JP2652518B2 - Shield machine for excavation section expansion and contraction, and large section tunnel excavation method using the same - Google Patents
Shield machine for excavation section expansion and contraction, and large section tunnel excavation method using the sameInfo
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Description
【0001】[0001]
【産業の利用分野】本発明は、トンネルの掘削途中で断
面形状を拡大および縮小させ得る掘削断面伸縮用のシー
ルド機と、これを用いた大断面トンネル掘削方法に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a shield machine for expanding and contracting an excavated section while enlarging and reducing the sectional shape during excavation of a tunnel, and a method for excavating a large section tunnel using the same.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、掘削断面を拡大および縮小するシ
ールドはあったが、手掘り式シールドであったり、図3
1および図32に示すように、外筒が一半部40aと他
半部40bとにより構成され、その合わせ部分にシール
部材41が介装され、複数本のシールドジャッキ42を
配置したシールド機において、シールド機断面を拡大し
た後の保持装置が単なる保持部材43であったり、具体
性に乏しいものであった。2. Description of the Related Art Conventionally, there has been a shield for enlarging and reducing an excavated cross section.
As shown in FIG. 1 and FIG. 32, in a shield machine in which an outer cylinder is constituted by one half 40a and the other half 40b, a sealing member 41 is interposed at a joining portion thereof, and a plurality of shield jacks 42 are arranged, The holding device after enlarging the cross section of the shield machine is simply the holding member 43 or lacks specificity.
【0003】また、図33に示すように、密閉式シール
ドで、予め大口径のシールド機44に小口径のシールド
機45を収容しておき、トンネルの掘削途中で小口径の
シールド機45を飛び出させ、掘進する技術がある。Further, as shown in FIG. 33, a small-diameter shield machine 45 is housed in a large-diameter shield machine 44 in advance by a hermetically sealed shield, and the small-diameter shield machine 45 protrudes during the excavation of the tunnel. There is a technology to make it excavate.
【0004】また、矩形断面の大断面トンネルを施工す
る従来技術として、密閉式で小型のシールド機を組み合
わせて必要な断面に掘削する技術がある。そして、この
従来技術ではトンネルの掘削断面を変化させる場合、個
々の小型のシールド機の断面形状を変化させることな
く、隣合う小型のシールド機の間隔を変化させて掘削
し、その空いた間隔の部分を別の工法で掘削するように
している。Further, as a conventional technique for constructing a large-section tunnel having a rectangular section, there is a technique of excavating to a required section by combining a closed and small shield machine. In this conventional technique, when changing the excavation cross section of the tunnel, excavation is performed by changing the interval between adjacent small shield machines without changing the cross-sectional shape of each small shield machine, and excavating the gap. The part is excavated by another method.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記従来技術
のうちの、図31および図32に示す技術では、シール
ド機を拡大した断面形状に保持し得る保障がなく、大断
面掘削には適用できない問題がある。However, in the prior art shown in FIGS. 31 and 32, there is no guarantee that the shield machine can be maintained in an enlarged cross-sectional shape, and it cannot be applied to large-section excavation. There's a problem.
【0006】また、図33に示す従来技術では、トンネ
ルの掘削途中で掘削断面を縮小できるのみで、拡大でき
ない問題がある。In the prior art shown in FIG. 33, there is a problem that only the excavated cross section can be reduced during excavation of the tunnel, but cannot be enlarged.
【0007】そして、大断面トンネルを掘削する場合
に、密閉式の小型シールド機を組み合わせて施工する従
来技術では、隣合う小型シールド機の間隔が大きくなっ
たり、小さくなったりするので、別の工法、例えばNA
TM工法等で掘削する周囲を薬液により固めることによ
り施工している。したがって、二つの工法を使うことに
なり、工期が長くなる問題があり、小型シールド機の間
隔が大きくなると地盤改良工事も増えるので、施工費用
が増大する問題もあった。[0007] In the case of excavating a tunnel with a large cross section, in the conventional technique in which a closed small shield machine is used in combination, the space between adjacent small shield machines becomes large or small. , For example NA
The work is carried out by solidifying the surrounding area to be excavated by the TM method with a chemical solution. Therefore, two construction methods are used, and there is a problem that the construction period is lengthened. If the interval between the small shield machines is increased, ground improvement work is also increased, and thus there is also a problem that the construction cost is increased.
【0008】本発明は、上記の事情に鑑みてなされたも
ので、その目的とするところは、トンネルの掘削途中
で、掘削断面を任意にかつ確実に拡大および縮小させ得
るシールド機を提供することにある。The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a shield machine capable of arbitrarily and surely enlarging and reducing an excavated cross section during excavation of a tunnel. It is in.
【0009】さらに、本発明の他の目的はトンネルの掘
削途中で掘削断面を自由に拡大および縮小でき、しかも
大断面トンネルであっても掘削する周囲を薬液により固
める等の他の工法を併用する必要がなく、単一の工法で
施工し得る大断面トンネル掘削方法を提供することにあ
る。Further, another object of the present invention is to use the other construction method such that the excavation section can be freely enlarged and reduced during the excavation of the tunnel, and even if the tunnel is a large section tunnel, the surrounding area to be excavated is hardened with a chemical solution. An object of the present invention is to provide a large-section tunnel excavation method which can be performed by a single construction method without necessity.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明シールド機は、外筒と隔壁と掘削カッタの幅
方向の一半部と他半部とを各々の重なり部分で幅方向に
伸縮可能に組み合わせるとともに、外筒の内部に、前記
外筒と隔壁と掘削カッタの幅方向の一半部と他半部とを
伸縮操作するシールド伸縮用ジャッキを取り付けた掘削
断面伸縮用のシールド機において、前記外筒の重なり部
分は、前記外筒の一半部及び他半部の一方に形成された
略コ字型の受け部と、前記外筒の一半部及び他半部の他
方に形成され前記受け部に嵌合される差し込み部で形成
され、かつ、前記掘削カッタの一半部と他半部とが略同
一平面内において伸縮されるものである。In order to achieve the above-mentioned object, a shield machine according to the present invention comprises: a first half and a second half of an outer cylinder, a partition wall, and an excavating cutter in the width direction which extend and contract in a width direction. In combination with possible, inside the outer cylinder, in the shield machine for expanding and contracting the excavation cross section equipped with a shield telescopic jack that expands and contracts one half and the other half in the width direction of the outer cylinder and the bulkhead and the drilling cutter, The overlapping portion of the outer cylinder has a substantially U-shaped receiving portion formed on one of the one half and the other half of the outer cylinder, and the receiving portion formed on the other of the one half and the other half of the outer cylinder. The excavating cutter is formed with an insertion portion fitted to the portion, and one half and the other half of the excavating cutter extend and contract in substantially the same plane.
【0011】また、前記目的を達成するため、本発明シ
ールド機は、外筒を幅方向に一半部と他半部とに分割
し、前記外筒の一半部と他半部とにそれぞれフードと隔
壁と機械室における幅方向の一半部と他半部とを設ける
一方、フード差し込み部分と隔壁と機械室側差し込み部
分とを有するソケットを配備し、このソケットのフード
差し込み部分には前記外筒の一半部と他半部とに設けら
れたフードを幅方向の両側から差し込み、同ソケットの
隔壁には前記外筒の一半部と他半部の隔壁を幅方向の両
側から重ね合わせ、同ソケットの機械室側差し込み部分
には前記外筒の一半部と他半部の機械室側を幅方向の両
側から差し込み、前記ソケットと外筒の内部に、外筒の
一半部と他半部を幅方向に伸縮操作するシールド伸縮用
ジャッキを取り付け、前記外筒の一半部と他半部に設け
られた隔壁には掘削カッタの一半部と他半部とを装着
し、前記掘削カッタの一半部と他半部とを重なり部分で
幅方向に伸縮可能に組み合わせたものである。In order to achieve the above object, the shield machine of the present invention divides the outer cylinder into one half and the other half in the width direction, and a hood is formed on each of the one half and the other half of the outer cylinder. While providing a partition and one half and the other half in the width direction in the machine room, a socket having a hood insertion portion, a partition and a machine room side insertion portion is provided, and the hood insertion portion of the socket is provided with the outer cylinder. The hoods provided in one half and the other half are inserted from both sides in the width direction, and the partition of the socket is overlapped with the partition of the outer cylinder from both sides in the width direction. In the machine chamber side insertion part, insert one half of the outer cylinder and the other half of the machine chamber side from both sides in the width direction, and insert one half of the outer cylinder and the other half into the socket and the outer cylinder in the width direction. Attach a shield expansion / contraction jack to expand / contract One half and the other half of the excavating cutter are attached to the partition walls provided on one half and the other half of the outer cylinder, and the half and the other half of the excavating cutter extend and contract in the width direction at the overlapping portion. It is a possible combination.
