JP2745389B2 - コンクリート製立坑のシールド掘進機発進方法 - Google Patents
コンクリート製立坑のシールド掘進機発進方法Info
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Description
坑からシールド掘進機を発進させるシールド掘進機発進
方法に関するものである。
い地盤中でも補助工法を用いることなくトンネルの掘進
ができることから、高水圧,未固結地盤中の都市トンネ
ルの主要工法となっている。前記の工法では、シールド
掘進機は、地中に沈設されたコンクリート立坑(すなわ
ち、ニューマチックケーソン立坑)の中で組立てられた
うえこの立坑から発進する。
ド掘進機発進用の開口部が設けられるが、この開口部は
高強度のコンクリートや鋼材からなる仮壁で防護され、
その内側に構造物を築造するため、シールド掘進機の発
進の際、その回転カッターで開口部の仮壁を直接切削す
ることは困難であり、人力によりシールド掘進機の開口
部(つまり、発進部)を開口した後にシールド掘進機を
推進させる方法がとられている。
ン立坑からのシールド掘進機の発進方法を実施する際の
施工順序を説明すると、まず、コンクリート立坑1を地
中に沈下する。このコンクリート立坑1には図に示され
るようにシールド掘進機2の発進のため開口部3が形成
されていると共に、シールド掘進機2の発進まではこの
開口部3は肉薄の仮壁4で閉塞されている。
リート立坑1の周囲の地盤6の圧力に耐える強度を付与
するため鉄筋5が埋設されている。さらにこの仮壁4の
内側は、H型鋼等を使用した仮壁補強用鋼材7が配設さ
れている。この仮壁補強用鋼材7の両端部は開口部3の
周囲に埋設され、補強ボルト8を介してコンクリート製
立坑1と一体化されている。
た後、シールド掘進機の発進に際して仮壁4を切削して
開口部3を開放したとき、地盤6が崩壊することがない
よう当該地盤6の改良または凍結が行なわれる。つづい
て、コンクリート立坑1内にシールド掘進機発進架台1
0を設置し、その上にシールド掘進機2を投入し、つぎ
に仮組セグメント11を設置する。
ず、仮壁補強用鋼材7を切断し、つぎに鉄筋コンクリー
トの仮壁4を斫りその後、シールド掘進機2を開口部3
に貫通させる。開口部3の周囲にはエントランスパッキ
ン12が設けられている。なお、図7において、L2 は
立坑の内法寸法であり、dは鏡切断余裕寸法、eは発進
工口寸法である。そして、L2 が1500〜5000Φにおい
て、dが600 〜1000mm,eが300 〜500mm の範囲で所定
寸法のd、eが必要とされる。(例えばL2 が3000Φで
は、dが800mm 、eが400mm 必要である)
進機発進方法の場合、当該シールド掘進機の回転カッタ
ー9で仮壁補強用鋼材7と鉄筋コンクリート製の仮壁4
を直接切断することは困難で、このため発進の前に人力
で開口部3を開口している。この際、発進部の地盤6が
崩壊しないよう地盤6の改良が必要とされるのである。
定させる必要があるため、多額の費用がかかり、かつ地
盤6を安定させるのに長期間を要し、また、薬液注入の
場合は、地盤安定の信頼性が低いという問題がある。さ
らに、前述の寸法d(つまり、仮壁4と仮壁補強用鋼材
7の切断作業のために必要なスペースの寸法)が必要な
ため、それだけ立坑の内法寸法が大きくなって、その分
立坑掘削に要する工期が長くなり、工事費が嵩み、さら
に大きい敷地が必要となる。この発明は前述の問題を有
利に解決できるコンクリート製立坑のシールド掘進機発
進方法を提供することを目的とするものである。
に、この発明のコンクリート製立坑のシールド掘進機発
進方法では、コンクリート立坑14におけるシールド掘
進機貫通用開口部18を、当該コンクリート立坑14の
厚みより薄い壁厚で、その外表面が当該コンクリート立
坑14の外表面と揃うように配設した硬化性低強度材料
からなる仮壁20で閉塞し、仮壁20の内側の開口部1
8にシールド掘進機21の前部を配設し、この前部と一
体の回転カッター22を充填材の層を介して仮壁20の
内側面に当接することで当該仮壁20を補強すると共
に、前記シールド掘進機21の前部をコンクリート立坑
14の内側面に着脱自在に固定し、前記回転カッター2
2が前記仮壁20を切削してシールド掘進機21が前記
開口部18を貫通して発進するようにしたコンクリート
製立坑のシールド掘進機発進方法。 また、本発明にお
いて、前記開口部18の内側の周縁壁に固定された開口
部補強用リングビーム41に、前記シールド掘進機21
の前胴28の外周に取付けられた固定金具38が固定ボ
ルト40により固定するとよい。
の開口部を閉塞する仮壁20は、当該シールド掘進機の
発進の際、回転カッター22で切削できると共に、仮壁
は低強度材料からなるにも拘わらず前記回転カッター2
2で補強されて崩壊のおそれがない。そして、仮壁20
はシールド掘進機の発進によって切削されるから従来の
ように開口部位置の地盤を改良または凍結しなくてすむ
