peripheral surface of the skin plate 20 by projecting toward the natural ground side with a predetermined amount of protrusion at a predetermined cutter rotation position. That is, the copy cutter 35 functions as the attitude control means of the shield machine body 2 like the natural ground gripper 24.

送排泥装置4は、切羽のチャンバー3A内に泥水を送るための送泥管41と、泥水と混合された掘削土砂を排出するための一対の排泥管42(42A、42B)と、排泥管42内の取込口に設けられるスクリューコンベア43と、を備えている。
送泥管41は、隔壁21の各円形部21A、21Bの中央部に設けられる泥水注入口211に接続されている。掘進中は、送泥管41よりチャンバー3A内に泥水が注入され、切羽を一定の圧力に保持するとともに、掘削した土砂と混合されて適度な粘性とした排泥状態とすることができる。
The mud sending and discharging device 4 includes a mud sending pipe 41 for sending mud into the face chamber 3A, a pair of mud sending pipes 42 (42A, 42B) for discharging the excavated sediment mixed with the mud, and a drain And a screw conveyor 43 provided at the intake in the mud pipe 42.
The mud feed pipe 41 is connected to a muddy water inlet 211 provided at the center of each circular portion 21A, 21B of the partition wall 21. During the excavation, mud water is injected into the chamber 3A from the mud feed pipe 41 to keep the cutting face at a constant pressure, and the mud can be mixed with the excavated earth and sand to be in an appropriately viscous mud discharge state.

排泥管42A、42Bは、隔壁21の各円形部21A、21Bにおける外周側と内周側に設けられる土砂取込口212に接続されている。これら一対の排泥管42A、42Bは、それぞれシールド機内において土砂取込口212から後方に向かうに従い断面中央となるように傾斜して設けられ、断面中央に配設されている土砂排出管44に合流するように接続されている。各排泥管42A、42B内の先端部分には、スクリューコンベア43が装備されている。スクリューコンベア43は、スクリュー先端が土砂取込口212より突出してチャンバー3A内に位置するように配置され、掘削時にスクリューを回転させることで、掘削土砂を排泥管42内に取り込み土砂排出管44を通して排出する。   The sludge discharge pipes 42A and 42B are connected to the earth and sand intake ports 212 provided on the outer peripheral side and the inner peripheral side of the circular portions 21A and 21B of the partition wall 21, respectively. The pair of mud discharge pipes 42A and 42B are provided in the shield machine so as to be inclined so as to be in the center of the cross section toward the rear from the sand intake port 212, and to the sediment discharge pipe 44 arranged in the center of the cross section. Connected to meet. A screw conveyor 43 is provided at the tip of each of the sludge discharge pipes 42A and 42B. The screw conveyor 43 is arranged such that the tip of the screw protrudes from the sediment intake port 212 and is located in the chamber 3A, and by rotating the screw during excavation, the excavated sediment is taken into the mud pipe 42 and the sediment discharge pipe 44. Exhaust through.

一対の排泥管42A、42Bは、土砂排出管44に対して交互に切り替え可能に設けられている。あるいは、一対の排泥管42A、42Bの両方を同時に土砂排出管44と連通させた状態にすることも可能である。   The pair of mud discharge pipes 42A and 42B are provided so as to be alternately switchable with respect to the sediment discharge pipe 44. Alternatively, both of the pair of mud discharge pipes 42A and 42B can be simultaneously in communication with the sediment discharge pipe 44.

エレクタ装置5は、隔壁21のシールド機内側で各円形部21A、21B毎に設けられている。各エレクタ装置5は、それぞれ円形部21A、21Bを中心としたリング状の旋回フレーム51と、旋回フレーム51に支持された把持装置52と、を有している。把持装置52は、円周セグメント151のセグメントピースを着脱自在な把持部を備え、旋回フレーム51に対して前後方向Zにスライド可能に設けられている。さらに把持装置52は、把持した円周セグメント151のセグメントピースの姿勢を例えば円周方向、前後方向、径方向等にスライド可能に設けられており、所定位置にセグメントピースを組み立てることができる。   The erector device 5 is provided inside the shield of the partition wall 21 for each of the circular portions 21A and 21B. Each of the erector devices 5 has a ring-shaped revolving frame 51 centered on the circular portions 21A and 21B, and a gripping device 52 supported by the revolving frame 51. The gripping device 52 includes a gripping portion to which the segment piece of the circumferential segment 151 can be attached and detached, and is provided so as to be slidable in the front-rear direction Z with respect to the revolving frame 51. Further, the gripping device 52 is provided so that the posture of the gripped segment piece of the circumferential segment 151 can be slid, for example, in the circumferential direction, the front-rear direction, the radial direction, etc., and the segment piece can be assembled at a predetermined position.