【0012】さらに、前記目的を達成するため、本発明
方法は、前記掘削すべきトンネルの断面形状に沿って複
数台設置し、トンネルの掘削途中の所定区域で各シール
ド機を伸縮操作し、トンネルの掘削断面を拡大または縮
小させるようにしたものである。Further, in order to achieve the above object, the method of the present invention comprises the steps of: installing a plurality of tunnels along the cross-sectional shape of the tunnel to be excavated; The size of the excavated section is enlarged or reduced.
【0013】[0013]
【作用】本発明シールド機では、外筒と隔壁と掘削カッ
タの幅方向の一半部と他半部とを各々の重なり部分で幅
方向に伸縮可能に組み合わせている。また、前記外筒の
内部にシールド伸縮用ジャッキを取り付けている。そこ
で、トンネルの掘削断面を拡大または縮小するときは、
シールド伸縮用ジャッキを伸長または縮小させる。これ
により、外筒の一半部と他半部、隔壁の一半部と他半
部、掘削カッタの一半部と他半部とが重なり部分で幅方
向に拡大または縮小する方向に移動し、しかも各部を予
め決められた最大幅に拡大した場合でも、各部が各々の
重なり部分を介して実質的に連結された状態に保持さ
れ、機能する。したがって、トンネルの掘削途中で掘削
断面を任意にかつ確実に拡大および縮小させることがで
きる。In the shield machine of the present invention, one half and the other half of the outer cylinder, the partition wall and the excavating cutter in the width direction are combined so as to be able to expand and contract in the width direction at respective overlapping portions. Also, a jack for expanding and contracting the shield is mounted inside the outer cylinder. Therefore, when expanding or reducing the tunnel excavation section,
Extend or contract the shield extension jack. As a result, one half of the outer cylinder and the other half, one half of the bulkhead and the other half, and one half of the excavating cutter and the other half move in the direction of expanding or reducing in the width direction at the overlapping portion, and furthermore, Even if is enlarged to a predetermined maximum width, each part is kept substantially connected via each overlapping part and functions. Therefore, the excavated cross section can be arbitrarily and surely enlarged and reduced during excavation of the tunnel.
【0014】また、本発明シールド機では外筒を幅方向
に一半部と他半部とに分割している。さらに、前記外筒
の一半部にはフードと隔壁と機械室の幅方向の一半部を
設け、前記外筒の他半部にはフードと隔壁と機械室の幅
方向の他半部を設けている。一方、フード差し込み部分
と隔壁と機械室側差し込み部分とを有するソケットを配
備している。そして、前記ソケットのフード差し込み部
分には前記フードの一半部と他半部とを幅方向の両側か
ら差し込み、ソケットの隔壁には前記外筒に設けられた
隔壁の一半部と他半部とを幅方向の両側から重ね合わ
せ、ソケットの機械室側差し込み部分には前記外筒の機
械室側の一半部と他半部とを幅方向の両側から差し込ん
でいる。また、前記ソケットと外筒の内部に、シールド
伸縮用ジャッキを取り付けている。さらに、外筒の一半
部と他半部に設けられた隔壁には掘削カッタの一半部と
他半部とを装着している。そして、掘削カッタの一半部
と他半部とを重なり部分で伸縮可能に組み合わせてい
る。そこで、トンネルの掘削断面を拡大または縮小する
ときは、シールド伸縮用ジャッキを伸長または縮小させ
る。これにより、外筒の一半部と他半部、外筒の隔壁の
一半部と他半部、フードの一半部と他半部、前記外筒の
隔壁の一半部と他半部に設けられた掘削カッタの一半部
と他半部とが幅方向に拡大または縮小する方向に移動す
る。かかる移動時に、外筒のフードはソケットのフード
差し込み部分で、また外筒の隔壁はソケットの隔壁の部
分で、さらに外筒の機械室側はソケットの機械室側差し
込み部分で、さらには掘削カッタはその重なり部分で重
なって移動する結果、各部を予め決められた最大幅に拡
大した場合でも、外筒に設けられた部分はソケットの当
該部分を介して、掘削カッタは自らの重なり部分を介し
てそれぞれ実質的に連結された状態に保持され、機能す
る。したがって、この発明においてもトンネルの掘削途
中で掘削断面を任意にかつ確実に拡大および縮小させる
ことができる。In the shield machine of the present invention, the outer cylinder is divided into one half and the other half in the width direction. Further, one half of the outer cylinder is provided with a hood, a partition, and one half in the width direction of the machine chamber, and the other half of the outer cylinder is provided with a hood, a partition, and another half of the machine chamber in the width direction. I have. On the other hand, a socket having a hood insertion portion, a partition wall, and a machine room side insertion portion is provided. Then, one half and the other half of the hood are inserted into the hood insertion portion of the socket from both sides in the width direction, and the half of the partition provided in the outer cylinder and the other half are provided on the partition of the socket. One half and the other half of the outer cylinder are inserted into the insertion portion of the socket from the both sides in the width direction. Further, a jack for expanding and contracting the shield is mounted inside the socket and the outer cylinder. Further, the partition walls provided on one half and the other half of the outer cylinder are provided with one half and the other half of the excavating cutter. Then, one half of the excavating cutter and the other half are combined to be able to expand and contract at the overlapping portion. Therefore, when expanding or reducing the excavated cross section of the tunnel, the jack for expanding and contracting the shield is extended or reduced. Thereby, one half and the other half of the outer cylinder, one half and the other half of the bulkhead of the outer cylinder, one half and the other half of the hood, and one half and the other half of the bulkhead of the outer cylinder are provided. One half and the other half of the excavating cutter move in a direction to expand or contract in the width direction. During this movement, the hood of the outer cylinder is the hood insertion portion of the socket, the outer cylinder partition wall is the portion of the socket partition wall, the machine room side of the outer cylinder is the insertion portion of the socket in the machine room side, and furthermore, the excavation cutter As a result of overlapping and moving at the overlapping part, even if each part is enlarged to a predetermined maximum width, the part provided in the outer cylinder is through the corresponding part of the socket, and the drilling cutter is through its own overlapping part. Each of them functions and is maintained in a substantially connected state. Therefore, also in the present invention, the excavated cross section can be arbitrarily and reliably enlarged and reduced during excavation of the tunnel.
【0015】さらに、本発明方法では本発明にかかる前
記シールド機を、掘削すべきトンネルの断面形状に沿っ
て複数台設置する。そして、トンネルの掘削途中の所定
区域で各シールド機を一斉に伸縮操作し、トンネルの掘
削断面を拡大または縮小させる。これにより、トンネル
の掘削途中でその掘削断面を自由に拡大および縮小で
き、また各シールド機を伸縮させるので、大断面トンネ
ルであっても掘削する周囲を薬液で固める等の他の工法
を併用する必要がなく、単一の工法で施工できる結果、
工期を短縮でき、かつ施工費用を節減することができ
る。Further, in the method of the present invention, a plurality of the shield machines according to the present invention are installed along the sectional shape of the tunnel to be excavated. Then, the shield machines are simultaneously expanded and contracted in a predetermined area during the excavation of the tunnel, and the excavated cross section of the tunnel is enlarged or reduced. As a result, the excavation section can be freely enlarged and reduced while the tunnel is being excavated, and since each shield machine is expanded and contracted, other construction methods such as solidifying the periphery of the excavation with a chemical solution even in a large-section tunnel are used together. It is not necessary and can be constructed with a single construction method,
The construction period can be shortened, and the construction cost can be reduced.
