JP2824041B2 - 土圧式シールド工法における排土処理方法およびその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、土圧式シールドの
掘進に伴って排出される排土から砂，礫分と、シルト，
粘土等の微小粒子とを分離するための土圧式シールド工
法における排土処理方法およびその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】シールドの排土処理の従来技術として
は、図１４に示す土圧式シールドと、図１５および図１
６に示す泥水式シールドとでは、別々に対応している。

【０００３】その図１４に示す土圧式シールド１の排土
処理装置では、地上に作泥土材用貯留槽１０１と、作泥
土材ミキサ１０２と、作泥土材圧送ポンプ１０３と、固
化ミキサ１１６および固化材サイロ１１７を有する固化
処理装置１１５と、ベルトコンベア１１８と、土砂溜１
２０と、グラブバケット１２２を有するクレーン設備１
２１と、ダンプトラック１２３とを配備している。

【０００４】一方、前記地上から立坑１０およびシール
ドトンネル８の内部にわたって、作泥土材圧送ポンプ１
０３と、これに接続された作泥土材圧送管１０４と、作
泥土材タンク１０５と、作泥土材注入ポンプ１０６と、
作泥土材注入管１０７とを設けている。

【０００５】他方、前記シールドトンネル８内には、ス
クリューコンベア等の排土装置６を設置している。

【０００６】前記シールドトンネル８から立坑１０を通
って地上には、泥土７の一次圧送ポンプ１１０と、泥土
圧送管１１１と、二次圧送ポンプ１１２と、泥土圧送管
１１３と、流量計１１４とを設けられており、前記泥土
圧送管１１３の出口を前記固化ミキサ１１６に接続して
いる。

【０００７】そして、土圧式シールド１の回転カッタ３
により掘削された土砂に、前記作泥土材用貯留槽１０１
と作泥土材ミキサ１０２により作成された作泥土材１０
８を、作泥土材圧送ポンプ１０３、作泥土材圧送管１０
４、作泥土材タンク１０５、作泥土材注入ポンプ１０６
および作泥土材注入管１０７を通じて添加する。

【０００８】次に、掘削土砂と作泥土材１０８とを土圧
式シールド１の攪拌翼４により練り混ぜ、泥土状にす
る。その泥土７を排土装置６に取り込み、シールドトン
ネル８内に搬送する。

【０００９】ついで、前記泥土７を排土装置６から一次
圧送ポンプ１１０、泥土圧送管１１１、二次圧送ポンプ
１１２、泥土圧送管１１３および流量計１１４を経て固
化ミキサ１１６に送入する。

【００１０】前記固化ミキサ１１６では、前記泥土７に
固化材サイロ１１７から固化材を添加し、固化処理す
る。ついで、固化処理土１１９をベルトコンベア１１８
を介して土砂溜１２０にいったん貯留した後、クレーン
設備１２１によりダンプトラック１２３に積み込み、土
捨て場等に廃棄する。

【００１１】また、この従来技術において、泥土７を排
土装置６からトロバケットに入れ、このトロバケットに
よりシールドトンネル８内を運搬し、地上に搬出する場
合もある。

【００１２】さらには、泥土７を固化処理装置１１５を
通さずに、泥土圧送管１１３から土砂溜１２０に貯留す
る場合もある。

【００１３】なお、図１４中、９は土圧式シールド１の
後方で組み立てられたセグメントである。

【００１４】次に、図１５および図１６に示す泥水式シ
ールド１３１では、シールドトンネル１３５、立坑１３
７および地上にわたって、第１排泥ポンプ１３９と、排
泥管１４０と、第２排泥ポンプ１４１と、排泥管１４２
と、第３排泥ポンプ１４３と、排泥管１４４とを配置し
ている。

【００１５】また、地上には前記第３排泥ポンプ１４３
に接続された一次処理装置１４５と、土砂溜１４８と、
原水槽１５０と、調整槽１５２と、余剰泥水槽１５３
と、二次処理装置１５５と、土砂溜１５８と、濾水槽１
６０と、中和装置１６１と、清水槽１６４と、作泥装置
１６７とを配備している。

【００１６】さらに、前記地上の調整槽１５２から立坑
１３７およびシールドトンネル１３５内を通り、泥水式
シールド１３１の前側のチャンバ１３４にわたって、送
泥管１７０と、送泥ポンプ１７１と、送泥管１７２とを
設けている。

【００１７】しかして、この泥水式シールド１３１では
回転駆動装置１３２に連結された回転カッタ１３３によ
り切羽を掘削する一方、調整槽１５２から送泥管１７
０、送泥ポンプ１７１および送泥管１７２により泥水式
シールド１３１のチャンバ１３４に送泥水１６９を送
り、掘削土砂と送泥水１６９とを攪拌し、泥水を作成す
る。

【００１８】ついで、その排泥水１３８を第１排泥ポン
プ１３９、排泥管１４０、第２排泥ポンプ１４１、排泥
管１４２、第３排泥ポンプ１４３および排泥管１４４を
通じて地上まで搬出し、一次処理装置１４５に送入す
る。

【００１９】前記一次処理装置１４５では、前記排泥水
１３８を二次泥水１４６と、砂，礫分１４７とに分離
し、二次泥水１４６を原水槽１５０に送り、砂，礫分１
４７を土砂溜１４８に送る。

【００２０】前記土砂溜１４８に溜められた砂，礫分１
４７は、一般残土１４９として適宜処理される。

【００２１】前記原水槽１５０では、二次泥水１４６の
一部を調整槽１５２に送り、残りを余剰泥水１５１とし
て余剰泥水槽１５３に送る。

【００２２】前記調整槽１５２では、二次泥水１４６に
濾水１５７を利用した補給水１６６を清水槽１６４を介
し、また、作泥装置１６７で作成された泥土１６８とを
混ぜ、送泥水１６９を作成する。そして、この送泥水１
６９を送泥管１７０、送泥ポンプ１７１および送泥管１
７２を通じて泥水式シールド１３１のチャンバ１３４に
送給する。

【００２３】前記余剰泥水槽１５３では、余剰泥水１５
１に凝集剤１５４を添加し、微小粒子を凝集させて二次
処理装置１５５に送る。

【００２４】前記二次処理装置１５５では、余剰泥水槽
１５３で処理された被処理液を取り込み、フィルタプレ
スにより濾過，加圧し、脱水ケーキ１５６と、濾水１５
７とに分離し、脱水ケーキ１５６を土砂溜１５８に送
り、濾水１５７を濾水槽１６０に送入する。

【００２５】前記土砂溜１５８では、脱水ケーキ１５６
をいったん貯留した後、産業廃棄物１５９として適宜搬
出し、処分する。

【００２６】前記濾水槽１６０では、濾水１５７の一部
を清水槽１６４を通じて、前記二次泥水１４６の補給水
１６６として調整槽１５２に供給する。なお、補給水１
６６が濾水１５７だけでは足りない場合は、水道水等の
清水１６３を補充する。また、濾水１５７の残部を中和
装置１６１に送入する。

【００２７】前記中和装置１６１では、濾水１５７に中
和剤１６２を添加し、ｐＨを規定値以下に調整し、清水
１６３としたうえで放流する。

【００２８】なお、図１６において、１３６は泥水式シ
ールド１３１内で組み立てられたセグメントを示す。

【００２９】

【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、土圧式シールドの排土処理技術では、 （１） 泥土７を土砂溜１２０に貯留後、そのまま搬出
すると、産業廃棄物として扱われる。前記泥土７を固化
処理装置１１５で固化処理して搬出しても、産業廃棄物
として扱われることもある。泥土７が産業廃棄物として
扱われると、排土処理コストが高くなる。 （２）作泥土材１０８を再利用できないため、不経済で
ある。 という問題がある。