次に、上述した複円形円周シールド掘削機1を用いて円周トンネル15を施工する方法と、さらに円周トンネル15を使用して外殻トンネル13を掘削して分岐合流部10を施工する方法について、図面に基づいて説明する。
先ず、図1及び図7に示すように、ランプトンネル12の側壁の一部に円周トンネル10を掘削するための複円形円周シールド掘削機1の発進基地(円周シールド発進基地17)を施工する。
Next, a method of constructing the circumferential tunnel 15 using the above-mentioned double circular circumferential shield excavator 1, and a method of excavating the outer shell tunnel 13 by further using the circumferential tunnel 15 to construct the branch confluence portion 10. The method will be described with reference to the drawings.
First, as shown in FIG. 1 and FIG. 7, a starting base (circumferential shield starting base 17) of the double circular circumferential shield excavator 1 for excavating the circumferential tunnel 10 is formed on a part of the side wall of the ramp tunnel 12. Install.

具体的には、ランプトンネル12の所定位置にカッタヘッドをランプトンネル12の径方向の外側に向けた状態で推進機18をセットし、推進工法により推進する。ここで、推進機18による推進時には、円周シールド発進基地17の設置位置及びその周囲の施工領域の地山を凍結工法で凍結する地盤改良を行って凍土改良部100を形成しておく。このとき、推進機18から複数の凍結管16を放射状に配設して凍土改良部100を設ける。その後、この凍土改良部100の内側の地山を在来工法により掘削することで略長方箱型の領域を有する円周シールド発進基地17が設けられる。そして、推進が完了した推進機18を解体し撤去する。施工される円周シールド発進基地17は、図1及び図2に示すように、鉄筋コンクリート造で箱型に構築され、複円形円周シールド掘削機1が発進可能な大きさに設定されている。   Specifically, the propulsion unit 18 is set at a predetermined position of the ramp tunnel 12 with the cutter head facing outward in the radial direction of the ramp tunnel 12, and propelled by the propulsion method. Here, at the time of propulsion by the propulsion device 18, the frozen soil improving portion 100 is formed by performing ground improvement by freezing the ground of the installation position of the circumferential shield starting base 17 and the surrounding construction area by a freezing method. At this time, the frozen soil improving section 100 is provided by radially disposing a plurality of freezing tubes 16 from the propulsion unit 18. After that, the ground shield starting base 17 having a substantially rectangular box-shaped region is provided by excavating the ground inside the frozen soil improving portion 100 by a conventional method. Then, the propulsion unit 18 whose propulsion has been completed is disassembled and removed. The circumferential shield starting base 17 to be constructed is, as shown in FIGS. 1 and 2, constructed in a box shape by reinforced concrete construction, and is set to a size capable of starting the compound circular circumferential shield excavator 1.

なお、ここで実施する地盤改良は、凍結工法による凍土改良部100を形成することに限定されず、他の地盤改良工法を採用してもよい。例えば推進機16の後方から目的の改良領域に向けて注入管を打設し、薬液を注入することによる薬液注入工等、他の地盤改良を採用することも可能である。あるいは、地山が自立可能な硬い地盤の場合には、地盤改良を省略することも可能である。   The ground improvement carried out here is not limited to forming the frozen soil improving portion 100 by the freezing method, and another ground improving method may be adopted. For example, it is also possible to adopt another ground improvement such as a chemical solution injecting process by driving an injection pipe from the rear of the propulsion unit 16 toward a target improvement area and injecting a chemical solution. Alternatively, if the ground is a hard ground that can stand on its own, ground improvement can be omitted.

次に、図7に示すように、円周シールド発進基地17内において、複円形円周シールド掘削機1を組み立てるとともに、反力受けや掘進に必要な後続設備なども設置して発進の準備を行う。複円形円周シールド掘削機1は、円周方向E1に沿って掘進するため、カッタヘッド3を下向きにした状態で円周シールド発進基地17にセットされる。ここで、円周シールド発進基地17の発進坑口部17aは、複円形円周シールド掘削機1で掘削可能な材料により施工しておく。   Next, as shown in FIG. 7, in the circumferential shield starting base 17, the compound circular circumferential shield excavator 1 is assembled, and reaction force receiving and subsequent equipment necessary for excavation are also installed to prepare for the start. To do. Since the double circular circumferential shield excavator 1 excavates along the circumferential direction E1, it is set at the circumferential shield starting base 17 with the cutter head 3 facing downward. Here, the starting hole part 17a of the circumferential shield starting base 17 is constructed with a material that can be excavated by the double circular circumferential shield excavator 1.

