JP2511873Y2 - 場所打ちコンクリ―トライニング工法における打設管装置 - Google Patents
場所打ちコンクリ―トライニング工法における打設管装置Info
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- JP2511873Y2 JP2511873Y2 JP1990056158U JP5615890U JP2511873Y2 JP 2511873 Y2 JP2511873 Y2 JP 2511873Y2 JP 1990056158 U JP1990056158 U JP 1990056158U JP 5615890 U JP5615890 U JP 5615890U JP 2511873 Y2 JP2511873 Y2 JP 2511873Y2
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Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、場所打ちコンクリートライニング工法の
シールド掘進機に装備されるコンクリート打設管装置に
関する。
シールド掘進機に装備されるコンクリート打設管装置に
関する。
従来、本件出願人が特開平1−299998号において提案
したように、場所打ちコンクリートを打ち継ぎ面におい
て所定長さづつ打ち継いで形成するシールド推進、覆工
工法が知られている。この工法では、シールド機内で組
み立てる補強部材は鋼管(鞘管ともいう)と鉄筋より構
成され、且つ円周方向に数分割され、上記鋼管に推進ジ
ャッキ先方部を挿入して、円周方向に順次補強部材を組
み立て、該補強部材の内面に内型枠を組み立て、シール
ド機胴板と内型枠との間にできた空隙のシールド機側の
面を妻枠で塞ぎ、この空隙に内型枠に設けた注入口から
コンクリートを供給して打設し、コンクリートの打設完
了後に前回掘進完了後に充填した補強部材の鋼管内の超
速硬モルタル(合成シャフト)を推進ジャッキにより押
圧してシールド掘進し、掘進完了後に補強部材の鋼管内
より推進ジャッキ先方部を順次引き抜いて、この鋼管内
に超速硬モルタルを順次充填していく。
したように、場所打ちコンクリートを打ち継ぎ面におい
て所定長さづつ打ち継いで形成するシールド推進、覆工
工法が知られている。この工法では、シールド機内で組
み立てる補強部材は鋼管(鞘管ともいう)と鉄筋より構
成され、且つ円周方向に数分割され、上記鋼管に推進ジ
ャッキ先方部を挿入して、円周方向に順次補強部材を組
み立て、該補強部材の内面に内型枠を組み立て、シール
ド機胴板と内型枠との間にできた空隙のシールド機側の
面を妻枠で塞ぎ、この空隙に内型枠に設けた注入口から
コンクリートを供給して打設し、コンクリートの打設完
了後に前回掘進完了後に充填した補強部材の鋼管内の超
速硬モルタル(合成シャフト)を推進ジャッキにより押
圧してシールド掘進し、掘進完了後に補強部材の鋼管内
より推進ジャッキ先方部を順次引き抜いて、この鋼管内
に超速硬モルタルを順次充填していく。
しかしながら、上記従来技術には次のような不具合が
ある。すなわち、 コンクリートを打設する際には、まず内型枠に設けた
注入口より該空間にコンクリートを充満させ、シールド
胴殻と内型枠の間に挿入した妻枠をシールド機の掘進に
合わせて移動し、打設されたコンクリートに妻枠加圧に
よって圧力を加え、シールドテールより後方のテールボ
イドにコンクリートを押し出して行かなければならず、
これは、加圧による圧密脱水作用を生じてコンクリート
の流動性を失わしめテールボイドへの完全充填を妨げ
る。その結果、良質の覆工体の形成が阻害されるおそれ
がある。
ある。すなわち、 コンクリートを打設する際には、まず内型枠に設けた
注入口より該空間にコンクリートを充満させ、シールド
胴殻と内型枠の間に挿入した妻枠をシールド機の掘進に
合わせて移動し、打設されたコンクリートに妻枠加圧に
よって圧力を加え、シールドテールより後方のテールボ
イドにコンクリートを押し出して行かなければならず、
これは、加圧による圧密脱水作用を生じてコンクリート
の流動性を失わしめテールボイドへの完全充填を妨げ
る。その結果、良質の覆工体の形成が阻害されるおそれ
がある。
地層の変化や曲線施工など種々の条件によってテール
ボイド量が変化し、テールボイド量が該空間に事前に充
満したコンクリート量で不足する場合には、コンクリー
トを内型枠から補足注入する必要があるが、掘進と平行
して既に妻枠により加圧されたコンクリートは脱水締固
めの状態になっており、内型枠の注入口から流動性を有
するフレッシュコンクリートを加圧しテールボイドに充
填することは非常に困難である。
ボイド量が変化し、テールボイド量が該空間に事前に充
満したコンクリート量で不足する場合には、コンクリー
トを内型枠から補足注入する必要があるが、掘進と平行
して既に妻枠により加圧されたコンクリートは脱水締固
めの状態になっており、内型枠の注入口から流動性を有
するフレッシュコンクリートを加圧しテールボイドに充
填することは非常に困難である。
妻枠をシールド胴殻と内型枠の間で移動することによ
って打設コンクリートをテールボイドに充填するが、こ
れでは、妻枠の移動代がテールボイド量の大小によって
変化し、充填するコンクリート量も変化する(移動代は
該空間容積に制限されたコンクリート量と掘進により発
生するテールボイド量との比率になる)ため、妻枠の移
動代が20〜30cmにもなり、覆工長さ(通常1m程度に設
定)を一定にできない欠点があり、しかも、加圧された
コンクリートの中で鉄筋籠が移動或いは変形し、所要の
鉄筋コンクリート構造物としての機能を発揮できないお
それがある。
って打設コンクリートをテールボイドに充填するが、こ
れでは、妻枠の移動代がテールボイド量の大小によって
変化し、充填するコンクリート量も変化する(移動代は
該空間容積に制限されたコンクリート量と掘進により発
