JP2588380B2 - 矩形シールド掘進機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この出願に係る発明は、矩形状断
面のトンネルを掘削するための矩形シールド掘進機に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、地中にトンネルを形成する機
械としてシールド掘進機が用いられており、通常は、円
形断面のトンネルを掘削する円形シールド掘進機が多用
されている。

【０００３】一方、例えば複数車線の道路を形成するた
めの拡幅したトンネルを形成する要望もある。このよう
な要望に対して上記円形シールド掘進機によって掘削す
る場合、複数の円形断面のトンネルを並設して円形掘削
部が重合するように掘削することとなるが、円形を重合
させて所望の拡幅したトンネルを掘削するためには重合
代を大きく取らなければならないため、必要以上に大径
のシールド掘進機が必要となるとともに効率の悪い作業
となってしまう。

【０００４】そのため、例えば実公平４−１４５５２号
公報記載の考案のような円形断面以外の特殊断面を掘削
するシールド掘削機を用いて、単一の円形断面掘削用カ
ッタをカッタガイドに沿って移動させることにより、例
えば矩形状断面の横坑を掘削しようとするものがある
（従来例１）。

【０００５】また、他の従来技術として特開昭６２−２
２５６９４号公報記載の発明があり、この発明は高速道
路（四車線）等の拡幅した掘削断面のトンネルを掘削す
るために、図６のシールド掘進機の前面を示す正面図の
ように、複数個の大径のカッタ５０を回転自在に並設
し、これら大径のカッタ５０の間に小径のカッタ５１を
備え、これらのカッタ５０，５１による切削域が相互に
重合するように掘削して拡幅した断面形状を有するトン
ネルを掘削しようとするものである（従来例２）。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記従来例１では、単
一のカッタで矩形状の断面を掘削しようとするものであ
るため、カッタをあまり大きくすると角部を矩形状に掘
削することが難しくなるので、カッタを比較的小さくす
る必要がある。しかし、カッタを小さくすると矩形状断
面内に占めるカッタの割合が小さくなってシールド掘削
機前面での山留めができず、掘削時に地山の崩壊の恐れ
がある軟弱地盤等の崩壊性地盤の掘削には不向きで、例
えば泥水加圧式シールド掘進機においては採用できない
構成となり、自立性のある山でないと矩形状に掘削する
ことができないものとなる。

【０００７】一方、上記従来例２では、大径のカッタ５
０と小径のカッタ５１とである程度矩形状に近い形状の
掘削ができるが、大径カッタ５０と小径カッタ５１の間
に凹凸状の未掘削部５２が残り、この未掘削部５２をシ
ールド掘進機の掘進時に機械外郭部５３（フードプレー
ト部）で強制的に掘削して進む必要があるため、地山が
硬質地盤であると掘進抵抗が増加して掘進が困難にな
る。また、機械外郭部５３で強制的に掘削したとして
も、この機械外郭部５３が早期磨耗を生じてシールド掘
進機自体の早期交換が必要となって、費用及び時間を要
する非常に効率の悪い作業となるので、この従来例２も
軟弱地盤でないと掘進が困難になる。

【０００８】ところで、上記掘進抵抗を減少させるため
に、仮に、この従来例２のシールド掘進機の機械外郭部
５３を大径と小径のカッタ外周を連続させた形状とほぼ
同じ凹凸形状に形成したとすると、その製作上、時間と
費用を要するとともにこのシールド掘進機で掘削した後
には凹凸状の未掘削部５２が残ってしまう。

【０００９】そのため、このようなシールド掘進機で先
に形成した矩形状のトンネルに別の矩形状のトンネルを
並設しようとすると、通常、先のトンネルを掘削した時
にはセグメントと地山との間にコンクリートの裏込材を
注入してトンネルを形成しているため、後のトンネルを
掘削する時に先のトンネルの裏込材を掘削しながら掘進
して、後のトンネルの裏込材を先のトンネルの裏込材と
結合させるように並設して両トンネルを強固に並設した
い。

【００１０】しかし、上記したような凹凸状の未掘削部
５２が残ると後のトンネルを掘削する時に先のトンネル
との間の重合代を大きく取らないと掘削できない部分が
残るため、この掘削作業は重合代を大きくした効率の悪
い作業となる。

