JP2611896B2 - トンネル掘削機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は岩盤に大口径のトンネ
ル、特に大口径の斜坑を掘削するのに適したトンネル掘
削機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来からこの種のトンネル掘削機として
は、例えば図14に示すように、メインビームＡの先端に
カッタヘッドＢを固着する一方、メインビームＡにグリ
ッパ装置Ｃを前後摺動自在に配設し、該グリッパ装置Ｃ
のグリッパシューＤとカッタヘッドＢの背面側に固定的
に配設しているサブグリッパ装置Ｅ間をスラストシリン
ダＦによって連結してなる構造のものが知られている。

【０００３】そして、トンネル掘削時にはグリッパ装置
ＣのグリッパシューＤを坑壁Ｒに圧着、固定させたの
ち、岩盤掘削用カッタＧを突設している前記カッタヘッ
ドＢを回転させながらスラストシリンダＦを伸長させる
ことにより、サブグリッパ装置を坑壁Ｒに摺動させつつ
カッタヘッドＢを回転させながら前進させてトンネル切
羽を掘削し、スラストシリンダＦの１ストロークの掘進
が完了すると、グリッパ装置Ｃを収縮させてシューＤを
坑壁から離間させ、スラストシリンダＦを収縮させてグ
リッパ装置Ｃを次の掘削ストローク開始位置まで前進さ
せたのち、再びグリッパ装置Ｃを坑壁Ｒに圧着させて次
のストロークの掘進を行っている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなトンネル掘削機によって岩盤を効率的に掘削するに
は、カッタヘッドＢに突設したカッタＧに許容最大スラ
ストをかけて岩盤に押し付けることが必要であり、この
スラスト力は略掘削径に比例するので、大口径トンネル
を掘削するには大きなスラストを要することになる。従
って、カッタヘッドＢの回転所要トルクが大となり、そ
の結果、このスラストトルクを掘削坑壁Ｒに支持させる
ためのグリッパ装置ＣのシューＤの圧着力も大とするこ
とが必要となる。

【０００５】このように、従来の大口径のトンネル掘削
機は、大容量のグリッパ圧着力を必要とするので、その
圧着力によって掘削坑壁Ｒを損傷させたり、坑壁Ｒの崩
落等が生じて掘削不能となる場合が生じ、又、大なるス
ラストトルクを要するために掘削機の重量が増大し、推
進中に摺動する機械の前部重量を支持するトンネルイン
バート部が軟弱な場合には、機体の沈下が生じて正確な
トンネル掘削が困難となる。

【０００６】さらに、大口径トンネルの掘削に伴い、カ
ッタヘッドＢの所要トルクも大となるので、切羽の岩盤
が崩落するような不良地盤では、崩落に伴う掘削トルク
の上昇によってカッタヘッドが回転不能となる等の問題
点がある。特に、下方から上方に向かって斜坑を掘削す
る場合には、グリッパ盛替時においてグリッパ装置Ｃの
圧着を解いた際に、機体が下方に向かって滑落する虞れ
があるので、それを防止するための補助装置、例えば、
機体後方部に配設する補助グリッパ装置や坑壁Ｒに固定
すべき滑落防止部材等が必要となる。

【０００７】一方、大口径トンネルや斜坑を機械掘削す
るための別の工法としては、パイロット・リーミング工
法が知られている。この工法は、予め、比較的小径のパ
イロット坑を全断面掘削機によって掘削しておき、この
パイロット坑を別なリーミング機械によって所定径まで
拡大、掘削するものであるが、このような工法では掘削
をパイロット坑とリーミングとの２工程に分けて行うの
で、上記トンネル掘削機による問題点の一部を解決する
ことができても、予めパイロット坑を掘削しておく必要
があるので、パイロット坑掘削用とリーミング拡径用と
の２台の掘削機を要するばかりでなく、パイロット坑の
掘削に日数を要するので、トンネルや斜坑掘削の全体工
期が長くなり、又、多額の工費を必要とする等の問題点
がある。