【0016】[0016]
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0017】図1〜図3は本発明の第1実施例における
各部の縮小状態を示し、図4は第1実施例における外筒
の分解斜視図であり、図5〜図13も第1実施例におけ
る各部の縮小状態を示し、図14〜図23は同第1実施
例の各部の拡大状態を示す図である。1 to 3 show a reduced state of each part in the first embodiment of the present invention, FIG. 4 is an exploded perspective view of the outer cylinder in the first embodiment, and FIGS. FIG. 14 to FIG. 23 are diagrams showing the reduced state of each part in the example, and FIG. 14 to FIG.
【0018】これらの図に示す第1実施例のシールド機
1は、外筒2と、掘削カッタ4と、隔壁8と、掘削カッ
タ4の駆動装置10と、排土装置であるスクリューコン
ベア17と、シールドジャッキ18と、シールド伸縮用
ジャッキ20とを備えて構成されている。The shield machine 1 of the first embodiment shown in these figures comprises an outer cylinder 2, an excavating cutter 4, a partition 8, a driving device 10 for the excavating cutter 4, and a screw conveyor 17 as an earth discharging device. , A shield jack 18 and a shield expansion / contraction jack 20.
【0019】前記外筒2は、図1〜図4,図12〜図2
1に示すように、幅方向の一半部2aと他半部2bとを
重なり部分3でスライド可能に連結して構成されてい
る。前記外筒2の一半部2aと他半部2bの重なり部分
3は、外筒2の他半部2b側から一半部2a側に伸びる
コ字型の受け部3bと、外筒2の一半部2a側から他半
部2b側に伸びる板状の差し込み部3aとを嵌合させて
形成されている。これにより、外筒2は幅方向に伸縮可
能に構成されている。The outer cylinder 2 is shown in FIGS.
As shown in FIG. 1, one half 2a and the other half 2b in the width direction are slidably connected to each other at an overlapping portion 3. The overlapping portion 3 of the half part 2a and the other half part 2b of the outer cylinder 2 includes a U-shaped receiving part 3b extending from the other half part 2b side of the outer cylinder 2 to the half part 2a side, and a half part of the outer cylinder 2 It is formed by fitting a plate-shaped insertion portion 3a extending from the side 2a to the other half 2b. Thus, the outer cylinder 2 is configured to be able to expand and contract in the width direction.
【0020】前記掘削カッタ4は、図1,図2,図5,
図14に示すように、フレームの一半部4aと他半部4
bとを、外側の重なり部分5と内側の重なり部分6でス
ライド可能に連結して構成されている。前記掘削カッタ
4のフレームの外側の重なり部分5は、図1および図5
に示すように、フレームの他半部4b側から一半部4a
側に向かって長く形成された蟻溝5bと、フレームの一
半部4a側から他半部4b側に向かって設けられた蟻突
起5aとを組み合わせて形成されている。掘削カッタ4
のフレームの内側の重なり部分6も、フレームの他半部
4b側から一半部4a側に向かって長く形成された蟻溝
6bと、フレームの一半部4a側から他半部4b側に向
かって設けられた蟻突起6aとを組み合わせて形成され
ている。その結果、掘削カッタ4はフレームの一半部4
aと他半部4bの2組の重なり部分5,6を通じて幅方
向に略同一面内において伸縮可能に構成されている。前
記掘削カッタ4のフレームには、図1,図5および図1
4に示すように、ビット7が複数個適正に配置されかつ
固定されており、またフレームの他半部4bにおける外
側の重なり部分5には、背丈の高いビット7′が複数個
植設されている。なお、図1および図14において掘削
カッタ4は断面ではないが、一半部4aと他半部4bと
を分かりやすくするため、互いに反対向きのハッチング
を施して示している。The excavating cutter 4 is shown in FIGS.
As shown in FIG. 14, one half 4a of the frame and the other half 4
b is slidably connected by an outer overlapping portion 5 and an inner overlapping portion 6. The outer overlapping portion 5 of the frame of the excavating cutter 4 is shown in FIGS.
As shown in FIG.
It is formed by combining a dovetail groove 5b formed long toward the side and a dovetail projection 5a provided from one half 4a of the frame toward the other half 4b. Drilling cutter 4
The overlapping portion 6 on the inner side of the frame is also provided with a dovetail groove 6b extending from the other half portion 4b of the frame toward the half portion 4a, and from the half portion 4a of the frame toward the other half portion 4b. It is formed in combination with the provided dovetail projection 6a. As a result, the excavating cutter 4 becomes one half of the frame 4.
a and the other half 4b are configured to be able to expand and contract in substantially the same plane in the width direction through two sets of overlapping portions 5 and 6. FIGS. 1, 5 and 1 show the frame of the drilling cutter 4.
As shown in FIG. 4, a plurality of bits 7 are properly arranged and fixed, and a plurality of tall bits 7 'are implanted in the outer overlapping portion 5 in the other half 4b of the frame. I have. In FIGS. 1 and 14, the excavating cutter 4 is not a cross section, but is hatched in opposite directions for easy understanding of the first half 4 a and the other half 4 b.
【0021】前記隔壁8は、図8〜図10,図18〜図
20に示すように、幅方向の一半部8aと他半部8bと
を重なり部分9によりスライド可能に連結して構成され
ている。前記隔壁8の一半部8aと他半部8bの重なり
部分9は、隔壁8の他半部8b側から一半部8a側に伸
びるコ字型の受け部9bと、一半部8a側から他半部8
b側に伸びる板状の差し込み部9aとを嵌合させて構成
されている。これにより、外筒2の幅方向の伸縮に追従
して、重なり部分9で隔壁8も幅方向に伸縮可能に構成
されている。As shown in FIGS. 8 to 10 and FIGS. 18 to 20, the partition 8 is formed by connecting one half 8a and the other half 8b in the width direction so as to be slidable by an overlapping portion 9. I have. The overlapping portion 9 of the half portion 8a and the other half portion 8b of the partition wall 8 has a U-shaped receiving portion 9b extending from the other half portion 8b side of the partition wall 8 to the half portion 8a side, and the other half portion from the half portion 8a side. 8
It is configured by fitting a plate-shaped insertion portion 9a extending to the side b. Accordingly, the partition 8 is also configured to be able to expand and contract in the width direction at the overlapping portion 9 following the expansion and contraction of the outer cylinder 2 in the width direction.
【0022】前記外筒2の重なり部分3や、隔壁8の重
なり部分9の空隙22には、図15および図18に示す
ように、例えばグリースを詰め、シール23が施されて
いる。As shown in FIGS. 15 and 18, the overlapping portion 3 of the outer cylinder 2 and the gap 22 of the overlapping portion 9 of the partition wall 8 are filled with, for example, grease and provided with a seal 23.
【0023】前記隔壁8には、図1および図14から分
かるように、四角形の各隅角部寄りの位置に掘削カッタ
用の駆動装置10が取り付けられている。As can be seen from FIGS. 1 and 14, a drive unit 10 for an excavating cutter is attached to the partition 8 at a position near each corner of the square.