次いで、複円形円周シールド掘削機1を発進させ、従来のシールド工法と同様に掘削とともにシールド機本体2の後胴プレート20B内でメガネ形状の円周セグメント151を組み立てる。そして、セグメント151と掘削した地山との間に裏込め材を注入する作業を順次繰り返し、図3及び図4(a)、(b)に示すように、本線トンネル11及びランプトンネル12の外側に円周方向Eに掘進させて再び円周シールド発進基地17に到達させることで、断面視でメガネ形状の円周トンネル15が施工される。   Next, the compound circular circumference shield excavator 1 is started, and the eyeglass-shaped circumferential segment 151 is assembled within the rear trunk plate 20B of the shield machine main body 2 along with the excavation as in the conventional shield construction method. Then, the work of injecting the backfill material between the segment 151 and the excavated ground is sequentially repeated, and as shown in FIGS. 3 and 4A and 4B, outside the main tunnel 11 and the ramp tunnel 12. By digging in the circumferential direction E to reach the circumferential shield starting base 17 again, the spectacle-shaped circumferential tunnel 15 in cross section is constructed.

複円形円周シールド掘削機1は、図8に示すように、スキンプレート20がトンネル線形に合わせて前胴プレート20Aが後胴プレート20Bよりも円周方向Eの径方向で内側に向けて屈折接合されているので、推進ジャッキ23のストロークも内周側より外周側が長くなるように伸長させて掘進することにより、円周方向Eのトンネル線形で掘進して円周トンネル15が施工される。具体的には、図7に示す符号1A〜1Eの順で紙面で反時計回り(矢印E1方向)に掘進される。つまり、複円形円周シールド掘削機1は、先ず円周シールド発進基地17から下向き姿勢(符号1A、1Bの姿勢)で掘進が開始され、最下部を通過した後、徐々に上向き姿勢(符号1C、1D、1Eの姿勢)に変えながら最上部に向かい、最上部を通過した後、再び下向き姿勢(符号1F、1A)に変えながら掘進し、再び円周シールド発進基地17に到達させることで円周方向Eに1周する掘進により断面メガネ形状の円周トンネル15が施工される。   As shown in FIG. 8, in the double circular circumferential shield excavator 1, the skin plate 20 is aligned in a tunnel shape and the front body plate 20A is bent inward in the radial direction of the circumferential direction E with respect to the rear body plate 20B. Since they are joined, the stroke of the propulsion jack 23 is also extended so that the outer peripheral side is longer than the inner peripheral side so as to excavate, so that the circumferential tunnel 15 is constructed by excavating in a tunnel alignment in the circumferential direction E. Specifically, the items are dug counterclockwise (in the direction of arrow E1) in the order of reference numerals 1A to 1E shown in FIG. That is, the double circular circumferential shield excavator 1 first starts excavation from the circumferential shield starting base 17 in a downward attitude (postures of reference numerals 1A and 1B) and, after passing through the lowermost portion, gradually rises in the upward posture (reference numeral 1C). 1D, 1E posture) while heading to the uppermost part, passing through the uppermost part, and then excavating again while changing to the downward facing posture (reference symbols 1F, 1A) to reach the circular shield starting base 17 again. The circumferential tunnel 15 having a spectacle-shaped cross section is constructed by excavating once in the circumferential direction E.

さらに、複円形円周シールド掘削機1では、図8に示すように、隔壁21の外周部に設けられる地山グリッパー24を掘削した地山側に向けて突出させた状態で掘進することで、シールド機本体2が外周側に向かおうとする力を抑制することができ、掘進方向の制御を容易に行うことができる。なお、このときの地山グリッパー24の突出量は、掘進中の地山の硬さ、地質等の状態や、シールド機本体2の位置、姿勢等に応じてリアルタイムに変更されることが好ましい。   Further, in the double circular circumference shield excavator 1, as shown in FIG. 8, by excavating the natural ground gripper 24 provided on the outer peripheral portion of the partition wall 21 toward the excavated natural rock side, the shield is obtained. The force that the machine body 2 tends to move toward the outer peripheral side can be suppressed, and the excavation direction can be easily controlled. The amount of protrusion of the natural ground gripper 24 at this time is preferably changed in real time according to the hardness of the natural ground during excavation, the condition of geology, the position and orientation of the shield machine body 2, and the like.