【０００８】本発明はこのような問題点を解消し、小径
のパイロット坑の掘削と、該パイロット坑を所定のトン
ネルや斜坑径に拡径するリーミング掘削とを一台の掘削
機によって一掘削ストローク毎に交互に行うことによ
り、大口径トンネルや斜坑を経済的に且つと正確に掘削
し得るトンネル掘削機の提供を目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のトンネル掘削機は、前部を径方向に拡縮自
在な支持装置によってパイロット坑壁に支持させると共
に後部を同じく径方向に拡縮自在なグリッパ装置によっ
て拡径坑壁に支持させるようにしたメインビームと、該
メインビームの前端に回転自在に支持されてパイロット
坑壁を掘削する第１の小径カッタヘッドと、前記支持装
置とグリッパ装置との間のメインビーム上に摺動自在に
配設されたカッタヘッドサポートの前端に回転自在に支
持されて拡径坑壁を掘削する第２のカッタヘッドと、カ
ッタヘッドサポートと前記グリッパ装置間を連結してい
るスラストシリンダと、カッタヘッドサポート上に設け
られて径方向に拡縮することにより拡径坑壁に圧着可能
なサブグリッパとからなる構造を有している。

【００１０】

【作用】サブグリッパを伸長させて機体を拡径坑壁に支
持させた後、後部グリッパ装置のシューを拡径坑壁から
離間させると共に前部支持装置をパイロット坑壁に摺動
自在に摺接させた状態にしたのち、スラストシリンダを
収縮させると、後部グリッパ装置を介してメインビーム
が前進し、該メインビームの先端に装着している第１の
小径カッタヘッドによって１ストローク分のパイロット
坑が掘進される。次いで、後部グリッパ装置のシューを
拡径坑壁に圧着させてメインビームを支持させる一方、
サブグリッパを拡径坑壁から離間させたのち、スラスト
シリンダを伸長させると、カッタヘッドサポートがメイ
ンビーム上を前進して該カッタヘッドサポートと一体の
第２のカッタヘッドが前進して拡径坑がスラストシリン
ダの１ストローク分だけ掘削される。

【００１１】上記のようにスラストシリンダの収縮によ
って第１の小径カッタヘッドを前進させることによりパ
イロット坑の掘削を行い、スラストシリンダの伸長によ
って第２の大径カッタヘッドを前進させることによりパ
イロット坑の後端に拡径坑を掘削し、これを交互に繰り
返して所定のトンネル又は斜坑を掘削する。この際、メ
インビームの後端部をトンネル軸心に対して上下左右移
動調整可能に構成しておくことにより、トンネル掘削機
の方向制御が可能となって精度のよいトンネル又は斜坑
の掘削が行える。

【００１２】

【実施例】次に、斜坑を掘削する場合における本発明の
実施例を図面について説明する。図１において、斜坑Ｒ
の中心に位置するメインビーム１は適宜長さを有する角
形鋼管よりなり、その前端部は前部支持装置２によって
斜坑Ｔの中心部前方に先行して掘削されるパイロット坑
壁Ｐに支持され、後端部はグリッパシュー3aとグリッパ
シリンダ3b、グリッパキャリヤ3c等からなるグリッパ装
置３によって斜坑Ｔの拡径坑壁Ｒに支持されるように構
成してある。さらに、このメインビーム１の先端にはパ
イロット坑を掘削するための小径の第１カッタヘッド４
を配設してある。

【００１３】上記前部支持装置２は、図２に示すよう
に、メインビーム１上に軸方向に摺動自在に被嵌、支持
させた短い角筒形状のフレーム2aと、このフレーム2aの
四方に固着した油圧ジャッキ2bと、径方向に拡縮する該
ジャッキ2bのロッド先端に固着したシュー2cとからな
り、さらに、前記小径カッタヘッド４の背面側において
メインビーム１の前端部に固着しているカッタヘッドサ
ポート５に左右一対の摺動シリンダ６を固設すると共に
該シリンダ６のピストンロッド先端をフレーム2aにピン
結合させて、このシリンダ６の作動により支持装置２を
メインビーム１上で前後摺動自在に構成している。な
お、この支持装置２の摺動機構としては、シリンダ６以
外に、例えば、ワイヤロープとドラム、或いはチエーン
とスプロケット等からなる適宜な機構を採用してもよ
い。

