JP2999434B2 - 地中杭の切断装置および取込み装置 - 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、たとえば高架道路
の建設工事が完了しても撤去されずに残存しているいわ
ゆる残置杭などの地中に存在する杭を切断する切断装
置、その切断した地中杭を取込んで除去する取込み装置
ならびにこれらの切断装置および取込み装置を備えるシ
ールド掘進機に関する。

【０００２】本件明細書中、シールド掘進機というの
は、軟弱地層を掘削するシールド掘進機、硬岩層を掘削
するトンネル掘削機および複合地層を掘削するトンネル
掘進機などを含むものと解釈されるべきである。

【０００３】

【従来の技術】都市部では、地上構築物への影響をさけ
るため道路下にトンネルを作ることが多い。高架道路お
よび地下洞道の交錯する場所に洞道を作る場合、必ず地
下障害物として基礎杭が問題となる。これに対する或る
施工方法としてまず交錯する構造物を受けかえて、杭を
引抜いてから、シールド工法でトンネルを掘るか開削工
法をとる。他の施工方法として、立地条件により地上ま
たは上部からの杭の処理ができずにシールド掘進機側で
杭を処理の後、掘削をする必要のある場合がある。

【０００４】このようなシールド掘進機側で杭を切断、
取込んで除去してトンネル掘削を行うための先行技術の
ひとつは、特開平３−２０２５９４である。この先行技
術では、掘進機の前方に杭が出現したとき、カッタヘッ
ドの前方に超高圧の水を噴射してウォータジェットを形
成するノズルを、前後移動、左右移動、旋回移動および
昇降移動する各手段によって支持し、ノズルからウォー
タジェットを前方に噴射し、地中の杭を切断して取込ん
で撤去する。

【０００５】ところで、新たに設けるトンネルの施工ル
ートを計画する場合、既設の建築物等を避けるように計
画することは重要であるが、上述したように残置杭は切
断して撤去しても建築物等に影響がないものであるため
特に避けるような計画をしない。そのうえ、トンネル掘
進機でトンネルを掘削した場合に残置杭がトンネル掘進
機のどの位置に出現するかを正確に判断するのが極めて
難しく、掘削断面の上部のみまたは下部のみ、あるいは
全断面に出現する場合がある。しかも掘削角度等によっ
て不規則に出現するので、トンネル掘進機によって残置
杭を避けた掘削をすることは極めて困難である。

【０００６】トンネル掘削中に地中に杭が出現した場
合、この先行技術ではノズルの移動範囲が狭いので、切
断位置や切断する大きさを状況に応じて任意に選択する
ことが困難であり、切断および撤去作業に多大な時間と
労力を要してしまう。特に、杭の出現本数および出現回
数が多い場合には作業時間が長引くとともに、掘進機の
中心部分にまで残置杭が出現する場合には切断が不可能
な場合もある。

【０００７】しかも、この先行技術では切断した杭を切
断破砕屑として掘削土とともに排出する構成であるた
め、杭を排出可能な大きさにまで小割りする切断に非常
に多くの時間と労力を要してしまう。

【０００８】さらにこの先行技術では、ウォータジェッ
トを噴射するノズルの送り速度を最適化することができ
ないので、施工能率が悪い。さらに切断された杭を取込
むにあたり、上述のように掘削土とともに排出しなけれ
ばならず、あるいはまた杭を人力による撤去可能な大き
さまで小さく切断する必要があり、したがって能率が悪
い。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、作業
性が向上された地中杭の切断装置、取込み装置およびそ
れらを備えるシールド掘進機を提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、シールド掘進
機のカッタディスクまたはカッタディスクに固定される
部材に、基端部が設けられるリンク機構と、リンク機構
の遊端部に設けられ、ウォータジェットを噴射するノズ
ルとを含み、リンク機構とノズルとは、リンク機構によ
ってカッタチャンバ内に収納可能であることを特徴とす
る地中杭の切断装置である。

【００１１】本発明の切断装置に従えば、リンク機構の
基端部は、カッタディスクまたはカッタディスクに固定
される部材、たとえばカッタドラムまたはカッタヘッド
などにたとえば着脱可能に取付けられ、このリンク機構
の遊端部にノズルを取付け、このノズルから、研磨材が
混入された超高圧水であるウォータジェットを噴射す
る。カッタディスクまたは前記部材は、カッタディスク
の回転によってシールド掘進機本体の軸線まわりに回転
することができ、こうしてリンク機構の動作とカッタデ
ィスクの回転動作とによって、シールド掘進機の前方で
ある掘進方向下流側に出現する杭を、広範囲にわたり切
断することが可能である。

【００１２】リンク機構とノズルとは、リンク機構の動
作によって、カッタディスクとバルクヘッドまたは隔壁
との間のカッタチャンバ内に収納可能であり、こうして
収納された状態でカッタディスクを回転して切断装置を
希望する位置に戻すことができ、切羽に切断装置が接触
または衝突することによる損傷が生じるおそれはない。
こうしてシールド掘進機本体のほぼ全断面の杭に対して
対応可能である。

【００１３】また本発明は、リンク機構は、シールド掘
進機本体の軸線まわりに回転されるカッタドラムに、前
記シールド掘進機本体の軸線に垂直な軸線を有する第１
軸によって、基端部が支持される伸縮アームと、伸縮ア
ーム伸縮用シリンダと、伸縮アームを第１軸まわりに角
変位駆動する第１軸用駆動源と、伸縮アームの遊端部
に、伸縮アームの軸線に垂直かつ第１軸と平行な第２軸
の軸線まわりに角変位可能に設けられる第２軸用部材
と、第２軸用部材を角変位駆動する第２軸用駆動源と、
第２軸用部材に設けられ、第２軸用部材の角変位軸線に
垂直な第３軸の軸線まわりに角変位可能に設けられる第
３軸用部材と、第３軸用部材を角変位駆動する第３軸用
駆動源と、第３軸用部材に、第３軸用部材の角変位軸線
に垂直な第４軸の軸線まわりに角変位可能に、基端部が
設けられるアームと、アームを角変位駆動する第４軸用
駆動源と、アームの長手方向に沿ってノズルを移動する
ノズル移動手段とを含むことを特徴とする。

【００１４】本発明に従えば、伸縮アームを、第１軸用
シリンダによって第１軸まわり角変位駆動し、第２軸用
部材を第２軸用駆動源によって角変位駆動し、第３軸用
部材を第３軸用駆動源によって角変位駆動し、第３軸用
部材には、細長いアームの基端部が、第４軸用モータに
よって角変位駆動されるようにアームが設けられ、この
アームには、ノズルが、そのアームの長手方向に沿って
ノズル移動手段によって移動される。したがってノズル
を希望する速度で定速送りが可能となる。こうして杭切
断のための最適な速度でノズルを移動して杭を切断する
ことができる。これによってノズルの一方向の移動によ
って、杭を１回の切断で切ることができ、施工能率が向
上される。

