JP3268342B2 - 掘削装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数の坑を掘削する掘
削装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、立坑から横坑シールド機を発進さ
せる場合、まず、ケーソン方式やシールド機などによっ
て立坑を構築し、次に、この立坑の途中から横坑シール
ド機を発進させるために、この発進坑口の地山の地盤改
良を行って地山の崩壊を防止し、次に、立坑の擁壁をは
つり、横坑の坑口部を設け、更に、立坑内で横坑シール
ド機を組み立て、横坑シールド機を発進させている。

【０００３】

【発明が解決しようとする問題点】しかし、従来の方法
では、次のような問題点がある。 ＜イ＞横坑シールド機の発進坑口部を設けるため、地山
の崩壊を防止する必要がある。そのために、発進前に発
進坑口部周辺の地山の薬液注入、凍結工法などの補助工
法が行われる。したがって、作業能率が低下し、工期の
長期化を招くことになる。 ＜ロ＞立坑の掘削と横坑の掘削をそれぞれ別途行うた
め、段取替えが生じ、工期が長引く。 ＜ハ＞発進坑口部の擁壁のはつり作業を伴い、危険が生
じる。

【０００４】

【本発明の目的】本発明は、第１坑の側部から容易に第
２坑を掘削できる掘削装置を提供することにある。

【０００５】

【問題点を解決するための手段】本発明は、第１坑を掘
削し、その側面から第２坑を掘削する掘削装置におい
て、第１坑を掘削するスキンプレートを有する第１シー
ルド機を備え、第２坑を掘削する第２シールド機のカッ
ターと隔壁部を第１シールド機の内部に配置し、第１シ
ールド機のスキンプレートは第２シールド機が通過でき
る窓を有し、第１坑の掘削後、第２シールド機が組み立
てられ、第２坑が掘削されることを特徴とする掘削装
置、又は、第１シールド機の周面に配置され、第１シー
ルド機のスキンプレートの窓の開閉を行うさや管を具備
していることを特徴とする掘削装置、又は、第２シール
ド機の隔壁と第１シールド機のさや管の間に充填材を充
填したことを特徴とする掘削装置、又は、第１シールド
機が立坑シールド機であり、第２シールド機が１台以上
の横坑シールド機であることを特徴とする掘削装置にあ
る。

【０００６】

【実施例】以下、図面を用いて本発明の実施例を説明す
る。 ＜イ＞実施例の概要 立坑シールド機１の側部に横坑シールド機２の横坑カッ
ター２１と横坑隔壁２２を予め取り付けておく。立坑を
掘削し、横坑の掘削予定位置と横坑シールド機２の発進
位置を一致させる。そして、立坑の一部を撤去し、横坑
シールド機２を組み立て、発進させて、横坑を掘削す
る。これにより、従来、必ず必要とした発進坑口付近の
地盤改良３などの補助工法や立坑のはつり作業を必要な
くした。

【０００７】＜ロ＞立坑シールド機１ 立坑シールド機１は、立坑を掘削する立坑カッター１１
と立坑隔壁１２を下部に備えている。立坑カッター１１
を駆動するための立坑カッター駆動装置１７を内部に配
置するが、横坑シールド機２の隔壁２２などで、空間に
余裕がない場合は、立坑カッター駆動軸１６を長くし
て、上方に立坑カッター駆動装置１７を設置する。立坑
シールド機１のスキンプレート１４には、横坑シールド
機２が発進できる窓１５を設ける。このスキンプレート
の窓１５から土砂の侵入を防止したり、立坑掘進時の抵
抗を軽減するために、スキンプレート１４の外側にさや
管１３を配置する。さや管１３は、スキンプレート１４
に対して移動可能とし、スキンプレート１４の窓１５に
対して開閉可能状態とする。即ち、立坑を掘削する際
は、スキンプレートの窓１５を閉じておき、掘削の途中
でスキンプレートの窓１５を開き、さや管１３を地盤に
固定する。その結果、スキンプレート１４が前進し、さ
や管が取り残され、スキンプレートの窓１５が開かれ
る。立坑セグメント１９は、立坑の掘削が行われた周辺
地盤に設置される。立坑ジャッキ１８は、立坑セグメン
ト１９を反力として、立坑シールド機１を前進させる。