【００１１】しかも、矩形状のトンネルを並設して、例
えば道路トンネルを形成しようとした場合、通常、道路
トンネルは５％程度の勾配で上下して掘削することが多
いため、上記した従来例２のように凹凸状の未掘削部５
２が残ると後行トンネルを掘削する時に先行トンネルの
凹凸状と後行トンネルの凹凸状との間にずれを生じて更
に未掘削部５２が多くなる場合がある。従って、このよ
うな場合には重合代を更に大きくした効率の悪い掘削作
業が必要となる。更にこの時、重合代をあまり大きくす
ると後行のシールド掘進機が先行トンネルのセグメント
を掘削してしまう可能性もあるため掘削作業に高度な技
術を要することとなる。

【００１２】なお、このような矩形状のトンネルを並設
する場合、両断面を１度に掘削できる大掘削断面のシー
ルド掘進機を製造すればよいが、この場合、例えば、機
械の幅が２０ｍ以上もあるシールド掘進機となるため、
その製作上は技術的に困難で、また、輸送上の問題や、
あるいは組立上の問題もあり、不経済で実現するのは非
常に困難である。

【００１３】この出願に係る発明は上記課題に鑑みて、
カッターヘッドで凹凸の少ない矩形状断面を掘削するこ
とができる矩形シールド掘進機を提供することを一つの
目的とし、また、複数の矩形状トンネルを効率的に掘削
して並設することができる矩形シールド掘進機を提供す
ることを他の目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に係る矩形シールド掘進機は、シールド掘
進機前面に複数の主カッタヘッドを並設し、該複数の主
カッタヘッドを相互が干渉しない所定距離で軸方向にず
らして設けたシールド掘進機において、前記複数の主カ
ッタヘッドを該主カッタヘッドの半径以上で直径以下の
軸芯距離で並設し、該並設した隣接する主カッタヘッド
の軸芯距離のほぼ中央部に補助カッタヘッドを設け、該
補助カッタヘッドを外周部が前記隣接する主カッタヘッ
ド外周のほぼ長辺方向接線上となる位置に設け、該補助
カッタヘッドを該長辺方向接線に沿って揺動させる揺動
機構を設けて主カッタヘッドの未掘削部を掘削したこと
を特徴とするものである。

【００１５】請求項２に係る矩形シールド掘進機は、上
記請求項１の矩形シールド掘進機において、並設した主
カッタヘッドの両端角部に補助カッタヘッドを設け、該
補助カッタヘッドを外周部が前記主カッタヘッド外周の
ほぼ短辺方向接線上となる位置に設け、該補助カッタヘ
ッドを該短辺方向接線に沿って揺動させる揺動機構を設
けて主カッタヘッドの未掘削部を掘削したことを特徴と
するものである。

【００１６】請求項３に係る矩形シールド掘進機は、上
記請求項１又は請求項２の矩形シールド掘進機におい
て、補助カッタヘッドを揺動させる揺動機構の回転軸と
同軸上に該補助カッタヘッドを旋回駆動する駆動機構を
設けたことを特徴とするものである。

【００１７】

【作用】請求項１〜３に係る矩形シールド掘進機によれ
ば、シールド掘進機前面に相互が干渉しない所定距離で
軸方向にずらして設けた複数の主カッタヘッドで主カッ
タヘッド前面が掘削でき、主カッタヘッドの半径以上で
直径以下の軸芯距離で並設した複数の隣接する主カッタ
ヘッドの軸芯距離のほぼ中央部に設け外周部を隣接する
主カッタヘッド外周のほぼ長辺方向接線上となる位置に
設けて揺動機構によって長辺方向接線に沿って揺動させ
る補助カッタヘッドにより、主カッタヘッド中央部の未
掘削部を掘削することができ、これらによって主カッタ
ヘッド外周の長辺方向接線をほぼ直線状に掘削した矩形
状に掘削することができる。

【００１８】特に、請求項２に係る矩形シールド掘進機
によれば、並設した主カッタヘッドの両端角部に設け、
外周部を主カッタヘッド外周のほぼ短辺方向接線上とな
る位置に設けて揺動機構によって短辺方向接線に沿って
揺動させる補助カッタヘッドにより、主カッタヘッド両
端角部の未掘削部を掘削することができ、より矩形状に
掘削することができる。

【００１９】特に、請求項３に係る矩形シールド掘進機
によれば、補助カッタヘッドを旋回駆動する駆動機構を
補助カッタヘッドを揺動させる揺動機構の回転軸と同軸
上に設けたため、補助カッタヘッドの揺動に影響される
ことなく補助カッタヘッドを旋回駆動することができ
る。