生するテールボイド量との比率になる)ため、妻枠の移
動代が20〜30cmにもなり、覆工長さ(通常1m程度に設
定)を一定にできない欠点があり、しかも、加圧された
コンクリートの中で鉄筋籠が移動或いは変形し、所要の
鉄筋コンクリート構造物としての機能を発揮できないお
それがある。
一方、上記のように内型枠にコンクリートの注入口を
設けるのとは別に、従来、特開昭62−233399号ではコン
クリート打設用の開口を妻枠リングの周方向に複数個を
配設して、打設コンクリートを全体に均一にゆきわたら
せ、覆工壁に空洞部が発生しないようにしたものが知ら
れている。これらの開口にはコンクリート供給管から分
岐した分岐管が接続される。この従来技術においても、
開口がシールドテール端および掘進中に発生するテール
ボイドから相当離れた妻枠部に位置し、しかも妻枠部に
その位置が固定されたものであるから掘進中に生じるテ
ールボイドにコンクリートが充填されにくい上に、妻枠
移動により鉄筋籠を移動変形させてしまうおそれがあ
る。
設けるのとは別に、従来、特開昭62−233399号ではコン
クリート打設用の開口を妻枠リングの周方向に複数個を
配設して、打設コンクリートを全体に均一にゆきわたら
せ、覆工壁に空洞部が発生しないようにしたものが知ら
れている。これらの開口にはコンクリート供給管から分
岐した分岐管が接続される。この従来技術においても、
開口がシールドテール端および掘進中に発生するテール
ボイドから相当離れた妻枠部に位置し、しかも妻枠部に
その位置が固定されたものであるから掘進中に生じるテ
ールボイドにコンクリートが充填されにくい上に、妻枠
移動により鉄筋籠を移動変形させてしまうおそれがあ
る。
また一方、特開平1−219299号において、打設管内に
残留したコンクリートが凝固して打設装置の再使用が不
可能となる事態を防止するため、打設管内の残留コンク
リートの清掃ができるように工夫した装置が提案されて
いる。この打設装置は、コンクリート供給管と廃棄管と
を切換弁によって切換可能とし、洗浄水を洗浄水供給管
より送給して打設管内の残留コンクリートを廃棄管を通
じて排出しようとするものである。しかし、この従来技
術では残留コンクリートを洗浄水でもって外へ流出する
方式であるため清掃に手間がかかり、また、その清掃の
確実性に劣る等の欠点がある。
残留したコンクリートが凝固して打設装置の再使用が不
可能となる事態を防止するため、打設管内の残留コンク
リートの清掃ができるように工夫した装置が提案されて
いる。この打設装置は、コンクリート供給管と廃棄管と
を切換弁によって切換可能とし、洗浄水を洗浄水供給管
より送給して打設管内の残留コンクリートを廃棄管を通
じて排出しようとするものである。しかし、この従来技
術では残留コンクリートを洗浄水でもって外へ流出する
方式であるため清掃に手間がかかり、また、その清掃の
確実性に劣る等の欠点がある。
上記に鑑み、本考案はコンクリート打設管(以下、単
に「打設管」ともいう)を摺動ジャッキにより伸縮自在
に構成してその吐出口の位置制御を可能とし、掘進開始
時及び掘進中テールボイドへ常にその近傍からフレッシ
ュコンクリートを加圧充填できるようにした打設管装置
を提供することを目的とする。
に「打設管」ともいう)を摺動ジャッキにより伸縮自在
に構成してその吐出口の位置制御を可能とし、掘進開始
時及び掘進中テールボイドへ常にその近傍からフレッシ
ュコンクリートを加圧充填できるようにした打設管装置
を提供することを目的とする。
上記目的達成のため、本考案の要旨は、シールド掘進
機のシールドテール又は補助テールに沿って移動可能な
妻枠装置と該シールド掘進機によって掘削されたトンネ
ル抗内に組み立てられた内型枠とを有し、該シールドテ
ール又は補助テールと該妻枠装置と該内型枠とによりコ
ンクリート打設空間を形成し、この打設空間に場所打ち
コンクリートによって覆工体を形成するシールド掘進機
において、該シールド掘進機内に伸縮自在に構成したコ
ンクリート打設管を設け、該打設管に該シールド掘進機
側に取り付けられた摺動ジャッキを連結し、掘進開始時
に該コンクリート打設管が該妻枠装置を貫通してその吐
出口が該コンクリート打設空間における該シールドテー
ル端の近傍に位置し、掘進中には発生するテールボイド
に追従して常にその近傍からフレッシュコンクリートを
充填できるようにしたことを特徴とする場所打ちコンク
リートライニング工法における打設管装置にあり、 また、上記構成において、コンクリート打設管内に摺
動可能にピストンを設け、該ピストンに清掃ジャッキを
連結したことを特徴とする場所打ちコンクリートライニ
ング工法における打設管装置にある。
機のシールドテール又は補助テールに沿って移動可能な
妻枠装置と該シールド掘進機によって掘削されたトンネ
ル抗内に組み立てられた内型枠とを有し、該シールドテ
ール又は補助テールと該妻枠装置と該内型枠とによりコ
ンクリート打設空間を形成し、この打設空間に場所打ち
コンクリートによって覆工体を形成するシールド掘進機
において、該シールド掘進機内に伸縮自在に構成したコ
ンクリート打設管を設け、該打設管に該シールド掘進機
側に取り付けられた摺動ジャッキを連結し、掘進開始時
に該コンクリート打設管が該妻枠装置を貫通してその吐
出口が該コンクリート打設空間における該シールドテー
ル端の近傍に位置し、掘進中には発生するテールボイド
に追従して常にその近傍からフレッシュコンクリートを
充填できるようにしたことを特徴とする場所打ちコンク
リートライニング工法における打設管装置にあり、 また、上記構成において、コンクリート打設管内に摺
動可能にピストンを設け、該ピストンに清掃ジャッキを
連結したことを特徴とする場所打ちコンクリートライニ
ング工法における打設管装置にある。
掘進前に摺動ジャッキを伸長することにより打設管が
妻枠を貫通して、その吐出口がシールドテール先端部の
近傍にくるように摺動ジャッキにより位置制御され、掘