【００１５】また本発明のノズル移動手段は、ノズルの
軸線方向に間隔をあけてアームに固定される複数の案内
棒と、ノズルが取付けられ、案内棒に沿って移動自在で
ある取付け部材と、取付け部材を案内棒に沿って駆動す
るノズル移動手段駆動源とを含むことを特徴とする。

【００１６】本発明に従えば、案内棒は複数本設けられ
て取付け部材が案内されるので、ノズルから噴射される
ウォータジェットの反力によって取付け部材およびノズ
ルが角変位してしまうおそれがなく、希望する方向にウ
ォータジェットを噴射させることができる。

【００１７】また本発明は、シールド掘進機のカッタデ
ィスクまたはカッタディスクに固定される部材に、基端
部が設けられるリンク機構と、リンク機構の遊端部に設
けられ、切断された杭を把持する把持具とを含み、リン
ク機構と把持具とは、リンク機構によってカッタチャン
バ内に収納可能であることを特徴とする地中杭の取込み
装置である。

【００１８】本発明の取込み装置に従えば、切断された
杭を把持する把持具は、リンク機構の遊端部に設けら
れ、このリンク機構は、カッタディスクまたはカッタデ
ィスクに固定される部材、たとえばカッタドラムまたは
カッタヘッドなどにたとえば着脱可能に設けられる。カ
ッタディスクおよび前記部材を、シールド掘進機本体の
軸線まわりに角変位して把持具を希望する位置にもたら
して、切断された杭を把持し、その後、カッタディスク
を回転してリンク機構によって、杭を希望する位置、た
とえばシールド掘進機本体の下部にもたらし、掘進機後
方側に取込むことができる。

【００１９】また、リンク機構およびカッタディスクの
回転によって、把持具を移動することができるので、シ
ールド掘進機本体のほぼ全断面の杭に対して、対応可能
である。

【００２０】リンク機構と把持具とは、カッタチャンバ
内に収納可能であるので、この収納状態でカッタディス
クを回転することができ、このときリンク機構と把持具
とは、切羽などに接触、衝突することがなく、損傷がな
い。

【００２１】また本発明のシールド掘進機本体の下部に
は、カッタチャンバから掘進機後方に、切断された杭を
搬送する搬送手段が設けられ、リンク機構は、把持具に
よって把持した杭をカッタチャンバ内の搬送手段上に載
置することを特徴とする。

【００２２】本発明に従えば、シールド掘進機本体の下
部にたとえばころコンべアなどを設け、取込み装置の把
持具によって把持した杭を、リンク機構の動作によって
カッタチャンバ内の搬送手段上に載置し、この搬送手段
によって杭を掘進機の後方に搬送して取込むことができ
る。

【００２３】こうして人力で扱うことができない大きな
杭のままで、搬出することができるので、切断装置によ
る杭の切断作業回数を減少することができる。これによ
って作業能率を向上することができる。

【００２４】また本発明のリンク機構は、カッタディス
クに、シールド掘進機本体の軸線に垂直な軸線を有する
第１軸によって基端部が支持される第１軸用ブームと、
カッタディスクと第１軸用ブームの長手方向途中の部分
との間に介在され、第１ブームを第１軸線まわりに角変
位駆動する第１軸用シリンダと、第１軸用ブームの遊端
部に、第１軸用ブームの軸線に垂直かつ第１軸と平行な
軸線を有する第２軸によって基端部が角変位可能に設け
られる第２軸用ブームと、第１軸用ブームの長手方向途
中の部分と、第２軸用ブームの長手方向途中の部分との
間に介在され、第２軸用ブームを第１軸用ブームに対し
て第２軸の軸線まわりに角変位駆動する第２軸用シリン
ダと、第２軸用ブームの遊端部に第１軸用ブームの軸線
に垂直であって第２軸の軸線に平行な軸線を有する第３
軸によって角変位可能に設けられる第１支持体と、第２
軸用ブームの長手方向途中の部分と第１支持体との間に
介在され、第１支持体を第３軸の軸線まわりに角変位駆
動する第３軸用シリンダと、第１支持体に第３軸の軸線
に垂直な軸線を有する第４軸によって角変位可能に設け
られる第２支持体と、第２支持体を第４軸によって角変
位駆動する第４軸用シリンダと、第２支持体に設けら
れ、第４軸の軸線および第３軸の軸線に垂直な方向に移
動可能に、その移動可能な設けられる支持棒と、支持棒
に、その長手軸線まわりに角変位可能に設けられる第５
軸と、支持棒を前記長手軸線に沿って移動させる支持棒
用シリンダと、第５軸を前記長手軸線まわりに角変位駆
動する第５軸用モータとを含み、前記把持具は、第５軸
の遊端部に設けられることを特徴とする。

【００２５】本発明に従えば、第１軸用シリンダによっ
て第１軸用ブームを角変位駆動し、第２軸用シリンダに
よって第２軸用ブームを角変位駆動し、さらに第３軸用
シリンダによって第１支持体を角変位駆動し、たとえば
第２支持体に固定されたレバーを第４軸用シリンダによ
って第４軸の軸線まわりに角変位することができるよう
に構成し、この第４軸用シリンダによって第２支持体を
角変位駆動する。さらにこの第２支持体に設けられる支
持棒は、支持棒用シリンダによって支持棒の長手軸線方
向に移動されるとともに、支持棒に設けられる第５軸が
第５軸用モータによって支持棒の長手軸線まわりに角変
位駆動され、この第５軸の遊端部に把持具が設けられ
る。こうして把持具によって把持された大形の杭を、大
きな強度で移動して取込むことができる。特に支持棒
は、その長手軸線に沿って支持棒用シリンダによって移
動されるように構成し、したがって支持棒用シリンダの
軸線に垂直方向の分力が、杭の取込み作業中に支持棒用
シリンダに作用することを防ぎ、強度の向上が図られ、
大形の杭を取込むことが可能になる。

【００２６】また本発明の前記把持具は、（ａ）第５軸
の遊端部に設けられ、第５軸の軸線に垂直な揺動軸と、
（ｂ）一対の把持部材であって、一方の把持部材は、一
端部が揺動軸に支持される一対のＬ字状の第１揺動片
と、第１揺動片の他端部を連結する第１連結片と、第１
連結片に固定される第１把持片とを有し、他方の把持部
材は、一端部が揺動軸に支持される一対のＬ字状の第２
揺動片と、第２揺動片の他端部を連結する第２連結片
と、第２連結片に固定され、第１把持片に対向して配置
され、第１把持片との間で杭を把持する第２把持片とを
有する把持部材と、（ｃ）第５軸と第１揺動片との間に
介在される第１の把持用シリンダと、（ｄ）第５軸と第
２揺動片との間に介在される第２の把持用シリンダとを
含むことを特徴とする。

【００２７】本発明の把持具では、一対の各把持部材が
第１および第２の把持用シリンダによって揺動軸まわり
に角変位駆動され、したがって第１および第２把持片
で、取込むべき杭を把持することができ、したがって人
力で扱うことができない程度の大きな杭のままで、搬出
することができる。