【００２０】

【実施例】以下、この出願に係る発明の一実施例を図面
に基づいて説明する。図１は矩形シールド掘進機の前面
を示す正面図であり、図２は同シールド掘進機の中央部
を示す側断面図、図３は図１に示すＡ−Ａ断面図、図４
は図３に示すＢ−Ｂ断面図である。

【００２１】図示するように、シールド掘進機Ｓの前部
には複数の主カッタヘッド１が並設されており、この実
施例では３個の主カッタヘッド１が相互に干渉しないよ
う、中央部の主カッタヘッド１Ａが両側の主カッタヘッ
ド１Ｂよりも所定距離ｖだけ前方に突出するようにずら
して設けられている。

【００２２】また、これらの主カッタヘッド１Ａ，１Ｂ
の軸芯は、この主カッタヘッドの半径以上で直径以下の
軸芯距離ｈで並設され、中央部の主カッタヘッド１Ａと
両端部の主カッタヘッド１Ｂとの間が同一の軸芯距離ｈ
に設けられている。これら主カッタヘッド１Ａ，１Ｂ
は、図２に示すようにシールド機本体２内に設けられた
駆動機３によって駆動されるピニオン４と噛合したギヤ
５により駆動軸６が駆動されて旋回させられる。なお、
駆動軸６はシール箱７及び軸受８，９によって支持され
ている。また、この実施例では送泥管１０と排泥管１１
とを用いた泥水式を示している。１１ａはアジテータで
ある。

【００２３】そして、両端部の主カッタヘッド１Ｂの両
端角部と、隣接する主カッタヘッド１Ａ，１Ｂの軸芯距
離ｈのほぼ中央部とには補助カッタヘッド１２がそれぞ
れ設けられており、この中央部に設けられた補助カッタ
ヘッド１２Ａは、その外周部が上記主カッタヘッド１外
周のほぼ長辺方向接線Ｘ上となる位置に設けられ、両端
角部に設けられた補助カッタヘッド１２Ｂは、その外周
部が上記主カッタヘッド１Ｂ外周のほぼ短辺方向接線Ｙ
上となる位置に設けられている。

【００２４】しかも、この出願に係る発明では、図３の
断面図に示すように、上記両端角部の補助カッタヘッド
１Ｂに短辺方向接線Ｙに沿って揺動させる揺動機構Ｗが
設けられている。また、この揺動機構Ｗと同一の機構が
中央部の補助カッタヘッド１２Ａにも設けられており、
この補助カッタヘッド１２Ａは長辺方向接線Ｘに沿って
揺動させられる。なお、図面上は補助カッタヘッド１２
Ａに設けられた揺動機構は省略する。そして、これらの
揺動機構Ｗによって補助カッタヘッド１２Ａを図におい
て左右方向、補助カッタヘッド１２Ｂを図において上下
方向に揺動させることにより、上記複数の主カッタヘッ
ド１Ａ，１Ｂの未掘削部を掘削してほぼ矩形断面のトン
ネルが掘削できるように構成されている。

【００２５】これらの補助カッタヘッド１２Ａ，１２Ｂ
の内、両端角部の補助カッタヘッド１２Ｂを例にして、
図３及び図４の断面図に基づいて以下に詳述する。

【００２６】図３に示すように、補助カッタヘッド１２
Ｂは回転動力を伝達する駆動軸１３とこの駆動軸１３を
支持するケーシング１４とがこのケーシング１４が固着
された回転ピン１５によってシールド機本体２に支持さ
れている。上記駆動軸１３はケーシング１４内に設けら
れた図示しない軸受によって支持されており、またこの
駆動軸１３とケーシング１４との間に設けられた図示し
ないシールによってケーシング１４内への切羽側からの
泥水や泥土等の侵入が防止されている。

【００２７】そして、この補助カッタヘッド１２Ｂを揺
動させる揺動機構Ｗは、補助カッタヘッド１２Ｂの旋回
駆動に影響することなく揺動させる機構であり、この実
施例では、補助カッタヘッド１２Ｂを支持する回転ピン
１５を機内側に設けた揺動ジャッキ１６によって回動さ
せることにより補助カッタヘッド１２Ｂを揺動させるよ
うに構成されている。