ものである。さらに、仮壁20が回転カッター22で切
削され、かつ回転カッター22がコンクリート立坑14
の周壁の厚みの中に埋まっているので、従来の寸法dが
不要となり、その分立坑の内法寸法を小さくできる。
る。図1ないし図5はこの発明方法を実施するための説
明図で、図1はコンクリート製立坑の開口部を閉塞する
仮壁構造を示し、図3,図4はケーソン沈設時の状態を
示し、図5,図6はシールド掘進機の発進時の状態をを
示すものである。図4に示されるように、本発明の工法
ではコンクリート立坑14の底壁15の下側に設けられ
た掘削機16で地盤を垂直方向に掘削し、掘削した土砂
をコンクリート立坑14内を立上る排土管17を通して
地上に排出しながら、このコンクリート立坑14を地中
に沈設するものである。
沈設した後、図5,図6に示されるようにこのコンクリ
ート立坑14の中でシールド掘進機を組立て、このコン
クリート立坑14の中からシールド掘進機を地中横方向
に発進させるものである。このため、コンクリート立坑
14の周壁の一部を貫通してシールド掘進機発進用の開
口部18が開設されており、この開口部18はシールド
掘進機発進までは仮壁20で閉じられ、かつこの仮壁2
0の内側はシールド掘進機21の回転カッター22(面
板の前面に多数の刃を取付けたもので回転ディスクとも
いう)で補強されている。
ンクリート立坑14の沈設時は、前記の回転カッター2
2はシールド掘進機21の本体部から分離された状態で
コンクリート立坑14に設けられており、そして、図
5,図6に示されるようにコンクリート立坑14の沈設
後に、その内部での施工作業により掘進機本体23が組
立てられ、回転カッター22と掘進機本体23とが結合
される。
の開口部18の閉塞構造を詳しく説明すると、開口部1
8の周壁25は一定の厚みを有しており、当該周壁25
の外側寄りの位置に、この周壁25の厚みより薄い肉厚
の前記仮壁20が設けられていて、この仮壁20により
開口部18が閉塞されている。仮壁20の材料は硬化性
低強度材料、例えば貧配合モルタルで構成されている。
この仮壁20の周縁は開口部18の周壁25に密接する
ように設けられ、かつこの周壁25に対して一定の力が
加わると離脱できるように係止されている。本実施例で
はその係止手段としてウレタン板26が用いられ、この
ウレタン板26の両端部が開口部18の周壁25と仮壁
20との肉厚の部分に跨って進入しており、これにより
仮壁20が開口部18に仮止めされる構造となってい
る。
には面板に多数の刃27を取付けてなる前記回転カッタ
ー22が配設されている。この回転カッター22はシー
ルド掘進機の前胴28と一体に設けられるもので、この
前胴28は図5,図6に示されている掘進機本体23に
対して組立,分離自在な構成である。前胴28の内側に
は前端板30が設けられていて、この前端板30により
回転カッター22の中心から後側に伸びる主軸31が軸
受32を介して支持されている。また前端板30には複
数の駆動装置33が設けられていて、その駆動歯車34
が回転カッター22の後部に一体に設けられた環状の回
転支持部材35と一体の歯車部36と噛合っている。こ
の回転支持部材35は、複数の軸受部37を介して前胴
28と前端板30により回転自在に支持されている。
固定金具38が取付けられていて、この固定金具38が
固定ボルト40により開口部補強用リングビーム41に
固定されている。この補強用リングビーム41は、開口
部18の内側の周縁壁に固定されている。開口部補強用
リングビーム41を貫通してパテグリス注入パイプ42
が設けられていて、そのパテグリス注入口43から注入
したパテグリスをパイプ42の内端から回転支持部材3
5と前胴28との間の回転駆動部44に注入することが
できる。なお、ワイヤーブラシ45はパテグリスが他に
流れ出るのを阻止するために設けられている。また、回
転カッター22の刃27が埋まるようにして刃27と2
7の間に形成される排土用の孔(図示せず)に粘土46
が充填されて、回転カッター22の前面が仮壁20の後
面と密接するようになっている。
図3,図4の状態でコンクリート立坑14を沈設した
後、図5,図6に示されるようにコンクリート立坑14
内で前胴28の後端にシールド掘進機21の本体部23
が結合される。そして、この本体部23がシールド掘進
機発進架台47上に設置され、本体部23の後端とコン
クリート立坑14内の反力支承部材48との間に配置さ
れたシールドジャッキ50によりシールド掘進機21を
推進させる。
21の回転カッター22を回転させると共にシールド掘
進機21を推進させることにより回転カッター22が硬
化性低強度材料からなる仮壁20を切削し、シールド掘
進機21を前記開口部18内に貫通させると共に地中に
向って推進していくものである。なお、図1において記
号Lは8400φの開口部径であり、L1 は8240φ
のシールド掘進機外径である。
ので、以下に記載するような効果を奏する。シールド掘