進中はテールボイドの発生に追従して常にテールボイド
に近い位置から、鉄筋の移動変形を与えることなく、流
動性のよいフレッシュコンクリートが加圧充填される。
掘進完了後には清掃ジャッキを伸長してピストンを打設
管内を摺動させることにより、打設管内に残留している
コンクリートが打設空間内へ押し出されて打設管内が迅
速に清掃されると共に、打設空間に打設されているコン
クリートが補足的に加圧充填される。
妻枠を貫通して、その吐出口がシールドテール先端部の
近傍にくるように摺動ジャッキにより位置制御され、掘
進中はテールボイドの発生に追従して常にテールボイド
に近い位置から、鉄筋の移動変形を与えることなく、流
動性のよいフレッシュコンクリートが加圧充填される。
掘進完了後には清掃ジャッキを伸長してピストンを打設
管内を摺動させることにより、打設管内に残留している
コンクリートが打設空間内へ押し出されて打設管内が迅
速に清掃されると共に、打設空間に打設されているコン
クリートが補足的に加圧充填される。
以下、本考案の実施例を図面を参照しながら説明す
る。
る。
第1図は本考案にかかる打設管装置の拡大縦断面図、
第2図は同平面図、第3図は場所打ちライニング工法に
かかるシールド機の一実施例の概略縦断面図、第4図は
妻枠部の要部図であって、右半図は第3図におけるA−
A矢視断面図、左半図は同B−B矢視断面図を示す。
第2図は同平面図、第3図は場所打ちライニング工法に
かかるシールド機の一実施例の概略縦断面図、第4図は
妻枠部の要部図であって、右半図は第3図におけるA−
A矢視断面図、左半図は同B−B矢視断面図を示す。
第3図に示すように、シールド機は円筒状に形成され
たスキンプレート(外殻)1を有し、スキンプレート1
の前面にはカッタヘッド2が回転可能に設けられてい
る。なお、カッタヘッドを有しない形式のシールド機で
あっても差し支えない。スキンプレート1の後部のシー
ルドテール3の内側には補助テール4が同心状に設けら
れ、このシールドテール3と補助テール4の間にエアバ
ッグ5が介装されている。エアバッグ5は円周方向に適
当数分割されている(第4図)。また、図示していない
が、補助テール4にはジャッキを介してシールド機側に
連結されており、シールド機の推進に伴って移動するよ
うに構成されている。
たスキンプレート(外殻)1を有し、スキンプレート1
の前面にはカッタヘッド2が回転可能に設けられてい
る。なお、カッタヘッドを有しない形式のシールド機で
あっても差し支えない。スキンプレート1の後部のシー
ルドテール3の内側には補助テール4が同心状に設けら
れ、このシールドテール3と補助テール4の間にエアバ
ッグ5が介装されている。エアバッグ5は円周方向に適
当数分割されている(第4図)。また、図示していない
が、補助テール4にはジャッキを介してシールド機側に
連結されており、シールド機の推進に伴って移動するよ
うに構成されている。
シールド掘進機によって掘削されたトンネル抗内には
リング状に内型枠6が設置されており、リング状の妻枠
装置7は、この内型枠6の切羽側端面6aに接当するよう
に設けてある。すなわち、この妻枠装置7にはシールド
機側に枢着された妻枠ジャッキ8のロッド側がヒンジ連
結されており、妻枠装置7がシールド機の推進方向に移
動して妻枠脱型した場合を除いて、妻枠装置7は内型枠
6の側面に押圧固定されている。
リング状に内型枠6が設置されており、リング状の妻枠
装置7は、この内型枠6の切羽側端面6aに接当するよう
に設けてある。すなわち、この妻枠装置7にはシールド
機側に枢着された妻枠ジャッキ8のロッド側がヒンジ連
結されており、妻枠装置7がシールド機の推進方向に移
動して妻枠脱型した場合を除いて、妻枠装置7は内型枠
6の側面に押圧固定されている。
第4図にも示すように、シールド機内部には推進ジャ
ッキ9が複数本円環状に、必要な推進力を満足するよう
な本数だけ配設されている。この推進ジャッキ9は通常
2段式のテレスコピックのジャッキが採用され、第3図
に示すように推進ジャッキの2段目ロッド9Bが妻枠装置
7を貫通して鞘管10内に挿入され、鞘管10と超速硬モル
タルとで形成された合成シャフト11に反力をとってシー
ルド機の掘進を行うようになっている。また、上記の妻
枠移動専用の妻枠ジャッキ8も同様にシールド機内部に
必要本数円環状に設けられている(第4図)。この妻枠
ジャッキ8ではコンクリートの加圧は行わないのでその
配設本数は少なくてよい。なお、12は後述する妻枠装置
7を貫通して配備されたコンクリート打設管、Gは地山
である。23は補強部材(鉄筋)であって、鉄筋は鞘管10
と平行する位置に適当な間隔をおいて矩形に組み立てら
れると共に鞘管10と直行する位置に円周方向に適当数組
み立てられ、数分割のブロックに構成されている。
ッキ9が複数本円環状に、必要な推進力を満足するよう
な本数だけ配設されている。この推進ジャッキ9は通常
2段式のテレスコピックのジャッキが採用され、第3図
に示すように推進ジャッキの2段目ロッド9Bが妻枠装置
7を貫通して鞘管10内に挿入され、鞘管10と超速硬モル
タルとで形成された合成シャフト11に反力をとってシー
ルド機の掘進を行うようになっている。また、上記の妻
枠移動専用の妻枠ジャッキ8も同様にシールド機内部に
必要本数円環状に設けられている(第4図)。この妻枠
ジャッキ8ではコンクリートの加圧は行わないのでその
配設本数は少なくてよい。なお、12は後述する妻枠装置
7を貫通して配備されたコンクリート打設管、Gは地山
である。23は補強部材(鉄筋)であって、鉄筋は鞘管10
と平行する位置に適当な間隔をおいて矩形に組み立てら
れると共に鞘管10と直行する位置に円周方向に適当数組
み立てられ、数分割のブロックに構成されている。
第1図および第2図に示すように、シールド機内には
本考案にかかる打設管装置が配備されている。第1図は
妻枠保持リング7Aと妻枠加圧板7Bから構成される妻枠装