【0024】前記各駆動装置10は、図1,図2,図5
および図14に示すように、モータ11と、減速歯車1
2と、回転体13とを備えて構成されている。そして、
前記掘削カッタ4と各駆動装置10とは、各回転体13
の回転中心O1に対して偏心位置O2に取り付けられた
支持アーム14を介して駆動連結されている。各駆動装
置10のモータ11が同期的に同じ方向に回転駆動さ
れ、減速歯車12を介して回転体13が回転中心O1で
回転し、これに伴い支持アーム14が偏心位置で旋回
し、掘削カッタ4が幅方向に伸縮された場合でも、4本
の支持アーム14の旋回を通じて掘削カッタ4を矩形の
外筒1と相似形にいわゆる平行リンク運動させ得るよう
に構成されている。Each of the driving devices 10 is shown in FIGS.
As shown in FIG. 14 and FIG.
2 and a rotating body 13. And
The excavating cutter 4 and each driving device 10
It is drivingly connected via a support arm 14 which is attached to an eccentric position O 2 with respect to the rotation center O 1 of the. Motor 11 of the drive unit 10 is rotated synchronously in the same direction, the rotating body 13 via a reduction gear 12 is rotated at a rotational center O 1, the support arm 14 is pivoted at an eccentric position with this, excavation Even when the cutter 4 is expanded and contracted in the width direction, the excavating cutter 4 can be made to perform a so-called parallel link movement similar to the rectangular outer cylinder 1 by turning the four support arms 14.
【0025】前記排土装置であるスクリューコンベア1
7は、図1,図2から分かるように、隔壁8を通じて切
羽室15に土砂取り込み口を臨ませて設置されている。The screw conveyor 1 as the above-mentioned discharging device
As shown in FIG. 1 and FIG. 2, 7 is installed in the face room 15 through the partition wall 8 with the earth and sand intake port facing.
【0026】前記シールドジャッキ18は、図3,図
4,図10,図15および図21に示すように、外筒2
内の機械室16側に、外筒2の内壁に沿って複数本適正
に配置されている。これらのシールドジャッキ18は、
外筒2の内部後方で構築されたセグメント19に反力を
取って、外筒2を推進させるようになっている。As shown in FIG. 3, FIG. 4, FIG. 10, FIG. 15, and FIG.
A plurality of tubes are appropriately arranged along the inner wall of the outer cylinder 2 on the inner machine room 16 side. These shield jacks 18
The outer cylinder 2 is propelled by applying a reaction force to the segment 19 formed at the rear inside the outer cylinder 2.
【0027】前記シールド伸縮用ジャッキ20は、図1
0,図11,図20および図21に示すように、外筒2
内において前後部に2本平行に取り付けられている。ま
た、2本のシールド伸縮用ジャッキ20をたすき掛け状
に交差させて例えば前後方向に間隔をおいて2組設けて
もよい。The shield extension / retraction jack 20 is shown in FIG.
0, FIG. 11, FIG. 20 and FIG.
Inside, two are attached to the front and rear part in parallel. Alternatively, two sets of two shield expansion / contraction jacks 20 may be provided so as to cross each other in a crossing manner, for example, with an interval in the front-rear direction.
【0028】前記外筒2の重なり部分3における受け部
3bのテール部の内側部分は、図12,図13,図22
および図23に示すように、差し込み部3aのテール部
よりも前後方向に短く形成されている。そして、外筒2
の一半部2aのテール部の内面と、重なり部分3の差し
込み部3aのテール部の内面にわたって、セグメント1
9の外周の当該部分に接するテールシール21aが設け
られている。一方、外筒2の他半部2bのテール部の内
面と、重なり部分3の受け部3bのテール部の内面にわ
たって、セグメント19の外周の当該部分に接するテー
ルシール21bが設けられている。その結果、テールシ
ール21a,21bは前記図13および図23から分か
るように、互いに外筒2の前後方向に僅かに位置をずら
せて設けられ、かつ外筒2の重なり部分3でラップされ
ていて、外筒2を幅方向に予め決められた最大幅に拡大
した場合でも、外筒2の内周面とセグメント19の外周
面間を全周にわたってシールし得るように構成されてい
る。The inner part of the tail part of the receiving part 3b in the overlapping part 3 of the outer cylinder 2 is shown in FIGS.
23, and is formed shorter in the front-rear direction than the tail portion of the insertion portion 3a. And outer cylinder 2
Over the inner surface of the tail portion of the half portion 2a and the inner surface of the tail portion of the insertion portion 3a of the overlapping portion 3.
9 is provided with a tail seal 21a that is in contact with the corresponding portion on the outer periphery of 9. On the other hand, a tail seal 21b is provided over the inner surface of the tail portion of the other half 2b of the outer cylinder 2 and the inner surface of the tail portion of the receiving portion 3b of the overlapping portion 3 so as to be in contact with the outer peripheral portion of the segment 19. As a result, as can be seen from FIGS. 13 and 23, the tail seals 21a and 21b are provided so as to be slightly displaced from each other in the front-rear direction of the outer cylinder 2 and wrapped by the overlapping portion 3 of the outer cylinder 2. Even when the outer cylinder 2 is enlarged to a predetermined maximum width in the width direction, the outer cylinder 2 can be sealed over the entire circumference between the inner peripheral surface of the outer cylinder 2 and the outer peripheral surface of the segment 19.
【0029】前記第1実施例のシールド機1は、次のよ
うに使用され、作用する。The shield machine 1 of the first embodiment is used and operates as follows.
【0030】例えば矩形断面の大型トンネルを掘削する
場合、図24および図25に示すように、前記シールド
機1を縦横にそれぞれ所定台数並べて設置し、掘削すべ
きトンネルの隅角部に当たる位置に、角掘削用シールド
機24を設置する。また、シールド機1を複数台並べた
場合に、隣合うシールド機1がずれないようにするに
は、案内用のカギ(図示せず)を設ける。For example, when excavating a large-sized tunnel having a rectangular cross section, as shown in FIGS. 24 and 25, a predetermined number of the shield machines 1 are arranged vertically and horizontally and installed at positions corresponding to corners of the tunnel to be excavated. The shield machine 24 for corner excavation is installed. In addition, when a plurality of shield machines 1 are arranged, a key (not shown) for guiding is provided so that adjacent shield machines 1 do not shift.
【0031】そして、この施工態様において、例えば最
小断面のトンネル区域を掘削する場合には、個々のシー
ルド機1の外筒2、掘削カッタ4および隔壁8を、各々
の重なり部分3,5,6および9により、図1〜図13
に示すごとく、幅方向に最小寸法となるように縮小さ
せ、各シールド機1内に装備されたシールド伸縮用ジャ
ッキ20により、この状態に保持する。In this construction mode, for example, when excavating a tunnel section having a minimum cross section, the outer cylinder 2, the excavating cutter 4 and the partition 8 of the individual shield machine 1 are connected to the respective overlapping portions 3, 5, 6 1 to 13 according to FIGS.
As shown in (1), the shield is reduced so as to have a minimum dimension in the width direction, and is maintained in this state by the shield expansion / contraction jacks 20 provided in each shield machine 1.
【0032】ついで、各シールト機1における掘削カッ
タ用の駆動装置10を一斉に駆動し、掘削カッタ4を平
行リンク運動させ、地山を外筒2の外郭線とほぼ同じ形
状に掘削する。掘削された土砂は、いったん切羽室15
に入れ、この切羽室15内を所定の圧力に保ったうえで
スクリューコンベア17に取り込み、当該シールド機1
の後方に搬送し、スクリューコンベア17の下方に設置
されたベルトコンベア(図示せず)等の搬送装置に引き
渡し、搬出する。前記地山の掘削と平行してシールド機
1の機械室16の後方でセグメント19を構築し、この
セグメント19に反力を取って複数本のシールドジャッ
キ18を一斉に伸長させ、シール「機1を推進させる。
各シールド機1は、それぞれ最適施工順序でトンネルを
掘削、施工して行く。Then, the driving device 10 for the excavating cutter in each of the shield machines 1 is simultaneously driven, and the excavating cutter 4 is caused to perform a parallel link motion, so that the ground is excavated in substantially the same shape as the contour of the outer cylinder 2. The excavated earth and sand was once removed from the face room 15
And the inside of the face chamber 15 is kept at a predetermined pressure, and then taken into the screw conveyor 17.