【００２８】また本発明の一方の前記第２揺動片は、第
２把持片とは反対側に延びる延在部を有し、第２の把持
用シリンダは、前記延在部に連結され、かつ第１の把持
用シリンダとともに前記揺動軸に関して第１把持片寄り
に配置されることを特徴とする。

【００２９】本発明に従えば、一対の第２揺動片のう
ち、一方は延在部を有し、この延在部に第２の把持用シ
リンダが連結され、こうして第１および第２の把持用シ
リンダは揺動軸に関して第１把持片寄り、すなわち揺動
軸に関して第２把持片とは反対側に、配置される。これ
によって把持具を支持棒の長手軸線まわりに角変位する
ことができる角度の範囲を、それらの第１および第２の
把持用シリンダが第２支持体などに衝突することなく、
広くすることができる。したがって，切断された杭を大
きな角変位量で支持棒の長手軸線まわりに角変位して取
込むことが可能になる。これによって取込み作業が容易
となる。

【００３０】また本発明は、シールド掘進機本体に、そ
のシールド掘進機本体の軸線まわりに、カッタディスク
と、カッタディスクが固定されるカッタドラムとが回転
可能に設けられ、シールド掘進機本体の下部には、カッ
タチャンバから掘進機後方に、切断された杭を搬送する
搬送手段が設けられ、切断装置と取込み装置とが設けら
れ、この切断装置は、シールド掘進機のカッタディスク
またはカッタディスクに固定される部材に、基端部が設
けられる第１リンク機構と、第１リンク機構の遊端部に
設けられ、ウォータジェットを噴射するノズルとを含
み、第１リンク機構とノズルとは、第１リンク機構によ
ってカッタチャンバ内に収納可能であり、取込み装置
は、シールド掘進機のカッタディスクまたはカッタディ
スクに固定される部材に、基端部が設けられる第２リン
ク機構と、第２リンク機構の遊端部に設けられ、切断さ
れた杭を把持する把持具とを含み、第２リンク機構と把
持具とは、第２リンク機構によってカッタチャンバ内に
収納可能であり、第２リンク機構は、把持具によって把
持した杭をカッタチャンバ内の搬送手段上に載置するこ
とを特徴とする地中杭を切断、取込み可能なシールド掘
進機である。

【００３１】本発明のシールド掘進機に従えば、前述の
ウォータジェットを用いる切断装置で地中杭を切断し、
前述の取込み装置で、切断された杭を把持し、シールド
掘進機本体の下部に設けてある搬送手段上のカッタチャ
ンバ内に乗載し、この搬送手段によって、たとえば人力
によって扱うことができない程度に大きい杭のままで、
すなわち杭を小さく切断する必要なしに、切羽から搬出
することができる。

【００３２】本発明の前記切断装置および取込み装置
は、第１および第２リンク機構の基端部、または第１お
よび第２リンク機構の途中からカッタディスクまたはカ
ッタディスクに固定される部材に着脱自在に設けられる
ことを特徴とする。

【００３３】本発明に従えば、切断装置および取込み装
置は、それぞれカッタディスクまたはカッタディスクに
固定される部材に着脱自在に設けられるので、掘進時に
は切断装置および取込み装置を離脱させ、掘進中に前方
に杭が出現したときに切断装置および取込み装置を装着
して杭の切断および取込みを行う。このように切断装置
および取込み装置が着脱自在に設けられるので、掘進時
に切断装置および取込み装置が掘削の妨げとなることが
防がれる。

【００３４】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施の一形態の
泥水式シールド掘進機１の前部の一部を示す断面図であ
る。シールド掘進機本体２には、地中に残置された杭３
を、ウォータジェットを用いて切断する切断装置４が着
脱可能に備えられる。

【００３５】図２は、切断装置４の平面図である。切断
装置４は基本的には、第１リンク機構５と、その第１リ
ンク機構５の遊端部に設けられるノズル６とを有する。
ノズル６からは、研磨材が混入された超高圧水であるウ
ォータジェットが噴射され、このウォータジェットによ
って杭３が切断される。

【００３６】図３はシールド掘進機１の簡略化した縦断
面図であり、図４はそのシールド掘進機１の図３におけ
る左方から見た正面図であり、図５は図４とは異なる状
態を示すシールド掘進機１の正面図である。シールド掘
進機本体２には、前述の切断装置４のほかに、切断した
杭３を取込むための取込み装置７が着脱自在に装着され
る。トンネル掘削時においては、これらの切断装置４お
よび取込み装置７は取外されており、地中に杭３が出現
したとき、これらの各装置４，７が装着されて、杭３が
撤去される。シールド掘進機本体２は、直円筒状のスキ
ンプレート８の前部に、シールド掘進機本体２の軸線９
まわりに回転されるカッタディスク１０を有する。

【００３７】カッタディスク１０には、フレーム１１が
放射状に設けられる。フレーム１１には、カッタビット
１２が設けられる。フレーム１１には、カッタディスク
面板１３が固定される。カッタディスク１０は、シール
ド掘進機本体２の軸線９の方向に沿って延びる支柱１４
によって、環状のカッタドラム１５に固定される。カッ
タドラム１５は、バルクヘッドである隔壁１６に、軸線
９まわりに回転可能に支持される。隔壁１６よりも後方
（図３の右方）には、環状の外歯歯車１７が固着され
る。シールド掘進機本体２に取付けられているモータ１
８は、外歯歯車１７に噛合する駆動歯車１９を回転駆動
する。したがってカッタドラム１５およびカッタディス
ク１０は、軸線９まわりに回転駆動される。カッタディ
スク１０と隔壁１６との間には、カッタチャンバ２０が
形成される。図５の正面図は、カッタディスク１０が、
図４の状態から反時計方向に角変位した状態を示す。隔
壁１６には、カッタチャンバ２０内に作業者が入込むこ
とができるようにするための複数のマンホール２１が周
方向に間隔をあけて形成される。カッタディスク１０に
は、アンテナ２２が設けられ、掘進方向前方（図３の左
方）における杭３を検出する。

【００３８】切断装置４および取込み装置７は、図４お
よび図５に明らかに示されるように、１つのフレーム１
１の周方向両側に形成された面板１３の開口部２３，２
４に臨む。掘削土砂を排出するために、シールド掘進機
本体２には、スクリュコンベア２５が設けられる。シー
ルド掘進機本体２は、掘進後のトンネル２６内に内張り
されたセグメント２７に、シールドジャッキ２８によっ
て反力を受けて、掘進方向前方（図３の左方）に進むこ
とができる。