【００３０】また、泥水式シールドの排土処理技術で
は、 （１）掘進中の最大掘進速度における処理量のピーク時
を基準として使用機器を決定するため、泥水処理設備の
規模が大きくなる。 （２）昼夜施工を行う場合、泥水処理設備も昼夜稼働さ
せる必要がある。泥水処理設備を昼夜稼働させると、夜
間の騒音，振動が懸念され、騒音対策として防音ハウス
等が必要となり、設備費が高くなる。 という問題がある。

【００３１】本発明は、上記の事情に鑑みなされたもの
で、その目的とするところは、切羽の掘削土砂から砂，
礫分を効率よく分離し、産業廃棄物を極力少なくするこ
とができ、昼夜施工に際しても、排土処理は昼間時に昼
夜分をまとめて行うことができ、排土処理を連続的に能
率よく行うことができ、しかも設備費および使用電力料
共、少なくて済む土圧式シールド工法における排土処理
方法を提供することにある。

【００３２】また、本発明の他の目的は、余剰泥水を二
次処理系で処理することにより分離された濾水を有効に
利用し、濾水の中和処理する量を極力少なくなし得る土
圧式シールド工法における排土処理方法を提供すること
にある。

【００３３】さらに、本発明の他の目的は、余剰泥水と
なるべき二次泥水の一部を作泥土材として利用し、排土
量および作泥材量共、縮少し得る土圧式シールド工法に
おける排土処理方法を提供することにある。

【００３４】そして、本発明の他の目的は、前記本発明
方法を的確に実施し得る土圧式シールド工法における排
土処理装置を提供することにある。

【００３５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明方法では土圧式シールド１により地中を掘進
し、切羽から排出された流動性に富む泥土７を排土装置
６に取り込み、前記排土装置６から排出された泥土７を
いったん土砂溜１５に入れ、前記土砂溜１５から処理す
べき泥土７を取り出し、この泥土７に調整泥水７０を加
え、作泥水ミキサ１７を介し攪拌，混合して一次泥水３
０に変換し、この一次泥水３０を二次泥水４２と砂，礫
分４３とに分離し、前記二次泥水４２を転用泥水４８と
余剰泥水４９とに分離し、前記砂，礫分４３を一般残土
４６として処分し、前記余剰泥水４９をシルト，粘土等
の微小粒子と濾水５９とに分離し、前記微小粒子を脱水
ケーキ５８とし、かつ前記転用泥水４８に少なくとも前
記濾水５９の一部を加え、転用泥水４８の比重を調整し
て調整泥水７０を作成し、この調整泥水７０を前記泥土
７に加えるようにしている。

【００３６】また、前記目的を達成するため、本発明方
法では土圧式シールド１により地中を掘進し、切羽から
排出された流動性に富む泥土７を排土装置６に取り込
み、前記排土装置６から排出された泥土７をいったん土
砂溜１５に入れ、前記土砂溜１５から処理すべき泥土７
を取り出し、この泥土７に調整泥水７０を加え、作泥水
ミキサ１７を介し攪拌，混合して一次泥水３０に変換
し、この一次泥水３０を二次泥水４２と砂，礫分４３と
に分離し、前記二次泥水４２を転用泥水４８と余剰泥水
４９とに分離し、前記砂，礫分４３を一般残土４６とし
て処分し、前記余剰泥水４９をシルト，粘土等の微小粒
子と濾水５９とに分離し、前記微小粒子を脱水ケーキ５
８とし、かつ前記転用泥水４８に前記濾水５９の一部を
加え、転用泥水４８の比重を調整して調整泥水７０を作
成し、この調整泥水７０を前記泥土７に加え、前記濾水
５９の他の一部を作泥用清水８５として作泥土材タンク
８０に送入するようにしている。

【００３７】また、前記目的を達成するため、本発明方
法では土圧式シールド１により地中を掘進し、切羽から
排出された流動性に富む泥土７を排土装置６に取り込
み、前記排土装置６から排出された泥土７をいったん土
砂溜１５に入れ、前記土砂溜１５から処理すべき泥土７
を取り出し、この泥土７に調整泥水７０を加え、作泥水
ミキサ１７を介し攪拌，混合して一次泥水３０に変換
し、この一次泥水３０を二次泥水４２と砂，礫分４３と
に分離し、前記二次泥水４２を転用泥水４８と余剰泥水
４９と作泥土材泥水８７とに分離し、前記砂，礫分４３
を一般残土４６として処分し、前記余剰泥水４９をシル
ト，粘土等の微小粒子と濾水５９とに分離し、前記微小
粒子を脱水ケーキ５８とし、かつ前記転用泥水４８に前
記濾水５９の一部を加え、転用泥水４８の比重を調整し
て調整泥水７０を作成し、この調整泥水７０を前記泥土
７に加え、作泥材料９２に前記作泥土材用泥水８７と、
前記濾水５９の他の一部を補給水９０として加え、前記
作泥材料９２と作泥土材用泥水８７と補給水９０とを攪
拌，混練し、比重，粘性を調整して作泥土材９３を作成
し、この作泥土材９３を作泥土材タンク８０に送入する
ようにしている。

【００３８】また、前記目的を達成するため、本発明装
置では前記処理すべき泥土７に、前記調整泥水７０をジ
ェット水流として加えるようにしている。

【００３９】また、前記目的を達成するため、本発明装
置では地中を掘進する土圧式シールド１の排土装置６か
ら排出する泥土７を受け取り、土砂溜１５に搬送する搬
送手段と、前記搬送手段から泥土７を受け取り、一時貯
留する土砂溜１５と、前記土砂溜１５から泥土７を受け
取り、この泥土７に比重調整された調整泥水７０を加
え、前記泥土７と調整泥水７０とを攪拌，混合し、一次
泥水３０に変換する作泥水ミキサ１７と、前記作泥水ミ
キサ１７から一次泥水３０を取り込み、二次泥水４２と
砂，礫分４３とに分離する一次処理装置４１と、前記
砂，礫分４３を受け入れる土砂溜４５と、前記一次処理
装置４１から二次泥水４２を受け取り、転用泥水４８と
余剰泥水４９とに分離する原水槽４７と、前記余剰泥水
４９を受け入れ、微小粒子と濾水５９とに分離し、微小
粒子を脱水ケーキ５８に処理する二次処理装置５４と、
前記脱水ケーキ５８を受け入れる土砂溜６０と、前記転
用泥水４８に濾水５９の少なくとも一部を補給水６９と
して加え、転用泥水４８を比重調整し、調整泥水７０を
作成する調整槽５０と、前記調整泥水７０を作泥水ミキ
サ１７に送り込む手段とを配備している。

【００４０】また、前記目的を達成するため、本発明装
置では地中を掘進する土圧式シールド１の排土装置６か
ら排出する泥土７を受け取り、土砂溜１５に搬送する搬
送手段と、前記搬送手段から泥土７を受け取り、一時貯
留する土砂溜１５と、前記土砂溜１５から泥土７を受け
取り、この泥土７に比重調整された調整泥水７０を加
え、前記泥土７と調整泥水７０とを攪拌，混合し、一次
泥水３０に変換する作泥水ミキサ１７と、前記作泥水ミ
キサ１７から一次泥水３０を取り込み、二次泥水４２と
砂，礫分４３とに分離する一次処理装置４１と、前記
砂，礫分４３を受け入れる土砂溜４５と、前記一次処理
装置４１から二次泥水４２を受け取り、転用泥水４８と
余剰泥水４９とに分離する原水槽４７と、前記余剰泥水
４９を受け入れ、微小粒子と濾水５９とに分離し、微小
粒子を脱水ケーキ５８に処理する二次処理装置５４と、
前記脱水ケーキ５８を受け入れる土砂溜６０と、前記転
用泥水４８に濾水５９の一部を補給水６９として加え、
転用泥水４８を比重調整し、調整泥水７０を作成する調
整槽５０と、前記調整泥水７０を作泥水ミキサ１７に送
り込む手段と、前記濾水５９の他の一部を、作泥土材タ
ンク８０に作泥用清水８５として供給する作泥用清水供
給手段８４とを配備している。