【００１４】上記小径の第１カッタヘッド４は、カッタ
ヘッドサポート５の前端部に回転自在に支持されている
と共にこのカッタヘッドサポート５に装着している回転
駆動用モータ７により噛合歯車機構等の適宜な回転伝達
機構を介して回転させられるものであり、その前面に突
設した多数のカッタビット4aにより掘削されたズリは該
カッタヘッド４の下部から自重によってパイロット坑壁
Ｐに沿って下落する。なお、小径である該第１のカッタ
ヘッド４の回転数は、後述する大径の第２カッタヘッド
８の回転数よりも高速とすることが可能である。

【００１５】上記前部支持装置２とグリッパ装置３との
間におけるメインビーム１上には、前端に拡径坑掘削用
の大径の第２カッタヘッド８を回転自在に支持している
中間カッタヘッドサポート９が軸方向に摺動自在に被嵌
してあり、このカッタヘッドサポート９の外周四方に図
３に示すように、油圧ジャッキ等よりなる伸縮機構10を
装着して該伸縮機構10の先端に取付けたサブグリッパ11
を拡径坑壁Ｒに着脱自在に圧着させるように構成してい
る。

【００１６】さらに、カッタヘッドサポート９には第２
カッタヘッド８の回転駆動用モータ12が装着されてあ
り、このモータ12の回転を噛合歯車機構等の適宜な回転
伝達機構を介して第２カッタヘッド８に伝達し、該カッ
タヘッドヘッド８の前面に突設している多数のカッタビ
ット8aによって岩盤を掘削するように構成している。な
お、第２のカッタヘッド８はカッタヘッドサポート９か
ら外径方向に放射状に延びる複数本のスポーク部材によ
って構成され、隣接するスポーク部材間の空間を通じ
て、上記第１のカッタヘッド４によって掘削されたズリ
や該第２のカッタヘッド８により掘削したズリを後方に
排出可能としてある。

【００１７】上記グリッパ装置３は、図４及び図５に示
すように、メインビーム１の後端部左右両側に縦長長方
形板状のグリッパキャリヤ3c、3cを対設し、このグリッ
パキャリヤ3cの対向面に設けた縦溝3dをメインビーム１
の両側面に突設した係合突起1aに上下方向のみ移動可能
に係合させてこれらのグリッパキャリヤ3c、3cを軸方向
にはメインビーム１と一体的に固定し、さらに、グリッ
パキャリヤ3c、3cの上下部間に夫々前後一対のグリッパ
シリンダ3b、3bを挿通状態で固着し、これらのグリッパ
シリンダ3b、3bの先端間に拡径坑壁Ｒの対向両側面に着
脱自在に圧着するグリッパシュー3aを取付けると共に、
メインビーム１とグリッパキャリヤ3c間を両端ピボット
構造のトルクシリンダ13によって連結してなるものであ
る。尚、グリッパシリンダ3bは、図６に示すようにシリ
ンダ体31内の左右にピストン32、32を摺動自在に設け
て、該ピストンロッド33の先端に前記グリッパシュー3a
をピン結合してなるものである。

【００１８】従って、グリッパ装置３のグリッパシュー
3aを拡径坑壁Ｒに圧着、固定させた状態でグリッパシリ
ンダ3bの左右のピストン側シリンダ室内の何れかを油圧
等によって加圧すれば、シリンダ体31が左右方向に移動
し、該シリンダ体31に一体に固定されているグリッパキ
ャリヤ3cを介してメインビーム１の後部が拡径坑壁Ｒに
対して左右方向に移動させることができるものであり、
又、同じくグリッパ装置３を拡径坑壁Ｒに対して固定さ
せた状態でトルクシリンダ13を伸縮させれば、グリッパ
キャリヤ3cの縦溝3d内をメインビーム１の係合突起1aが
移動して該メインビーム１の後部を拡径坑壁Ｒに対して
上下方向に移動させることができるものである。