, And is delivered to a conveyor such as a belt conveyor (not shown) installed below the screw conveyor 17 to be carried out. A segment 19 is constructed behind the machine room 16 of the shield machine 1 in parallel with the excavation of the ground, and a plurality of shield jacks 18 are simultaneously extended by applying a reaction force to the segment 19 to form a seal “machine 1”. To promote.
Each shield machine 1 excavates and constructs a tunnel in an optimal construction order.
【0033】その間、各シールド機1の外筒2における
一半部2aと他半部2bの重なり部分3のテール部に、
前後方向に僅かに位置をずらし、かつ前記重なり部分3
でラップさせ、外筒2の内周面とセグメント19の外周
面間をシールし得るように設けられたテールシール21
a,21bにより、各シールド機1の後部から機械室1
6内への土砂や泥水等の浸入を防止する。In the meantime, at the tail part of the overlapping part 3 of the half part 2a and the other half part 2b in the outer cylinder 2 of each shield machine 1,
The position is slightly shifted in the front-rear direction and the overlapping portion 3
And a tail seal 21 provided to seal between the inner peripheral surface of the outer cylinder 2 and the outer peripheral surface of the segment 19.
a, 21b, the machine room 1 from the rear of each shield machine 1
6. Prevent infiltration of earth and sand, muddy water, etc. into the inside of 6.
【0034】大型トンネルの掘削の途中で、掘削断面を
拡大する場合で、例えば最大断面のトンネル区域を掘削
する場合には、各シールド機1内に装備されたシールド
伸縮用ジャッキ20を伸長させ、個々のシール「機1の
外筒2、掘削カッタ4および隔壁8を、各々の重なり部
分3,5,6および9により、図14〜図23に示すよ
うに、幅方向に予め決められた最大寸法になるように拡
大させる。そして、前記シールド伸縮用ジャッキ20に
より前記外筒2,掘削カッタ4および隔壁8を拡大され
た寸法に保持し、各シールド機1を図25に示すように
セットする。また、外筒2,掘削カッタ4および隔壁8
を幅方向に拡大することによって重なり部分3,9内に
生じた空隙22には、グリース等によりシール23を施
し、これらの空隙22から機械室16内に異物が浸入し
ないようにシールする。In the case of enlarging the excavated cross section during excavation of a large tunnel, for example, when excavating a tunnel section having a maximum cross section, the shield extendable jack 20 provided in each shield machine 1 is extended, As shown in FIGS. 14 to 23, each seal “the outer cylinder 2, the excavating cutter 4, and the bulkhead 8 of the machine 1 are separated from each other by the overlapping portions 3, 5, 6, and 9. Then, the outer cylinder 2, the excavating cutter 4 and the partition 8 are held at the enlarged dimensions by the shield extending / retracting jack 20, and each shield machine 1 is set as shown in FIG. The outer cylinder 2, the excavating cutter 4, and the partition 8
The gaps 22 formed in the overlapping portions 3 and 9 by enlarging in the width direction are provided with a seal 23 using grease or the like so as to prevent foreign matter from entering the machine room 16 from these gaps 22.
【0035】ついで、各シールド機1を前述したところ
と同様に操作し、地山を掘削し、大断面トンネルを施工
する。なお、図24中符号37は小断面のトンネルを示
し、図25中符号37′は大断面のトンネルを示す。Next, each shield machine 1 is operated in the same manner as described above to excavate the ground and construct a large-section tunnel. Reference numeral 37 in FIG. 24 indicates a tunnel with a small cross section, and reference numeral 37 'in FIG. 25 indicates a tunnel with a large cross section.
【0036】さらに、各シールド機1とも、前記シール
ド伸縮用ジャッキ20により、幅方向の寸法を外筒2,
掘削カッタ4および隔壁8を一緒に前記図1〜図13に
示す最小寸法と、前記図14〜図23に示す最大寸法の
範囲内で、無段階に変えることができる。Further, in each of the shield machines 1, the width in the width direction is set to the outer cylinder 2 by the shield expansion / contraction jack 20.
The excavating cutter 4 and the partition wall 8 can be changed steplessly within the range of the minimum dimension shown in FIGS. 1 to 13 and the maximum dimension shown in FIGS.
【0037】続いて、図26〜図30は本発明の第2実
施例を示す図である。FIGS. 26 to 30 show a second embodiment of the present invention.
【0038】これらの図に示す第2実施例では、外筒2
5を一半部25aと他半部25bとに分割して形成し、
この外筒25の一半部25aと他半部25bをソケット
30に、幅方向にスライド可能に差し込んで構成されて
いる。In the second embodiment shown in these figures, the outer cylinder 2
5 is divided into a first half 25a and another half 25b,
One half 25a and the other half 25b of the outer cylinder 25 are inserted into the socket 30 so as to be slidable in the width direction.
【0039】前記外筒25の一半部25aには、前方よ
り後方に向かってフード26aと、隔壁27aと、機械
室28aとが設けられ、前記隔壁27aから後端部の途
中までの内側面には補強板29aが設けられている。前
記外筒25の他半部25bには、前方より後方に向かっ
てフード26bと、隔壁27bと、機械室28bとが設
けられており、前記隔壁27bから後端部の途中までの
内側面には補強板29bが設けられている。A hood 26a, a partition 27a, and a machine room 28a are provided on one half 25a of the outer cylinder 25 from the front to the rear from the front, and are provided on the inner surface from the partition 27a to the middle of the rear end. Is provided with a reinforcing plate 29a. The other half 25b of the outer cylinder 25 is provided with a hood 26b, a partition wall 27b, and a machine room 28b from the front toward the rear, and is provided on an inner surface from the partition wall 27b to a middle of a rear end portion. Is provided with a reinforcing plate 29b.
【0040】前記ソケット30は、前方から後方に向か
ってフード差し込み部分31と、隔壁32と、補強板3
3とが設けられており、この補強板33をはさんで幅方
向の両側には外筒25の機械室側差し込み部分34a,
34bが形成されている。The socket 30 includes a hood insertion portion 31, a partition wall 32, and a reinforcing plate 3 from the front to the rear.
3 are provided on both sides in the width direction with the reinforcing plate 33 interposed therebetween.
34b are formed.
【0041】前記ソケット30には、フード差し込み部
分31にこれの幅方向の両側から外筒25の一半部25
aと他半部25bのフード26a,26bがスライド可
能に差し込まれている。また、ソケット30の機械室側
差し込み部分34a,34bには、外筒25の一半部2
5aと他半部25bの機械室28a,28b側がスライ
ド可能に差し込まれており、ソケット30の隔壁32の
後面側には、外筒25の一半部25aと他半部25bの
隔壁27a,27bがスライド可能に重ね合わされてい
る。The socket 30 has a hood insertion portion 31 and one half 25 of the outer cylinder 25 from both sides in the width direction thereof.
a and the hoods 26a, 26b of the other half 25b are slidably inserted. The machine chamber side insertion portions 34a and 34b of the socket 30 are provided with a half portion 2 of the outer cylinder 25.
5a and the machine chambers 28a and 28b sides of the other half 25b are slidably inserted. On the rear side of the partition wall 32 of the socket 30, one half 25a of the outer cylinder 25 and the partition walls 27a and 27b of the other half 25b are provided. They are slidably superimposed.
【0042】さらに、ソケット30の中央部に設けられ
た補強板33と、外筒25の一半部25aおよび他半部
25bの機械室28a,28b側の側壁間には、シール
ド伸縮用ジャッキ35a,35bが装備されている。Further, between the reinforcing plate 33 provided at the center of the socket 30 and the side walls of the one half 25a and the other half 25b of the outer cylinder 25 on the machine chamber 28a, 28b side, there are jacks 35a, 35b is equipped.