【０００８】＜ハ＞横坑シールド機 立坑掘削機１の内部に、予め、横坑シールド機２の横坑
カッター２１や横坑隔壁２２を配置する。横坑シールド
機の横坑隔壁２２などを固定するために、横坑シールド
機固定材３３の一端を横坑隔壁２２に取り付ける。この
固定材３３の他端は、立坑シールド機１の内部に取り付
けられた支圧壁３２に固定される。横坑隔壁２２は、外
部から土砂の侵入を防止している。この密閉を十分に行
うために、横坑隔壁２２の外周辺にエントランスパッキ
ン３１を施す。さや管１３と横坑隔壁２２で包囲された
空間に、高濃度の泥水などの充填材を充填する。

【０００９】＜ニ＞横坑シールド機の発進 立坑の掘削において、横坑シールド機２の発進位置の手
前で、立坑シールド機１のさや管１３を立坑セグメント
１９に固定する。そして、引き続き立坑シールド機１を
掘進し、横坑シールド機２が発進する位置で停止する。
その際、さや管１３がスキンプレート１４の窓１５を開
き、この窓と横坑の掘削予定位置が一致し、横坑シール
ド機２が発進できる状態となる。その後、立坑シールド
機１のカッター駆動軸１６や立坑カッター駆動装置１７
を撤去して、足場３７を設置し、作業スペースを確保す
る。さらに、横坑シールド機２を完成するために、残り
の部品を組み立てる。例えば、継ぎ足した筒部２３、横
坑カッター駆動装置２４、横坑ジャッキ２５などを装備
して、横坑シールド機２を完成させる。次に、支圧壁３
２より仮支保３５によって反力をとり、横坑シールド機
固定材３３を撤去して、発進準備を完了する。横坑シー
ルド機２の発進は、予め装備されているエントランスパ
ッキン３１の止水を確認して行う。なお、実施例とし
て、立坑シールド機１を第１シールド機、横坑シールド
機２を第２シールド機として説明したが、本発明は、複
数のシールド機を適宜用いて、任意の坑を掘削すること
ができる。

【００１０】

【発明の効果】本発明は、次のような効果を得ることが
できる。 ＜イ＞第１シールド機のスキンプレートに窓を設けてお
き、そこに予め、第２シールド機のカッター及び隔壁を
装備しておくことにより、立坑の擁壁のはつり作業がな
くなり、作業の安全性を確保できる。 ＜ロ＞薬液注入等の補助作業が必要なくなり、簡単に第
２シールド機の発進が可能となる。 ＜ハ＞工期の短縮、工事費の低減が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】横坑シールド機の一部を備えた立坑シールド機
の断面図

【図２】立坑シールド機のＩＩ−ＩＩの切断面

【図３】横坑シールド機の発進状態の立坑シールド機の
断面図

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 平６−57991（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E21D 9/06 301 E21D 1/08

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第１坑を掘削し、その側面から第２坑を掘
   削する掘削装置において、 第１坑を掘削するスキンプレートを有する第１シールド
   機を備え、 第２坑を掘削する第２シールド機のカッターと隔壁部を
   第１シールド機の内部に配置し、 第１シールド機のスキンプレートは第２シールド機が通
   過できる窓を有し、第２坑の発進位置の手前まで前記窓を第１シールド機の
   周面に配置したさや管で閉じ、 所定の位置にさや管を残置することで前記窓を開き、 第１坑の掘削後、第２シールド機が組立てられ、第２坑
   が掘削されることを特徴とする、 掘削装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載の掘削装置において、第２シールド機の隔壁と第１シールド機のさや管の間に
   は、予め充填材を充填したことを特徴とする、 掘削装置。
3. 【請求項３】請求項１又は請求項２に記載の掘削装置に
   おいて、 第１シールド機が立坑シールド機であり、第２シールド
   機が１台以上の横坑シールド機であることを特徴とす
   る、 掘削装置。