置7が内型枠6の切羽側端面6aに押圧固定されている状
態を示している。なお、24aは既打設コンクリート25に
打ち継がれるためのコンクリート打設空間を示す。
本考案にかかる打設管装置が配備されている。第1図は
妻枠保持リング7Aと妻枠加圧板7Bから構成される妻枠装
置7が内型枠6の切羽側端面6aに押圧固定されている状
態を示している。なお、24aは既打設コンクリート25に
打ち継がれるためのコンクリート打設空間を示す。
打設管12は、内管13と外管14の二重管によってテレス
コピック構造に形成されており、外管14にはシールド機
側に取り付けられた打設管伸縮用の摺動ジャッキ15のロ
ッド端16がヒンジ連結されている。この摺動ジャッキ15
は機長に影響を与えないように通常2段式のテレスコピ
ックジャッキが採用される。摺動ジャッキ15をシールド
機側の基台3Aにピン15aにより支承されており、打設管1
2と妻枠挿通孔7aとの位置調整ができるようになってい
る。
コピック構造に形成されており、外管14にはシールド機
側に取り付けられた打設管伸縮用の摺動ジャッキ15のロ
ッド端16がヒンジ連結されている。この摺動ジャッキ15
は機長に影響を与えないように通常2段式のテレスコピ
ックジャッキが採用される。摺動ジャッキ15をシールド
機側の基台3Aにピン15aにより支承されており、打設管1
2と妻枠挿通孔7aとの位置調整ができるようになってい
る。
かくて、摺動ジャッキ15を伸長した場合にはロッド端
16がC位置から仮想線のD位置まで移動し、これに伴っ
て外管14がガイドローラ17に案内されながら内管13に沿
って摺動して打設管12全体が伸長するようになってい
る。そして伸長した状態では、仮想線で示す如く、妻枠
装置7に設けた挿通孔7aを貫通して、その吐出口12aが
打ち継ぎ面18からδ(通常15〜20cm)離れた近傍に位置
設定できるようになっている。摺動ジャッキ15は、掘進
開始当初、吐出口12aが打ち継ぎ面18からδの位置をそ
のまま維持できるようにそのストロークに余裕をもって
いる。
16がC位置から仮想線のD位置まで移動し、これに伴っ
て外管14がガイドローラ17に案内されながら内管13に沿
って摺動して打設管12全体が伸長するようになってい
る。そして伸長した状態では、仮想線で示す如く、妻枠
装置7に設けた挿通孔7aを貫通して、その吐出口12aが
打ち継ぎ面18からδ(通常15〜20cm)離れた近傍に位置
設定できるようになっている。摺動ジャッキ15は、掘進
開始当初、吐出口12aが打ち継ぎ面18からδの位置をそ
のまま維持できるようにそのストロークに余裕をもって
いる。
このように打設管12はテレスコピックに構成され、摺
動ジャッキ15により伸縮してその吐出口12aが位置制御
されるものである。掘進中はテールボイドの発生に追従
して打設管12はシールド機の掘進に連動して徐々に移動
し、掘進完了時には吐出口12aが妻枠装置7の位置(厳
密には妻枠加圧板7Bの後端面と同一面)にくるよう設
定、制御される。
動ジャッキ15により伸縮してその吐出口12aが位置制御
されるものである。掘進中はテールボイドの発生に追従
して打設管12はシールド機の掘進に連動して徐々に移動
し、掘進完了時には吐出口12aが妻枠装置7の位置(厳
密には妻枠加圧板7Bの後端面と同一面)にくるよう設
定、制御される。
上記内管13の基端部には図示しないコンクリートポン
プに接続された打設管の主管から分岐した分岐管19が連
結されている。このため、外管14の基端部は収納時にこ
の分岐管19に当たらないよう一部切欠いてある。外管14
が内管13に収納された状態ではその先端部は妻枠7の少
し手前側に妻枠7の移動スペースを確保して位置するよ
うになっている。
プに接続された打設管の主管から分岐した分岐管19が連
結されている。このため、外管14の基端部は収納時にこ
の分岐管19に当たらないよう一部切欠いてある。外管14
が内管13に収納された状態ではその先端部は妻枠7の少
し手前側に妻枠7の移動スペースを確保して位置するよ
うになっている。
通常、打設管は上部だけでなく下部にも設けられてお
り、コンクリートポンプからの打設管の主管が切換弁を
介して双方に分岐される。この場合、下部の打設管によ
りインバート部(底部)の打設ができるので、上部より
打設落下するコンクリートの骨材分離を防止することが
でき、良質な覆工体を形成することができる。
り、コンクリートポンプからの打設管の主管が切換弁を
介して双方に分岐される。この場合、下部の打設管によ
りインバート部(底部)の打設ができるので、上部より
打設落下するコンクリートの骨材分離を防止することが
でき、良質な覆工体を形成することができる。
一方、内管13内には清掃用のピストン20が摺動可能に
設けられ、このピストン20にシールド機側に取り付けら
れた(摺動ジャッキ15に並設された)清掃ジャッキ21の
ロッド端が連結されている。この清掃ジャッキ21も機長
に影響を与えないよう通常2段式のテレスコピックジャ
ッキが採用される。21aは清掃ジャッキ21を基台3Aに支
承するためのピンである。
設けられ、このピストン20にシールド機側に取り付けら
れた(摺動ジャッキ15に並設された)清掃ジャッキ21の
ロッド端が連結されている。この清掃ジャッキ21も機長
に影響を与えないよう通常2段式のテレスコピックジャ
ッキが採用される。21aは清掃ジャッキ21を基台3Aに支
承するためのピンである。
清掃ジャッキ21が短縮された状態ではピストン20が分
岐管19の連結部より手前側の位置Eにあり、清掃時の伸
長時には内管13の先端位置Fまで移動する。そこで、掘
進完了時には清掃ジャッキ21を伸長させてピストン20を
内管13内を摺動させることによって、内管13内にある残
留コンクリートを打設空間(コンクリート充填部)24a
内へ押し出すようになっている(この時、打設管12の吐
出口12aは妻枠位置にある)。
岐管19の連結部より手前側の位置Eにあり、清掃時の伸