【0043】前記外筒25の隔壁27a,27bには、
掘削カッタにおける幅方向の一半部と他半部(いずれも
図示せず)が取り付けられている。この掘削カッタは、
前記第1実施例と同様に構成され、かつ第1実施例と同
様の駆動装置に連結されている。The partition walls 27a and 27b of the outer cylinder 25 have
One half and the other half (both not shown) of the excavating cutter in the width direction are attached. This drill cutter
It is configured in the same manner as in the first embodiment, and is connected to the same driving device as in the first embodiment.
【0044】前記外筒25の一半部25aおよび他半部
25bのテール部の内面には、テールシール36aが設
けられており、前記ソケット30のテール部の内面に
は、テールシール36bが設けられている。これらのテ
ールシール36a,36bは、前後方向に位置をずらし
て設けられ、かつ外筒25を幅方向に予め決められた最
大寸法に拡大した場合でも一部ラップするように設けら
れていて、外筒25およびソケット30の内周面と、セ
グメント19の外周面間を常にシールし得るように構成
されている。A tail seal 36a is provided on the inner surface of the tail portion of one half 25a and the other half 25b of the outer cylinder 25, and a tail seal 36b is provided on the inner surface of the tail portion of the socket 30. ing. These tail seals 36a and 36b are provided so as to be displaced in the front-rear direction, and are provided so as to partially wrap even when the outer cylinder 25 is enlarged to a predetermined maximum size in the width direction. The inner peripheral surface of the cylinder 25 and the socket 30 and the outer peripheral surface of the segment 19 can be always sealed.
【0045】なお、この第2実施例の他の構成について
は、前記第1実施例と同様である。The other structure of the second embodiment is the same as that of the first embodiment.
【0046】そして、この第2実施例ではシールド伸縮
用ジャッキ35a,35bを図26に示す状態から伸長
させることにより、外筒25の一半部25aと他半部2
5bとが互いに幅方向に離間し、図29および図30か
ら分かるように、外筒25が幅方向に拡大される。この
とき、外筒25の一半部25aと他半部25bの動作に
追従して掘削カッタ(図示せず)も幅方向に拡大する。
したがって、図26および図27に示すように、予め決
められた最小幅から、図29および図30に示すよう
に、予め決められた最大幅に至る範囲内で、トンネルの
掘削断面を自由に変えることができる。In the second embodiment, the shield extension / retraction jacks 35a and 35b are extended from the state shown in FIG.
5b are separated from each other in the width direction, and as can be seen from FIGS. 29 and 30, the outer cylinder 25 is enlarged in the width direction. At this time, the excavation cutter (not shown) also expands in the width direction following the operation of the half part 25a and the other half part 25b of the outer cylinder 25.
Therefore, as shown in FIGS. 26 and 27, the excavation section of the tunnel can be freely changed within a range from a predetermined minimum width to a predetermined maximum width as shown in FIGS. 29 and 30. be able to.
【0047】また、この第2実施例においても、例えば
ソケット30のフード差し込み部分31と、これに差し
込まれた外筒25の一半部25aおよび他半部25bの
フード26a,26b間に空隙が生じた場合には、その
空隙にグリース等を詰め、シールを施すものとする。Also in the second embodiment, for example, a gap is formed between the hood insertion portion 31 of the socket 30 and the hoods 26a, 26b of the one half 25a and the other half 25b of the outer cylinder 25 inserted therein. In such a case, the space shall be filled with grease or the like and sealed.
【0048】その他、この第2実施例も図24および図
25に示すごとき使用態様に配置され、大断面トンネル
の掘削に使用されること、前記第1実施例と同様であ
る。The second embodiment is the same as the first embodiment except that the second embodiment is arranged in the use mode as shown in FIGS. 24 and 25 and is used for excavation of a tunnel having a large cross section.
【0049】なお、前記第1,第2実施例とも、矩形断
面に限らず、例えばかまぼこ型断面のトンネルの掘削に
も適用することができる。The first and second embodiments can be applied not only to a rectangular section but also to excavation of a tunnel having a kamaboko-shaped section, for example.
【0050】[0050]
【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項1
記載の発明では、外筒と隔壁と掘削カッタの幅方向の一
半部と他半部とを各々の重なり部分で幅方向に伸縮可能
に組み合わせるとともに、外筒の内部に、前記外筒と隔
壁と掘削カッタの幅方向の一半部と他半部とを伸縮操作
するシールド伸縮用ジャッキを取り付けた掘削断面伸縮
用のシールド機において、前記外筒の重なり部分は、外
筒の一半部及び他半部の一方に形成された略コ字型の受
け部と、外筒の一半部及び他半部の他方に形成され前記
受け部に嵌合される差し込み部で形成され、かつ、前記
掘削カッタの一半部と他半部とが略同一平面内において
伸縮されるので、外筒の一半部と他半部、隔壁の一半部
と他半部、掘削カッタの一半部と他半部とが重なり部分
で幅方向に拡大または縮小する方向に移動し、しかも各
部を予め決められた最大幅に拡大した場合でも、各部が
各々の重なり部分を介して実質的に連結された状態に保
持され、機能するので、トンネルの掘削途中で掘削断面
を任意にかつ確実に拡大および縮小し得る効果がある。As described above, according to the first aspect of the present invention,
In the described invention, the outer cylinder, the bulkhead, and the other half of the excavating cutter in the width direction are combined with each other so as to be able to expand and contract in the width direction at each overlapping portion, and inside the outer cylinder, the outer cylinder and the bulkhead are provided. In a shield machine for expanding and contracting an excavated cross section, which is provided with a shield telescopic jack for expanding and contracting one half part and the other half part of the excavating cutter in the width direction, the overlapping part of the outer cylinder is formed by one half and the other half of the outer cylinder. And an insertion portion formed on one of the outer half and the other half of the outer cylinder and fitted to the receiving portion, and one half of the excavating cutter. Since the part and the other half are expanded and contracted in substantially the same plane, one half of the outer cylinder and the other half, one half of the partition wall and the other half, and one half of the excavating cutter and the other half overlap with each other. Move in the direction to expand or contract in the width direction, and furthermore, Even when enlarged to the maximum width, each part is maintained in a substantially connected state via each overlapping portion and functions, so that the excavated cross section can be arbitrarily and reliably enlarged and reduced during tunnel excavation. effective.