【００２８】また、この実施例では、上下に設けた補助
カッタヘッド１２Ｂのケーシング１４をロッド１７で揺
動自在に連結することにより、揺動ジャッキ１６で上側
の補助カッタヘッド１２Ｂを揺動させれば、この揺動が
ロッド１７を介して下側の補助カッタヘッド１２Ｂを揺
動させることができるようにしている。その上、このよ
うに上下のケーシング１４をロッド１７で連結して駆動
することにより、上下の補助カッタヘッド１２Ｂの相対
位置が決定されるため揺動時に干渉することもなく、両
補助カッタヘッド１２Ｂが同一方向に揺動しながら掘削
できる。なお、両補助カッタヘッド１２Ｂを相互に干渉
しない位置に配置するか、揺動ジャッキ１６の揺動サイ
クルを完全に同期させれば上記ロッド１７による連結は
不要となる。

【００２９】上記補助カッタヘッド１２Ｂを旋回駆動さ
せる駆動機構Ｍは、上記揺動ジャッキ１６による揺動時
にも旋回駆動できるように補助カッタヘッド１２Ｂの揺
動中心である回転ピン１５の回転軸ｐと同軸上に設けら
れており、図４に示すように、上記補助カッタヘッド１
２Ｂの駆動軸１３の基部に設けられた傘歯車１８と噛合
する傘歯車１９がこの回転軸ｐ上に設けられ、この傘歯
車１９が補助カッタヘッド１２Ｂを旋回させる駆動機２
０の出力軸２０ａに固着されて旋回駆動できるように構
成されている。この駆動機２０は、例えば油圧モータや
電動モータ等が用いられる。上記出力軸２０ａは、駆動
機２０側と先端側とに設けられた軸受２１によって上述
したケーシング１４に支持されており、このケーシング
１４は駆動機２０側と先端側とに設けられた上記回転ピ
ン１５ａ，１５ｂからなる回転ピン１５を介して軸受２
２によってシールド機本体２に支持されている。また、
上記回転ピン１５ａには駆動アーム１６ａが固着され、
この駆動アーム１６ａの先端に上記揺動ジャッキ１６の
先端がピン１６ｂによって回動自在に連結されている。

【００３０】更に、上記ケーシング１４は機外側ｏに設
けられ、上記駆動機２０は機内側ｉに設けられているた
め、上記回転ピン１５ａ，１５ｂとシールド機本体２と
の間にはシール２３が設けられている。このシール２３
により軸受２２及び機内側ｉへの外部水（又は泥水，泥
土等）の侵入が防止される。

【００３１】なお、図示していない中央部の補助カッタ
ヘッド１２Ａに設けられた揺動機構は、上記両端角部の
補助カッタヘッド１２Ｂに設けられた揺動機構Ｗと同一
の機構を９０°設置角度を変更して設けたものであるた
め詳細な説明は省略する。

【００３２】以上のように構成された矩形シールド掘進
機Ｓによれば、以下のように作用して矩形のトンネルを
掘削することができる。

【００３３】すなわち、シールド掘進機Ｓの前面に設け
られた３個の主カッタヘッド１Ａ，１Ｂで相互に干渉す
ることなく前面の地山を掘削し、これらの主カッタヘッ
ド１Ａ，１Ｂの未掘削部を後方に設けられた補助カッタ
ヘッド１２Ａ，１２Ｂによって掘削する。この補助カッ
タヘッド１２Ａ，１２Ｂによる掘削は、駆動機構Ｍの駆
動機２０の動力が出力軸２０ａから傘歯車１９，１８を
介して駆動軸１３に伝達される通常の旋回駆動ととも
に、揺動ジャッキ１６により揺動アーム１６ａと回転ピ
ン１５ａを介して補助カッタヘッド１２に伝達される揺
動駆動とによって旋回駆動されながら揺動駆動されて主
カッタヘッド１の未掘削部を掘削することとなる。この
時、回転ピン１５ａ，１５ｂが回転しても駆動機２０自
体が回転軸ｐの回りで回転するのみであるため、駆動機
２０の動力は回転ピン１５ａ，１５ｂの回転に影響され
ることなく常に出力軸２０ａから傘歯車１９，１８を介
して補助カッタヘッド１２へと伝達されている。