次に、図1及び図2に示すように、施工した円周トンネル15を外殻シールド発進部150とし、外殻シールド発進部150の発進側円形トンネル部15Aにおける円周方向Eの所定位置に円形断面の外殻シールド掘削機14を配置し掘進する。外殻シールド発進部150の基端側円形トンネル部15Bには、外殻シールド掘削機14を発進させるための反力壁や後続設備等が配置される。なお、外殻シールド掘削機14は、外殻シールド発進部150を使用して複数同時に掘進させるようにしてもよい。外殻シールド掘削機14による掘進時の掘削土砂は掘削した外殻トンネル13内を発進側に搬送して外殻シールド発進部150から円周シールド発進基地17及びランプトンネル12を介して外部へ排出する。また、掘進に必要なセグメント等の資材類はランプトンネル12内から円周シールド発進基地17、及び外殻シールド発進部150を介して掘削中の外殻トンネル13内に搬入される。   Next, as shown in FIGS. 1 and 2, the constructed circumferential tunnel 15 is used as an outer shell shield starting portion 150, and is placed at a predetermined position in the circumferential direction E on the starting side circular tunnel portion 15A of the outer shell shield starting portion 150. An outer shell shield excavator 14 having a circular cross section is arranged to proceed with excavation. A reaction force wall for starting the outer shell shield excavator 14 and subsequent equipment are arranged in the proximal circular tunnel portion 15B of the outer shell shield starting portion 150. The outer shell shield excavator 14 may use the outer shell shield starting unit 150 to make a plurality of simultaneous excavations. The earth and sand excavated by the outer shell shield excavator 14 is transported to the starting side in the outer shell tunnel 13 that has been excavated, and is discharged from the outer shell shield starting portion 150 to the outside through the circumferential shield starting base 17 and the ramp tunnel 12. To do. Further, materials such as segments necessary for excavation are carried from the inside of the ramp tunnel 12 into the outer shell tunnel 13 under excavation via the circumferential shield starting base 17 and the outer shell starting portion 150.

このように外殻シールド掘削機14によって掘削される複数の外殻トンネル13は、円周方向Eに所定の間隔をあけて施工され、これら複数の外殻トンネル13によって本線トンネル11及びランプトンネル12の周囲に外殻躯体構造体10Aの一部を構築する。なお、外殻シールド掘削機14は、外殻トンネル13を掘進し、分岐合流部10の褄壁予定地点に到達させて解体、回収し、再び外殻シールド発進部150で組み立てて発進させ、別の外殻トンネル13を施工するように繰り返し使用するようにしても良い。   The outer shell tunnels 13 thus excavated by the outer shield excavator 14 are constructed at predetermined intervals in the circumferential direction E, and the main tunnel 11 and the ramp tunnel 12 are constructed by these outer shell tunnels 13. A part of the outer shell skeleton structure 10A is constructed around the. The outer shell shield excavator 14 digs through the outer shell tunnel 13 to reach the intended bulging wall of the branching and joining section 10, dismantles and collects it, assembles it again with the outer shell shield starting section 150, and starts it. The outer shell tunnel 13 may be repeatedly used so as to be constructed.

続いて、図4(a)、(b)に示すように、円周方向Eに隣り合う外殻トンネル13、13同士の間を凍結工法、薬液注入工法等により地盤改良を行う。その後、外殻トンネル13、13同士の間を切り開いて外殻トンネル13、13同士の間を内外周部に配置される鋼製パネル(図示省略)で連結し、その内外周の鋼製パネル同士の間にコンクリートを充填することで、外殻躯体構造10Aとして一体化を図り、これにより支保機能、及び止水機能を有する外殻躯体構造10Aを形成する。
その後、外殻躯体構造10Aの内側を掘削し、外殻躯体構造10Aによって覆われる箇所の本線トンネル11及びランプトンネル12のセグメントを解体、撤去することにより大空間をなす分岐合流部10を構築することができる。
Subsequently, as shown in FIGS. 4A and 4B, ground improvement is performed between the outer shell tunnels 13 adjacent to each other in the circumferential direction E by a freezing method, a chemical injection method, or the like. After that, the outer shell tunnels 13 and 13 are cut open, and the outer shell tunnels 13 and 13 are connected to each other by steel panels (not shown) arranged in the inner and outer peripheral portions, and the inner and outer steel panels are connected to each other. By filling concrete between them, the outer shell body structure 10A is integrated, thereby forming the outer shell body structure 10A having a supporting function and a water stopping function.
After that, the inside of the outer shell structure 10A is excavated, and the segments of the main tunnel 11 and the ramp tunnel 12 at the locations covered by the outer shell structure 10A are disassembled and removed to construct a branching and merging portion 10 forming a large space. be able to.