【００１９】さらに、グリッパ装置３のグリッパシュー
3a前面と前記中間カッタヘッドサポート９の後面間を複
数本の両端ピボット構造のスラストシリンダ14によって
連結して該スラストシリンダ14の作動により、メインビ
ーム１と中間カッタヘッドサポート９とを軸方向に相対
移動させるように構成している。

【００２０】以上のように構成したトンネル掘削機によ
る斜坑Ｔの掘削順序を図７〜図10に基づいて説明する。
斜坑Ｔは下方から上方に向かって斜めに掘削され、図７
は第２のカッタヘッド８によってリーミング掘削開始状
態にある。この状態においては、小径の第１カッタヘッ
ド４は停止しており、且つ前部支持装置２はメインビー
ム１の前端部側に位置して摺動シリンダ６は全縮位置に
あり、前部支持装置２のシュー2cは第１のカッタヘッド
４によって掘削されたパイロット坑壁Ｐに圧着固定され
ている。さらに、中間カッタヘッドサポート９のサブグ
リッパ11は収縮されていて拡径坑壁Ｒから離間している
と共に、後部グリッパ装置３のグリッパシュー3aは拡径
坑壁Ｒに圧着、固定して、第２のカッタヘッド８による
掘削に要するスラスト方向のトルクを支持している。
又、スラストシリンダ14は全縮の状態にある。

【００２１】この状態で回転駆動用モータ12を始動させ
ると、第２のカッタヘッド８は回転し、スラストシリン
ダ14を伸長させることによって中間カッタヘッドサポー
ト９がメインビーム１上を摺動前進してそれと一体的に
移動する第２のカッタヘッド８により、岩盤の掘削が開
始され、第１のカッタヘッド４によって掘削されたパイ
ロット坑壁Ｐを所定の直径まで拡径リーミング掘削す
る。掘削されたズリは、斜坑Ｔのインバート上を自重に
よって坑底まで落下する。

【００２２】こうして、スラストシリンダ14がストロー
クエンドになるまで伸長させて、図８に示すように１ス
トロークのリーミング掘削が完了すると、第２のカッタ
ヘッド８の回転を停止させ、伸縮機構10を伸長させてサ
ブグリッパ11を拡径坑壁Ｒに圧着させることにより機体
を支持させたのち、グリッパシリンダ3bを収縮させてグ
リッパシュー3aを拡径坑壁Ｒから離す。この時、前部支
持装置２は図７における第２カッタヘッド８の掘進前と
同様に摺動シリンダ６が全縮位置にあって第１のカッタ
ヘッド４側に引き寄せられた状態であり、該摺動シリン
ダ６の油圧回路は以下に述べるパイロット坑掘削に先立
ってフローティング回路に切り換えておく。

【００２３】次いで、駆動モータ７を始動させて第１の
カッタヘッド４を回転始動させると共に、スラストシリ
ンダ14を収縮させると、グリッパ装置３が前進して該グ
リッパ装置３と一体のメインビーム１も前進し、このメ
インビーム１の先端に装着されている第１のカッタヘッ
ド４のカッタビット4aによってパイロット坑Ｐが掘進さ
れる。このパイロット坑Ｐの掘削に要するスラストトル
クはサブグリッパ11を介して拡径坑壁Ｒに伝達支持され
る。第１カッタヘッド４による掘削中は、前部支持装置
２のシュー2cはパイロット坑壁Ｐに圧着、固定されて静
止しており、フローティング回路とされた摺動シリンダ
６はメインビーム１の前進に従って次第に伸長してい
く。又、掘削されたズリはパイロット坑Ｐを経て拡径坑
壁Ｒのインバート上をその自重によって斜坑坑底まで落
下する。