【００３４】このような主カッタヘッド１と揺動する補
助カッタヘッド１２とによる掘削は、主カッタヘッド１
の未掘削部も掘削することが可能となり、特に、この実
施例では主カッタヘッド１の両端角部にも補助カッタヘ
ッド１２Ｂを設けているため、より矩形に近い形状で掘
削することができ、この実施例の矩形シールド掘進機Ｓ
で掘削したトンネルは、図５の掘削したトンネルの概略
を示す模式図に示すように、コーナ部において滑らかな
円弧状に掘削できるとともに、長辺方向接線Ｘ及び短辺
方向接線Ｙの両部分において未掘削部が極めて少ないほ
ぼ直線状に近く掘削することが可能となる。また、特に
硬質地盤においてはシールド掘進時に未掘削部を機械外
郭部で掘削する時の掘削抵抗が大幅に減少するため、従
来のように機械外郭部を特別に凹凸状にしなくても容易
に矩形トンネルを形成することができる。このように、
この出願に係る矩形シールド掘進機Ｓによれば硬軟両質
の地山の矩形掘削が可能となる。

【００３５】ところで、上述したように従来技術ではカ
ッタの外周にほぼ沿った形状で掘削したとしても凹凸状
の未掘削部５２が残ってしまうが、この出願に係る発明
では上記したように滑らかなほぼ直線状に掘削すること
が可能となるため、図５に示すように、先行の矩形シー
ルド掘進機Ｓで掘削した掘削軌跡ａ（二点鎖線で表示）
に重合代ｂをもって後行の矩形シールド掘進機Ｓで矩形
トンネルを並設して掘削する場合で、例えば、後行の矩
形シールド掘進機Ｓが勾配をもって掘削したとしても短
辺方向接線Ｙ（図１）を常にほぼ直線状に掘削した掘削
軌跡ｃ（実線で表示）で重合できるため、先行のシール
ド掘進機Ｓのセグメントｄを掘削することなく、このセ
グメントｄの外周部に注入された裏込材のみをほぼ直線
状に掘削する程度で後行のトンネルを形成することがで
きる。従って、効率的なトンネルの並設作業ができると
ともに、先行トンネルと後行トンネルのセグメント裏込
材を十分に接合することができ、相互のトンネルの接合
の信頼度が高く、トンネル強度を十分に確保したトンネ
ル形成が可能となる。

【００３６】また、この場合、上記実施例で主カッタヘ
ッド１のほぼ長辺方向接線Ｘ上まで揺動させている補助
カッタヘッド１２Ｂを、この長辺方向接線Ｘ上から更に
突出するように揺動させて掘削すれば、矩形状の両端角
部を更に大きく掘削することができるため、先行トンネ
ルと後行トンネルのセグメント裏込材を更に十分に接合
することができる。

【００３７】この補助カッタヘッド１２Ｂは、揺動長さ
を短辺方向接線Ｙの方向に適当な長さで選択すれば既設
の裏込材との重合代の短辺方向接線Ｙ方向の長さを変更
できるため、強度上あるいは施工上短辺方向接線Ｙの全
長にわたって接合する必要がない場合等には、この揺動
長さで重合代ｂの長さを適宜変更することができる。ま
た、補助カッタヘッド１２Ｂは長辺方向接線Ｘの方向に
揺動可能とすることもできる。

【００３８】なお、上記実施例では横長の矩形状トンネ
ルを形成する矩形シールド掘進機Ｓを例に説明したが、
この矩形シールド掘進機Ｓで縦長の矩形状トンネルを形
成することも可能である。

【００３９】また、上記実施例では掘削ズリの排出に送
泥管１０と排泥管１１とを用いた泥水式を例示している
が、スクリュウコンベヤを用いた泥土圧式シールド掘進
機、あるいはコンベヤ等を用いたオープンメカニカル式
のシールド掘進機であっても同様の作用効果を奏するこ
とができる。

【００４０】更に、上記実施例では補助カッタヘッド１
２の旋回駆動機構Ｍを回転軸ｐと同軸上に設けている
が、この駆動機構Ｍを補助カッタヘッド１２のケーシン
グ１４内に設けるように構成しても補助カッタヘッド１
２の旋回と揺動とを同時に行うことは可能である。

【００４１】

【発明の効果】この出願に係る発明は、以上説明したよ
うに構成しているので、以下に記載するような効果を奏
する。

【００４２】請求項１〜３に係る矩形シールド掘進機に
よれば、並設した複数の主カッタヘッドで主カッタヘッ
ド前面が掘削でき、この主カッタヘッドの未掘削部も主
カッタヘッドの軸芯間のほぼ中央部に設けて外周部がほ
ぼ長辺方向接線上に沿って揺動する補助カッタヘッドに
より掘削することができるため、これらにより主カッタ
ヘッド外周の長辺方向接線をほぼ直線状に掘削しながら
矩形状のトンネルを形成することができる。しかも、掘
削地山が硬質の場合であっても、ほぼ機械外郭部に沿っ
て地山を掘削することができるので、機械掘進時に未掘
削地山からの抵抗が少なく掘進することが可能となる。