次に、円周シールド掘削機の作用について、図面に基づいて詳細に説明する。
本実施形態では、図7に示すように、複円形円周シールド掘削機1によって円周方向E1に掘削する際に、図8及び図9に示すように、シールド機本体2の姿勢に応じて円周方向E1における外周側と内周側とのそれぞれの土砂取込口212A、212Bに接続される排泥管42A、42Bの開閉状態を切り替えて、効率よく排泥することができる。
Next, the operation of the circumferential shield excavator will be described in detail with reference to the drawings.
In the present embodiment, as shown in FIG. 7, when excavating in the circumferential direction E1 by the double circular circumferential shield excavator 1, as shown in FIGS. 8 and 9, depending on the posture of the shield machine body 2, The open/closed states of the sludge discharge pipes 42A, 42B connected to the outer and inner sides of the earth and sand inlets 212A, 212B in the circumferential direction E1 can be switched to efficiently discharge sludge.

すなわち、シールド機本体2が円周方向E1の内周側が外周側よりも下方に位置する姿勢の場合(図7に示す符号1D、1E、1Fの姿勢)には、外周側の土砂取込口212Aに接続される外周側排泥管42Aを閉止し、内周側の土砂取込口212Bに接続される内周側排泥管42Bをチャンバー3Aと連通させることで、内周側排泥管42Bがチャンバー3Aの下部に位置することから、内周側排泥管42Bを通じて掘削土砂を効率よく排出することができる。   That is, when the shield machine main body 2 is in a posture in which the inner circumferential side in the circumferential direction E1 is located lower than the outer circumferential side (postures 1D, 1E, 1F shown in FIG. 7), the outer peripheral side sand intake port. By closing the outer peripheral side sludge discharge pipe 42A connected to 212A and communicating the inner peripheral side sludge discharge pipe 42B connected to the inner peripheral side sediment intake port 212B with the chamber 3A, the inner peripheral side sludge discharge pipe Since 42B is located in the lower part of the chamber 3A, the excavated soil can be efficiently discharged through the inner peripheral side mud pipe 42B.

また、シールド機本体2が円周方向E1の外周側が内周側よりも下方に位置する姿勢の場合(図7に示す符号1A、1B、1Cの姿勢)には、内周側排泥管42Bを閉止し、外周側排泥管42Aをチャンバー3Aと連通させることで、外周側排泥管42Aがチャンバー3Aの下部に位置することから、外周側排泥管42Aを通じて掘削土砂を効率よく排出することができる。   Further, when the shield machine main body 2 is in a posture in which the outer peripheral side in the circumferential direction E1 is located lower than the inner peripheral side (postures 1A, 1B, and 1C shown in FIG. 7), the inner peripheral side sludge discharge pipe 42B. Is closed and the outer peripheral side mud pipe 42A is communicated with the chamber 3A, and the outer peripheral side mud pipe 42A is located in the lower part of the chamber 3A. Therefore, the excavated sediment is efficiently discharged through the outer peripheral side mud pipe 42A. be able to.

さらに、本実施形態では、各排泥管42内にスクリューコンベア43が設けられているので、泥水式シールドの場合だけでなく、泥土圧式シールドの場合にもスクリューコンベア43を用いてチャンバー3A内の掘削土砂を引き上げて排出することができる。すなわち、複円形円周シールド掘削機1が上向き姿勢(図7に示す符号1C、1D、1Eの姿勢)のときには泥土圧式シールドとし、下向き姿勢(図7に示す符号1F、1A、1Bの姿勢)のときには泥水式シールドに切り替えることにより、切羽をより確実に安定した状態で保持することができる。   Further, in the present embodiment, since the screw conveyor 43 is provided in each sludge discharge pipe 42, the screw conveyor 43 is used not only in the case of the muddy water type shield but also in the case of the mud pressure type shield in the chamber 3A. The excavated soil can be pulled up and discharged. That is, when the double circular circumferential shield excavator 1 is in the upward posture (postures 1C, 1D, 1E shown in FIG. 7), it is a mud pressure shield, and the downward posture (postures 1F, 1A, 1B shown in FIG. 7). In this case, by switching to the muddy water shield, the face can be held more reliably and stably.