【００３９】図６は、切断装置４の図１における参照符
４ａで示される姿勢における簡略化した水平断面図であ
る。図２に示されるように、カッタドラム１５にはシー
ルド掘進機本体２の一直径線の方向に平行に延びる一対
の取付け部材３１が着脱可能に取付けられる。この取付
け部材３１には、第１リンク機構５を構成する伸縮アー
ム３４の基端部３５が、取付け部材３１に固定されたブ
ラケット３２によって、第１軸３６まわりに角変位可能
に支持される。この第１軸３６は、シールド掘進機本体
２の軸線９に垂直、すなわち軸線９に垂直な仮想平面内
に軸線を有する。伸縮アーム３４は伸縮用シリンダ３３
を有し、この伸縮用シリンダ３３はピストン棒３８を有
する。第１軸用シリンダ３９の基端部は、取付け部材３
１に、ピン４０によってピン結合され、そのピストン棒
４１は、ピン４２によって伸縮アーム３４にピン結合さ
れる。ピン４０，４２の軸線は、シールド掘進機本体２
の軸線９に垂直な軸線を有する。この第１軸用シリンダ
３９によって、伸縮アーム３４は、第１軸３６まわりに
角変位駆動される。またこの第１軸用シリンダ３９に代
えて、モータと減速手段によって伸縮アーム３４を第１
軸３６まわりに角変位駆動する構成としてもよい。

【００４０】ピストン棒３８には、第２軸用部材４３
が、第２軸４４まわりに角変位可能に設けられる。ピス
トン棒３８には、取付け片４５を介して第２軸用モータ
４６が取付けられる。このモータ４６の出力軸は、軸継
手４７を介して第２軸４４に連結される。第２軸４４の
軸線は、伸縮アーム３４の軸線と図６の紙面内で垂直な
軸線を有する。

【００４１】第２軸用部材４３には、第３軸４８が角変
位可能に設けられる。この第３軸４８には、取付け座４
９が固定される。取付け座４９には、もう１つの取付け
座５０が、ボルト５１によって着脱可能に取付けられ
る。第３軸４８には、歯車５２が固定される。この歯車
５２に噛合う歯車５３は、第２軸用部材４３に取付けら
れた第３軸用モータ５４によって角変位駆動される。

【００４２】取付け座５０には、支持片５５が固定され
る。取付け座４９，５０および支持片５５は、第３軸用
部材５６を構成する。

【００４３】支持片５５には、第４軸５７が角変位可能
に設けられる。取付け座５０には取付け片５８を介して
第４軸用モータ５９が固定される。この第４軸用モータ
５９は、軸継手６０を介して第４軸５７に連結される。
第４軸５７の軸線は、第３軸用部材５６の角変位軸線で
ある第３軸４８の軸線に垂直な平面内にあり、第２軸４
４の軸線は第４軸４８の軸線に垂直な別の平面内に存在
する。第４軸５７には、アーム６１の基端部が固定され
る。アーム６１は、第４軸５７の半径方向に細長く延び
る。これらの第２〜第４軸用モータ３９，４６，５４，
５９に代えて、各第２〜第４軸４４，４８，５７に半径
方向に突出して固定されるレバーと、このレバーを介し
て各軸４４，４８，５７を角変位駆動するシリンダを設
ける構造としてもよい。

【００４４】図７は図６の切断面線ＶＩＩ−ＶＩＩから
見た断面図であり、図８は図７の切断面線ＶＩＩＩ−Ｖ
ＩＩＩから見た簡略化した断面図であり、図９は図８の
切断面線ＩＸ−ＩＸから見た断面図である。これらの図
面を参照して、ノズル移動手段６３について説明する。
ウォータジェットを噴射するノズル６をアーム６１の長
手方向（図６の紙面に垂直方向、図７および図８の左右
方向、図９の紙面に垂直方向）に沿って移動するノズル
移動手段６３が、アーム６１に設けられる。アーム６１
には、ノズル６の軸線方向（図８の上下方向）に間隔を
あけて一対の案内棒６４が、取付け片６５，６６によっ
てアーム６１に固定される。ノズル６は、取付け部材７
０に着脱可能に取付けられる。取付け部材７０には、一
対の各案内棒６４が挿通し、これによって取付け部材７
０は、案内棒６４に沿って移動自在である。この取付け
部材７０は、チエン６７、スプロケットホイル６８，６
９およびノズル移動用モータ７３を備えるノズル移動手
段駆動源６０によって駆動される。取付け部材７０に
は、チエン６７の両端部が連結され、これによってチエ
ン６７は無端環状とされる。取付け部材７０は、ノズル
６を把持するクランプ部７０ａと、このクランプ部７０
ａの取付け座７７が着脱自在に取付けられるもう１つの
取付け座７８を有する支持部７０ｂとを含む。支持部７
０ｂは、前述のようにチエン６７に連結される。

【００４５】チエン６７は、アーム６１の長手方向に間
隔をあけてそれぞれ設けられる一対のスプロケットホイ
ル６８，６９に巻き掛けられる。スプロケットホイル６
８，６９の回転軸線は、第４軸５７の軸線とアーム６１
の長手方向軸線とを含む一仮想平面（図７の紙面）に垂
直である。

【００４６】アーム６１に固定される取付け片７２に
は、ノズル移動用モータ７３が取付けられる。このノズ
ル移動用モータ７３は、歯車装置７４内のウォームを回
転駆動する。ウォームに噛合するウォームホイルは、ス
プロケットホイル６８に連結された回転軸７７に、連結
される。こうしてノズル移動用モータ７３によってスプ
ロケットホイル６８が回転駆動され、これによってチエ
ン６７が移動されて、取付け部材７０、したがってノズ
ル６は、アーム６１の長手方向に沿って図７および図８
の実線で示される位置と仮想線６ａで示される位置との
間にわたってアーム６１の長手方向に往復移動される。
このように本実施形態では、ノズル６はチエン６７を有
するノズル移動手段駆動源６０によって移動されるの
で、ノズル６の定速送りが容易である。また、ノズル６
は希望する速度で、変化されて移動されてもよい。前述
の各モータ４６，５４，５９，７３は、油圧モータであ
ってもよいし、電動機であってもよい。またノズル移動
手段駆動源に代えて、シリンダによってノズル６をアー
ム６１に沿って変位駆動させる構成としてもよい。

【００４７】図１０は、本発明の実施の他の形態の一部
の断面図である。この図１０の実施の形態は、前述の図
１〜図９の実施の形態に類似し、対応する部分には同一
の参照符を付す。この実施の形態では、前述の図９に関
連して述べたクランプ部７０ａを、図１０に示されるク
ランプ部７０ｃに交換する。これによってノズル６のウ
ォータジェットの軸線は、一対の案内棒６４の軸線に垂
直な一仮想平面内で、そのノズル６の軸線と案内棒６４
の各軸線を結ぶ一直線との成す角度θ１を前述の図９に
示される平行な構成とは異なり、θ１＝２２．５度に定
められる。角度θ１は、その他の角度の値であってもよ
い。

【００４８】図１１は切断された地中杭３の取込み装置
７の縦断面図であり、図１２はその取込み装置７の簡略
化した平面図であり、図１３は取込み装置７の図１１に
おける右方から見た背面図である。カッタディスク１０
の開口部２４に臨む半径方向内方の取付け座８１には、
第２リンク機構８２を構成する一対の第１軸用ブーム８
３の基端部が、第１軸８４によって角変位可能に支持さ
れる。第１軸８４は、シールド掘進機本体２の軸線９に
垂直である軸線を有する。第１軸８４は、取付け座８１
に固定されたブラケット８５に支持される。これら一対
の第１軸用ブーム８３は、連結部材８６によって連結さ
れる。第１軸用シリンダ８７は、カッタディスク１０の
カッタチャンバ２０側の表面にピン８８によって連結さ
れる。第１軸用シリンダ８７のピストン棒は、ピン８９
によって第１軸用ブーム８３の長手方向（図１１の左右
方向）の途中の部分に連結される。これらのピン８８，
８９の各軸線は、第１軸８４の軸線に平行である。ピン
８８は、取付け座８１よりもカッタディスク１０の半径
方向内方位置にある。