長時には内管13の先端位置Fまで移動する。そこで、掘
進完了時には清掃ジャッキ21を伸長させてピストン20を
内管13内を摺動させることによって、内管13内にある残
留コンクリートを打設空間(コンクリート充填部)24a
内へ押し出すようになっている(この時、打設管12の吐
出口12aは妻枠位置にある)。
なお、ピストン20がE位置にある時、清掃ジャッキ21
に多少のストロークを残しておき、図示しないジャッキ
駆動用の油圧回路中に調圧弁を設けておけば、コンクリ
ートポンプの脈動圧をピストン20の前後動で吸収でき、
ポンプの脈動を直接コンクリート充填部24aに伝達させ
ないようにすることができる。
に多少のストロークを残しておき、図示しないジャッキ
駆動用の油圧回路中に調圧弁を設けておけば、コンクリ
ートポンプの脈動圧をピストン20の前後動で吸収でき、
ポンプの脈動を直接コンクリート充填部24aに伝達させ
ないようにすることができる。
なお、第5図に示す如く、推進ジャッキが配置されて
いる妻枠部の構造は、妻枠保持リング7Aとこれに収納さ
れたボックス断面の妻枠加圧板7Bとこの妻枠加圧板7Bに
連結されて該妻枠保持リング7Aを摺動可能に貫通する押
し金具7Cから構成されている。妻枠加圧板7Bの妻面には
排水孔7bが多数設けられ、これを覆うように透水材料7D
が装着されている。上記押し金具7Cは管状に形成され、
鞘管10に連通する位置において妻枠加圧板7Bに突設され
ている。従って、推進ジャッキであるテレスコピックジ
ャッキ9の2段目ロッド9Bが押し金具7Cを挿通して鞘管
10内に挿入できるとともに、1段目ロッド9Aの端面を押
し金具7Cの鍔状の端面に接当して押圧することによって
妻枠加圧板7Bを押圧できるように構成され、この機構に
よって現打設コンクリート24の二次加圧ができるように
なっている。この加圧時の脱水は透水材料7Dを通して妻
枠加圧板7Bに設けた排水孔7bを介してボックス断面の排
水区画へと導くことにより行う。なお、上記押し金具7C
を設ける構成に代えて、妻枠加圧板7Bに空気バッグを内
蔵し、この空気バッグに所定圧のエアを送給することに
よって妻枠加圧板7Bを押圧して二次加圧を行うようにし
てもよい。
いる妻枠部の構造は、妻枠保持リング7Aとこれに収納さ
れたボックス断面の妻枠加圧板7Bとこの妻枠加圧板7Bに
連結されて該妻枠保持リング7Aを摺動可能に貫通する押
し金具7Cから構成されている。妻枠加圧板7Bの妻面には
排水孔7bが多数設けられ、これを覆うように透水材料7D
が装着されている。上記押し金具7Cは管状に形成され、
鞘管10に連通する位置において妻枠加圧板7Bに突設され
ている。従って、推進ジャッキであるテレスコピックジ
ャッキ9の2段目ロッド9Bが押し金具7Cを挿通して鞘管
10内に挿入できるとともに、1段目ロッド9Aの端面を押
し金具7Cの鍔状の端面に接当して押圧することによって
妻枠加圧板7Bを押圧できるように構成され、この機構に
よって現打設コンクリート24の二次加圧ができるように
なっている。この加圧時の脱水は透水材料7Dを通して妻
枠加圧板7Bに設けた排水孔7bを介してボックス断面の排
水区画へと導くことにより行う。なお、上記押し金具7C
を設ける構成に代えて、妻枠加圧板7Bに空気バッグを内
蔵し、この空気バッグに所定圧のエアを送給することに
よって妻枠加圧板7Bを押圧して二次加圧を行うようにし
てもよい。
次に本案の場所打ちコンクリートライニングの施工順
序について第6図(a)〜(f)等に基づいて説明す
る。
序について第6図(a)〜(f)等に基づいて説明す
る。
鉄筋籠および内型枠の組み立て 妻枠ジャッキ8の短縮により妻枠7を引き戻し(妻枠
脱型し)(図(a))、掘進が完了した場所で、組立用
エレクター(図示せず)により円周方向に数分割された
補強部材23を運搬し、テレスコピックジャッキ9の2段
目ロッド9Bを鞘管10内に挿入して補強部材23を保持し、
これを繰り返して補強部材23を円周リングに組み立て
る。その後、補強部材23の内側に内型枠6を組み立て用
エレクターにより組み立てる(図(b))。
脱型し)(図(a))、掘進が完了した場所で、組立用
エレクター(図示せず)により円周方向に数分割された
補強部材23を運搬し、テレスコピックジャッキ9の2段
目ロッド9Bを鞘管10内に挿入して補強部材23を保持し、
これを繰り返して補強部材23を円周リングに組み立て
る。その後、補強部材23の内側に内型枠6を組み立て用
エレクターにより組み立てる(図(b))。
妻枠およびコンクリート打設管のセット 内型枠6と補助テール4との間に形成される空隙でシ
ールド機側の面に妻枠7を内型枠6の切羽側端面6aと密
着するように妻枠7を妻枠ジャッキ8により押しつけて
セットする(図(b))。そして打設管12を摺動ジャッ
キ15により妻枠貫通孔および補強部材23の鉄筋籠で貫通
して伸ばし、前リング打ち継ぎ面18よりδ距離だけ離れ
た位置に打設管吐出口12aをセットする(図(c)及び
第1図参照)。そして、打設管吐出口12aをシールドテ
ール3の後端近傍に位置させる。
ールド機側の面に妻枠7を内型枠6の切羽側端面6aと密
着するように妻枠7を妻枠ジャッキ8により押しつけて
セットする(図(b))。そして打設管12を摺動ジャッ
キ15により妻枠貫通孔および補強部材23の鉄筋籠で貫通
して伸ばし、前リング打ち継ぎ面18よりδ距離だけ離れ
た位置に打設管吐出口12aをセットする(図(c)及び
第1図参照)。そして、打設管吐出口12aをシールドテ
ール3の後端近傍に位置させる。
コンクリート打設 まず、下部の打設管(図示せず)より補強部材の組み
立てられた箇所で鞘管内を除く部分にコンクリートポン
プより圧送されたコンクリートを打設充填し、順次該打
設空間24a(図(b))内を充満して行き、インバート
(底部)部分の充填が完了した後、図示しない切換弁に
より上部の打設管12に配管を切り換えて連続して上部よ