すなわち、複円形円周シールド掘削機1が符号1Aの姿勢から円周シールド発進基地から発進し、符号1Bの姿勢においでは泥水式で外周排泥管42Aを用いて掘削し、カッタヘッド3が円周の下端付近で略水平方向を向いた時点で外周排泥管の排泥方式を泥土式に切り替え、複円形円周シールド掘削機1が符号1Cの姿勢での掘削を行う。その後複円形円周シールド掘削機1が略鉛直方向上を向いた時点で排泥を内周排泥管42Bに行うように切り替え、泥土圧式で複円形円周シールド掘削機1が符号1D、1Eの姿勢での掘削を行う。さらに、カッタヘッド3が円周の上端付近で略水平方向を向いた状態で内周排泥管42Bの排泥方式を泥水式に切り替え、複円形円周シールド掘削機1が符号1Fの姿勢の掘削を行い、円周シールド発進基地に到達し、円周シールドの掘削を完了する。   That is, the compound circular circumference shield excavator 1 starts from the circumference shield starting base from the posture of reference numeral 1A, and in the posture of reference numeral 1B, excavates with the outer peripheral mud pipe 42A in a muddy type, and the cutter head 3 circles. When the outer peripheral sludge pipe is changed to the mud system at a time point when it is oriented in a substantially horizontal direction near the lower end of the circumference, the compound circular circumferential shield excavator 1 excavates in the posture of reference numeral 1C. After that, when the double-circle circumferential shield excavator 1 is directed substantially vertically upward, the sludge is switched to be discharged to the inner-circumferential sludge pipe 42B. Excavate in this posture. Further, with the cutter head 3 oriented in a substantially horizontal direction near the upper end of the circumference, the mud drainage method of the inner circumferential mud pipe 42B is switched to the mud type, and the double circular circumferential shield excavator 1 is set to the position of 1F. Excavate and reach the circumference shield start base to complete the excavation of the circumference shield.

このような施工においては、複円形円周シールド掘削機1が下向き姿勢の場合には、複円形円周シールド掘削機1が切羽側に落ち込む挙動となる。そして、複円形円周シールド掘削機1が下向き姿勢の場合には、泥水式シールドにして排泥方式を流体輸送とすることにより負圧を与えることにより、確実な排泥を行うことができ、流体であることで緻密な圧力管理が可能な泥水式シールドとすることが好適である。
なお、泥水式のシールド掘削機の場合には、上向きに排泥することも比較的容易となる。
In such a construction, when the double circular circumference shield excavator 1 is in the downward posture, the double circular circumference shield excavator 1 behaves to fall to the face side. When the double circular circumferential shield excavator 1 is in the downward posture, the mud type shield is used and the negative pressure is applied by fluidizing the mud discharging method, whereby reliable mud discharging can be performed. Since it is a fluid, it is preferable to use a muddy water shield that enables precise pressure control.
In the case of a muddy water type shield excavator, it is relatively easy to discharge mud upward.

上述したように、複円形円周シールド掘削機1の姿勢に応じて排泥方法を泥土圧式と泥水式に切り替えて掘進することができ、排泥効率の向上を図ることができる。そのため、複円形円周シールド掘削機1の姿勢に応じた制御が可能となり、切羽の地盤を安定して保持することができる。   As described above, the mud discharge method can be switched to the mud pressure type and the mud type according to the posture of the double circular circumferential shield excavator 1, and excavation can be performed, so that the mud discharge efficiency can be improved. Therefore, control according to the posture of the compound circular circumference shield excavator 1 becomes possible, and the ground of the face can be stably held.

上述のように本実施形態による円周シールド掘削機では、上下方向に延在する円周方向の掘削中の姿勢に応じて適切な切羽保持力を確保し、好適な排泥ができ、排泥効率を向上させることができる。   As described above, in the circumferential shield excavator according to the present embodiment, suitable face holding force is secured according to the posture during excavation in the circumferential direction extending in the vertical direction, suitable sludge can be generated, The efficiency can be improved.

以上、本発明による円周シールド掘削機の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。   Although the embodiment of the circumferential shield excavator according to the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be appropriately modified without departing from the spirit of the present invention.

例えば、本実施形態では、複数の排泥管42を備えた円周シールド掘削機としてメガネ形状の複円形円周シールド掘削機1を採用しているが、メガネ断面のシールド掘削機であることに限定されることはなく、円形断面、あるいは矩形断面で円周方向に掘削されるシールド掘削機に適用することも可能である。   For example, in the present embodiment, the glasses-shaped double circular circumferential shield excavator 1 is adopted as the circumferential shield excavator having the plurality of sludge pipes 42, but it is a shield excavator having a cross section of glasses. The present invention is not limited to this, and can be applied to a shield excavator that is excavated in a circumferential direction with a circular cross section or a rectangular cross section.