【００２４】図９はスラストシリンダ14が全縮ストロー
クエンドに達してパイロット坑掘削の１ストロークが完
了した状態を示している。摺動シリンダ６はパイロット
坑掘削ストロークの完了時点ではストロークエンド位置
に達している。パイロット坑Ｐの１ストロークの掘削が
完了した後、前部支持装置２のシュー2cを収縮し、摺動
シリンダ６を縮めることによって該前部支持装置２を第
１カッタヘッド４側に前進させる（図10図参照) 。

【００２５】ここで、掘削方向の修正方法について述べ
ると、水平方向の修正は、図４〜図６において説明した
ように、グリッパ装置３におけるグリッパシリンダ3bの
左右のピストン側シリンダ室の何れかを加圧すると、メ
インビーム１の後部が第２のカッタヘッド８のサブグリ
ッパ11の位置を中心として左右方向に移動し、メインビ
ーム１の先端に装着している第１カッタヘッド４の水平
方向の掘削修正が行われる。

【００２６】また、垂直方向の修正は、トルクシリンダ
13を伸縮させると、メインビーム１の後部が同じくサブ
グリッパ11の位置を中心として上下方向に移動するの
で、第１のカッタヘッド４の掘削方向が上下に振れて垂
直方向の修正が可能となる。この際、必要に応じて前部
支持装置２のシュー2cの伸縮調整を行うことによってメ
インビーム１の後端部の上下、左右への移動調整を補助
することができる。

【００２７】このような方向修正を行うに際して、第１
のカッタヘッド４が切羽に圧接しているとその方向修正
が困難となるので、該カッタヘッド４が回転中において
スラストシリンダ14を若干伸長させることによりカッタ
ビット4aを切羽から離したのち、グリッパ装置３のグリ
ッパシリンダ3bを伸長してそのシュー3aを拡径坑壁Ｒに
圧着固定し、しかるのち、方向修正を行うことが好まし
い。

【００２８】こうして方向修正が完了してメインビーム
１を掘進すべき正確な方向に指向させたのち、第１のカ
ッタヘッド４を停止させ、前部支持装置２のシュー2cを
パイロット坑壁Ｐに圧着する一方、サブグリッパ11を収
縮させて拡径坑壁Ｒから離して図８に示す拡径坑掘削開
始状態に戻し、再び次の拡径掘削を開始するものであ
る。

【００２９】以上のように、第２のカッタヘッド８によ
るリーミング掘削時には、前部支持装置２とグリッパ装
置３とを坑壁に圧着、固定させた状態とし、第１カッタ
ヘッド４によるパイロット坑掘削時には前部支持装置２
とサブグリッパ11とを坑壁に圧着、固定させた状態とす
ることにより、メインビーム１が坑内に確実に保持さ
れ、このメインビーム１をガイドして第１、第２カッタ
ヘッド４、８を前進させて掘削を行うので、パイロット
掘削、リーミング掘削共に、軟弱部等のある地山におい
てもトンネルや斜坑の掘進方向が地山条件に左右される
ことなく精度のよい掘削線形が維持されるものである。

【００３０】図11〜図13は本発明の第２の実施例を示す
もので、上記第１の実施例においては地山条件に左右さ
れることなく高精度の掘削線形を維持できることは説明
した通りであるが、地山が良好で安定しており軟弱部や
崩落部がない場合には、掘削機の構成を簡略化して次の
ように構成することができる。即ち、この実施例におい
ては、第１実施例で示した摺動シリンダ６をなくして前
部支持装置２をメインビーム１上に固設しているもので
あり、その他の構成は第１の実施例と同様であって、対
応する部分には同一符号を付している。