【００４９】一対の第２軸用ブーム９０の基端部は、第
２軸９１によって第１軸用ブーム８３の遊端部に角変位
可能に設けられる。第２軸９１の軸線は、第１軸用ブー
ム８３の軸線９２に垂直であり、第１および第２軸８
４，９１の各軸線と第１ん軸用ブームの軸線９２とは、
図１１の紙面に垂直な一仮想平面内にある。一対の各第
２軸用シリンダ９５は、第１軸用ブーム８３の長手方向
途中の部分で、ピン９６によって連結されるとともに、
その第２軸用シリンダ９５のピストン棒は、ピン９７に
よって、第２軸用ブーム９０の長手方向の途中の部分に
連結される。これらの第２軸用シリンダ９５は、第２軸
用ブーム９０の両外側方に配置される。

【００５０】第１支持体９３は、第２軸用ブーム９０の
遊端部に、第３軸９４によって角変位可能に設けられ
る。この第３軸９４の軸線は、第１軸用ブーム８３の軸
線９２に垂直であって第２軸９１の軸線に平行な軸線を
有する。軸線９２を含む仮想一平面（図１１の紙面に平
行な平面）には、第１軸８４、第２軸９１および第３軸
９４の各軸線が垂直に交わる。

【００５１】第３軸用シリンダ９８は、ピン９９によっ
て、連結部材１００に連結される。第３軸用シリンダ９
８のピストン棒は、ピン１０１によって第１支持体９３
に連結される。連結部材１００は、第２軸用ブーム９０
の長手方向途中の部分を連結する。これらのピン９９，
１０１は、第１軸８４の軸線に垂直な仮想平面に垂直な
軸線をそれぞれ有する。

【００５２】図１４は、第１支持体９３付近を図１１の
左方から見た簡略化した正面図である。第１支持体９３
上には第２支持体１０３が設けられる。この第２支持体
１０３は、第４軸１０４に固定される。第４軸１０４の
軸線は、第３軸９４の軸線に垂直な軸線を有する。

【００５３】第４軸１０４には、レバー１０５の一端部
が固定される。このレバー１０５の他端部には、第４軸
用シリンダ１０６のピストン棒が、ピン１０７によって
連結される。第４軸用シリンダ１０６は、図１１に示さ
れるように、ピン１０８によって第１支持体９３に連結
される。これらのピン１０７，１０８は、第４軸１０４
の軸線に平行であり、すなわち第４軸１０４の軸線に垂
直な仮想平面に、ピン１０７，１０８の軸線が垂直であ
る。したがって第４軸用シリンダ１０６の伸縮によっ
て、レバー１０５が揺動し、第４軸１０４が角変位駆動
され、これに応じて第２支持体１０３が角変位駆動され
る。第４軸１０４の軸線は、参照符１１９で示される。

【００５４】第２支持体１０３には、図１３に示される
ように外形が四角柱状であり、内部に円柱状の第５軸１
１０が備えられる二重構造の支持棒１１１が、その長手
軸線方向に移動可能に設けられ、前記第５軸１１０が支
持棒１１１の長手軸線まわりに角変位可能に設けられ
る。支持棒１１１の長手軸線は、第４軸１０４の軸線１
１９を含む仮想同一平面内にある。支持棒用シリンダ１
１２は、ピン１１３によって第２支持体１０３に角変位
可能に支持される。この支持棒用シリンダ１１２のピス
トン棒は、ピン１１４によって、取付け部材１１５にピ
ン結合される。取付け部材１１５には、第５軸用モータ
１１６が取付けられる。この第５軸用モータ１１６の出
力軸は、支持棒１１１に備えられる第５軸１１０に連結
され、支持棒１１１の第５軸１１０が上述のようにその
長手軸線まわりに角変位駆動される。これらのピン１１
３，１１４の各軸線は、仮想一平面内にあり、相互に平
行であり、しかも支持棒１１１の軸線にそれぞれ垂直で
ある。

【００５５】支持棒１１１の第５軸１１０遊端部には、
把持具１１８が設けられる。

【００５６】図１５は把持具１１８の図１１における左
方から見た正面図であり、図１６はその把持具１１８の
分解斜視図である。第５軸１１０の遊端部には、その第
５軸１１０の長手軸線に垂直な揺動軸１２０が取付けら
れる。一対の把持部材１２１，１２２は、この揺動軸１
２０に揺動自在に支持される。

【００５７】一方の把持部材１２１を構成する一対の第
１揺動片１２３，１２４の一端部は、揺動軸１２０によ
って揺動自在に支持される。これらの第１揺動片１２
３，１２４は、Ｌ字状に形成される。第１揺動片１２
３，１２４の他端部は、第１連結片１２５によって連結
されて固定される。第１連結片１２５には、第１把持片
１２６が固定される。第１揺動片１２３，１２４の取付
け孔１３１，１３２には、揺動軸１２０が挿通する。

【００５８】他方の把持部材１２２は、一対の第２揺動
片１２７，１２８を有する。これらの第２揺動片１２
７，１２８の一端部は、揺動軸１２０によって揺動自在
に、取付け孔１２９，１３０で支持される。

【００５９】第２揺動片１２７，１２８の他端部は、第
２連結片１３３によって連結される。この第２連結片１
３３には、第２把持片１３４が固定される。第２把持片
１３４は、図１５および図１６などから明らかなよう
に、第１把持片１２６に対向して配置され、第１把持片
１２６との間で切断された杭３を把持する。第１および
第２把持片１２６，１３４は、直円柱状の杭３の外周面
に沿って凹んで弯曲した把持面１３６，１３７をそれぞ
れ有する。把持面１３６，１３７は弯曲でなく、杭３を
把持可能に三角形状に凹んで形成されてもよい。

【００６０】第５軸１１０の遊端部にはまた、第１の把
持用シリンダ１３８と第２の把持用シリンダ１３９と
が、ピン１４１，１４２のまわりに角変位可能に、支持
棒用シリンダ１１２の図１２における両側方に配置され
る。各把持用シリンダ１３８，１３９を角変位可能に支
持するピン１４１，１４２は、支持棒１１１の軸線に垂
直な一仮想平面内に軸線をそれぞれ有する。各把持用シ
リンダ１３８，１３９のピストン棒１４３，１４４は、
ピン１４６，１４７によって、延在部１４８の支持孔１
４９と前記他方の第１揺動片１２４の支持孔１５１とに
挿通してクレビス形連結される。延在部１４８は、一方
の第２揺動片１２７の前記他方把持片１３４とは反対側
（図１５および図１６の上方）に延びる。第１および第
２の把持用シリンダ１３８，１３９は、揺動軸１２０に
関して第１把持片１２６寄り（図１５および図１６の上
方）に配置される。