【００４３】特に、請求項２に係る矩形シールド掘進機
によれば、並設した主カッタヘッドの両端角部に設け、
外周部を主カッタヘッド外周のほぼ短辺方向接線上に沿
って揺動させる補助カッタヘッドにより、主カッタヘッ
ド両端角部の未掘削部も掘削することができるため、よ
り矩形状に掘削することが可能となる。また、矩形状の
トンネルを並設する場合、先行するトンネルのセグメン
ト裏側に注入された裏込材を後行する矩形トンネル掘削
機の補助カッタヘッドでほぼ直線状に切削でき、しか
も、接合する重合代を強度上，施工上必要とされる適当
な長さに選択できるので、相互の接合に信頼度の高いト
ンネルを並設することができる。

【００４４】特に、請求項３に係る矩形シールド掘進機
によれば、補助カッタヘッドを旋回駆動する駆動機構を
機内側に設けることが容易に可能となるため、保守点検
が容易で信頼性の高い駆動機構を構成することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この出願に係る矩形シールド掘進機の前面を示
す正面図である。

【図２】この出願に係る矩形シールド掘進機の中央部を
示す側断面図である。

【図３】図１に示す矩形シールド掘進機のＡ−Ａ断面図
である。

【図４】図３に示す矩形シールド掘進機のＢ−Ｂ拡大断
面図である。

【図５】この出願に係る矩形シールド掘進機で掘削した
トンネルの概略を示す模式図である。

【図６】従来のシールド掘進機の前面を示す正面図であ
る。

【符号の説明】

１…主カッタヘッド ２…シールド機本体 ３…駆動機 ４…ピニオン ５…ギヤ ６…駆動軸 ７…シール箱 ８，９…軸受 １０…送泥管 １１…排泥管 １２…補助カッタヘッド １３…駆動軸 １４…ケーシング １５…回転ピン １６…揺動ジャッキ １７…ロッド １８，１９…傘歯車 ２０…駆動機 ２１，２２…軸受 ２３…シール Ｓ…矩形シールド掘進機 Ｘ…長辺方向接線 Ｙ…短辺方向接線 Ｍ…駆動機構 Ｗ…揺動機構 ｈ…軸芯距離 ｖ…所定距離 ｐ…回転軸 ｏ…機外側 ｉ…機内側 ａ…掘削軌跡 ｂ…重合代 ｃ…掘削軌跡 ｄ…セグメント

フロントページの続き (72)発明者 中川 毅 東京都港区元赤坂一丁目２番７号 鹿島 建設株式会社内 (72)発明者 三井 隆 東京都港区元赤坂一丁目２番７号 鹿島 建設株式会社内 (56)参考文献 特開 昭64−39493（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−147998（ＪＰ，Ａ)

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シールド掘進機前面に複数の主カッタヘ
   ッドを並設し、該複数の主カッタヘッドを相互が干渉し
   ない所定距離で軸方向にずらして設けたシールド掘進機
   において、 前記複数の主カッタヘッドを該主カッタヘッドの半径以
   上で直径以下の軸芯距離で並設し、該並設した隣接する
   主カッタヘッドの軸芯距離のほぼ中央部に補助カッタヘ
   ッドを設け、該補助カッタヘッドを外周部が前記隣接す
   る主カッタヘッド外周のほぼ長辺方向接線上となる位置
   に設け、該補助カッタヘッドを該長辺方向接線に沿って
   揺動させる揺動機構を設けて主カッタヘッドの未掘削部
   を掘削したことを特徴とする矩形シールド掘進機。
2. 【請求項２】 並設した主カッタヘッドの両端角部に補
   助カッタヘッドを設け、該補助カッタヘッドを外周部が
   前記主カッタヘッド外周のほぼ短辺方向接線上となる位
   置に設け、該補助カッタヘッドを該短辺方向接線に沿っ
   て揺動させる揺動機構を設けて主カッタヘッドの未掘削
   部を掘削したことを特徴とする請求項１記載の矩形シー
   ルド掘進機。
3. 【請求項３】 補助カッタヘッドを揺動させる揺動機構
   の回転軸と同軸上に該補助カッタヘッドを旋回駆動する
   駆動機構を設けたことを特徴とする請求項１又は請求項
   ２記載の矩形シールド掘進機。