【００４１】さらに、前記目的を達成するため、本発明
装置では地中を掘進する土圧式シールド１の排土装置６
から排出する泥土７を受け取り、土砂溜１５に搬送する
搬送手段と、前記搬送手段から泥土７を受け取り、一時
貯留する土砂溜１５と、前記土砂溜１５から泥土７を受
け取り、この泥土７に比重調整された調整泥水７０を加
え、前記泥土７と調整泥水７０とを攪拌，混合し、一次
泥水３０に変換する作泥水ミキサ１７と、前記作泥水ミ
キサ１７から一次泥水３０を取り込み、二次泥水４２と
砂，礫分４３とに分離する一次処理装置４１と、前記
砂，礫分４３を受け入れる土砂溜４５と、前記一次処理
装置４１から二次泥水４２を受け取り、転用泥水４８と
余剰泥水４９と作泥土材用泥水８７とに分離する原水槽
４７と、前記余剰泥水４９を受け入れ、微小粒子と濾水
５９とに分離し、微小粒子を脱水ケーキ５８に処理する
二次処理装置５４と、前記脱水ケーキ５８を受け入れる
土砂溜６０と、前記転用泥水４８に濾水５９の一部を補
給水６９として加え、転用泥水４８を比重調整し、調整
泥水７０を作成する調整槽５０と、前記調整泥水７０を
作泥水ミキサ１７に送り込む手段と、作泥材料９２に前
記作泥土材用泥水８７と、濾水５９の他の一部を利用し
た補給水９０とを加え、混練して作泥土材９３を作成す
る作泥土材ミキサ８９と、前記作泥土材９３を作泥土材
タンク８０に供給する作泥土材供給手段９４とを配備し
ている。

【００４２】そして、前記目的を達成するため、本発明
装置では前記処理すべき泥土７に、前記調整泥水７０を
作泥水ミキサ１７にジェット水流として送り込む手段を
設けている。

【００４３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づいて説明する。

【００４４】図１〜図５は本発明の第１実施例を示すも
ので、図１は排土処理のフローチャート、図２は土圧式
シールドと排土処理装置の概要図、図３は同装置の詳細
を示す平面図、図４は同装置の土砂溜，スクリューフィ
ーダ，作泥水ミキサ，一次泥水の貯泥槽の部分の詳細を
示す断面図、図５は図４のＶ−Ｖ線断面図である。

【００４５】これらの図に示す第１実施例では図１に示
すごとき土圧式シールドを用いてトンネルを掘進し、排
土処理装置により処理する。

【００４６】その土圧式シールド１は、回転駆動装置２
と、回転カッタ３と、攪拌翼４と、チャンバ５と、排土
口６′を有する排土装置６とを備えている。

【００４７】そして、排土処理装置は泥土７を搬送する
ベルトコンベア１１と、トロバケット１２と、クレーン
設備１４等からなる搬送手段と、土砂溜１５と、スクリ
ューフィーダ１６と、作泥水ミキサ１７と、貯泥槽３１
と、一次処理装置４１と、土砂溜４５と、原水槽４７
と、調整槽５０と、余剰泥水槽５１と、二次処理装置５
４と、土砂溜６０と、濾水槽６２と、中和装置６３と、
清水槽６７とを配備している。

【００４８】前記ベルトコンベア１１は、排土装置６の
排土口６′から泥土７を受け取り、待機しているトロバ
ケット１２に積み込むようにしている。

【００４９】前記トロバケット１２は、ベルトコンベア
１１から泥土７を受け取り、適当量積載した後、予めシ
ールドトンネル８内に敷設された軌道１３に沿って、シ
ールドトンネル８から立坑１０側に搬出するようにして
いる。

【００５０】前記クレーン設備１４は、泥土７を積載し
たトロバケット１２を立坑１０内で受け取り、地上に引
き上げ、土砂溜１５の設置位置まで搬送し、トロバケッ
ト１２内の泥土７を土砂溜１５に送入した後、空のトロ
バケット１２をシールドトンネル８内に戻すようになっ
ている。

【００５１】前記土砂溜１５は、トロバケット１２から
受け取った泥土７を貯留した後、スクリューフィーダ１
６に送るようにしている。

【００５２】前記スクリューフィーダ１６は、例えば２
軸の連続スクリューにより構成されており、これら２軸
の連続スクリューはギヤにより同調して回転するように
構成されている。このスクリューフィーダ１６は、土砂
溜１５から受け取った泥土７を作泥水ミキサ１７に入れ
るようにしている。

【００５３】前記作泥水ミキサ１７は、図４および図５
に示すように、ハウジング１８と、４本の回転軸１９ａ
〜１９ｄと、各回転軸１９ａ〜１９ｄに形成された切り
欠きスクリュー２０と、土砂分がミキサ内に沈降しない
ように、切り欠きスクリュー２０の先端部に取り付けら
れた攪拌プレート２１と、回転駆動源２３と、この回転
駆動源２３と各回転軸１９ａ〜１９ｄ間に設けられた歯
車列２４とを備えている。前記ハウジング１８には、泥
土流入口２５と、調整泥水流入口２６と、一次泥水流出
口２７とが設けられている。この一次泥水流出口２７に
は、一次泥水ポンプ２８と、一次泥水配管２９とが接続
されており、一次泥水配管２９の出口は貯泥槽３１に臨
んでいる。前記各回転軸１９ａ〜１９ｄは、前記ハウジ
ング１８に軸受２２を介して取り付けられている。前記
切り欠きスクリュー２０は、図５に示すように、円周方
向に隣合う回転軸１９ａ〜１９ｄに設けられた切り欠き
スクリューと互いに９０°位相をずらして取り付けられ
ている。また、この作泥水ミキサ１７はスクリューフィ
ーダ１６から送り込まれる泥土７の量と、これに加える
調整泥水７０の量とを連動させ、作成される一次泥水３
０の比重が一定となるように管理する機能を有してい
る。さらに、この作泥水ミキサ１７は前記泥土７および
調整泥水７０の量に応じて、各回転軸１９ａ〜１９ｄに
設けられた切り欠きスクリュー２０および攪拌プレート
２１の回転速度を適正回転速度に、自動的に調整する機
能をも有している。そして、この作泥水ミキサ１７では
前記土砂溜１５から泥土流入口２５を通じて泥土７を受
け入れ、調整槽５０から調整泥水流入口２６を通じて調
整泥水７０を受け入れ、切り欠きスクリュー２０および
攪拌プレート２１により攪拌，混合させて一次泥水３０
に変換し、その一次泥水３０を一次泥水流出口２７、一
次泥水ポンプ２８および一次泥水配管２９を通じて貯泥
槽３１に送るようにしている。

【００５４】前記貯泥槽３１は、図４に示すように、槽
本体３２と、支持部材３３に支持された回転駆動源３４
と、これに連結された回転軸３５と、この回転軸３５に
取り付けられた攪拌翼３６と、槽本体３２内に設けられ
た水位計（図示せず）とを備えている。前記槽本体３２
には、一次泥水流出口３８が設けられている。この一次
泥水流出口３８には、一次泥水ポンプ３９と、一次泥水
配管４０とが接続されている。前記回転軸３５は、槽本
体３２と支持部材３３とに設けられた軸受３７により支
持されている。しかして、この貯泥槽３１では前記作泥
水ミキサ１７から一次泥水配管２９を通じて一次泥水３
０を受け入れ、その一次泥水３０を攪拌翼３６で攪拌
し、水位計で検出された水位が、予め決められた設定値
を超えると、一次泥水ポンプ３９が起動し、一次泥水３
０を一次泥水流出口３８および一次泥水配管４０を通じ
て一次処理装置４１に送るようにしている。

【００５５】前記一次処理装置４１は、振動篩とサイク
ロン（いずれも図示せず）とを備えている。この一次処
理装置４１では、前記貯泥槽３１からの一次泥水３０を
取り込み、振動篩で二次泥水４２と、砂，礫分４３とに
分離し、その二次泥水４２を原水槽４７に送り、砂，礫
分４３をサイクロンにより脱水処理し、図３に示すよう
に、脱水された砂，礫分４３をベルトコンベア４４によ
り土砂溜４５に送り込むようにしている。

【００５６】前記土砂溜４５は、前記一次処理装置４１
で脱水された砂，礫分４３を受け入れ、いったん貯留し
た後、一般残土４６として搬出するようにしている。

【００５７】前記原水槽４７は、前記一次処理装置４１
から二次泥水４２を受け取り、この二次泥水４２の一部
を転用泥水４８として調整槽５０に送り、二次泥水４２
の残りを余剰泥水４９として余剰泥水槽５１に送入する
ようにしている。

【００５８】前記余剰泥水槽５１は、原水槽４７から余
剰泥水４９を受け入れ、図２，図３に示すように、凝集
剤槽５２から凝集剤５３を取り入れ、前記余剰泥水４９
に凝集剤５３を添加し、余剰泥水４９に含まれているシ
ルト，粘土等の微小粒子を凝集させ、ブロック化させた
うえで、二次処理装置５４に送り込むようにしている。

【００５９】前記二次処理装置５４は、図３に示すよう
に、フィルタプレス５５を備えている。この二次処理装
置５４では、余剰泥水槽５１から送り込まれた被処理液
を取り入れ、凝集剤５３により凝集された微小粒子のケ
ーキ状物と、濾水５９とに分離し、微小粒子のケーキ状
物をフィルタプレス５５により脱水して脱水ケーキ５８
とし、ベルトコンベア５６，５７を通じて土砂溜６０に
送り、濾水５９を濾水槽６２に送るようにしている。

【００６０】前記土砂溜６０は、二次処理装置５４から
送り込まれた脱水ケーキ５８をいったん貯留した後、産
業廃棄物６１として搬出し、処分するようにしている。

【００６１】前記濾水槽６２は、二次処理装置５４から
送り込まれた濾水５９の一部を清水槽６７に送り、残り
を中和装置６３に送るようになっている。

【００６２】前記中和装置６３は、濾水槽６２から送り
込まれた濾水５９に、図２，図３に示すように、中和剤
槽６４から取り込んだ中和剤６５を添加し、ｐＨを調整
後、清水６６として放流するようにしている。

【００６３】前記清水槽６７は、濾水槽６２から送り込
まれた濾水５９を前記転用泥水４８の比重を調整するた
めの補給水６９として、調整槽５０に供給するようにし
ている。このとき、濾水槽６２から送り込まれた濾水５
９だけでは足りない場合には、濾水５９に水道水等の清
水６８を補充するようにしている。

【００６４】前記調整槽５０は、前記原水槽４７から転
用泥水４８を取り入れ、清水槽６７からは補給水６９を
取り入れ、転用泥水４８と補給水６９とを混ぜ、比重調
整して調整泥水７０を作成する。そして、調整槽５０は
図３に示すように、調整泥水７０を作泥水ミキサ１７に
送り込む手段を構成している調整泥水ポンプ７１（図２
参照）と、調整泥水配管７２とを通じて作泥水ミキサ１
７にジェット水流として送り込み、泥土７に加えるよう
にしている。ジェット水流は、泥土７を効率良く分離，
攪拌，混合するために調整泥水７０を高圧ポンプで送る
か、吹出し部にノズルを設ける等により勢いよく吹出さ
せたもので、調整泥水７０だけでもよいし、別の配管か
ら吹出す空気との混合でもよい。このジェット水流は土
質によって使用してもよいし、使用しなくてもよい。

【００６５】次に、前記土圧式シールド１と、第１実施
例にかかる排土処理装置の作用に関連して、本発明方法
の一例を説明する。

【００６６】まず、図１および図２に示すように、土圧
式シールド１において、回転カッタ３により切羽を掘削
し、その掘削土砂を攪拌翼４で攪拌し、排土装置６によ
り泥土７を取り込み、その泥土７を排土口６′からベル
トコンベア１１に引き渡す。

【００６７】前記泥土７は、地層の形態にもよるが、地
層が砂層の場合、単位体積重量γ＝１．８〜２．０ｔ／
ｍ³ 程度で、スランプ５〜１５ｃｍ程度であって、いわ
ゆる流動性に富んだ泥土である。

【００６８】前記作業を繰り返してシールドトンネル８
を掘進し、土圧式シールド１内でセグメント９を組み立
て、トンネルを構築する。

【００６９】一方、排土処理装置では前記排土装置６の
排土口６′からベルトコンベア１１で泥土７を受け取
り、その泥土７を待機中のトロバケット１２に積み込
む。

【００７０】前記泥土７をトロバケット１２に適当量、
積み込んだ後、トロバケット１２を軌道１３に沿って、
シールドトンネル８から立坑１０方向に移動させ、泥土
７を積載したトロバケット１２をクレーン設備１４に引
き渡す。

【００７１】前記クレーン設備１４では、泥土７を積載
したトロバケット１２を受け取り、立坑１０から地上に
引き上げ、地上に設置されている土砂溜１５の位置まで
搬送し、泥土７を土砂溜１５に送入し、空のトロバケッ
ト１２をベルトコンベア１１の後部下方へ戻す。

【００７２】前記土砂溜１５では、泥土７を受け入れ、
いったん貯留した後、スクリューフィーダ１６に送る。

【００７３】前記スクリューフイーダ１６では、土砂溜
１５から受け取った泥土７を作泥水ミキサ１７に送入す
る。

【００７４】前記作泥水ミキサ１７では、前記泥土７
と、調整槽５０から送り込まれた調整泥水７０とを、図
４および図５に示す切り欠きスクリュー２０および攪拌
プレート２１により攪拌，混合させ、一次泥水３０に変
換し、その一次泥水３０を貯泥槽３１に送る。このと
き、一次泥水３０の比重が一定になるように管理し、ま
た攪拌プレート２１により、土砂分が作泥材ミキサ１７
内に沈降しないように、一次泥水３０を攪拌する。

【００７５】前記一次泥水３０は、泥土７と調整泥水７
０とを、例えば１：２程度の割合で攪拌，混合して作ら
れ、その比重γ₁ は１．３０〜１．３５ｔ／ｍ³ 程度で
ある。

【００７６】前記貯泥槽３１では、作泥水ミキサ１７か
ら受け入れた一次泥水３０をいったん貯留し、図４に示
す攪拌翼３６により攪拌した後、一次処理装置４１の処
理状況に応じて、一次処理装置４１に送る。

【００７７】前記一次処理装置４１は、振動篩とサイク
ロンとを備えており、前記一次泥水３０を振動篩に掛
け、二次泥水４２と、砂，礫分４３とに分離し、二次泥
水４２を原水槽４７に送り、砂，礫分４３をサイクロン
により脱水処理した後、図３に示すベルトコンベア４４
により土砂溜４５に送り込む。

【００７８】前記二次泥水４２は、一次泥水３０から
砂，礫分４３を分離した残りの泥水で、比重γ₂ は１．
１〜１．２程度である。前記砂，礫分４３は、基本的に
は粒径が０．０７４ｍｍ以上である。

【００７９】前記土砂溜４５では、一次処理装置４１に
より脱水処理された砂，礫分４３を受け入れ、いったん
貯留した後、一般残土４６としてダンプトラック等で適
宜処分地へ搬出し、処分する。

【００８０】前記原水槽４７では、一次処理装置４１か
ら送り込まれた二次泥水４２を受け入れ、一部を転用泥
水４８として調整槽５０に送り、残りを余剰泥水４９と
して余剰泥水槽５１に送入する。

【００８１】前記余剰泥水槽５１では、前記原水槽４７
から送り込まれた余剰泥水４９を受け入れ、凝集剤槽５
２から高分子凝集剤等の凝集剤５３を取り入れ、余剰泥
水４９に凝集剤５３を添加し、シルト，粘土等の微小粒
子を凝集させ、ブロック化させる。ついで、余剰泥水槽
５１はブロック化された微小粒子を含む被処理液を二次
処理装置５４に送る。

【００８２】前記二次処理装置５４は、フィルタプレス
５５を備えている。そこで、二次処理装置５４では前記
余剰泥水槽５１から送り込まれた被処理液を取り入れ、
ブロック化された微小粒子をフィルタプレス５５により
捕集し、被処理液をケーキ状物と、濾水５９とに分離す
る。ついで、フィルタプレス５５によりケーキ状物を脱
水し、脱水ケーキ５８とした後、図３に示すベルトコン
ベア５６，５７により土砂溜６０に送り、濾水５９を濾
水槽６２に送る。

【００８３】前記脱水ケーキ５８は、シルト，粘土を主
成分とし、比重γ₃ が１．４〜１．７程度の高含水比の
土砂である。

【００８４】前記土砂溜６０では、二次処理装置５４か
ら送り込まれた脱水ケーキ５８を受け入れ、いったん貯
留した後、産業廃棄物６１として適宜搬出し、処分す
る。

【００８５】前記濾水槽６２では、二次処理装置５４か
ら送り込まれた濾水５９を受け入れ、この濾水５９の一
部を清水槽６７に送り、残部を中和装置６３に送る。

【００８６】前記中和装置６３では、濾水槽６２から送
り込まれた濾水５９を受け入れ、また中和剤槽６４から
硫酸，炭酸ナトリューム等の中和剤６５を取り込み、前
記濾水５９に中和剤６５を添加し、ｐＨを調整後、清水
６６として河川，下水道等に放流する。

【００８７】前記清水槽６７では、前記濾水槽６２から
濾水５９を受け入れ、調整槽５０に前記転用泥水４８の
比重調整用の補給水６９として供給する。このとき、全
ての濾水量よりも多くの補給水６９を必要とする場合に
は、清水槽６７に別途水道水等の清水６８を補充する。

【００８８】前記調整槽５０では、前記原水槽４７から
転用泥水４８を取り入れ、清水槽６７から補給水６９を
取り入れ、転用泥水４８と補給水６９とを混ぜ合わせて
比重調整し、調整泥水７０を作成する。この調整泥水７
０の比重γ₄ は１．０５〜１．１０程度である。そし
て、前記調整泥水７０を作泥水ミキサ１７に送り込む手
段を構成している調整泥水ポンプ７１、調整泥水配管７
２を通じて、前記作泥水ミキサ１７に送り込む。

【００８９】前述のごとく、調整槽５０から作泥水ミキ
サ１７に調整泥水７０を送り込み、スクリューフイーダ
１６から作泥水ミキサ１７に送り込まれた泥土７に、調
整泥水７０をジェット水流として混ぜ合わせ、泥土７を
調整泥水７０によって初期の分解，洗浄を行う。続い
て、作泥水ミキサ１７により泥土７と調整泥水７０とを
攪拌，混合させ、一次泥水３０を作成すると同時に、加
える調整泥水量を調整し、一次泥水３０の比重を調整す
る。

【００９０】以上説明した本発明の第１実施例によれ
ば、土圧式シールド１を採用しているので、泥水式シー
ルドのように切羽へ大量の送泥水を供給する必要がない
ため、夜間は搬出した泥土７を土砂溜１５等にストック
して置いて排土処理を行わず、昼間に昼夜分の排土処理
をまとめて行うことができ、したがって夜間施工に伴う
騒音，振動問題を解消できるし、場所によっては防音ハ
ウスを省略することも可能である。また、泥水式シール
ドでは必要不可欠の送，排泥管のうちの少なくとも送泥
管およびこれに付帯のポンプを省略することができる。

【００９１】また、切羽への泥水循環方式を採用してい
ないため、泥水槽類の容量も小さいもので足り、全体と
して泥水式シールドの排土処理装置よりも小さな規模で
排土処理を行うことができる。

【００９２】さらに、作泥水ミキサ１７に調整泥水７０
をジェット水流として送り込み、処理すべき泥土７の初
期の処理段階で比重調整すると同時に、分解，洗浄し、
一次泥水３０に変換したうえで一次処理装置４１に送る
ようにしているので、処理効率を高めることができる
し、前記一次処理装置４１で一次泥水３０を二次泥水４
２と、一般残土４６の大部分を占める砂，礫分４３とに
的確に分離できる結果、産業廃棄物６１として処分する
必要のある排土量を極力少なくすることができる。

【００９３】しかも、この第１実施例では前述のごと
く、相対的に排土処理量を少なくできること、排土処理
に際してコスト高になる産業廃棄物６１を少なく抑える
ことができること、各処理部門の処理能力を十分発揮さ
せたうえで、連続的に稼働させ得ること、作泥水ミキサ
１７に比重調整された調整泥水７０をジェット水流とし
て送り込み、泥土７を処理の初期段階で比重調整しかつ
分解，洗浄したうえで、次の処理工程に送り、処理効率
を高めるようにしていることとが相俟ち、設備の小型化
を図ることができ、運転経費の削減を図ることも可能で
ある。

【００９４】なお、前記第１実施例において、処理すべ
き泥土７を最初に持ち込む土砂溜１５を省略し、泥土７
を直接スクリューフイーダ１６に送入してもよく、作泥
水ミキサ１７に送入するようにしてもよい。

【００９５】また、作泥水ミキサ１７として、図に示す
４軸の切り欠きスクリュー式のものに限らず、４軸パド
ル式のものでもよく、要は所期の機能を有するものであ
ればよい。

【００９６】次に、図６は本発明の第２実施例の概要を
示す図である。

【００９７】この第２実施例では、排土装置６と土砂溜
１５間に、トロバケット１２に代わる泥土搬送ライン７
４が敷設されている。

【００９８】前記泥土搬送ライン７４は、一次圧送ポン
プ７５と、泥土圧送管７６と、二次圧送ポンプ７７と、
泥土圧送管７８とを接続して構成されている。

【００９９】そして、前記排土装置６の排土口６′から
一次圧送ポンプ７５で泥土７を受け取り、その泥土７を
一次圧送ポンプ７５、泥土圧送管７６、二次圧送ポンプ
７７および泥土圧送管７８を通じて土砂溜１５に圧送す
るようにしている。

【０１００】この第２実施例の他の構成は、前記第１実
施例と同様であり、作用も第１実施例と同様である。

【０１０１】ついで、図７〜図９は本発明の第３実施例
を示すもので、図７は排土処理のフローチャート、図８
は土圧式シールドと排土処理装置の概要図、図９は同排
土処理装置の詳細を示す平面図である。

【０１０２】これらの図に示す第３実施例では、土圧式
シールド１内に作泥土材タンク８０が設置されている。

【０１０３】前記作泥土材タンク８０には、作泥土材注
入ポンプ８１と、作泥土材注入配管８２とが接続されて
いて、この作泥材注入配管８２を通じて土圧式シールド
１のチャンバ５内の掘削土砂に作泥土材として清水８５
を注入するようにしている。

【０１０４】一方、濾水槽６２に接続された清水槽６７
と、前記作泥土材タンク８０とは、図８に示すように、
作泥用清水供給手段８４により接続されている。前記作
泥用清水供給手段８４は、作泥用清水ポンプと、作泥用
清水配管とを有して構成されている。

【０１０５】しかして、この第３実施例では二次処理装
置５４で分離された濾水５９の一部または全部を濾水槽
６２から清水槽６７に入れ、その濾水５９の一部をこの
清水槽６７から調整槽５０に送り、調整泥水７０の補給
水６９として利用する一方、同濾水５９の他の一部を作
泥用清水供給手段８４により、作泥用清水８５として作
泥土材タンク８０に送入する。

【０１０６】前記作泥土材タンク８０に送入した清水８
５は、作泥土材注入ポンプ８１により作泥土材注入配管
８２を通じて土圧式シールド１のチャンバ５に供給し、
掘削土砂に注入し、泥土７の流動性を調整するようにし
ている。

【０１０７】その結果、この第３実施例によれば、濾水
５９を調整泥水７０の補給水６９のほかに、作泥用清水
８５として有効に利用し、濾水５９を中和し，放流する
量を極力少なくすることができる。

【０１０８】この第３実施例の他の構成，作用について
は、前記第１実施例と同様である。また、この第３実施
例においても第２実施例の泥土搬送ラインを採用するこ
とができる。

【０１０９】さらに、図１０〜図１２は本発明の第４実
施例を示すもので、図１０は排土処理のフローチャー
ト、図１１は土圧式シールドと排土処理装置の概要図、
図１２は同装置の詳細を示す平面図である。

【０１１０】これらの図に示す第４実施例では、原水槽
４７に作泥土材用泥水槽８８が接続されており、この作
泥土材用泥水槽８８には作泥土材ミキサ８９が接続され
ている。

【０１１１】そして、前記作泥材ミキサ８９には清水槽
６７と、作泥材料槽９１とが接続されている。前記作泥
材ミキサ８９と作泥土材タンク８０間は、作泥土材供給
手段９４により接続されている。

【０１１２】前記作泥土材供給手段９４は、作泥土材供
給ポンプと、作泥土材供給配管とにより構成されてい
る。

【０１１３】この第４実施例では、原水槽４７により二
次泥水４２を転用泥水４８と、余剰泥水４９と、作泥土
材用泥水８７とに分離する。前記転用泥水４８と余剰泥
水４９とは、第１実施例と同様、それぞれ調整槽５０と
余剰泥水槽５１とに送り込まれ、作泥土材用泥水８７は
いったん作泥土材用泥水槽８８に送入された後、作泥土
材ミキサ８９に必要量、送り込まれる。

【０１１４】前記作泥土材ミキサ８９では、作泥土材用
泥水槽８８から作泥土材用泥水８７を受け入れ、前記清
水槽６７から濾水５９の一部を補給水９０として取り込
み、前記作泥材料槽９１から粘土，ベントナイト等の作
泥材料９２を取り込み、これらの材料を攪拌，混練し、
比重，粘土を調整して作泥土材９３を作成する。

【０１１５】前記作泥土材９３を、作泥土材供給手段９
４を通じて作泥土材タンク８０に送入した後、作泥土材
注入ポンプ８１、作泥土材注入配管８２を通じて必要
量、土圧式シールド１のチャンバ５に送り、掘削土砂に
注入する。

【０１１６】この第４実施例によれば、二次泥水４２の
一部を作泥土材用泥水８７として利用し、作泥土材９３
を作成するようにしているので、余剰泥水４９の処理量
を少なくすることが可能となり、その分二次処理系の処
理量および設備を縮小することができるほか、作泥材料
９２の使用量を節減することもできる。

【０１１７】この第４実施例の他の構成，作用について
は、前記第１実施例と同様であり、この第４実施例にお
いても第２実施例を採用することができる。

【０１１８】続いて、図１３は本発明の第５実施例を示
す一部縦断側面図である。

【０１１９】この図１３に示す第５実施例では、作泥水
ミキサ１７に固化材サイロ９５が付設されている。前記
固化材サイロ９５の内部は、垂直方向の仕切り壁９６に
より二つの室に区画されている。前記区画された一方の
室には、固化材９７が収容され、他方の室には、他の固
化材９８が収容されている。

【０１２０】前記固化材９７には、例えば高分子系固化
材を用い、他の固化材９８には、例えば石灰系やセメン
ト系固化材を用いる。

【０１２１】この第５実施例では、土砂溜１５にストッ
クされた泥土７を従来の泥土圧式シールドの排土処理で
行われている固化処理できるようになっている。

【０１２２】泥土７に調整泥水７０を送入して前記のご
とく処理してもよいし、固化材９７，９８を送って攪
拌，混練し固化処理土９９としてもよい。

【０１２３】固化処理土９９はダンプトラック１００に
積み込み、廃土処分する。

【０１２４】したがって、この第５実施例におけば、必
要に応じて処理方法を変えることができるため、処理場
の状況や地山の状態の変化にもすぐに対応できる。

【０１２５】この第５実施例の他の構成，作用について
は、前記第１〜第４実施例と同様である。

【０１２６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明方法では土
圧式シールド１により地中を掘進し、切羽から排出され
た流動性に富む泥土７を排土装置６に取り込み、前記排
土装置６から排出された泥土７をいったん土砂溜１５に
入れ、前記土砂溜１５から処理すべき泥土７を取り出
し、この泥土７に調整泥水７０を加え、作泥水ミキサ１
７を介し攪拌，混合して一次泥水３０に変換し、この一
次泥水３０を二次泥水４２と砂，礫分４３とに分離し、
前記二次泥水４２を転用泥水４８と余剰泥水４９とに分
離し、前記砂，礫分４３を一般残土４６として処分し、
前記余剰泥水４９をシルト，粘土等の微小粒子と濾水５
９とに分離し、前記微小粒子を脱水ケーキ５８とし、か
つ前記転用泥水４８に少なくとも前記濾水５９の一部を
加え、転用泥水４８の比重を調整して調整泥水７０を作
成し、この調整泥水７０を、前記泥水７を一次泥水３０
に変換させるために前記泥土７に加えるようにしてお
り、 （１）土圧式シールド１を採用しているので、泥水式シ
ールドのように切羽へ大量の送泥水を供給する必要がな
いため、夜間は搬出した泥土７を土砂溜１５等にストッ
クして置いて排土処理を行わず、昼間に昼夜分の排土処
理をまとめて行うことができ、したがって夜間施工に伴
う騒音，振動問題を解消できるし、場所によっては防音
ハウスを省略することもできるし、泥水式シールドでは
必要不可欠の送，排泥管のうちの少なくとも送泥管およ
びこれに付帯のポンプを省略することができる、 （２）切羽への泥水循環方式を採用していないため、泥
水槽類の容量も小さいもので足り、全体として泥水式シ
ールドの排土処理装置よりも小さな規模で排土処理を行
うことができる、 （３）処理すべぎ泥土７に調整泥水７０を加え、処理す
べき泥土７の初期の処理段階で比重調整すると同時に、
分解，洗浄し、一次泥水３０に変換したうえで一次処理
系に送るようにしているので、処理効率を高めることが
できるし、前記一次処理系で一次泥水３０を二次泥水４
２と、一般残土４６の大部分を占める砂，礫分４３とに
的確に分離できる結果、産業廃棄物６１として処分する
必要のある排土量を極力少なくすることができる、 （４）前述のごとく、相対的に排土処理量を少なくでき
ること、排土処理に際してコスト高になる産業廃棄物６
１を少なく抑えることができること、各処理部門の処理
能力を十分発揮させたうえで、連続的に稼働させ得るこ
と、処理すべき泥土７に比重調整された調整泥水７０を
加え、泥土７を処理の初期段階で比重調整しかつ分解，
洗浄したうえで、次の処理工程に送り、処理効率を高め
るようにしていることとが相俟ち、設備の小型化を図る
ことができ、運転経費の削減を図ることもできる、とい
う効果がある。

【０１２７】また、本発明方法では濾水５９の一部を転
用泥水４８に加え、調整泥水７０を作成するための補給
水６９として利用するほか、濾水５９の他の一部を作泥
土材８３を作成するための作泥用清水８５として有効に
利用するようにしているので、濾水５９を中和し，放流
する量を極力少なくなし得る効果がある。

【０１２８】また、本発明方法では一次処理で分離され
た二次泥水４２を転用泥水４８と、余剰泥水４９と、作
泥土材用泥水８７とに分離し、前記転用泥水４８には濾
水５９の一部を加えて調整泥水７０を作成し、前記余剰
泥水４９は二次処理系により処理するほか、前記作泥土
材用泥水８７は濾水５９の他の一部と一緒に作泥材料９
２に混ぜ、作泥土材９３を作成するために有効に利用す
るようにしているので、余剰泥水４９の処理量を少なく
することが可能となり、その分二次処理系の処理量およ
び設備を縮小し得る効果があり、作泥材料９２の使用量
を節減し得る効果がある。

【０１２９】また、本発明方法では処理すべき泥土７
に、前記調整泥水７０をジェット水流にして加えるよう
にしているので、泥土７の分解，洗浄をより一層促進さ
せ、排土処理効率を高め得る効果がある。

【０１３０】また、本発明装置では地中を掘進する土圧
式シールド１の排土装置６から排出する泥土７を受け取
り、土砂溜１５に搬送する搬送手段と、前記搬送手段か
ら泥土７を受け取り、一時貯留する土砂溜１５と、前記
土砂溜１５から泥土７を受け取り、この泥土７に比重調
整された調整泥水７０を加え、前記泥土７と調整泥水７
０とを攪拌，混合し、一次泥水３０に変換する作泥水ミ
キサ１７と、前記作泥水ミキサ１７から一次泥水３０を
取り込み、二次泥水４２と砂，礫分４３とに分離する一
次処理装置４１と、前記砂，礫分４３を受け入れる土砂
溜４５と、前記一次処理装置４１から二次泥水４２を受
け取り、転用泥水４８と余剰泥水４９とに分離する原水
槽４７と、前記余剰泥水４９を受け入れ、微小粒子と濾
水５９とに分離し、微小粒子を脱水ケーキ５８に処理す
る二次処理装置５４と、前記脱水ケーキ５８を受け入れ
る土砂溜６０と、前記転用泥水４８に濾水５９の少なく
とも一部を補給水６９として加え、転用泥水４８を比重
調整し、調整泥水７０を作成する調整槽５０と、前記調
整泥水７０を作泥水ミキサ１７に送り込む手段とを配備
しているので、前記本発明方法を的確に実施し得る効果
がある。

【０１３１】また、本発明装置では二次処理装置５４で
分離された濾水５９の一部を、調整泥水７０を作成する
ための補給水６９として加える一方、前記濾水５９の他
の一部を作泥土材タンク８０に、作泥用清水８５として
供給する作泥用清水供給手段８４を配備しているので、
前記濾水５９の一部を作泥用清水８５として利用する前
記本発明方法を的確に実施し得る効果がある。

【０１３２】さらに、本発明装置では前記原水槽４７
に、二次泥水４２を転用泥水４８と、余剰泥水４９と、
作泥土材用泥水８７とに分離する機能を付与し、また作
泥材料９２に前記作泥土材用泥水８７と、濾水５９の他
の一部を利用した補給水９０とを加え、混練して作泥土
材９３を作成する作泥土材ミキサ８９と、この作泥土材
ミキサ８９により作成された作泥土材９３を作泥土材タ
ンク８０に供給する作泥土材供給手段９４とを配備して
いるので、二次泥水４２を作泥土材用泥水８７として利
用する前記本発明方法を的確に実施し得る効果がある。

【０１３３】そして、本発明装置では前記調整槽５０で
作成された調整泥水７０を作泥水ミキサ１７にジェット
水流として送り込む手段を設けているので、作泥水ミキ
サ１７に取り込んだ泥土７に調整泥水７０をジェット水
流にして加える前記本発明方法を的確に実施し得る効果
がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示すもので、排土処理の
フローチャートである。

【図２】第１実施例における土圧式シールドと排土処理
装置の概要図である。

【図３】図２に示す排土処理装置の詳細を示す平面図で
ある。

【図４】図２，図３に示す排土処理装置の土砂溜，スク
リューフィーダ，作泥水ミキサ，一次泥水の貯泥槽の部
分の詳細を示す断面図である。

【図５】図４のＶ−Ｖ線断面図である。

【図６】本発明の排土処理装置の第２実施例の概要を示
す図である。

【図７】本発明の第３実施例を示すもので、排土処理の
フローチャートである。

【図８】第３実施例における土圧式シールドと排土処理
装置の概要図である。

【図９】図８に示す排土処理装置の詳細を示す平面図で
ある。

【図１０】本発明の第４実施例を示すもので、排土処理
のフローチャートである。

【図１１】第４実施例における土圧式シールドと排土処
理装置の概要図である。

【図１２】図１１に示す排土処理装置の詳細を示す平面
図である。

【図１３】本発明の第５実施例を示す一部縦断側面図で
ある。

【図１４】従来の泥土式シールドにおける排土処理装置
の概要を示す図である。

【図１５】従来の泥水式シールドにおける排土処理方法
を示すフローチャートである。

【図１６】図１５に示す排土処理方法を実施する排土処
理装置の概要を示す図である。

【符号の説明】

１ 土圧式シールド ５ 掘削土砂のチャンバ ６ 排土装置 ７ 処理すべき泥土 ８ シールドトンネル １１ 泥土の搬送手段を構成しているベルトコンベア １２ 泥土の搬送手段を構成しているトロバケット １４ 泥土の搬送手段を構成しているクレーン設備 １５ 泥土用の土砂溜 １６ スクリューフィーダ １７ 作泥水ミキサ ３０ 一次泥水 ３１ 貯泥槽 ４１ 一次処理装置 ４２ 二次泥水 ４３ 砂，礫分 ４５ 砂，礫分用の土砂溜 ４６ 一般残土 ４７ 原水槽 ４８ 転用泥水 ４９ 余剰泥水 ５０ 調整槽 ５１ 余剰泥水槽 ５３ 凝集剤 ５４ 二次処理装置 ５５ フィルタプレス ５８ 脱水ケーキ ５９ 濾水 ６０ 脱水ケーキ用の土砂溜 ６１ 産業廃棄物 ６２ 濾水槽 ６３ 中和装置 ６５ 中和剤 ６６ 清水 ６７ 清水槽 ６９ 転用泥水への補給水 ７０ 調整泥水 ７１ 調整泥水ポンプ ７２ 調整泥水配管 ７４ 泥土搬送ライン ８０ 作泥土材タンク ８３ 作泥土材 ８４ 作泥用清水供給手段 ８５ 作泥用清水 ８７ 作泥土材用泥水 ８８ 作泥土材用泥水槽 ８９ 作泥土材ミキサ ９０ 作泥土材用泥水への補給水 ９１ 作泥材料槽 ９２ 作泥材料 ９３ 作泥土材 ９４ 作泥土材供給手段 ９５ 固化材サイロ ９７，９８ 固化材 ９９ 固化処理土

フロントページの続き (72)発明者 金井 和彦 東京都中央区新川１丁目24番４号 大豊 建設株式会社内 (56)参考文献 特開 昭58−36699（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) E21D 9/12

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 土圧式シールド１により地中を掘進し、
   切羽から排出された流動性に富む泥土７を排土装置６に
   取り込み、前記排土装置６から排出された泥土７をいっ
   たん土砂溜１５に入れ、前記土砂溜１５から処理すべき
   泥土７を取り出し、この泥土７に調整泥水７０を加え、
   作泥水ミキサ１７を介し攪拌，混合して一次泥水３０に
   変換し、この一次泥水３０を二次泥水４２と砂，礫分４
   ３とに分離し、前記二次泥水４２を転用泥水４８と余剰
   泥水４９とに分離し、前記砂，礫分４３を一般残土４６
   として処分し、前記余剰泥水４９をシルト，粘土等の微
   小粒子と濾水５９とに分離し、前記微小粒子を脱水ケー
   キ５８とし、かつ前記転用泥水４８に少なくとも前記濾
   水５９の一部を加え、転用泥水４８の比重を調整して調
   整泥水７０を作成し、この調整泥水７０を前記泥土７に
   加えることを特徴とする土圧式シールドの排土処理方
   法。
2. 【請求項２】 土圧式シールド１により地中を掘進し、
   切羽から排出された流動性に富む泥土７を排土装置６に
   取り込み、前記排土装置６から排出された泥土７をいっ
   たん土砂溜１５に入れ、前記土砂溜１５から処理すべき
   泥土７を取り出し、この泥土７に調整泥水７０を加え、
   作泥水ミキサ１７を介し攪拌，混合して一次泥水３０に
   変換し、この一次泥水３０を二次泥水４２と砂，礫分４
   ３とに分離し、前記二次泥水４２を転用泥水４８と余剰
   泥水４９とに分離し、前記砂，礫分４３を一般残土４６
   として処分し、前記余剰泥水４９をシルト，粘土等の微
   小粒子と濾水５９とに分離し、前記微小粒子を脱水ケー
   キ５８とし、かつ前記転用泥水４８に前記濾水５９の一
   部を加え、転用泥水４８の比重を調整して調整泥水７０
   を作成し、この調整泥水７０を前記泥土７に加え、前記
   濾水５９の他の一部を作泥用清水８５として作泥土材タ
   ンク８０に送入することを特徴とする土圧式シールドの
   排土処理方法。
3. 【請求項３】 土圧式シールド１により地中を掘進し、
   切羽から排出された流動性に富む泥土７を排土装置６に
   取り込み、前記排土装置６から排出された泥土７をいっ
   たん土砂溜１５に入れ、前記土砂溜１５から処理すべき
   泥土７を取り出し、この泥土７に調整泥水７０を加え、
   作泥水ミキサ１７を介し攪拌，混合して一次泥水３０に
   変換し、この一次泥水３０を二次泥水４２と砂，礫分４
   ３とに分離し、前記二次泥水４２を転用泥水４８と余剰
   泥水４９と作泥土材泥水８７とに分離し、前記砂，礫分
   ４３を一般残土４６として処分し、前記余剰泥水４９を
   シルト，粘土等の微小粒子と濾水５９とに分離し、前記
   微小粒子を脱水ケーキ５８とし、かつ前記転用泥水４８
   に前記濾水５９の一部を加え、転用泥水４８の比重を調
   整して調整泥水７０を作成し、この調整泥水７０を前記
   泥土７に加え、作泥材料９２に前記作泥土材用泥水８７
   と、前記濾水５９の他の一部を補給水９０として加え、
   前記作泥材料９２と作泥土材用泥水８７と補給水９０と
   を攪拌，混練し、比重，粘性を調整して作泥土材９３を
   作成し、この作泥土材９３を作泥土材タンク８０に送入
   することを特徴とする土圧式シールドの排土処理方法。
4. 【請求項４】 前記処理すべき泥土７に、前記調整泥水
   ７０をジェット水流として加えることを特徴とする請求
   項１〜３のいずれかに記載の土圧式シールドの排土処理
   方法。
5. 【請求項５】 地中を掘進する土圧式シールド１の排土
   装置６から排出する泥土７を受け取り、土砂溜１５に搬
   送する搬送手段と、前記搬送手段から泥土７を受け取
   り、一時貯留する土砂溜１５と、前記土砂溜１５から泥
   土７を受け取り、この泥土７に比重調整された調整泥水
   ７０を加え、前記泥土７と調整泥水７０とを攪拌，混合
   し、一次泥水３０に変換する作泥水ミキサ１７と、前記
   作泥水ミキサ１７から一次泥水３０を取り込み、二次泥
   水４２と砂，礫分４３とに分離する一次処理装置４１
   と、前記砂，礫分４３を受け入れる土砂溜４５と、前記
   一次処理装置４１から二次泥水４２を受け取り、転用泥
   水４８と余剰泥水４９とに分離する原水槽４７と、前記
   余剰泥水４９を受け入れ、微小粒子と濾水５９とに分離
   し、微小粒子を脱水ケーキ５８に処理する二次処理装置
   ５４と、前記脱水ケーキ５８を受け入れる土砂溜６０
   と、前記転用泥水４８に濾水５９の少なくとも一部を補
   給水６９として加え、転用泥水４８を比重調整し、調整
   泥水７０を作成する調整槽５０と、前記調整泥水７０を
   作泥水ミキサ１７に送り込む手段とを配備したことを特
   徴とする土圧式シールドの排土処理装置。
6. 【請求項６】 地中を掘進する土圧式シールド１の排土
   装置６から排出する泥土７を受け取り、土砂溜１５に搬
   送する搬送手段と、、前記搬送手段から泥土７を受け取
   り、一時貯留する土砂溜１５と、前記土砂溜１５から泥
   土７を受け取り、この泥土７に比重調整された調整泥水
   ７０を加え、前記泥土７と調整泥水７０とを攪拌，混合
   し、一次泥水３０に変換する作泥水ミキサ１７と、前記
   作泥水ミキサ１７から一次泥水３０を取り込み、二次泥
   水４２と砂，礫分４３とに分離する一次処理装置４１
   と、前記砂，礫分４３を受け入れる土砂溜４５と、前記
   一次処理装置４１から二次泥水４２を受け取り、転用泥
   水４８と余剰泥水４９とに分離する原水槽４７と、前記
   余剰泥水４９を受け入れ、微小粒子と濾水５９とに分離
   し、微小粒子を脱水ケーキ５８に処理する二次処理装置
   ５４と、前記脱水ケーキ５８を受け入れる土砂溜６０
   と、前記転用泥水４８に濾水５９の一部を補給水６９と
   して加え、転用泥水４８を比重調整し、調整泥水７０を
   作成する調整槽５０と、前記調整泥水７０を作泥水ミキ
   サ１７に送り込む手段と、前記濾水５９の他の一部を、
   作泥土材タンク８０に作泥用清水８５として供給する作
   泥用清水供給手段８４とを配備したことを特徴とする土
   圧式シールドの排土処理装置。
7. 【請求項７】 地中を掘進する土圧式シールド１の排土
   装置６から排出する泥土７を受け取り、士砂溜１５に搬
   送する搬送手段と、前記搬送手段から泥土７を受け取
   り、一時貯留する土砂溜１５と、前記土砂溜１５から泥
   土７を受け取り、この泥土７に比重調整された調整泥水
   ７０を加え、前記泥土７と調整泥水７０とを攪拌，混合
   し、一次泥水３０に変換する作泥水ミキサ１７と、前記
   作泥水ミキサ１７から一次泥水３０を取り込み、二次泥
   水４２と砂，礫分４３とに分離する一次処理装置４１
   と、前記砂，礫分４３を受け入れる土砂溜４５と、前記
   一次処理装置４１から二次泥水４２を受け取り、転用泥
   水４８と余剰泥水４９と作泥土材用泥水８７とに分離す
   る原水槽４７と、前記余剰泥水４９を受け入れ、微小粒
   子と濾水５９とに分離し、微小粒子を脱水ケーキ５８に
   処理する二次処理装置５４と、前記脱水ケーキ５８を受
   け入れる土砂溜６０と、前記転用泥水４８に濾水５９の
   一部を補給水６９として加え、転用泥水４８を比重調整
   し、調整泥水７０を作成する調整槽５０と、前記調整泥
   水７０を作泥水ミキサ１７に送り込む手段と、作泥材料
   ９２に前記作泥土材用泥水８７と、濾水５９の他の一部
   を利用した補給水９０とを加え、混練して作泥土材９３
   を作成する作泥土材ミキサ８９と、前記作泥土材９３を
   作泥土材タンク８０に供給する作泥土材供給手段９４と
   を配備したことを特徴とする土圧式シールドの排土処理
   装置。
8. 【請求項８】 前記処理すべき泥土７に、前記調整泥水
   ７０を作泥水ミキサ１７にジェット水流として送り込む
   手段を設けたことを特徴とする請求項５〜７のいずれか
   に記載の土圧式シールドの排土処理装置。