また、本実施形態では、外周側排泥管42Aと内周側排泥管42Bとが一対で設けられた構成とされているが、2本であることに限定されることはなく、3つ以上の排泥管が設けられる構成であってもかまわない。
また、本実施形態では、泥水式シールドを対象とした送排泥装置4を用いているが、泥土圧式シールドであってもよい。
Further, in the present embodiment, the outer peripheral side sludge discharge pipe 42A and the inner peripheral side sludge discharge pipe 42B are provided in a pair, but the number is not limited to two, and three are provided. It does not matter even if the above-mentioned mud pipe is provided.
Further, in the present embodiment, the mud water discharge device 4 intended for the muddy water type shield is used, but a mud pressure type shield may be used.

さらに、例えば、複円形円周シールド掘削機1の断面形状、大きさ、スキンプレート20の屈折角度等は、円周トンネル15のトンネル線形、外殻トンネル13を掘削するための外殻シールド掘削機14の外径等の条件に応じて適宜、設定することができる。例えば、スキンプレート20の前胴プレート20Aと後胴プレート20Bとの前後方向Zの長さ寸法も変更することが可能である。   Further, for example, the cross-sectional shape and size of the double circular circumferential shield excavator 1, the refraction angle of the skin plate 20, etc., are the tunnel alignment of the circumferential tunnel 15 and the outer shell shield excavator for excavating the outer shell tunnel 13. It can be appropriately set according to conditions such as the outer diameter of 14. For example, the length dimension in the front-rear direction Z of the front body plate 20A and the rear body plate 20B of the skin plate 20 can be changed.

また、本実施形態では、スキンプレート20の前胴プレート20Aに地山に向けて突出可能な地山グリッパー24が設けられているが、このような地山グリッパー24を省略することも可能であるし、また他の形状の地山グリッパーを適用してもよい。   Further, in the present embodiment, the front body plate 20A of the skin plate 20 is provided with the natural ground gripper 24 that can project toward the natural ground, but such a natural ground gripper 24 can be omitted. However, a ground gripper having another shape may be applied.

また、複円形円周シールド掘削機1を発進するための円周シールド発進基地17の位置、大きさ、施工方法等は、本線トンネル11やランプトンネル12の外径、配置、地盤条件等に応じて適宜、設定することが可能である。また、排泥する管や排泥方式をどの時点でどのように切り替えるかは地盤条件その他によって適宜選択することが可能である。
さらに、分岐合流部10を構成する外殻部(外殻躯体構造10A)の大きさ、躯体構造、施工方法に関しては上述した実施形態に限定されることはなく、設定される道路トンネル、地盤条件等の仕様に応じて適宜、設定されるものである。
In addition, the position, size, construction method, etc. of the circumferential shield starting base 17 for launching the double circular circumferential shield excavator 1 depend on the outer diameter, the arrangement, the ground conditions, etc. of the main line tunnel 11 and the ramp tunnel 12. It is possible to set appropriately. Further, it is possible to appropriately select at which point and how to switch the sludge discharge pipe and the sludge discharge method according to the ground conditions and the like.
Further, the size of the outer shell portion (outer shell structure 10A) forming the branching/merging portion 10, the structure of the outer shell, and the construction method are not limited to those in the above-described embodiment, and the road tunnel and ground conditions to be set are set. It is appropriately set according to specifications such as.

さらに、本実施形態では大断面の道路トンネルを施工する場合の適用例であるが、上述したような大断面の地中空洞を有する様々な規模、用途、形態のトンネルを施工する場合全般に広く適用できるものであるし、施工対象のトンネルにおける地中空洞の規模や形態に応じて、また周辺環境等の諸条件を考慮して様々な設計的変更が可能である。   Further, although the present embodiment is an application example in the case of constructing a large-section road tunnel, it is widely used in constructing tunnels of various scales, uses, and forms having a large-section underground cavity as described above. It is applicable, and various design changes can be made depending on the size and form of the underground cavity in the tunnel to be constructed and considering various conditions such as the surrounding environment.

その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能である。   In addition, it is possible to appropriately replace the constituent elements in the above-described embodiments with known constituent elements without departing from the spirit of the present invention.

