JP3068246B2 - シールド掘進機 - Google Patents
シールド掘進機Info
- Publication number
- JP3068246B2 JP3068246B2 JP16908291A JP16908291A JP3068246B2 JP 3068246 B2 JP3068246 B2 JP 3068246B2 JP 16908291 A JP16908291 A JP 16908291A JP 16908291 A JP16908291 A JP 16908291A JP 3068246 B2 JP3068246 B2 JP 3068246B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cutter head
- shield
- cutter
- spokes
- earth
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はカッタヘッドのスポー
クを利用して掘削土砂と泥漿材を撹拌混合するようにし
たシールド掘進機に関する。
クを利用して掘削土砂と泥漿材を撹拌混合するようにし
たシールド掘進機に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来削土密封式シールドや，泥土加圧式
シールドにおいては，シールド本体の前部に設けられた
チャンバ内の土圧と地山の土圧をバランスさせながら掘
進するようになっている。
シールドにおいては，シールド本体の前部に設けられた
チャンバ内の土圧と地山の土圧をバランスさせながら掘
進するようになっている。
【０００３】また地山の土圧とチャンバ内の土圧をバラ
ンスさせながら掘進するシールド工法としては，例えば
特公昭５６−５４４３５号公報に記載されたものが公知
となっている。上記公報に開示されたシールド工法は，
シールド本体の前部に設けられたカッタヘッドの後方
に，カッタヘッドが掘削した土砂とチャンバ内に注入さ
れた粘性付与材を撹拌混合する撹拌羽根を設けて，この
撹拌羽根により掘削土砂と粘性付与材を混合することに
より，掘削した土砂を地山とほとんど同程度の単位体積
をもつ高粘度，不透水性の泥土とし，この泥土をチャン
バ内に充満させて地山とチャンバ内の土圧をバランスさ
せることにより，地山の崩壊を防止しながら掘進するよ
うにしたものである。
ンスさせながら掘進するシールド工法としては，例えば
特公昭５６−５４４３５号公報に記載されたものが公知
となっている。上記公報に開示されたシールド工法は，
シールド本体の前部に設けられたカッタヘッドの後方
に，カッタヘッドが掘削した土砂とチャンバ内に注入さ
れた粘性付与材を撹拌混合する撹拌羽根を設けて，この
撹拌羽根により掘削土砂と粘性付与材を混合することに
より，掘削した土砂を地山とほとんど同程度の単位体積
をもつ高粘度，不透水性の泥土とし，この泥土をチャン
バ内に充満させて地山とチャンバ内の土圧をバランスさ
せることにより，地山の崩壊を防止しながら掘進するよ
うにしたものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし上記従来のシー
ルド工法では，使用しているシールド掘進機に，掘削土
砂と粘性付与材を撹拌混合する撹拌羽根が設けられてい
るため，掘削した土砂中に玉石などがあると，この玉石
などにより撹拌羽根が損傷されて撹拌効果が早期に低下
すると共に，撹拌羽根が破損した場合，修理が困難であ
ったり，修理ができても修復するのに多くの工数を要す
るなどの不具合があった。この発明はかかる従来の不具
合を改善する目的でなされたもので，玉石などにより破
損されることがなく，かつ掘削土砂と泥漿材との混合が
良好に行えるシールド掘進機を提供しようとするもので
ある。
ルド工法では，使用しているシールド掘進機に，掘削土
砂と粘性付与材を撹拌混合する撹拌羽根が設けられてい
るため，掘削した土砂中に玉石などがあると，この玉石
などにより撹拌羽根が損傷されて撹拌効果が早期に低下
すると共に，撹拌羽根が破損した場合，修理が困難であ