り該打設空間24aをコンクリートで充満する(同図
(c))。
立てられた箇所で鞘管内を除く部分にコンクリートポン
プより圧送されたコンクリートを打設充填し、順次該打
設空間24a(図(b))内を充満して行き、インバート
(底部)部分の充填が完了した後、図示しない切換弁に
より上部の打設管12に配管を切り換えて連続して上部よ
り該打設空間24aをコンクリートで充満する(同図
(c))。
掘削及び掘進作業 この時点では、前回掘削部に組み立てられた鞘管10内
に充填された超速硬モルタルは所定の強度を持っている
ので、推進反力をこのトンネル軸方向に連続して形成さ
れた鞘管内の超速硬モルタルの連続柱(合成シャフト)
から取ることができる(図(b)又は第3図)。そこ
で、テレスコピックジャッキ9の2段目ロッド9Bをこの
合成シャフト11に押し当てて(図(b))、1段目ロッ
ド9Aを伸長することにより掘進していく(同図
(d))。なお、妻枠ジャッキを伸長することにより、
妻枠7を内型枠6に押しつけ密閉状態を維持する。掘進
開始によりシールドテール3の端はラップ部26aから離
れ、テールボイド26が発生(図(d))し始めるが、こ
の時点では打設管吐出口12aの位置(第1図の打ち継ぎ
面18よりδ離れたの位置)にそのまま保持されるよう摺
動ジャッキ15を伸ばし、シールドテール端と吐出口12a
が規定距離になるまでそのままの位置を維持する。
に充填された超速硬モルタルは所定の強度を持っている
ので、推進反力をこのトンネル軸方向に連続して形成さ
れた鞘管内の超速硬モルタルの連続柱(合成シャフト)
から取ることができる(図(b)又は第3図)。そこ
で、テレスコピックジャッキ9の2段目ロッド9Bをこの
合成シャフト11に押し当てて(図(b))、1段目ロッ
ド9Aを伸長することにより掘進していく(同図
(d))。なお、妻枠ジャッキを伸長することにより、
妻枠7を内型枠6に押しつけ密閉状態を維持する。掘進
開始によりシールドテール3の端はラップ部26aから離
れ、テールボイド26が発生(図(d))し始めるが、こ
の時点では打設管吐出口12aの位置(第1図の打ち継ぎ
面18よりδ離れたの位置)にそのまま保持されるよう摺
動ジャッキ15を伸ばし、シールドテール端と吐出口12a
が規定距離になるまでそのままの位置を維持する。
その後、図(d)に示すようにこの規定距離を維持し
たまま掘進速度に同調して移動すれば、常に最適位置
(テールボイド26に最も近い位置)からフレッシュコン
クリートを打設してテールボイド26に充填できるので摺
動ジャッキ15を調整する必要はない。なお、この規定距
離値は推進完了時点で打設管吐出口12aが妻枠加圧板7B
と同一面にくるように位置設定(制御)されている(図
(e))。
たまま掘進速度に同調して移動すれば、常に最適位置
(テールボイド26に最も近い位置)からフレッシュコン
クリートを打設してテールボイド26に充填できるので摺
動ジャッキ15を調整する必要はない。なお、この規定距
離値は推進完了時点で打設管吐出口12aが妻枠加圧板7B
と同一面にくるように位置設定(制御)されている(図
(e))。
上記の如く、テールボイド26を掘進量に同調してコン
クリート打設管12により送給されるフレッシュコンクリ
ートで加圧充填(約0.5〜2kg/cm2で一次加圧)する。そ
して、掘進完了後、現打設コンクリート24の二次加圧が
行われる。つまり、第5図に示したようにテレスコピッ
クジャッキ9の1段目ロッド9Aで押し金具7Cの端面を押
圧し、この押し金具7Cを介して妻枠加圧板7Bを押圧(約
5〜10kg/cm2の二次加圧)する。これによりまだ固まっ
ていない現打設コンクリート24を透水材料7D(第5図)
と共働して更に加圧脱水させて早期強度発現を図り、妻
部のコンクリートの自立性、止水性を向上せしめるもの
である。
クリート打設管12により送給されるフレッシュコンクリ
ートで加圧充填(約0.5〜2kg/cm2で一次加圧)する。そ
して、掘進完了後、現打設コンクリート24の二次加圧が
行われる。つまり、第5図に示したようにテレスコピッ
クジャッキ9の1段目ロッド9Aで押し金具7Cの端面を押
圧し、この押し金具7Cを介して妻枠加圧板7Bを押圧(約
5〜10kg/cm2の二次加圧)する。これによりまだ固まっ
ていない現打設コンクリート24を透水材料7D(第5図)
と共働して更に加圧脱水させて早期強度発現を図り、妻
部のコンクリートの自立性、止水性を向上せしめるもの
である。
本案では、上述したようにコンクリート打設管はその
吐出口がシールドテールフレーム端の近傍に位置するよ
うにしてあり、掘進長に追従してフレッシュコンクリー
トがテールボイドに充填されるため補強部材の移動変形
を生じることなくコンクリートを打設でき、掘進完了時
には打設管吐出口が妻枠加圧板と同一面にくるようにな
っている。このため、掘進完了時には内型枠外周と地山
間に打設された覆工コンクリートは完全に充填されてお
り、コンクリートポンプの吐出圧力を上昇させることに
よって更にコンクリートが加圧される。更に掘進中はコ
ンクリートポンプの吐出圧力を調整することによって外
圧と平衡したコンクリート打設圧力をフレッシュコンク
リートで維持することも可能である。
吐出口がシールドテールフレーム端の近傍に位置するよ
うにしてあり、掘進長に追従してフレッシュコンクリー
トがテールボイドに充填されるため補強部材の移動変形
を生じることなくコンクリートを打設でき、掘進完了時
には打設管吐出口が妻枠加圧板と同一面にくるようにな
っている。このため、掘進完了時には内型枠外周と地山
間に打設された覆工コンクリートは完全に充填されてお
り、コンクリートポンプの吐出圧力を上昇させることに
よって更にコンクリートが加圧される。更に掘進中はコ
ンクリートポンプの吐出圧力を調整することによって外
圧と平衡したコンクリート打設圧力をフレッシュコンク
リートで維持することも可能である。
このような状態で打設、掘進が完了しているため妻枠加
圧板のわずかの移動により覆工コンクリートが加圧脱水
(二次加圧)され、硬化促進することができるのであ
る。それゆえ鉄筋に移動や変形を生じるようなコンクリ
ートの移動が発生しない。
圧板のわずかの移動により覆工コンクリートが加圧脱水
(二次加圧)され、硬化促進することができるのであ
る。それゆえ鉄筋に移動や変形を生じるようなコンクリ
ートの移動が発生しない。
打設管清掃 掘進完了時は、図(e)及び第1図に示すようにコン
クリート打設空間24aが完全に充填されているのでコン
クリートポンプを切り離し、打設管12の内管13内のピス
トン20を清掃ジャッキ21により押し出して、内管13内に
残留したコンクリートを該打設空間24a内に押し出して
加圧充填する。この作用により現打設コンクリート24は
更に加圧脱水され硬化を促進することができるととも
に、打設管12内の清掃も同時に且つ迅速にできる。
クリート打設空間24aが完全に充填されているのでコン
クリートポンプを切り離し、打設管12の内管13内のピス
トン20を清掃ジャッキ21により押し出して、内管13内に
残留したコンクリートを該打設空間24a内に押し出して
加圧充填する。この作用により現打設コンクリート24は
更に加圧脱水され硬化を促進することができるととも
に、打設管12内の清掃も同時に且つ迅速にできる。
合成シャフトの形成 推進ジャッキ9を短縮して現打設コンクリート24を養
生する時間内にシールド機の推進反力とする合成シャフ
トを形成する(同図(f))。つまり、現打設コンクリ
ート24内の鉄筋籠に固定された鞘管10の内部11aに超速
硬モルタルを図示しないモルタルポンプにより注入管27
を介して充填し、前回構築した合成シャフト11を連続化
する。
生する時間内にシールド機の推進反力とする合成シャフ
トを形成する(同図(f))。つまり、現打設コンクリ
ート24内の鉄筋籠に固定された鞘管10の内部11aに超速
硬モルタルを図示しないモルタルポンプにより注入管27
を介して充填し、前回構築した合成シャフト11を連続化
する。
以上の作業を繰り返して行う。
なお、本案の打設管の方式は、上記実施例に示した推
進反力方式に限らず、内型枠などに推進反力をとる方式
であっても、補助テール、エアバッグのないシールドテ
ール構造であっても適用できることは言うまでもない。
また、妻枠がシールドテール(又は補助テール)と内型
枠との間に挟装されて摺動する方式の場合にも適用可能
である。
進反力方式に限らず、内型枠などに推進反力をとる方式
であっても、補助テール、エアバッグのないシールドテ
ール構造であっても適用できることは言うまでもない。
また、妻枠がシールドテール(又は補助テール)と内型
枠との間に挟装されて摺動する方式の場合にも適用可能
である。
以上説明した本考案によれば、次のような効果が得ら
れる。
れる。
(1)従来のように妻枠を移動することによって打設コ
ンクリートのテールボイドに充填する場合(この場合妻
枠移動量がテールボイドの状態により大きく変動するた
め覆工長さが変化する)に比べ、フレッシュコンクリー
トを常にテールボイドに近い位置から加圧充填できるの
で、補強部材の変形移動を生じることもなく、フレッシ
ュコンクリートの流動性を維持しつつテールボイドに完
全に充填でき、その結果良質の覆工体を形成することが
できる。そして、この場合、テールボイドに充填のため
に妻枠を移動する必要がなくなったので覆工長さを一定
にできるというメリットが得られる。
ンクリートのテールボイドに充填する場合(この場合妻
枠移動量がテールボイドの状態により大きく変動するた
め覆工長さが変化する)に比べ、フレッシュコンクリー
トを常にテールボイドに近い位置から加圧充填できるの
で、補強部材の変形移動を生じることもなく、フレッシ
ュコンクリートの流動性を維持しつつテールボイドに完
全に充填でき、その結果良質の覆工体を形成することが
できる。そして、この場合、テールボイドに充填のため
に妻枠を移動する必要がなくなったので覆工長さを一定
にできるというメリットが得られる。
(2)打設管清掃用のピストンを清掃ジャッキに連結し
て該打設管内に設けたので残留コンクリートの清掃が迅
速にできるとともに、打設空間内に押し出すため、現打
設コンクリートの加圧充填を補足することができる。
て該打設管内に設けたので残留コンクリートの清掃が迅
速にできるとともに、打設空間内に押し出すため、現打
設コンクリートの加圧充填を補足することができる。
第1図は本考案にかかるコンクリート打設管装置が配設
されている妻枠部の拡大縦断面図、第2図は同要部平面
図、第3図は場所打ちコンクリートライニング工法のシ
ールド掘進機の概略縦断面図、第4図はシールド掘進機
の妻枠部の要部図であって、右半図は第3図におけるA
−A矢視断面図、左半図は同B−B矢視断面図、第5図
は推進ジャッキ配置部の妻枠部の拡大縦断面図、第6図
(a)〜(f)は場所打ちコンクリートライニング工法
を経時的に示した図面である。 3……シールドテール、4……補助テール、5……エア
バッグ、6……内型枠、7……妻枠(装置)、7A……妻
枠保持リング、7B……妻枠加圧板、7C……押し金具、7D
……透水材料、8……妻枠ジャッキ、9……推進ジャッ
キ(テレスコピックジャッキ)、9A……1段目ロッド、
9B……2段目ロッド、10……鞘管、11……合成シャフ
ト、12……コンクリート打設管、12a……吐出口、13…
…内管、14……外管、15……摺動ジャッキ、18……打ち
継ぎ面、19……分岐管、20……ピストン、21……清掃ジ
ャッキ、23……補強部材(鉄筋籠)、24……現打設コン
クリート、24a……(コンクリート)打設空間、25……
既打設コンクリート。
されている妻枠部の拡大縦断面図、第2図は同要部平面
図、第3図は場所打ちコンクリートライニング工法のシ
ールド掘進機の概略縦断面図、第4図はシールド掘進機
の妻枠部の要部図であって、右半図は第3図におけるA
−A矢視断面図、左半図は同B−B矢視断面図、第5図
は推進ジャッキ配置部の妻枠部の拡大縦断面図、第6図
(a)〜(f)は場所打ちコンクリートライニング工法
を経時的に示した図面である。 3……シールドテール、4……補助テール、5……エア
バッグ、6……内型枠、7……妻枠(装置)、7A……妻
枠保持リング、7B……妻枠加圧板、7C……押し金具、7D
……透水材料、8……妻枠ジャッキ、9……推進ジャッ
キ(テレスコピックジャッキ)、9A……1段目ロッド、
9B……2段目ロッド、10……鞘管、11……合成シャフ
ト、12……コンクリート打設管、12a……吐出口、13…
…内管、14……外管、15……摺動ジャッキ、18……打ち
継ぎ面、19……分岐管、20……ピストン、21……清掃ジ
ャッキ、23……補強部材(鉄筋籠)、24……現打設コン
クリート、24a……(コンクリート)打設空間、25……
既打設コンクリート。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 堀崎 敏嗣 東京都千代田区三番町2番地 飛島建設 株式会社内 (72)考案者 稲田 義和 東京都千代田区三番町2番地 飛島建設 株式会社内 (72)考案者 坂口 修司 東京都中央区銀座8丁目21番1号 株式 会社竹中土木内 (72)考案者 大森 秀高 東京都中央区銀座8丁目21番1号 株式 会社竹中土木内 (72)考案者 管野 正徳 東京都中央区銀座8丁目21番1号 株式 会社竹中土木内 (72)考案者 改発 清秀 兵庫県神戸市中央区東川崎町3丁目1番 1号 川崎重工業株式会社神戸工場内 (72)考案者 石川 吉見 兵庫県神戸市中央区東川崎町3丁目1番 1号 川崎重工業株式会社神戸工場内 (56)参考文献 実開 平1−167495(JP,U)
Claims (2)
- 【請求項1】シールド掘進機のシールドテール又は補助
テールに沿って移動可能な妻枠装置と該シールド掘進機
によって掘削されたトンネル抗内に組み立てられた内型
枠とを有し、該シールドテール又は補助テールと該妻枠
装置と該内型枠とによりコンクリート打設空間を形成
し、この打設空間に場所打ちコンクリートによって覆工
体を形成するシールド掘進機において、 該シールド掘進機内に伸縮自在に構成したコンクリート
打設管を設け、該打設管に該シールド掘進機側に取り付
けられた摺動ジャッキを連結し、掘進開始時に該コンク
リート打設管が該妻枠装置を貫通してその吐出口が該コ
ンクリート打設空間における該シールドテール端の近傍
に位置し、掘進中には発生するテールボイドに追従して
常にその近傍からフレッシュコンクリートを充填できる
ようにしたことを特徴とする場所打ちコンクリートライ
ニング工法における打設管装置。 - 【請求項2】請求項1に記載のコンクリート打設管内に
摺動可能にピストンを設け、該ピストンに清掃ジャッキ
を連結したことを特徴とする請求項1記載の場所打ちコ
ンクリートライニング工法における打設管装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1990056158U JP2511873Y2 (ja) | 1990-05-28 | 1990-05-28 | 場所打ちコンクリ―トライニング工法における打設管装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1990056158U JP2511873Y2 (ja) | 1990-05-28 | 1990-05-28 | 場所打ちコンクリ―トライニング工法における打設管装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0489195U JPH0489195U (ja) | 1992-08-04 |
JP2511873Y2 true JP2511873Y2 (ja) | 1996-09-25 |
Family
ID=31789981
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1990056158U Expired - Lifetime JP2511873Y2 (ja) | 1990-05-28 | 1990-05-28 | 場所打ちコンクリ―トライニング工法における打設管装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2511873Y2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4668667B2 (ja) * | 2005-04-14 | 2011-04-13 | 三菱重工メカトロシステムズ株式会社 | コンクリート打設装置及び該装置を備えたトンネル掘削機 |
JP4523475B2 (ja) * | 2005-04-14 | 2010-08-11 | 三菱重工メカトロシステムズ株式会社 | コンクリート打設装置及び該装置を備えたトンネル掘削機 |
JP5693123B2 (ja) * | 2010-10-01 | 2015-04-01 | 三菱重工メカトロシステムズ株式会社 | 塞止弁装置及び該装置を備えたトンネル掘削機 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0649679Y2 (ja) * | 1988-05-13 | 1994-12-14 | 三井建設株式会社 | シールド掘進機のコンクリート打設装置 |
-
1990
- 1990-05-28 JP JP1990056158U patent/JP2511873Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0489195U (ja) | 1992-08-04 |
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