【0051】また、本発明の請求項2記載の発明では外
筒を幅方向に一半部と他半部とに分割し、前記外筒の一
半部と他半部とにそれぞれフードと隔壁と機械室におけ
る幅方向の一半部と他半部とを設ける一方、フード差し
込み部分と隔壁と機械室側差し込み部分とを有するソケ
ットを配備し、このソケットのフード差し込み部分には
前記外筒の一半部と他半部とに設けられたフードを幅方
向の両側から差し込み、同ソケットの隔壁には前記外筒
の一半部と他半部の隔壁を幅方向の両側から重ね合わ
せ、同ソケットの機械室側差し込み部分には前記外筒の
一半部と他半部の機械室側を幅方向の両側から差し込
み、前記ソケットと外筒の内部に、外筒の一半部と他半
部を幅方向に伸縮操作するシールド伸縮用ジャッキを取
り付け、前記外筒の一半部と他半部に設けられた隔壁に
は掘削カッタの一半部と他半部とを装着し、前記掘削カ
ッタの一半部と他半部とを重なり部分で幅方向に伸縮可
能に組み合わせており、前記外筒の一半部と他半部、外
筒の隔壁の一半部と他半部、フードの一半部と他半部、
前記外筒の隔壁の一半部と他半部に設けられた掘削カッ
タの一半部と他半部とが幅方向に拡大または縮小する方
向に移動し、このとき外筒のフードはソケットのフード
差し込み部分で、また外筒の隔壁はソケットの隔壁の部
分で、さらに外筒の機械室側はソケットの機械室側差し
込み部分で、さらには掘削カッタはその重なり部分で重
なって移動する結果、各部を予め決められた最大幅に拡
大した場合でも、外筒に設けられた部分はソケットの当
該部分を介して、掘削カッタは自らの重なり部分を介し
てそれぞれ実質的に連結された状態に保持され、機能す
るので、この発明においてもトンネルの掘削途中で掘削
断面を任意にかつ確実に拡大および縮小し得る効果があ
る。In the invention according to claim 2 of the present invention, the outer cylinder is divided into one half and the other half in the width direction, and the hood, the partition wall, and the While providing one half and the other half in the width direction of the chamber, a socket having a hood insertion part, a partition wall, and a machine chamber side insertion part is provided, and the hood insertion part of the socket includes one half of the outer cylinder. The hood provided on the other half is inserted from both sides in the width direction, and the partition of the socket is overlapped with one half of the outer cylinder and the partition of the other half from both sides in the width direction. In the insertion part, insert one half of the outer cylinder and the other half of the machine chamber side from both sides in the width direction, and expand and contract one half and the other half of the outer cylinder in the width direction inside the socket and the outer cylinder. Attach the shield extension jack to The half and the other half of the drilling cutter are attached to the partition provided in the part and the other half, and the half and the other half of the drilling cutter are combined so as to be able to expand and contract in the width direction at the overlapping part. , One half and the other half of the outer cylinder, one half and the other half of the partition of the outer cylinder, one half of the hood and the other half,
One half and the other half of the excavating cutter provided on one half of the bulkhead and the other half of the outer cylinder move in the direction of expanding or reducing in the width direction, and at this time, the hood of the outer cylinder is inserted into the hood of the socket. In addition, the bulkhead of the outer cylinder is the part of the bulkhead of the socket, the machine room side of the outer cylinder is the insertion part of the socket on the machine room side, and the excavating cutter overlaps and moves at the overlapping part. Even when enlarged to a predetermined maximum width, the portion provided on the outer cylinder is held in a substantially connected state via the corresponding portion of the socket, and the excavating cutter is respectively connected via its overlapping portion, Since it functions, the present invention also has an effect that the excavation section can be arbitrarily and surely enlarged and reduced during the excavation of the tunnel.
【0052】さらに、本発明の請求項3載の発明では掘
削すべきトンネルの断面形状に沿って複数台設置し、ト
ンネルの掘削途中の所定区域で各シールド機を伸縮操作
し、トンネルの掘削断面を拡大または縮小させるように
しており、トンネルの掘削途中でその掘削断面を自由に
拡大および縮小できるし、各シールド機を伸縮させて掘
削するようにしているので、大断面トンネルであっても
掘削する周囲を薬液で固める等の他の工法を併用する必
要がなく、単一の工法で施工できる結果、工期を短縮で
き、かつ施工費用を節減し得る効果がある。Further, in the invention according to claim 3 of the present invention, a plurality of tunnel machines are installed along the cross-sectional shape of the tunnel to be excavated, and each shield machine is operated to expand and contract in a predetermined area during the excavation of the tunnel, so that the tunnel excavation cross-section is formed. The excavation section can be freely enlarged and reduced during the excavation of the tunnel, and the excavation is performed by expanding and contracting each shield machine. There is no need to use other construction methods such as hardening the surroundings with a chemical solution, and the construction can be performed by a single construction method. As a result, the construction period can be shortened and the construction cost can be reduced.
【図1】本発明シールド機の第1実施例の正面図であ
る。FIG. 1 is a front view of a first embodiment of the shield machine of the present invention.
【図2】図1のA−A線縦断側面図である。FIG. 2 is a vertical sectional side view taken along line AA of FIG. 1;
【図3】図2のB−B矢視図である。FIG. 3 is a view taken in the direction of arrows BB in FIG. 2;
【図4】第1実施例における外筒の分解斜視図である。FIG. 4 is an exploded perspective view of the outer cylinder in the first embodiment.
【図5】第1実施例における外筒と隔壁と掘削カッタの
取り付け状態を示す一部拡大縦断側面図である。FIG. 5 is a partially enlarged longitudinal sectional side view showing an attached state of an outer cylinder, a partition, and an excavating cutter in the first embodiment.
【図6】第1実施例における外筒とその重なり部分を示
す平面図である。FIG. 6 is a plan view showing the outer cylinder and its overlapping portion in the first embodiment.
【図7】図6の正面図である。FIG. 7 is a front view of FIG. 6;
【図8】図7のC−C線横断平面図であって、隔壁とそ
の重なり部分を示す断面図である。8 is a cross-sectional plan view taken along line CC of FIG. 7, and is a cross-sectional view showing a partition and an overlapping portion thereof.
【図9】図7のD−D線縦断側面図である。FIG. 9 is a vertical sectional side view taken along line DD of FIG. 7;
【図10】第1実施例における縮小状態での外筒とシー
ルド伸縮用ジャッキの関係を示す横断平面図である。FIG. 10 is a cross-sectional plan view showing the relationship between the outer cylinder and the jack for expanding and contracting the shield in the contracted state in the first embodiment.
【図11】図10のE−E矢視図である。FIG. 11 is a view as seen in the direction of arrows EE in FIG. 10;
【図12】第1実施例におけるテールシール部分の背面
図である。FIG. 12 is a rear view of a tail seal portion in the first embodiment.
【図13】図12のF−F線縦断側面図である。FIG. 13 is a vertical sectional side view taken along line FF of FIG. 12;
【図14】第1実施例において幅方向に拡大したときの
外筒と掘削カッタの状態を示す正面図である。FIG. 14 is a front view showing the state of the outer cylinder and the excavating cutter when expanded in the width direction in the first embodiment.
【図15】同じく幅方向に拡大したときの外筒とその重
なり部分の関係を示す背面図である。FIG. 15 is a rear view showing the relationship between the outer cylinder and its overlapping portion when similarly enlarged in the width direction.
【図16】同じく幅方向に拡大したときの外筒とその重
なり部分の平面図である。FIG. 16 is a plan view of the outer cylinder and its overlapping portion when similarly enlarged in the width direction.
【図17】図16の平面図である。FIG. 17 is a plan view of FIG. 16;
【図18】図16の横断平面図である。FIG. 18 is a cross-sectional plan view of FIG.
【図19】図17のG−G線縦断側面図である。FIG. 19 is a vertical sectional side view taken along line GG of FIG. 17;
【図20】第1実施例において幅方向に拡大したときの
外筒と隔壁とシールド伸縮用ジャッキとの関係を示す横
断平面図である。FIG. 20 is a cross-sectional plan view showing the relationship between the outer cylinder, the partition, and the shield expansion / contraction jack when enlarged in the width direction in the first embodiment.
【図21】図20の背面図である。FIG. 21 is a rear view of FIG. 20;
【図22】第1実施例において幅方向に拡大した状態で
のテールシール部分の背面図である。FIG. 22 is a rear view of the tail seal portion in the state expanded in the width direction in the first embodiment.
【図23】図22のH−H線縦断側面図である。FIG. 23 is a vertical sectional side view taken along line HH of FIG. 22;
【図24】第1実施例のシールド機を複数台設置して矩
形の大断面トンネルを掘削する方法を示すもので、掘削
断面を縮小した形態の正面図である。FIG. 24 is a front view of a mode in which a plurality of shield machines according to the first embodiment are installed to excavate a rectangular large-section tunnel, in which the excavation section is reduced.
【図25】同方法において、掘削断面を拡大した形態の
正面図である。FIG. 25 is a front view of an embodiment in which the excavation cross section is enlarged in the method.
【図26】本発明シールド機の第2実施例の外筒とソケ
ットの組み合せ状態を示すものであって、縮小した状態
の平面図である。FIG. 26 is a plan view showing a combined state of an outer cylinder and a socket in a second embodiment of the shield machine of the present invention, in a reduced state.
【図27】図26の正面図である。FIG. 27 is a front view of FIG. 26;
【図28】第2実施例における外筒の一半部および他半
部とソケットの分解斜視図である。FIG. 28 is an exploded perspective view of one half and the other half of the outer cylinder and the socket in the second embodiment.