ったり，修理ができても修復するのに多くの工数を要す
るなどの不具合があった。この発明はかかる従来の不具
合を改善する目的でなされたもので，玉石などにより破
損されることがなく，かつ掘削土砂と泥漿材との混合が
良好に行えるシールド掘進機を提供しようとするもので
ある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明は上記目的を達
成するために，シールド本体の前部に設けられたカッタ
ヘッドを回転させながら上記シールド本体を推進させて
掘進するシールド掘進機において，上記カッタヘッドに
設けられた複数のスポークを前後に位置をずらして設
け，かつこれらスポークにカッタを取付けて，カッタヘ
ッドが掘削した土砂と，該土砂中に注入された泥漿材を
カッタヘッドの回転に伴い上記スポーク及びこれに取付
けられたカッタにより撹拌混合するようにしたものであ
る。
成するために，シールド本体の前部に設けられたカッタ
ヘッドを回転させながら上記シールド本体を推進させて
掘進するシールド掘進機において，上記カッタヘッドに
設けられた複数のスポークを前後に位置をずらして設
け，かつこれらスポークにカッタを取付けて，カッタヘ
ッドが掘削した土砂と，該土砂中に注入された泥漿材を
カッタヘッドの回転に伴い上記スポーク及びこれに取付
けられたカッタにより撹拌混合するようにしたものであ
る。
【０００６】
【作用】上記構成によりカッタヘッドのスポーク及びこ
れに取付けられたカッタにより掘削土砂と泥漿材の撹拌
混合が行えるため，撹拌羽根を別に設ける必要がない。
れに取付けられたカッタにより掘削土砂と泥漿材の撹拌
混合が行えるため，撹拌羽根を別に設ける必要がない。
【０００７】
【実施例】この発明の一実施例を図面を参照して詳述す
る。図１はシールド掘進機の正面図，図２は図１のＡ−
Ａ線に沿う断面図，そして図３は図１のＢ−Ｂ線に沿う
断面図を示す。
る。図１はシールド掘進機の正面図，図２は図１のＡ−
Ａ線に沿う断面図，そして図３は図１のＢ−Ｂ線に沿う
断面図を示す。
【０００８】これら図において１はシールド本体で，前
部に隔壁１ａにより区割されたチャンバ１ｂが形成され
ており，このチャンバ１ｂの前方にカッタヘッド２が設
けられている。上記カッタヘッド２は複数のスポーク２
ａ，２ｂを例えば十字形に配置することにより構成され
ており，中心部には回転軸３が設けられていて，この回
転軸３の中間部が上記隔壁１ａに回転自在に支承されて
いる。
部に隔壁１ａにより区割されたチャンバ１ｂが形成され
ており，このチャンバ１ｂの前方にカッタヘッド２が設
けられている。上記カッタヘッド２は複数のスポーク２
ａ，２ｂを例えば十字形に配置することにより構成され
ており，中心部には回転軸３が設けられていて，この回
転軸３の中間部が上記隔壁１ａに回転自在に支承されて
いる。
【０００９】上記隔壁１ａの後面には図示しない駆動源
が設置されていて，この駆動源により回転軸３を介して
カッタヘッド２が回転されるようになっていると共に，
上記回転軸３の前端にはアローヘッドカッタ４が取付け
られている。また上記回転軸３内には泥漿材供給路３ａ
が形成されていて，この泥漿材供給路３ａの一端は回転
軸３の前端側外周面に開口された泥漿材注入口３ｂに接
続されていると共に，他端側は回転軸３の後端に設けら
れた回転継手５を介して図示しない泥漿材供給管に接続
されていて，この泥漿材供給管により供給された泥漿材
が上記泥漿材注入口３ｂよりカッタヘッド２が掘削した
土砂中に注入されるようになっている。
が設置されていて，この駆動源により回転軸３を介して
カッタヘッド２が回転されるようになっていると共に，
上記回転軸３の前端にはアローヘッドカッタ４が取付け
られている。また上記回転軸３内には泥漿材供給路３ａ
が形成されていて，この泥漿材供給路３ａの一端は回転
軸３の前端側外周面に開口された泥漿材注入口３ｂに接
続されていると共に，他端側は回転軸３の後端に設けら
れた回転継手５を介して図示しない泥漿材供給管に接続
されていて，この泥漿材供給管により供給された泥漿材
が上記泥漿材注入口３ｂよりカッタヘッド２が掘削した