【００６１】図１７は、取込み装置７の図１１とは異な
る動作状態を示す断面図である。前述の図１１では、第
１軸用シリンダ８７、第２軸用シリンダ９５は、縮小し
ているのに対して、図１７では、これらのシリンダ８
７，９５は伸長している。図１１および図１７では、把
持具１１８は、支持棒用シリンダ１１２の伸長によっ
て、カッタディスク１０の開口部２４にあり、またこの
支持棒用シリンダ１１２の縮小によって、把持具１１８
は図１１の仮想線１１８ａで示されるように掘進方向前
方（図１１の左方）に突出して地山の切断された杭３を
把持することができる。さらに第３軸用シリンダ９８を
図１７の状態から伸長することによって、把持具１１８
を、図１７の仮想線１１８ｂに示されるように、開口部
２４にもたらすことができる。

【００６２】図１８〜図２１を参照して、取込み装置７
の動作を説明する。シールド掘進機１によるトンネル掘
削時に、アンテナ２２を備える地中探査レーダによって
掘進方向前方に杭３が検出されるまで掘進すると、その
シールド掘進機１のシールドジャッキ２８による掘進を
停止し、カッタチャンバ２０内の泥水を管路１５３など
から排出して抜く。このとき地山は自立している。そこ
で作業者はマンホール２１からマンロック１５４を通し
てカッタチャンバ２０内に入り、図示していないホイス
トおよび足場などによって、切断装置４をカッタドラム
１５に組立てて取付けるとともに、取込み装置７をカッ
タディスク１０に取付け、さらに配管および配線作業を
行う。これらの機材は、マテリアルロック１５５からカ
ッタチャンバ２０に搬入する。

【００６３】そこで図１８に示される切断装置４を、カ
ッタドラム１５の回転によってカッタディスク１０の開
口部２３または２４に、カッタチャンバ２０内で移動し
てもたらす。切断装置４のウォータジェットによって、
杭３を図１８の参照符１５６で示される位置で切断し
て、斜線を施して示す部分３ａを切出す。

【００６４】次に切断装置４を杭３の切断位置からカッ
タドラム１５の角変位によって杭３から退避する。次に
カッタチャンバ２０内にある取込み装置７を、カッタデ
ィスク１０の角変位によって杭３の位置の付近に図１９
に示されるようにもたらし、第１および第２の把持用シ
リンダ１３８，１３９を縮小して第１および第２把持片
１２６，１３４を離間して開き、杭３の位置にもたらさ
れた後、把持用シリンダ１３８，１３９を伸長して切断
されている杭３ａを把持する。その後、支持棒用シリン
ダ１１２の伸長によって図２０に示されるように、杭３
ａとともに取込み装置７をカッタチャンバ２０内に収納
した状態で、カッタドラム１５を角変位し、図２１に示
されるようにカッタチャンバ２０内に隔壁１６に形成さ
れた開閉可能な搬入口１５８からカッタチャンバ２０に
突出された搬送手段であるころコンベア１５７に載置す
る。ころコンベア１５７の駆動によって、杭３ａをシー
ルド掘進機本体２の後方（図３および図２１の右方）に
搬入して取込む。ころコンベア１５７は、隔壁１６の下
部に形成された搬入口１５８からカッタチャンバ２０内
に出し入れすることができる。泥水式シールド掘進動作
中には、搬入口１５８を蓋で閉じ、ころコンベア１５７
は隔壁１６よりも掘進機後方（図２１の右方）に退避し
て収納されている。

【００６５】その後、再びカッタディスク１０を回転し
て切断装置４を杭３の位置にもたらし、杭を切断する。
その杭の位置から切断装置４を退避した後、カッタディ
スク１０を角変位して取込み装置７によって切断された
杭３を掴み、ころコンベア１５７に載置し、搬入する。
このような動作が繰返し行われ、地山内のシールド掘進
機１における全断面にわたり杭３を撤去する。

【００６６】本発明は、泥水式シールド掘進機に関連し
て実施されるだけでなく、それ以外のシールド掘進機に
関しても広範囲に実施することができる。

【００６７】

【発明の効果】請求項１の地中杭の切断装置によれば、
ウォータジェットを噴射するノズルをリンク機構によっ
て移動し、リンク機構の基端部は、カッタディスクまた
はカッタディスクに固定される部材、たとえばカッタド
ラムにたとえば着脱自在に設けられる。したがってウォ
ータジェットをシールド掘進機本体のほぼ全断面の杭に
対して対応可能に、切断することができる。

【００６８】リンク機構とノズルとは、リンク機構によ
ってカッタチャンバ内に収納可能であるので、カッタデ
ィスクの回転時にリンク機構およびノズルがカッタディ
スクの前方、すなわちシールド掘進機の掘進方向下流側
に突出することを防ぎ、これによってリンク機構および
ノズルが切羽などに接触または衝突して損傷するおそれ
はない。

【００６９】請求項２の本発明によれば、ノズルを、伸
縮アームと第１軸用シリンダと第２軸用駆動源と第３軸
用駆動源と第４軸用駆動源とによって変位させることが
できるとともに、このノズルはアームの長手方向に沿っ
てノズル移動手段によって移動する。こうしてノズルを
シールド掘進機本体のほぼ全断面に移動して、杭の切断
を行うことができる。

【００７０】さらにノズルは、アームの長手方向に沿っ
て上述のように移動されるので、そのノズルの送り速度
を希望する値に最適化することができる。したがって杭
をノズルのアームに沿う一方向の移動で、すなわち１回
の切断で切ることができ、施工能率が向上される。

【００７１】請求項３の本発明によれば、ノズルは取付
け部材に取付けられ、この取付け部材は、複数の案内棒
によって案内されるので、ノズルから噴射されるウォー
タジェットの反力を案内棒で確実に受けることができ、
その反力でノズルの角度が変位することがなく、正確な
切断が可能になる。

【００７２】請求項４の地中杭の取込み装置によれば、
把持具が遊端部に設けられるリンク機構の基端部を、カ
ッタディスクまたはカッタディスクに固定される部材、
たとえばカッタドラムに、たとえば着脱可能に設け、こ
れによってリンク機構の動作とカッタディスクの回転と
によって、把持具をシールド掘進機本体のほぼ全断面に
対して対応可能に把持することができる。

【００７３】さらに切断後の杭は、人力で扱うことがで
きない程度の大きさであっても、そのような大形の杭の
ままで取込むことができる。これによって杭の切断作業
の回数を減らし、作業能率を向上することができる。

【００７４】さらにリンク機構と把持具とは、カッタチ
ャンバ内に収納可能であるので、カッタディスクの回転
中に把持具およびリンク機構がカッタディスクから切羽
に突出しておらず、これによって把持具およびリンク機
構が切羽などに接触、衝突して損傷するおそれはない。