【００３１】図11は拡径掘削の開始状態を示しており、
前部支持装置２はメインビーム１に固設している点以外
は第１実施例における図７と同じである。図12は１スト
ロークの拡径掘削が完了した状態を示す。この状態から
第２のカッタヘッド８の回転を停止させ、サブグリッパ
11を伸長して拡径坑壁Ｒに圧着固定した後、グリッパ装
置３のグリッパシリンダ3bを収縮させて拡径坑壁Ｒに対
するグリッパシュー3aの圧着を解き、しかるのち、前部
支持装置２のシュー2cを若干縮めてパイロット坑壁Ｐに
軽く接触させた状態とする。

【００３２】次に、第１の実施例と同様に第１のカッタ
ヘッド４を回転させると共にスラストシリンダ14を収縮
させることによってパイロット坑の掘削を行う。第１の
実施例と異なってパイロット坑Ｐの掘削中、前部支持装
置２のシュー2cはメインビーム１の前端部を支持しなが
らパイロット坑壁上をスライドして前進する。その他は
第１の実施例と同じである。

【００３３】図13はスラストシリンダ14が全縮ストロー
クエンドに達してパイロット坑の１ストロークの掘削が
完了した状態を示す。この状態から前部支持装置２の移
動が必要でない点を除いて第１の実施例と同様に必要な
方向修正を行ったのち、前部支持装置２のシュー2cをパ
イロット坑壁Ｐに圧着し、サブグリッパ11を収縮させて
第11図に示すリーミング掘削開始状態に戻る。

【００３４】上記第１、第２実施例共に、掘削機械のメ
インビーム１の後端側には適宜な連結器を介して後続台
車（図示せず）が連結されてあり、該後続台車には掘削
機の運転に必要な運転席やパワーユニット、制御盤、電
源トランス等が搭載されている。なお、第１、第２実施
例は何れも斜坑掘削用として説明したが、公知のトンネ
ル掘削機と同様に、第１、第２のカッタヘッド４、８の
外周側に掘削したズリを掬い上げるバケットを設け、メ
インビーム１内には第１のカッタヘッド４によって掘削
されたズリを搬出するコンベア装置を、又、メインビー
ム１上には第２のカッタヘッド８によって掘削されたズ
リを搬出するコンベア装置を設けることによって、大口
径の水平トンネルの掘削にも使用できることは勿論であ
る。

【００３５】

【発明の効果】以上のように本発明のトンネル掘削機に
よれば、前部を径方向に拡縮自在な支持装置によってパ
イロット坑壁に支持させると共に後部を同じく径方向に
拡縮自在なグリッパ装置によって拡径坑壁に支持させる
ようにしたメインビームと、該メインビームの前端に回
転自在に支持されてパイロット坑壁を掘削する第１の小
径カッタヘッドと、前記支持装置とグリッパ装置との間
のメインビーム上に摺動自在に配設されたカッタヘッド
サポートの前端に回転自在に支持されて拡径坑壁を掘削
する第２のカッタヘッドと、前記カッタヘッドサポート
とグリッパ装置間を連結しているスラストシリンダと、
カッタヘッドサポート上に設けられて径方向に拡縮する
ことにより拡径坑壁に圧着可能なサブグリッパとから構
成しているので、第１の小径カッタヘッドによる小径の
パイロット坑の掘削と、このパイロット坑壁を所定の大
口径トンネル或いは斜坑に拡径する第２のカッタヘッド
によるリーミング掘削とを１台の掘削機によって１掘削
ストローク毎に交互に行うことができ、従って、予め、
パイロット坑を貫通させておく必要がないので、大口径
トンネルや斜坑を短期間で能率よく掘削できるものであ
る。

【００３６】さらに、第１の小径カッタヘッドによって
パイロット坑を先掘り状態に掘削しながら引き続いて第
２のカッタヘッドによってリーミング掘削するので、拡
径掘削時のスラストトルクを公知の全断面トンネル掘進
機に比べて小さくでき、従って、拡径時のスラストトル
クを坑壁に伝達するためのグリッパ装置の容量が小さく
てすみ、そのため、拡径坑壁の緩みや崩落等が生じる虞
れが少なくなる。