【図29】第2実施例において、外筒を拡大させた状態
の平面図である。FIG. 29 is a plan view showing a state where an outer cylinder is enlarged in the second embodiment.
【図30】図29の正面図である。30 is a front view of FIG. 29.
【図31】従来のシールド機の一例を示すもので、縮小
した状態の正面図である。FIG. 31 is a front view showing an example of a conventional shield machine in a reduced state.
【図32】図31に示す従来のシールド機において、拡
大した状態の正面図である。FIG. 32 is an enlarged front view of the conventional shield machine shown in FIG. 31;
【図33】従来の他のシールド機を示す縦断側面図であ
る。FIG. 33 is a vertical sectional side view showing another conventional shield machine.
2 外筒 2a 外筒の一半部 2b 外筒の他半部 3 外筒の重なり部分 4 掘削カッタ 4a 掘削カッタの一半部 4b 掘削カッタの他半部 5 掘削カッタのフレームの外側の重なり部分 6 掘削カッタのフレームの内側の重なり部分 8 隔壁 8a 隔壁の一半部 8b 隔壁の他半部 9 隔壁の重なり部分 10 掘削カッタの駆動装置 20 シールド伸縮用ジャッキ 21a,21b テールシール 24 掘削断面が矩形の角に当たるシールド機 25 外筒 25a 外筒の一半部 25b 外筒の他半部 26a フードの一半部 26b フードの他半部 27a 外筒の隔壁の一半部 27b 外筒の隔壁の他半部 28a 機械室の一半部 28b 機械室の他半部 29a,29b 外筒の補強板 30 ソケット 31 フード差し込み部分 32 ソケットの隔壁 33 ソケットの補強板 34a,34b 機械室側差し込み部分 35a,35b シールド伸縮用ジャッキ 36a,36b テールシール 2 Half of outer cylinder 2a Half of outer cylinder 2b Other half of outer cylinder 3 Overlapping part of outer cylinder 4 Drilling cutter 4a Half of drilling cutter 4b Other half of drilling cutter 5 Overlapping part of frame of drilling cutter 6 Excavation Overlapping portion inside the frame of the cutter 8 Partition wall 8a One half of the partition wall 8b Other half of the partition wall 9 Overlapping portion of the partition wall 10 Driving device of the drilling cutter 20 Shield expansion / contraction jack 21a, 21b Tail seal 24 Excavation section hits a rectangular corner Shield machine 25 Outer cylinder 25a One half of outer cylinder 25b Other half of outer cylinder 26a One half of hood 26b Other half of hood 27a One half of outer cylinder bulkhead 27b Other half of outer cylinder bulkhead 28a One half 28b The other half of the machine room 29a, 29b Reinforcement plate of outer cylinder 30 Socket 31 Hood insertion part 32 Partition wall of socket 33 Socket Reinforcement plates 34a, 34b Machine room side insertion portions 35a, 35b Shield expansion / contraction jacks 36a, 36b Tail seal
Claims (3)
部と他半部とを各々の重なり部分で幅方向に伸縮可能に
組み合わせるとともに、外筒の内部に、前記外筒と隔壁
と掘削カッタの幅方向の一半部と他半部とを伸縮操作す
るシールド伸縮用ジャッキを取り付けた掘削断面伸縮用
のシールド機において、前記外筒の重なり部分は、前記
外筒の一半部及び他半部の一方に形成された略コ字型の
受け部と、前記外筒の一半部及び他半部の他方に形成さ
れ前記受け部に嵌合される差し込み部で形成され、か
つ、前記掘削カッタの一半部と他半部とが略同一平面内
において伸縮されることを特徴とする掘削断面伸縮用の
シールド機。1. An outer cylinder, a bulkhead, and a half part and another half part in a width direction of an excavating cutter are combined so as to be expandable and contractible in a width direction at respective overlapping portions. For excavation section expansion and contraction equipped with a shield expansion and contraction jack that expands and contracts one half and the other half in the width direction of the drill cutter
In the shield machine, the overlapping portion of the outer cylinder is
A substantially U-shaped formed on one half of the outer cylinder and one of the other half
A receiving portion formed on one of the other half and the other half of the outer cylinder;
And formed by an insertion portion fitted to the receiving portion,
One half of the excavating cutter and the other half are substantially in the same plane.
Shield machine for drilling section telescopic, characterized in that the expansion in.
し、前記外筒の一半部と他半部とにそれぞれフードと隔
壁と機械室における幅方向の一半部と他半部とを設ける
一方、フード差し込み部分と隔壁と機械室側差し込み部
分とを有するソケットを配備し、このソケットのフード
差し込み部分には前記外筒の一半部と他半部とに設けら
れたフードを幅方向の両側から差し込み、同ソケットの
隔壁には前記外筒の一半部と他半部の隔壁を幅方向の両
側から重ね合わせ、同ソケットの機械室側差し込み部分
には前記外筒の一半部と他半部の機械室側を幅方向の両
側から差し込み、前記ソケットと外筒の内部に、外筒の
一半部と他半部を幅方向に伸縮操作するシールド伸縮用
ジャッキを取り付け、前記外筒の一半部と他半部に設け
られた隔壁には掘削カッタの一半部と他半部とを装着
し、前記掘削カッタの一半部と他半部とを重なり部分で
幅方向に伸縮可能に組み合わせたことを特徴とする掘削
断面伸縮用のシールド機。2. The outer cylinder is divided into one half and the other half in the width direction, and one half and the other half of the outer cylinder are respectively connected to the hood, the partition wall, and the half and the other half of the machine chamber in the width direction. On the other hand, a socket having a hood insertion part, a partition wall, and a machine chamber side insertion part is provided, and a hood provided on one half and the other half of the outer cylinder is provided on the hood insertion part of the socket. One half of the outer cylinder and the other half of the partition are overlapped on both sides in the width direction on the partition wall of the socket, and one half of the outer cylinder is inserted on the machine chamber side insertion part of the socket. And the other half of the machine room side are inserted from both sides in the width direction, and inside the socket and the outer cylinder, a shield expansion / contraction jack for expanding and contracting one half and the other half of the outer cylinder in the width direction is attached. Excavation on the bulkhead provided in one half of the cylinder and the other half A shield machine for expanding and contracting a cross section of an excavation, wherein one half of the cutter and the other half are mounted, and one half of the excavator and the other half are combined so as to be able to expand and contract in a width direction at an overlapping portion.
掘削すべきトンネルの断面形状に沿って複数台設置し、
トンネルの掘削途中の所定区域で各シールド機を伸縮操
作し、トンネルの掘削断面を拡大または縮小させること
を特徴とする大断面トンネル掘削方法。3. The shield machine according to claim 1 or 2,
Install multiple units along the cross-sectional shape of the tunnel to be excavated,
A large section tunnel excavation method, characterized in that each shield machine is operated to expand or contract in a predetermined area during tunnel excavation to enlarge or reduce the tunnel excavation section.
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JP6138245A JP2652518B2 (en) | 1994-05-27 | 1994-05-27 | Shield machine for excavation section expansion and contraction, and large section tunnel excavation method using the same |
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Publication Number | Publication Date |
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JP6138245A Expired - Fee Related JP2652518B2 (en) | 1994-05-27 | 1994-05-27 | Shield machine for excavation section expansion and contraction, and large section tunnel excavation method using the same |
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Country | Link |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN106090429A (en) * | 2016-08-10 | 2016-11-09 | 中铁工程装备集团有限公司 | A kind of Rectangular Tunnel is mined massively with the guider of the closely connected construction of push pipe |
Family Cites Families (1)
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JPH0765453B2 (en) * | 1989-12-05 | 1995-07-19 | 戸田建設株式会社 | Shield machine |
-
1994
- 1994-05-27 JP JP6138245A patent/JP2652518B2/en not_active Expired - Fee Related
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