【００７５】請求項５の本発明によれば、シールド掘進
機本体の下部にころコンベアなどの搬送手段を設け、把
持具によって把持した杭を、リンク機構によって、さら
にはカッタディスクの回転によって、カッタチャンバ内
で搬送手段上に載置し、こうして大形の杭であっても、
自動的に取込むことが可能になる。

【００７６】請求項６の本発明によれば、リンク機構は
第１軸用シリンダと第２軸用シリンダと第３軸用シリン
ダと第４軸用シリンダと支持棒用シリンダと第５軸用モ
ータとによって変位し、こうしてシールド掘進機本体の
ほぼ全断面の杭に対応可能に把持して取込むことが可能
になる。

【００７７】さらに支持棒は、第２支持体に、その支持
棒の長手軸線に沿って、支持棒用シリンダによって移動
されるので、支持棒用シリンダの軸線に垂直方向に、杭
の重力が作用することを防ぎ、強度を向上することがで
きる。これによって大形の杭の取込みが容易に可能にな
る。

【００７８】請求項７の本発明によれば、一対の把持部
材の第１および第２把持片によって、杭を大きな力で把
持することが容易に可能である。

【００７９】請求項８の本発明によれば、一対の第２揺
動片のうちの一方は延在部を有し、この延在部に第２の
把持用シリンダを連結することによって、第１および第
２の把持用シリンダを揺動軸に関して第１把持片寄りに
配置することが可能になる。これによって支持棒の長手
軸線まわりに第５軸用モータで第５軸および把持具を角
変位することができる可能な範囲を広くすることが可能
になる。こうして把持した杭を希望する姿勢で取込むこ
とが可能になる。

【００８０】請求項９の地中杭の切断、取込み可能なシ
ールド掘進機によれば、前述の切断装置および前述の取
込み装置を用いて、能率良く杭の切断をして取込むこと
が、シールド掘進機本体のほぼ全断面の杭に対して可能
になる。

【００８１】請求項１０の本発明によれば、切断装置お
よび取込み装置を掘進時に取外すことによって、これら
が掘削の妨げになることが防がれる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態の泥水式シールド掘進機
１の掘進方向下流側の前部の一部を示す断面図である。

【図２】切断装置４の平面図である。

【図３】シールド掘進機１の簡略化した縦断面図であ
る。

【図４】そのシールド掘進機１の図３における左方から
見た正面図である。

【図５】図４とは異なる状態を示すシールド掘進機１の
正面図である。

【図６】切断装置４の図１における参照符４ａで示され
る姿勢における簡略化した水平断面図である。

【図７】図６の切断面線ＶＩＩ−ＶＩＩから見た断面図
である。

【図８】図７の切断面線ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩから見た簡
略化した断面図である。

【図９】図８の切断面線ＩＸ−ＩＸから見た断面図であ
る。

【図１０】本発明の実施の他の形態の一部の断面図であ
る。

【図１１】切断された地中杭３の取込み装置７の縦断面
図である。

【図１２】取込み装置７の簡略化した平面図である。

【図１３】取込み装置７の図１１における右方から見た
背面図である。

【図１４】第１支持体９３付近を図１１の左方から見た
簡略化した正面図である。

【図１５】把持具１１８の図１１における左方から見た
正面図である。

【図１６】把持具１１８の分解斜視図である。

【図１７】取込み装置７の図１１とは異なる動作状態を
示す断面図である。

【図１８】シールド掘進機１の切断装置４を用いて杭３
を切断する状態を説明するための簡略化した正面図であ
る。

【図１９】取込み装置７によって、切断された杭３を把
持する状態を示す断面図である。

【図２０】前述の図１９において把持された杭３ａを取
込み装置７で把持してカッタチャンバ２０内方に収納し
てカッタディスク１０とともに軸線９まわりに回転する
状態を説明するための断面図である。

【図２１】取込み装置７によって杭３ａをころコンベア
１５７上にカッタチャンバ２０内で載置する状態を説明
するための断面図である。

【符号の説明】

１ 泥水式シールド掘進機 ２ シールド掘進機本体 ３ 杭 ４ 切断装置 ５ 第１リンク機構 ６ ノズル ７ 取込み装置 ８ スキンプレート ９ 軸線 １０ カッタディスク １１ フレーム １２ カッタービット １３ 面板 １４ 支柱 １５ カッタドラム １６ 隔壁 １７ 外歯歯車 １８ モータ １９ 駆動歯車 ２０ カッタチャンバ ２３，２４ 開口部 ２５ スクリュコンベア ２６ トンネル ２７ セグメント ２８ シールドジャッキ ３１，７０ 取付け部材 ３２ ブラケット ３３ 伸縮アーム伸縮用シリンダ ３４ 伸縮アーム ３５ 基端部 ３６，８４ 第１軸 ３８，４１ ピストン棒 ３９，８７ 第１軸用シリンダ ４０，４２ ピン ４３ 第２軸用部材 ４４，９１ 第２軸 ４６ 第２軸用モータ ４８，９４ 第３軸 ５４ 第３軸用モータ ５６ 第３軸用部材 ５７，１０４ 第４軸 ５９ 第４軸用モータ ６０ ノズル移動手段駆動源 ６１ アーム ６３ ノズル移動手段 ６４ 案内棒 ６７ チエン ６８，６９ スプロケットホイル ７３ ノズル移動用モータ ８２ 第２リンク機構 ８３ 第１軸用ブーム ９０ 第２軸用ブーム ９３ 第１支持体 ９５ 第２軸用シリンダ ９８ 第３軸用シリンダ １０３ 第２支持体 １０５ レバー １０６ 第４軸用シリンダ １１０ 第５軸 １１１ 支持棒 １１２ 支持棒用シリンダ １１６ 第５軸用モータ １１８ 把持具 １２０ 揺動軸 １２１，１２２ 把持部材 １２３，１２４ 第１揺動片 １２５ 第１連結片 １２６ 第１把持片 １２７，１２８ 第２揺動片 １３３ 第２連結片 １３４ 第２把持片 １３８ 第１の把持用シリンダ １３９ 第２の把持用シリンダ １４８ 延在部 １５７ ころコンベア

フロントページの続き (72)発明者 池田 毅 兵庫県神戸市中央区東川崎町３丁目１番 １号 川崎重工業株式会社 神戸本社内 (72)発明者 元井 芳正 兵庫県神戸市中央区東川崎町３丁目１番 １号 川崎重工業株式会社 神戸本社内 (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E21D 9/08 E21D 9/06 301 E21D 9/12