進機21がコンクリート立坑14から発進しないとき
は、回転カッター22によって補強された仮壁20によ
りコンクリート立坑14における開口部18の前方の地
盤6を安定状態で強力に支承することができる。また、
シールド掘進機21が開口部18から発進するときは、
回転カッター22により仮壁20を切削して、シールド
掘進機21をコンクリート立坑14の開口部18に貫通
させることができる。そのため従来のようなシールド掘
進機21の発進の前に仮壁を切削して開口部を開口する
ことによる地盤崩壊のおそれがないから、開口部付近の
地盤6の改良や凍結を不安ならしめ、簡単な手段によっ
て短時間で、シールド掘進機を立坑に対し発進させるこ
とができ、よって安い費用でシールド掘進機21の発進
を行うことができる。さらに、回転カッター22が仮壁
20を切削し、かつこの回転カッター22はシールド掘
進機21の後部から分離されてコンクリート立坑14の
周壁25の厚みの中に埋設されているので、従来のよう
な仮壁や仮壁補強用鋼材を切断する作業のためのスペー
ス(d寸法)が不要であり、それだけ立坑の内法寸法を
小さくできるので、工期の短縮化,工事費の節約,立坑
掘削に要する敷地が狭くてよいなどの効果がある。
ト立坑のシールド掘進機の発進用開口部の閉塞構造を示
す断面図である。
面図である。
断面図である。
機発進用開口部を示す断面図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 コンクリート立坑14におけるシールド
掘進機貫通用開口部18を、当該コンクリート立坑14
の厚みより薄い壁厚で、その外表面が当該コンクリート
立坑14の外表面と揃うように配設した硬化性低強度材
料からなる仮壁20で閉塞し、仮壁20の内側の開口部
18にシールド掘進機21の前部を配設し、この前部と
一体の回転カッター22を充填材の層を介して仮壁20
の内側面に当接することで当該仮壁20を補強すると共
に、前記シールド掘進機21の前部をコンクリート立坑
14の内側面に着脱自在に固定し、前記回転カッター2
2が前記仮壁20を切削してシールド掘進機21が前記
開口部18を貫通して発進するようにしたコンクリート
製立坑のシールド掘進機発進方法。 - 【請求項2】 前記開口部18の内側の周縁壁に固定さ
れた開口部補強用リングビーム41に、前記シールド掘
進機21の前胴28の外周に取付けられた固定金具38
が固定ボルト40により固定されている請求項1に記載
のコンクリート製立坑のシールド掘進機発進方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7015576A JP2745389B2 (ja) | 1995-01-06 | 1995-01-06 | コンクリート製立坑のシールド掘進機発進方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7015576A JP2745389B2 (ja) | 1995-01-06 | 1995-01-06 | コンクリート製立坑のシールド掘進機発進方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08189289A JPH08189289A (ja) | 1996-07-23 |
JP2745389B2 true JP2745389B2 (ja) | 1998-04-28 |
Family
ID=11892566
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7015576A Expired - Fee Related JP2745389B2 (ja) | 1995-01-06 | 1995-01-06 | コンクリート製立坑のシールド掘進機発進方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2745389B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3106268B2 (ja) * | 1992-06-30 | 2000-11-06 | 大成建設株式会社 | トンネル内からのシ−ルド機の発進方法 |
JPH06235289A (ja) * | 1993-02-09 | 1994-08-23 | Taisei Corp | シ−ルド機の発進方法 |
-
1995
- 1995-01-06 JP JP7015576A patent/JP2745389B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
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JPH08189289A (ja) | 1996-07-23 |
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