【００３７】又、パイロット掘削とリーミング掘削共
に、坑壁に固定、支持されたメインビームをガイドとし
て掘削を行うので、地山の上下左右の不均質に影響され
ることなく高い方向精度を確実に維持でき、その上、パ
イロット掘削とリーミング掘削とを別個のカッタヘッド
によって行うので、パイロット坑の高速回転掘削が可能
となり、効率の良い掘削ができる。さらに、上記のよう
に大口径トンネル或いは斜坑の拡径掘削に先立ってパイ
ロット坑を掘削するので、大口径トンネルや斜坑の掘削
時に崩落等が予測される不良地山においても予めパイロ
ット坑で不良部の予知が可能となり、拡径掘削前に必要
に応じて地山の補強を行うことができるため、掘削機の
地山適用範囲が広くなるものである。特に、斜坑の掘削
時においては、サブグリッパとグリッパ装置との２個の
機体固定手段を有しているので、機体の滑落防止用とし
て別個の装置を設ける必要はなく、大口径のトンネルや
斜坑を経済的且つ高精度で機械掘削できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の一部を縦断した側面図、

【図２】そのＡーＡ線矢視図、

【図３】同図ＢーＢ線矢視図、

【図４】同図ＣーＣ線矢視図、

【図５】図４におけるＤーＤ線矢視図、

【図６】グリッパシリンダ部分の縦断面図、

【図７】第２カッタヘッドによる掘削前の状態を示す簡
略側面図、

【図８】その掘削後の簡略側面図、

【図９】第１カッタヘッドによる掘削状態を示す簡略側
面図、

【図１０】その掘削後の簡略側面図、

【図１１】本発明の第２の実施例を示す簡略側面図、

【図１２】そのリーミング掘削状態を示す簡略側面図、

【図１３】パイロット掘削状態を示す簡略側面図、

【図１４】公知のトンネル掘削機の１例を示す簡略側面
図。

【符号の説明】

１ メインビーム ２ 前部支持装置 ３ グリッパ装置 ４ 第１のカッタヘッド ５ カッタヘッドサポート ６ 摺動シリンダ ８ 第２のカッタヘッド ９ 中間カッタヘッドサポート 11 サブグリッパ 13 トルクシリンダ 14 スラストシリンダ

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 前部を径方向に拡縮自在な支持装置によ
   ってパイロット坑壁に支持させると共に後部を同じく径
   方向に拡縮自在なグリッパ装置によって拡径坑壁に支持
   させるようにしたメインビームと、該メインビームの前
   端に回転自在に支持されてパイロット坑壁を掘削する第
   １の小径カッタヘッドと、前記支持装置とグリッパ装置
   との間のメインビーム上に摺動自在に配設されたカッタ
   ヘッドサポートの前端に回転自在に支持されて拡径坑壁
   を掘削する第２のカッタヘッドと、前記カッタヘッドサ
   ポートとグリッパ装置間を連結しているスラストシリン
   ダと、カッタヘッドサポート上に設けられて径方向に拡
   縮することにより拡径坑壁に圧着可能なサブグリッパと
   から構成していることをトンネル掘削機。
2. 【請求項２】 上記前部支持装置を適宜な移動機構を介
   してメインビーム上を前後摺動自在に構成したことを特
   徴とする請求項１記載のトンネル掘削機。
3. 【請求項３】 上記前部支持装置をメインビームに固定
   していることを特徴とする請求項１記載のトンネル掘削
   機。
4. 【請求項４】 上記グリッパ装置はメインビームにグリ
   ッパキャリヤを上下左右移動自在に連結すると共にこの
   グリッパキャリヤにグリッパシューを有するグリッパシ
   リンダを装着し、さらに、メインビームとグリッパシュ
   ー間をトルクシリンダによって連結してなり、グリッパ
   シリンダとトルクシリンダの作動によりメインビームの
   後端部をトンネル軸心に対して上下左右移動調整可能に
   構成していることを特徴とする請求項１、２又は３記載
   のトンネル掘削機。