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シールド掘進機のカッタディスクまたは
   カッタディスクに固定される部材に、基端部が設けられ
   るリンク機構と、 リンク機構の遊端部に設けられ、ウォータジェットを噴
   射するノズルとを含み、 リンク機構とノズルとは、リンク機構によってカッタチ
   ャンバ内に収納可能であることを特徴とする地中杭の切
   断装置。
2. 【請求項２】 リンク機構は、 シールド掘進機本体の軸線まわりに回転されるカッタド
   ラムに、前記シールド掘進機本体の軸線に垂直な軸線を
   有する第１軸によって、基端部が支持される伸縮アーム
   と、 伸縮アーム伸縮用シリンダと、 伸縮アームを第１軸まわりに角変位駆動する第１軸用駆
   動源と、 伸縮アームの遊端部に、伸縮アームの軸線に垂直かつ第
   １軸と平行な第２軸の軸線まわりに角変位可能に設けら
   れる第２軸用部材と、 第２軸用部材を角変位駆動する第２軸用駆動源と、 第２軸用部材に設けられ、第２軸用部材の角変位軸線に
   垂直な第３軸の軸線まわりに角変位可能に設けられる第
   ３軸用部材と、 第３軸用部材を角変位駆動する第３軸用駆動源と、 第３軸用部材に、第３軸用部材の角変位軸線に垂直な第
   ４軸の軸線まわりに角変位可能に基端部が設けられるア
   ームと、 アームを角変位駆動する第４軸用駆動源と、 アームの長手方向に沿ってノズルを移動するノズル移動
   手段とを含むことを特徴とする請求項１記載の地中杭の
   切断装置。
3. 【請求項３】 ノズル移動手段は、 ノズルの軸線方向に間隔をあけてアームに固定される複
   数の案内棒と、 ノズルが取付けられ、案内棒に沿って移動自在である取
   付け部材と、 取付け部材を案内棒に沿って駆動するノズル移動手段駆
   動源とを含むことを特徴とする請求項２記載の地中杭の
   切断装置。
4. 【請求項４】 シールド掘進機のカッタディスクまたは
   カッタディスクに固定される部材に、基端部が設けられ
   るリンク機構と、 リンク機構の遊端部に設けられ、切断された杭を把持す
   る把持具とを含み、 リンク機構と把持具とは、リンク機構によってカッタチ
   ャンバ内に収納可能であることを特徴とする地中杭の取
   込み装置。
5. 【請求項５】 シールド掘進機本体の下部には、カッタ
   チャンバから掘進機後方に、切断された杭を搬送する搬
   送手段が設けられ、 リンク機構は、把持具によって把持した杭をカッタチャ
   ンバ内の搬送手段上に載置することを特徴とする請求項
   ４記載の地中杭の取込み装置。
6. 【請求項６】 リンク機構は、 カッタディスクに、シールド掘進機本体の軸線に垂直な
   軸線を有する第１軸によって基端部が支持される第１軸
   用ブームと、 カッタディスクと第１軸用ブームの長手方向途中の部分
   との間に介在され、第１ブームを第１軸線まわりに角変
   位駆動する第１軸用シリンダと、 第１軸用ブームの遊端部に、第１軸用ブームの軸線に垂
   直かつ第１軸と平行な軸線を有する第２軸によって基端
   部が角変位可能に設けられる第２軸用ブームと、 第１軸用ブームの長手方向途中の部分と、第２軸用ブー
   ムの長手方向途中の部分との間に介在され、第２軸用ブ
   ームを第１軸用ブームに対して第２軸の軸線まわりに角
   変位駆動する第２軸用シリンダと、 第２軸用ブームの遊端部に第１軸用ブームの軸線に垂直
   であって第２軸の軸線に平行な軸線を有する第３軸によ
   って角変位可能に設けられる第１支持体と、 第２軸用ブームの長手方向途中の部分と第１支持体との
   間に介在され、第１支持体を第３軸の軸線まわりに角変
   位駆動する第３軸用シリンダと、 第１支持体に第３軸の軸線に垂直な軸線を有する第４軸
   によって角変位可能に設けられる第２支持体と、 第２支持体を第４軸によって角変位駆動する第４軸用シ
   リンダと、 第２支持体に設けられ、第４軸の軸線および第３軸の軸
   線に垂直な方向に移動可能に設けられる支持棒と、 支持棒に、その長手軸線まわりに角変位可能に設けられ
   る第５軸と、 支持棒を前記長手軸線に沿って移動させる支持棒用シリ
   ンダと、 第５軸を前記長手軸線まわりに角変位駆動する第５軸用
   モータとを含み、 前記把持具は、第５軸の遊端部に設けられることを特徴
   とする請求項４または５記載の地中杭の取込み装置。
7. 【請求項７】 前記把持具は、 （ａ）第５軸の遊端部に設けられ、第５軸の軸線に垂直
   な揺動軸と、 （ｂ）一対の把持部材であって、 一方の把持部材は、 一端部が揺動軸に支持される一対のＬ字状の第１揺動片
   と、 第１揺動片の他端部を連結する第１連結片と、 第１連結片に固定される第１把持片とを有し、 他方の把持部材は、 一端部が揺動軸に支持される一対のＬ字状の第２揺動片
   と、 第２揺動片の他端部を連結する第２連結片と、 第２連結片に固定され、第１把持片に対向して配置さ
   れ、第１把持片との間で杭を把持する第２把持片とを有
   する把持部材と、 （ｃ）第５軸と第１揺動片との間に介在される第１の把
   持用シリンダと、 （ｄ）第５軸と第２揺動片との間に介在される第２の把
   持用シリンダとを含むことを特徴とする請求項６記載の
   地中杭の取込み装置。
8. 【請求項８】 一方の前記第２揺動片は、第２把持片と
   は反対側に延びる延在部を有し、 第２の把持用シリンダは、前記延在部に連結され、かつ
   第１の把持用シリンダとともに前記揺動軸に関して第１
   把持片寄りに配置されることを特徴とする請求項７記載
   の地中杭の取込み装置。
9. 【請求項９】 シールド掘進機本体に、 そのシールド掘進機本体の軸線まわりに、カッタディス
   クと、カッタディスクが固定されるカッタドラムとが回
   転可能に設けられ、 シールド掘進機本体の下部には、カッタチャンバから掘
   進機後方に、切断された杭を搬送する搬送手段が設けら
   れ、 切断装置と取込み装置とが設けられ、この切断装置は、
   シールド掘進機のカッタディスクまたはカッタディスク
   に固定される部材に、基端部が設けられる第１リンク機
   構と、 第１リンク機構の遊端部に設けられ、ウォータジェット
   を噴射するノズルとを含み、 第１リンク機構とノズルとは、第１リンク機構によって
   カッタチャンバ内に収納可能であり、 取込み装置は、 シールド掘進機のカッタディスクまたはカッタディスク
   に固定される部材に、基端部が設けられる第２リンク機
   構と、 第２リンク機構の遊端部に設けられ、切断された杭を把
   持する把持具とを含み、 第２リンク機構と把持具とは、第２リンク機構によって
   カッタチャンバ内に収納可能であり、 第２リンク機構は、把持具によって把持した杭をカッタ
   チャンバ内の搬送手段上に載置することを特徴とする地
   中杭を切断、取込み可能なシールド掘進機。
10. 【請求項１０】 前記切断装置および取込み装置は、第
    １および第２リンク機構の基端部、または第１および第
    ２リンク機構の途中からカッタディスクまたはカッタデ
    ィスクに固定される部材に着脱自在に設けられることを
    特徴とする請求項９記載の地中杭を切断、取込み可能な
    シールド掘進機。