土砂中に注入されるようになっている。
【００１０】一方上記カッタヘッド２の各スポーク２
ａ，２ｂはシールド本体１の掘進方向に対して図１に示
すように前後に位置をずらして回転軸３に固定されてい
る。そしてこれらスポーク２ａ，２ｂの前面及び外周端
には，複数のカッタ２ｃ，２ｄが取付けられている。上
記カッタ２ｃ，２ｄのうちスポーク２ａ，２ｂの前面に
取付けられたカッタ２ｃは，スポーク２ａ，２ｂを前後
にずらして設けたにもかかわらず，先端が一致するよう
に，後側に設けられたスポーク２ｂに取付けられたカッ
タ２ｃの出代Ｘを前側のスポーク２ａに取付けられたカ
ッタ２ｃの出代Ｙより大きくなっている。
ａ，２ｂはシールド本体１の掘進方向に対して図１に示
すように前後に位置をずらして回転軸３に固定されてい
る。そしてこれらスポーク２ａ，２ｂの前面及び外周端
には，複数のカッタ２ｃ，２ｄが取付けられている。上
記カッタ２ｃ，２ｄのうちスポーク２ａ，２ｂの前面に
取付けられたカッタ２ｃは，スポーク２ａ，２ｂを前後
にずらして設けたにもかかわらず，先端が一致するよう
に，後側に設けられたスポーク２ｂに取付けられたカッ
タ２ｃの出代Ｘを前側のスポーク２ａに取付けられたカ
ッタ２ｃの出代Ｙより大きくなっている。
【００１１】次に作用を説明すると，図示しない駆動源
によりカッタヘッド２を回転させながらシールド本体１
を推進させると，カッタヘッド２の各スポーク２ａ，２
ｂに取付けられたカッタ２ｃ，２ｄ及び回転軸３の前端
に取付けられたアローヘッドカッタ４がシールド本体１
前方の切羽を掘削する。
によりカッタヘッド２を回転させながらシールド本体１
を推進させると，カッタヘッド２の各スポーク２ａ，２
ｂに取付けられたカッタ２ｃ，２ｄ及び回転軸３の前端
に取付けられたアローヘッドカッタ４がシールド本体１
前方の切羽を掘削する。
【００１２】掘削された土砂はチャンバ１ａ内に取込ま
れる際，前後に位置をずらして設けられたスポーク２
ａ，２ｂ及びこれに取付けられたカッタにより撹拌され
て，泥漿材注入口３ｂより噴出された泥漿材と撹拌混合
される。これによって掘削土砂に地山と同程度の粘性が
付与されてチャンバ１ａ内へ取込まれ，チャンバ１ａ内
に充満されるため，地山とチャンバ１ａ内の土圧をバラ
ンスさせながら掘進が可能となる。
れる際，前後に位置をずらして設けられたスポーク２
ａ，２ｂ及びこれに取付けられたカッタにより撹拌され
て，泥漿材注入口３ｂより噴出された泥漿材と撹拌混合
される。これによって掘削土砂に地山と同程度の粘性が
付与されてチャンバ１ａ内へ取込まれ，チャンバ１ａ内
に充満されるため，地山とチャンバ１ａ内の土圧をバラ
ンスさせながら掘進が可能となる。
【００１３】また掘進に伴い図示しない排土装置により
掘進量に見合った土砂をチャンバ１ａ内より搬出するこ
とにより、チャンバ１ａ内の土圧を維持しながら掘削し
た土砂の搬出が可能になる。なお上記実施例ではカッタ
ヘッド２を中心部に設けた回転軸３で支持するようにし
たが、中間ビーム等を設けてこれで支持したカッタヘッ
ドの周辺部を回転自在に支持する構造を採用してもよ
い。
掘進量に見合った土砂をチャンバ１ａ内より搬出するこ
とにより、チャンバ１ａ内の土圧を維持しながら掘削し
た土砂の搬出が可能になる。なお上記実施例ではカッタ
ヘッド２を中心部に設けた回転軸３で支持するようにし
たが、中間ビーム等を設けてこれで支持したカッタヘッ
ドの周辺部を回転自在に支持する構造を採用してもよ
い。
【００１４】
【発明の効果】この発明は以上詳述したようにカッタヘ
ッドに設けられた複数のスポークを前後方向にずらして
設けることにより，これらスポーク及びこれに取付けら
れたカッタによりカッタヘッドが掘削した土砂と，掘削
土砂内に注入された泥漿材を撹拌混合するようにしたこ
とから，従来のように撹拌羽根を設けなくとも掘削土砂
と泥漿材の撹拌混合が可能になる。これによって撹拌部
の構造が簡単となるためシールド掘進機自体のコストダ
ウンが図れると共に，強固な構造のスポーク及びカッタ
により撹拌混合するため，掘削土砂中に玉石などがあっ