1 複円形円周シールド掘削機(円周シールド掘削機)
2 シールド機本体
3 カッタヘッド
3A チャンバー
4 送排泥装置
10 分岐合流部
11 本線トンネル
12 ランプトンネル
13 外殻トンネル
14 外殻シールド掘削機
15 円周トンネル
15A 発進側円形トンネル
15B 基端側円形トンネル
17 円周シールド発進基地
20 スキンプレート
20A 前胴プレート
20B 後胴プレート
21 隔壁
24 地山グリッパー
41 送泥管
42 排泥管
42A 外周側排泥管
42B 内周側排泥管
43 スクリューコンベア
44 土砂排出管
150 外殻シールド発進基地
151 円周セグメント
212A、212B 土砂取込口
E、E1 円周方向
Z 前後方向
C1、C2 隔壁の円形部の中心
O1、O2 円形トンネルの中心
1 Double circular circumference shield excavator (circumferential shield excavator)
2 Shield machine main body 3 Cutter head 3A chamber 4 Sending and discharging mud device 10 Branching and merging section 11 Main tunnel 12 Lamp tunnel 13 Outer shell tunnel 14 Outer shell shield excavator 15 Circular tunnel 15A Start side circular tunnel 15B Base side circular tunnel 17 Circumferential shield starting base 20 Skin plate 20A Front body plate 20B Rear body plate 21 Partition wall 24 Ground gripper 41 Mud pipe 42 Mud pipe 42A Outer peripheral mud pipe 42B Inner peripheral mud pipe 43 Screw conveyor 44 Sediment discharge pipe 150 Outer shell shield starting base 151 Circumferential segment 212A, 212B Sediment intake E, E1 Circumferential direction Z Front-rear direction C1, C2 Center of circular part of bulkhead O1, O2 Center of circular tunnel

Claims (4)

泥土圧式及び泥水式の少なくとも一方の送排泥装置を備え、トンネル線形が一定の円周曲線を描くように円周方向に掘進される円周シールド掘削機であって、
前記送排泥装置は、
切羽側のチャンバーとシールド機本体内とを区画する隔壁の外周側に設けられる複数の土砂取込口と、
複数の前記土砂取込口のそれぞれに接続される排泥管と、
前記排泥管の前記土砂取込口に配置されるスクリューコンベアと、を備え、
前記土砂取込口のうち少なくとも2つが前記円周方向における外周側と内周側に配置され、
複数の前記排泥管は、前記シールド機本体の姿勢に対応させて前記チャンバーとの連通状態が切り替え可能に設けられていることを特徴とする円周シールド掘削機。
A circumferential shield excavator that is equipped with at least one mud pressure type and muddy water type mud sending/discharging device, and is tunneled in a circumferential direction so that a tunnel line draws a constant circumferential curve.
The mud sending and discharging device,
A plurality of earth and sand inlets provided on the outer peripheral side of the partition that divides the chamber on the face side and the inside of the shield machine main body,
A sludge pipe connected to each of the plurality of sediment intake ports,
A screw conveyor disposed at the earth and sand intake of the mud pipe,
At least two of the earth and sand inlets are arranged on the outer peripheral side and the inner peripheral side in the circumferential direction,
The circumferential shield excavator, wherein the plurality of mud discharge pipes are provided so that the communication state with the chamber can be switched according to the posture of the shield machine main body.
泥土圧式及び泥水式の前記送排泥装置を備え、
複数の前記排泥管のそれぞれにおいて排泥方法を泥土圧式と泥水式に切り替え可能であることを特徴とする請求項1に記載の円周シールド掘削機。
It is equipped with the mud pressure type and mud type of the sending and discharging mud device,
The circumferential shield excavator according to claim 1, wherein a mud discharge method can be switched between a mud pressure type and a mud type in each of the plurality of mud discharge pipes.
前記排泥管における前記連通状態を変更することにより、前記シールド機本体が上向き姿勢のときに泥土圧式シールドで掘削し、下向き姿勢のときに泥水式シールドで掘削するように切り替え可能に設けられていることを特徴とする請求項1又は2に記載の円周シールド掘削機。   By changing the communication state in the mud pipe, excavation is carried out by the mud pressure shield when the shield machine body is in the upward posture, and it is switchably provided so as to be excavated by the mud shield in the downward posture. The circumferential shield excavator according to claim 1 or 2, characterized in that: 前記シールド機本体の姿勢に関わらず、下側に位置する前記排泥管が使用されて排泥が行われる構成としたことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の円周シールド掘削機。   The circle according to any one of claims 1 to 3, wherein the sludge discharge pipe located below is used to discharge sludge regardless of the posture of the shield machine body. Zhou shield excavator.
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