てもスポークが損傷されることもない。従って撹拌効果
が低下したり，破損を修復するのに多くの工数を必要と
するなどの不具合も解消することができる。
ッドに設けられた複数のスポークを前後方向にずらして
設けることにより，これらスポーク及びこれに取付けら
れたカッタによりカッタヘッドが掘削した土砂と，掘削
土砂内に注入された泥漿材を撹拌混合するようにしたこ
とから，従来のように撹拌羽根を設けなくとも掘削土砂
と泥漿材の撹拌混合が可能になる。これによって撹拌部
の構造が簡単となるためシールド掘進機自体のコストダ
ウンが図れると共に，強固な構造のスポーク及びカッタ
により撹拌混合するため，掘削土砂中に玉石などがあっ
てもスポークが損傷されることもない。従って撹拌効果
が低下したり，破損を修復するのに多くの工数を必要と
するなどの不具合も解消することができる。
【図１】この発明の一実施例になるシールド掘進機の正
面図である。
面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
１ シールド本体 ２ カッタヘッド ２ａ スポーク ２ｂ スポーク ２ｃ カッタ
Claims (1)
- 【請求項１】 シールド本体１の前部に設けられたカッ
タヘッド２を回転させながら上記シールド本体１を推進
させて掘進するシールド掘進機において，上記カッタヘ
ッド２に設けられた複数のスポーク２ａ，２ｂを前後に
位置をずらして設け，かつこれらスポーク２ａ，２ｂに
カッタ２ｃを取付けて，カッタヘッド２が掘削した土砂
と，該土砂中に注入された泥漿材をカッタヘッド２の回
転に伴い上記スポーク２ａ，２ｂ及びこれに取付けられ
たカッタ２ｃにより撹拌混合することを特徴とするシー
ルド掘進機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16908291A JP3068246B2 (ja) | 1991-06-14 | 1991-06-14 | シールド掘進機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16908291A JP3068246B2 (ja) | 1991-06-14 | 1991-06-14 | シールド掘進機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0593496A JPH0593496A (ja) | 1993-04-16 |
| JP3068246B2 true JP3068246B2 (ja) | 2000-07-24 |
Family
ID=15879992
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16908291A Expired - Fee Related JP3068246B2 (ja) | 1991-06-14 | 1991-06-14 | シールド掘進機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3068246B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018053385A1 (en) | 2016-09-19 | 2018-03-22 | The Research Institute At Nationwide Children's Hospital | Audio device and method of use |
| CN108868783B (zh) * | 2018-06-05 | 2020-04-03 | 中船重型装备有限公司 | 一种用于顶管机纠偏的挤泥装置及其纠偏方法 |
-
1991
- 1991-06-14 JP JP16908291A patent/JP3068246B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0593496A (ja) | 1993-04-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |