JP3293804B2 - 分岐シールド掘進方法及び分岐掘進可能なシールド掘進機 - 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、分岐シールド掘
進方法及び分岐掘進可能なシールド掘進機に関し、特に
分岐発進後に本線シールド掘進機のスライド可能な内胴
部材を分岐発進前の状態に容易に復帰可能にした技術に
関する。

【０００２】

【従来の技術】 上下水道や通信ケーブル用の種々のシ
ールド坑（トンネル）をシールド掘進機で掘進する際
に、トンネルの途中から小径の分岐トンネルを分岐掘進
することも多い。分岐掘進する場合、通常、本線のシー
ルド掘進機で本線トンネルを掘進していき、分岐地点に
到着した時に、本線用シールド掘進機から分岐線シール
ド掘進機を左方または右方へ直角状に分岐発進させ、そ
の分岐後には本線トンネルを本線用シールド掘進機で分
岐トンネルを分岐線シールド掘進機で夫々独立に掘進す
る。

【０００３】例えば、特開平８−１６５８８４号公報に
は、分岐掘進可能なシールド掘進機として、カッターデ
ィスク、前胴、中胴、後胴、前胴後端付近の複数の切羽
側シールドジャッキ、後胴前端付近に設けた複数の立坑
側シールドジャッキ、後胴内に設けたエレクタ装置、中
胴に設けた分岐発進部及び分岐トンネル掘進用の分岐線
シールド掘進機等を備え、中胴を３重構造にしたシール
ド掘進機が記載されている。

【０００４】このシールド掘進機においては、分岐地点
に到達前は立坑側シールドジャッキにより掘進推力を発
生させつつ掘進し、分岐地点において、３重構造の中胴
を伸長させて分岐発進用窓を開口させて分岐線シールド
掘進機を発進させ、その後本線シールド掘進機では、中
胴の内側２重構造と後胴とを前胴から切り離し、切羽側
シールドジャッキにより掘進推力を発生させて掘進し、
その本線トンネルの掘進と並行して分岐線シールド掘進
機により分岐線トンネルの掘進を行う。

【０００５】特開平１０−１９６２７４号公報には、分
岐掘進可能なシールド掘進機として、カッターディス
ク、前胴、後胴、この後胴内で組立てられ且つ分岐発進
口を形成する為の開口付き鋼製セグメント、分岐トンネ
ル掘進用の分岐線シールド掘進機等を備え、前胴後端付
近に複数のシールドジャッキが設けられたシールド掘進
機が記載されている。このシールド掘進機においては、
後胴内で開口付き鋼製セグメントを所定リング分組立た
後、各シールドジャッキによりカッターディスク、前
胴、後胴等を開口付き鋼製セグメントに対して前進移動
させると、この鋼製セグメントの開口が地山に臨み、こ
の開口から分岐線シールド掘進機を分岐発進させること
ができる。

【０００６】特開平１０−１１１１７７号公報には、分
岐掘進可能なシールド掘進機として、カッターディス
ク、胴部材、この胴部材にトンネル軸心方向にスライド
可能に外嵌されたアウタ胴部材、分岐トンネル掘進用の
分岐線シールド掘進機等を備え、アウタ胴部材を胴部材
に２重構造に重ね両胴部材の後端部を接近させた本線ト
ンネル掘進用の第１位置と、アウタ胴部材と前胴とを１
重構造にしてアウタ胴部材を胴部材の後端部から後方へ
延ばした分岐発進口形成用の第２位置とに亙ってアウタ
胴部材の位置を切換え可能に構成したシールド掘進機が
記載されている。

【０００７】このシールド掘進機においては、分岐線シ
ールド掘進機を分岐発進させる分岐発進口を形成する際
には、胴部材とアウタ胴部材の固定を解除し、胴部材の
後端部分の内面側にセグメントを組付けつつ本線トンネ
ルを掘進しながら、アウタ胴部材を第２位置に切換えて
いって、アウタ胴部材の内面付近にセグメントを組付け
るとともに分岐発進口を形成し、その後胴部材とアウタ
胴部材とを固定解除可能に固定した状態で、本線トンネ
ルを掘進しながら、シールド掘進機を分岐発進口よりも
前進させ、分岐発進口から分岐線シールド掘進機を分岐
発進させることができる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】 前記特開平８−１６
５８８４号公報のシールド掘進機では、分岐発進の際
に、中胴の内側２重構造と後胴とを分離して地中に残し
ていくため、基本的に本線トンネルから１つの分岐線ト
ンネルしか分岐させることができない。尤も、３重構造
の中胴を複数組装備しておけば、複数個所から分岐発進
可能になるが、その場合、機長が長くなり、シールドジ
ャッキの容量が増大し、シールドジャッキの反力を支持
するセグメントの強度が不足し、曲進性能が低下する等
の問題がある。

【０００９】特開平１０−１９６２７４号公報のシール
ド掘進技術では、後胴内で開口付き鋼製セグメントを所
定リング分組立てなければならないため、後胴は分岐線
トンネルの直径よりも長くしなければならず、後胴の強
度面で不利となる。しかも、急曲進施工の際、余掘り量
が大きくなり、最悪の場合テールクリアランスの確保が
困難となる。また、後胴が長くなるので、掘進推力が大
きくなりシールドジャッキの容量が増大し製作費が嵩む
等の問題がある。

【００１０】特開平１０−１１１１７７号公報のシール
ド掘進機では、アウタ胴部材を第２位置に切換える際、
本体胴部材の外周付近に、アウタ胴部材の厚さ分の空隙
が発生する。すると、この空隙に土砂が侵入するため、
地山が不安定になり沈下、崩壊し易くなる。また、分岐
発進後、アウタ胴部材は、空隙に侵入した土砂に妨げら
れて元の第１位置に完全には復帰できない場合がある。

【００１１】本発明の目的は、地山の沈下、崩壊を防止
することができる分岐シールド掘進方法及びシールド掘
進機を提供すること、胴部材を分岐発進前の状態に完全
に復帰可能にすること、本線トンネルの複数個所から分
岐線トンネルを分岐可能にすること、シールド掘進機に
おける機長の増大を抑制し且つ曲進性能を確保し且つ構
造を簡単化すること、分岐線トンネルの分岐方向を任意
の方向に分岐可能にすること、多分岐シールドの分岐シ
ールドの径を一定ではなく任意に変更可能とすること、
等である。

【００１２】

【課題を解決するための手段】 請求項１の分岐シ−ル
ド掘進方法は、シールド掘進機で本線トンネルを掘進し
ていき、本線トンネルの途中の分岐地点において分岐線
シールド掘進機を分岐発進させる分岐シールド掘進方法
において、前記シールド掘進機の胴部材に対してトンネ
ル軸心方向へ相対的にスライド可能に内嵌された内胴部
材を予め設け、前記内胴部材を胴部材の内面側に重ね内
胴部材を掘進機本体に固定解除可能に固定した状態で本
線トンネルの掘進を行う第１の工程と、前記本線トンネ
ルを掘進する途中において、内胴部材の掘進機本体に対
する固定を解除して内胴部材の後端部を覆工済みセグメ
ントに連結する第２の工程と、前記掘進機本体と胴部材
とを内胴部材に対して相対的に前進移動させ、内胴部材
の内面に複数リング分のセグメントを構築し、この複数
リング分のセグメントの内面に分岐発進口を形成するエ
ントランスリングを取り付けると共に、エントランスリ
ングよりも前側において胴部材の内面にその胴部材との
間を止水する止水機能のある止水セグメントをリング状
に組み付ける第３の工程と、前記エントランスリングに
分岐線シールド掘進機の前端部を挿入し、エントランス
リング内のセグメントと分岐線シールド掘進機の間の空
間に流動性のある充填材を充填する第４の工程と、前記
シールド掘進機を分岐発進口より前進させた状態で、そ
の分岐発進口から分岐線シールド掘進機を分岐発進させ
る第５の工程と、を備えたことを特徴とするものであ
る。

【００１３】シールド掘進機には、その胴部材に対して
トンネル軸心方向へ相対的にスライド可能に内嵌された
内胴部材が予め設けられている。第１の工程では、内胴
部材を胴部材の内面側に重ね内胴部材を掘進機本体に固
定し、胴部材と掘進機本体と内胴部材とを固定した状態
で本線トンネルの掘進を行う。第２の工程では、本線ト
ンネルを掘進する途中において、内胴部材の掘進機本体
に対する固定を解除して内胴部材の後端部を覆工済みセ
グメントに例えばピンなどで連結する。

【００１４】第３の工程では、掘進機本体と胴部材とを
内胴部材に対して相対的に前進移動させセグメント１リ
ング分前進した時点で、内胴部材の内面に１リング分の
セグメントを構築する。これを複数回繰り返して内胴部
材の内面に複数リング分のセグメントを構築し、この複
数リング分のセグメントの内面に分岐発進口を形成する
エントランスリングを取り付けると共に、エントランス
リングよりも前側において、例えばセグメントの外周側
に形成された環状凹部にチューブシールが収納され、こ
のチューブシールに加圧水を供給することで、このチュ
ーブシールを弾性変形させて胴部材との間を液密にし
て、その胴部材との間を止水する止水機能のある止水セ
グメントをリング状に組み付けて、分岐発進口を形成す
る。第４の工程では、前記エントランスリングに分岐線
シルード堀進機の前端部を挿入し、エントランスリング
内のセグメントと分岐線シールド掘進機の間の空間に流
動性のある充填材を充填する。第５の工程では、胴部材
が内胴部材に対して相対的に前進移動した状態で胴部材
と内胴部材とを固定解除可能に固定し、内胴部材の覆工
済みセグメントに対する連結を解除し、シールド掘進機
全体を分岐発進口より前進させ分岐発進口を地山に臨ま
せる。この状態で分岐線シールド掘進機を分岐発進口か
ら分岐発進させる。

【００１５】請求項２の分岐シ−ルド掘進方法は、請求
項１の発明において、前記第５の工程の次に、分岐線シ
ールド掘進機を分岐発進させてから又は分岐発進させな
がら、複数のシールドジャッキにより内胴部材を掘進機
本体と胴部材に対して相対的に前進移動させて胴部材に
最大限重ねる第６の工程を備えたことを特徴とするもの
である。前記第５の工程の次の第６の工程では、分岐線
シ−ルド掘進機を分岐発進させてから又は分岐発進させ
ながら胴部材と内部部材とを固定解除し、複数のシ−ル
ドジャッキと内部部材とを固定した状態で複数のシ−ル
ドジャッキにより内胴部材を掘進機本体と胴部材に対し
て相対的に前進させて胴部材に対して最大限重ねる。こ
の時内胴部材は胴部材に内嵌しつつ前進するので、土砂
等に妨げられず胴部材に対して確実に最大限重ねること
ができる。

【００１６】請求項３の分岐掘進可能なシ−ルド掘進機
は、本線トンネルの途中の分岐地点から分岐線シールド
掘進機を分岐発進可能にする分岐掘進可能なシールド掘
進機において、カッターディスクと、胴部材と、この胴
部材の内側の掘進機本体と、胴部材にトンネル軸心方向
へ相対的にスライド可能に内嵌された内胴部材とを備
え、前記内胴部材を胴部材の内側に重ね両胴部材の後端
部を接近させた本線トンネル掘進用の第１位置と、内胴
部材を胴部材の後端部分から後方へ延ばした分岐発進口
形成用の第２位置とにわたって内胴部材の位置を切換え
可能に構成し、前記胴部材は、前端側の前胴部材と、こ
の前胴部材に中折れ部を介して連結された本体胴部材と
を有し、前記内胴部材は本体胴部材にスライド可能に内
嵌され、 前記胴部材は、本体胴部材の前部と協働してそ
の前部との間に半径方向に所定の厚さのある環状隙間を
形成する本体中胴部材を備え、前記環状隙間内において
本体中胴部材の後端部分の外面にフランジ付きリング部
材が固着され、このフランジ付きリング部材のフランジ
部と本体胴部材との間に内胴部材が通過可能な短筒状隙
間が形成された、ことを特徴とするものである。

【００１７】本線トンネル掘進の際には、内胴部材を胴
部材の内側に重ね両胴部材の後端部を接近させた第１位
置にし且つ掘進機本体と内胴部材とを固定解除可能に固
定した状態で、通常のシールド掘進機と同様に本線トン
ネルの掘進を行うことができる。分岐線シールド掘進機
を分岐発進させる分岐発進口を形成する際には、内胴部
材と掘進機本体との固定を解除し、内胴部材に対してこ
の内胴部材以外の部分を相対的に前進移動させる。つま
り、内胴部材を胴部材の後端部分から後方へ延ばした第
２位置に切換える。この第２位置にて分岐発進口を形成
することができる。前記胴部材が、前胴部材とこの前胴
部材に中折れ部を介して連結された本体胴部材とを有す
るため、シールド掘進機の本線トンネルを掘進する際の
曲進性能を確保でき汎用性に優れる。内胴部材をフラン
ジ付きリング部材のフランジ部と本体胴部材との間の短
筒状隙間に導入するので、内胴部材を本体胴部材にスム
ースに内嵌させることができる。しかも、本体中胴部材
は、本体胴部材の前部との間に半径方向に所定の厚さの
ある環状隙間を形成し、この環状隙間内において、本体
中胴部材の外面にフランジ付きリング部材が固着されて
いるので、リング部材の剛性強度が高くなる。それ故、
内胴部材が通過可能な短筒状隙間を保持できる。

【００１８】

【００１９】

【００２０】

【００２１】請求項４の分岐掘進可能なシ−ルド掘進機
は、請求項３の発明において、前記本体胴部材と内胴部
材とが摺接する摺接部にグリースを供給する複数のグリ
ース供給部を設けたことを特徴とするものである。内胴
部材を第１位置と第２位置とにわたって切換える際、複
数のグリ−ス供給部から供給したグリ−スにより摺接部
の潤滑性が良好になる。また、内胴部材が第１位置のと
き、充填したグリ−スで本体胴部材内部のシ−ル性が向
上する。

【００２２】

【００２３】

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。最初に、本線シールド掘進
機の構造について説明する。尚、掘進方向に向かって前
後左右を前後左右として説明する。図１に示すように、
本線シールド掘進機１は、カッターディスク２と、胴部
材３と、この胴部材３の内側の掘進機本体４と、内胴部
材５とを備えている。

【００２５】図１、図３に示すように、胴部材３は、前
端側の前胴部材６と、この前胴部材６の後端部に中折れ
部７を介して連結された本体胴部材８とを有するととも
に、本体胴部材８の前部約１／２と協働してその前部約
１／２との間に筒状隙間Ｓ（図９参照）を形成する本体
内側胴部材９を備えている。図１、図３、図５に示すよ
うに、本体胴部材８には、円筒状の内胴部材５が本体胴
部材８に対してトンネル軸心方向へ相対的にスライド可
能に内嵌され、且つ、内胴部材５の前部約２／３までが
筒状隙間Ｓに導入可能になっている。

【００２６】図１、図３に示すように、本体内側胴部材
９には環状ウェブ１０と、環状フレーム１１とが溶接接
合されている。中折れ部７の外面には部分球面座が形成
され、この部分球面座が前胴部材６の後端部内面の部分
球面凹座に回動自在に係合され、本体胴部材８に対して
前胴部材６を左右に方向変換可能である。この中折れ部
７の内側の左側部と右側部には、夫々複数の中折れジャ
ッキ１２が設けられ、各中折れジャッキ１２のジャッキ
本体は隔壁１３のブラケットに鉛直のピンにて連結され
るとともに各中折れジャッキ１２のロッドの先端は環状
ウェブ１０に固着のブラケットに鉛直のピンにて連結さ
れている。それら中折れジャッキ１２により通常のシー
ルド掘進機と同様に、本線トンネルＴの掘進方向を左方
または右方へ方向変換可能である。

【００２７】内胴部材５は、本体胴部材８と略同じ長さ
で、図３に示すように、本体胴部材８の内側に最大限重
ね両胴部材５，８の後端部を接近させた本線トンネル掘
進用の第１位置と、図１２に示すように、本体胴部材８
の後端部分から後方へ延ばした分岐発進口形成用の第２
位置とにわたって位置切換え可能になっている。本線ト
ンネルＴを掘進する際には、内胴部材５を第１位置に
し、この内胴部材５と環状フレーム１１とを固定ブラケ
ット１４により固定解除可能に固定した状態に保持す
る。尚、分岐発進の準備段階で内胴部材５の後端部と覆
工済みセグメントＳａの前端部とを固定ピン１５（図７
参照）にて連結する。

【００２８】図３、図４に示すように、内胴部材５の後
端部（セグメントの約１リング分）はやや薄肉に形成さ
れ、この後端部には複数列のテールグラウトシール１６
ａ，１６ｂ，１６ｃが等間隔おきに配設されている。本
体胴部材８の後端部には、２列の土砂シール１７が適当
間隔おいて配設され常時内胴部材５に圧接している。本
体胴部材８の後端には、複数の板バネ片１８が周方向に
部分的にラップされて配設され、内胴部材５に当接付勢
されている。

【００２９】図１、図３に示すように、本体内側胴部材
９の前端部の内面には、周方向適当間隔おきに例えば４
個の洗浄管１９が取付けられ、各洗浄管１９はバルブを
備え且つ洗浄水供給源（貯水タンク、ポンプ等から成
る）にホース等で接続され、各洗浄管１９から筒状隙間
Ｓに洗浄水を供給して洗浄できるようになっている。そ
れら洗浄管１９と洗浄水供給源とホース等が洗浄手段に
相当する。

【００３０】図３、図４に示すように、中折れ部７の後
端部と、本体内側胴部材９には、複数のグリース供給部
７ａ，９ａが周方向適当間隔おきに形成され、各グリー
ス供給部７ａ，９ａにはグリースニップル等が螺合さ
れ、本体胴部材８及び本体内側胴部材９と内胴部材５と
が摺接する摺接部Ｇにグリースを供給する。グリース供
給部７ａから供給されたグリースは本体胴部材８内の通
路８ａを通って２列の土砂シール１７間の環状隙間へ供
給される。

【００３１】図１に示すように、シールド掘進機１の前
端部には、カッターディスク２が設けられ、カッターデ
ィスク２の背部にチャンバー２０が形成され、チャンバ
ー２０の後端は前胴部材６の内側に横断状に設けられて
前胴部材６に固定された隔壁１３により液密に仕切られ
ている。カッターディスク２は前胴部材６と同じ直径に
形成され、その前面部に設けられた多数のカッタービッ
ト２１と、複数のカッタースポーク２２と、中心フレー
ム２３と、隔壁１３に回転自在に支持された支持部２４
とを有する。隔壁１３には後方へ膨らんだ突出壁部１３
ａが設けられ、この突出壁部１３ａに取付けられた複数
のカッター駆動モータ２５によりカッターディスク２が
正逆回転駆動される。

【００３２】図１、図３に示すように、トンネル掘進時
に掘進推力を発生させる複数（例えば２０本）のシール
ドジャッキ２６が本体内側胴部材９の内面付近に前後方
向向きに且つロッドを後方向きにして配設され、それら
シールドジャッキ２６のジャッキ本体は環状フレーム１
１に固定されている。各シールドジャッキ２６のロッド
の後端部には偏心金具２７が連結され、その偏心金具２
７の半球凸部にはスプレッダー２８がピン連結されてい
る。本線トンネルＴの掘進の際には、本線トンネルＴの
内面に覆工されたセグメントＳａの前端に複数のスプレ
ッダー２８で反力をとり掘進推力を発生させる。

【００３３】図１に示すように、チャンバー２０内の泥
水を排出する為の排泥設備２９が設けられ、この排泥設
備２９は送水管３０と排泥管３１とバイパス管３２等を
有する。送水管３０は地上から本線トンネルＴ内に導入
された送水系に接続され、この送水管３０は隔壁１３を
貫通して隔壁１３に固定され、チャンバー２０内へ送水
する。排泥管３１は隔壁１３を貫通して隔壁１３に固定
され、トンネル内を後方へ延び地上へ導出された排泥系
に接続されている。送水管３０と排泥管３１には夫々開
閉弁が介装され、バイパス管３２にも開閉弁が介装され
ている。尚、隔壁１３の下部で且つ排泥管３１の固定個
所付近部には、チャンバー２０内の土砂を撹拌する為の
撹拌装置３３が取付けられている。

【００３４】本線トンネルＴの内面を覆工するセグメン
トＳａを組付けるエレクタ装置３４であって、一般的な
エレクタ装置と同様のエレクタ装置３４が設けられてい
る。このエレクタ装置３４は、複数の遊転ローラに回動
自在に支持された可動フレーム３５と、この可動フレー
ム３５に取付けられたエレクタ本体３６と、可動フレー
ム３５を回転駆動する電動式または油圧式の駆動モータ
３７等を有する。

【００３５】本線トンネルＴを掘進する際には、カッタ
ー駆動モータ２５によりカッターディスク２を回転駆動
しながら、本線トンネルＴの内面に覆工したセグメント
Ｓａの前端に反力を取り、複数のシールドジャッキ２６
で掘進推力を発生させて掘進し、シールドジャッキ２６
の１ストローク分の掘進毎に１リング分のセグメントＳ
ａを本体胴部材８の後部の内面に組付け、その後再びシ
ールドジャッキ２６の１ストローク分の掘進を行うのを
繰返し実行していく。

【００３６】尚、掘削した土砂は泥水となってチャンバ
ー２０内に収容され、排泥設備２９により排出される。
尚、この実施形態のシールド掘進機１は泥水シールドを
適用しているが、土圧式シールドを適用することも可能
であり、その場合排泥設備２９に代えて排土設備が設け
られる。

【００３７】次に、分岐線シールド掘進機４０の構造に
ついて、図２を参照して説明する。尚、掘進方向に向か
って前後左右を前後左右として説明する。図２に示すよ
うに、この分岐線シールド掘進機４０は、胴部材４１と
カッターディスク４２と、カッター駆動用の複数の油圧
モータ４３と、複数のシールドジャッキ４４と、排泥設
備４５と、エレクタ装置４６等を有する。

【００３８】カッターディスク４２の背部にはチャンバ
ー４７が形成され、そのチャンバー４７の後端が隔壁４
８で仕切られ、隔壁４８は胴部材４１の前端付近部の内
側に横断状に配設されて胴部材４１に溶接接合され、カ
ッターディスク４２が隔壁４８に回転自在に支持されて
いる。カッターディスク４２は、その前面部の多数のカ
ッタービット４９と、複数のカッタースポーク５０と中
心フレーム５１と回転支持部５２とを有する。複数のカ
ッタースポーク５０の１つには余掘りの為のコピーカッ
ター装置５３が径方向に出退自在に装着されている。こ
のカッターディスク４２は油圧モータ４３により正逆回
転駆動される。

【００３９】胴部材４１の長さ方向略中央部の内面付近
には、複数（例えば１６本）のシールドジャッキ４４
が、前後方向向きに且つロッドを後方向きにして配設さ
れ、それらシールドジャッキ４４のジャッキ本体は、胴
部材４１の内面側に溶接接合された環状フレーム５４に
固定されている。各シールドジャッキ４４のロッドの先
端部には偏心金具５５が連結され、その偏心金具５５の
半球状凸部にはスプレッダー５６がルーズにピン連結さ
れている。

【００４０】排泥設備４５は、送水管５７、排泥管５
８、バイパス管、開閉弁等を有し、前記の排泥設備２９
と同様のものである。エレクタ装置４６は、可動フレー
ム５９と、エレクタ本体６０と、油圧モータ６１等を有
し、可動フレーム５９は、胴部材４１の内面側に固定の
フレームに複数の遊転ローラにて回動可能に支持されて
いる。尚、符号６２は、テールグラウトシールを示す。

【００４１】以上の分岐線シールド掘進機４０により、
分岐線トンネルＴａを掘進する際には、油圧モータ４３
によりカッターディスク４２を回転駆動しながら、分岐
線トンネルＴａの内面に覆工したセグメントＳｂの前端
に反力を取り、複数のシールドジャッキ４４で掘進推力
を発生させて掘進し、シールドジャッキ４４の１ストロ
ーク分の掘進毎に１リング分のセグメントＳｂを胴部材
４１の内面に組付け、その後再びシールドジャッキ４４
の１ストローク分の掘進を行うのを繰り返し実行する。

【００４２】次に、以上の分岐掘進可能なシールド掘進
機１の作用について説明する。但し、以下の説明は、分
岐シールド掘進方法についての説明も含む。尚、図５は
本線トンネルＴの途中の分岐地点から分岐線シールド掘
進機４０を分岐発進させる概略説明図である。図６〜図
２５の図は、本線トンネルＴのシールド掘進の各段階に
おける左側部分の要部の横断平面を示す。本線トンネル
Ｔの掘進を行う際には、図６に示すように、内胴部材５
を第１位置に切換えておき、この内胴部材５と環状フレ
ーム１１とを固定ブラケット１４により固定解除可能に
固定した状態に保持する。

【００４３】本体胴部材８の後端部分の内面に、エレク
タ装置３４により、例えばコンクリート製のセグメント
Ｓａをリング状に組付け、そのセグメントＳａに反力を
とり複数のシールドジャッキ２６により掘進推力を発生
させながら本線トンネルＴを掘進していく。このとき、
掘削した土砂は、チャンバー２０内へ流れ込み、そこで
撹拌装置３３により、送水管３０から供給される水と撹
拌されて泥水となって排泥管３１から排出される。

【００４４】本線トンネルＴの掘進の際、内胴部材５を
第１位置に保持した状態では、シールド掘進機１の機長
が比較的短いため、掘進抵抗が大きくならずシールドジ
ャッキ２６の容量も比較的小容量で済み、セグメントＳ
ａの強度も普通の強度でよく、中折れ部７と中折れジャ
ッキ１２を介して掘進方向の方向変換も容易である。し
かも、内胴部材５と本体胴部材８の両後端部が接近し、
内胴部材５と本体胴部材８で２重構造になるため、内胴
部材５と本体胴部材８の強度面で有利となる。

【００４５】次に、本線トンネルＴの掘進途中に、分岐
線トンネルＴａを分岐させる分岐地点に達した際には、
図６、図７に示すように、本線トンネルＴを掘進しなが
ら、固定ブラケット１４を取外して内胴部材５の環状フ
レーム１１（即ち掘進機本体４）に対する固定を解除す
る。次に、内胴部材５の後端部と覆工済みセグメントＳ
ａの前端部とを固定ピン１５にて連結する。

【００４６】次に、図８、図９に示すように、本線トン
ネルＴを掘進しながら、シールド掘進機１の内胴部材５
以外の部分を内胴部材５に対して前進移動させ、内胴部
材５の内面付近に且つ覆工済みセグメントＳａとシール
ドジャッキ２６との間に、分岐発進口６５を形成するス
チール製の特殊セグメントＳｃ（スチール製以外の例え
ばコンクリート製でもよい）を組付けていき、これを複
数回繰り返すことで、内胴部材５が胴部材３の後端部分
から相対的に後方に延びていく。

【００４７】図１０、図１１に示すように、特殊セグメ
ントＳｃを例えば３リング分構築した時点で、内胴部材
５の先端縁部に一体的に溶接接合されたスリーブ６６
を、ガス溶断にて内胴部材５から分離する。次に、この
スリーブ６６を、スペーサーとして機能させる為、環状
フレーム１１に周方向適当間隔おきの複数個所で固定板
６７を介して溶接接合するとともにスリーブ６６と本体
胴部材８とを溶接接合する。その後、特殊セグメントＳ
ｃの構築を再開しながら例えば本線トンネルＴの左側面
に、その特殊セグメントＳｃの開口部分である分岐発進
口６５を形成する。尚、図１１に示すように、内胴部材
５とスリーブ６６との溶接接合部は、内胴部材５の肉厚
より薄肉に形成されている。尚、スリーブ６６は、リン
グ状でなくてもよく、例えば８個の円弧形状のものを周
方向等間隔おきに配設したものでもよい。

【００４８】図１２〜図１４に示すように、特殊セグメ
ントＳｃを所定リング分（例えば５リング）構築した
後、内胴部材５の溶接接合部に固定リング６８を溶接接
合し、この固定リング６８と本体胴部材８とを溶接接合
する。その後、図１３に示すように、分岐発進口６５に
連なるように鋼製の発進口リング６９を組付けて特殊セ
グメントＳｃに例えばボルトや溶接でもって結合する。
発進口リング６９の内面部には、環状のエントランスパ
ッキン７０を予め装着しておく。尚、分岐発進口６５は
内胴部材５の内面側に形成するので、地山の土水がトン
ネル内へ流入することはない。

【００４９】次に、分岐線シールド掘進機４０の前端部
分（少なくとも、カッターディスク４２と胴部材４１の
前胴前部４１ａとその内部機器を含む部分）を外部から
搬入して、発進口リング６９に部分的に挿入してセット
する。その後、分岐線シールド掘進機４０における掘進
の反力をとる為の仮の反力支持部材を構築するととも
に、固定ピン１５を除去して内胴部材５の覆工済みセグ
メントＳａに対する連結を解除する。

【００５０】次に、図１５に示すように、本線トンネル
Ｔを掘進しながらシールド掘進機１全体を前進移動さ
せ、覆工済みの特殊セグメントＳｃとロッドを退入させ
たシールドジャッキ２６との間に周方向に順次止水セグ
メントＳｄを組付けていき１リング分組付ける。この止
水セグメントＳｄは、本体胴部材８との間を止水する為
のセグメントであって、その外周側の環状凹部にチュー
ブシールが収納され、このチューブシールに加圧水を供
給する加圧水注入管及び加圧水注入源を含む加圧水注入
機構を備え、この加圧水注入機構により、チューブシー
ルを膨らんだ状態に弾性変形させ本体胴部材８との間を
液密にシールする。これとともに、エントランスパッキ
ン７０を膨張させて封止状態にする。その後、発進口リ
ング６９内に例えば高濃度泥水などの充填材を充填す
る。

【００５１】次に、図１６に示すように、本線トンネル
Ｔを掘進しながらシールド掘進機１全体を前進移動さ
せ、止水セグメントＳｄとロッドを退入させたシールド
ジャッキ２６との間に、周方向に順次特殊セグメントＳ
ｅを組付けていき１リング分組付ける。これを複数回繰
り返し所定リング分（例えば１０リング）構築する。
尚、この場合、トンネル軸心方向長さの大きなセグメン
トを搬入するのが難しいため、トンネル軸心長さの小さ
な鋼製の特殊セグメントＳｅを構築していくが、コンク
リート製のセグメントを適用してもよい。これと並行し
て、シールド掘進機１が分岐発進口６５よりも前進して
から（内胴部材５の後端が分岐発進口６５よりも前方へ
前進してから）、分岐線シールド掘進機４０を分岐発進
口６５から発進させて分岐線トンネルＴａの掘削を開始
する。その後、分岐線シールド掘進機４０に胴部材４１
の前胴後部４１ｂ（図２参照）を接続し、反力支持部材
を適宜構築したり移設したりしながら、分岐線トンネル
Ｔａの掘削を実行していく。

【００５２】次に、図１７、図１８に示すように、固定
リング６８をガス溶断にて内胴部材５から分離するとと
もに、本体胴部材８からも分離する。その後、２０本の
シールドジャッキ２６のうち、１つおきの１０本のシー
ルドジャッキ２６のロッドを少し収縮させる。次に、複
数の円弧形状の止め板７１の外形縁部を内胴部材５の溶
接接合部に直角状に溶接接合し、各止め板７１を、収縮
させた各ロッドの先端部に設けたスプレッダー２８にボ
ルトで連結する。尚、残りの１０本のシールドジャッキ
２６にて切羽からの荷重を支持する。

【００５３】次に、図１９、図２０に示すように、１０
本のシールドジャッキ２６にて荷重支持したまま、それ
ら以外の１０本のシールドジャッキ２６を収縮状態にし
て内胴部材５を前方へ引張り駆動し、その後、各止め板
７１をガス溶断にて内胴部材５から分離しスプレッダー
２８からも取外す。次に、図２１、図２２に示すよう
に、前記１０本のシールドジャッキ２６を元の伸長状態
にする。次に、各止め板７１の外形縁部を、内胴部材５
の前端から所定長さの個所に直角状に溶接接合し直し、
各止め板７１をスプレッダー２８にボルトで連結する。

【００５４】図２３、図２４に示すように、以下、前記
と同様に１０本のシールドジャッキ２６を収縮状態にし
て内胴部材５を前方へ引張り駆動し、内胴部材５の先端
をスリーブ６６の後端に当接させ、内胴部材５とスリー
ブ６６とを溶接接合する。その後、固定板６７をガス溶
断にて環状フレーム１１とスリーブ６６から取外す。次
に、図２５に示すように、図２２における各止め板７１
の付替え作業を繰り返し行って内胴部材５を徐々に前進
移動させ、筒状隙間Ｓに挿入し、最終的に本線トンネル
掘進用の第１位置に復帰させる。その後、内胴部材５と
環状フレーム１１とを固定ブラケット１４（図６参照）
により固定した状態に保持する。この状態で、シールド
掘進機１は本線トンネルＴの掘進を再開できる。

【００５５】このように内胴部材５を第１位置に切換
え、内胴部材５と環状フレーム１１とを固定した状態
で、前記と同様に、本線トンネルＴを掘進していく。そ
の後、再び、分岐線トンネルＴａを分岐させる次の分岐
地点に到達した際には、前述したのと同様にして前記の
分岐線シールド掘進機４０とは別の第２の分岐線シール
ド掘進機を発進させることができる。こうして、必要に
応じて何回でも分岐線シールド掘進機を発進させること
ができる。

【００５６】次に、本実施形態を部分的に変更した変更
形態について説明する。但し、前記実施形態と同じ部材
には同一の符号を付して適宜説明を省略する。１）図２
６〜図２８に示すように、シールド掘進機１Ａの胴部材
７５は、前胴部材７６と、この前胴部材７６の後端部に
中折れ部７７を介して連結された本体胴部材７８とを有
するとともに、本体胴部材７８の前部と協働してその前
部との間に半径方向に所定の厚さのある環状隙間ＳL を
形成する本体中胴部材８０を備えている。

【００５７】環状隙間ＳL 内において本体中胴部材８０
の後端部分の外面には、フランジ付きリング部材８１が
溶接接合され、リング部材８１の外縁部にフランジ部８
１ａが溶接接合されている。このフランジ部８１ａと本
体胴部材７８との間には、内胴部材５の前端から前部約
２／３までが通過可能な短筒状隙間Ｓ1 が形成されてい
る。

【００５８】図２６、図２８に示すように、複数（例え
ば２０本）のシールドジャッキ８２は、ジャッキ本体の
前端部に取付用フランジ８２ａを備えたシールドジャッ
キであって、各フランジ８２ａが本体中胴部材８０の前
端部のフランジ部８０ａに着脱自在に固定され、ジャッ
キ本体の後端部がリング部材８１の開口穴に支持されて
いる。尚、符号８０ｂは、シールドジャッキ８２着脱の
為の作業孔を示す。尚、このシールド掘進機１Ａには、
前記の洗浄手段は設けられていない。その他前記実施形
態とほぼ同様の構成となっている。

【００５９】シールド掘進機１Ａによれば、内胴部材５
をフランジ部８１ａと本体胴部材７８との間の短筒状隙
間Ｓ1 に導入するので、内胴部材５を本体胴部材７８に
スムースに内嵌させることができる。しかも、本体中胴
部材８０は、本体胴部材７８の前部との間に半径方向に
所定の厚さのある環状隙間ＳL を形成し、この環状隙間
ＳL 内において、本体中胴部材８０の外面にフランジ付
きリング部材８１が固着されているので、リング部材８
１の剛性強度が高くなる。それ故、内胴部材５が通過可
能な短筒状隙間Ｓ1 を保持できる。その他前記実施形態
と同様の作用、効果を奏する。

【００６０】２）分岐シールド掘進方法（第３の工程）
において、本実施形態では図６、図７に示すように、固
定ブラケット１４を取外した後、内胴部材５の後端部と
覆工済みセグメントＳａの前端部とを固定ピン１５にて
連結し、シールド掘進機１の内胴部材５以外の部分を内
胴部材５に対して前進移動させているが、この固定ピン
１５の代わりに図１８と略同様の止め板を予め用意して
おき、以下の方法を適用してもよい。

【００６１】本線トンネルＴを掘進しながら、固定ブラ
ケット１４を取外して内胴部材５の掘進機本体４に対す
る固定を解除する。覆工済みセグメントＳａとシールド
ジャッキ２６との間に特殊セグメントＳｃを組込むとと
もにこの特殊セグメントＳｃとシールドジャッキ２６の
ロッドの先端部のスプレッダー２７との間に予め用意し
ておいた止め板を挟込む。次に、止め板を内胴部材５に
溶接接合し、シールド掘進機１の内胴部材５以外の部分
を内胴部材５に対して前進移動させる。

【００６２】止め板を内胴部材５からガス溶断にて分離
し、以下、同様に止め板を付替えつつ特殊セグメントＳ
ｃを組付けていき、これを複数回繰り返すことで、内胴
部材５が胴部材３の後端部分から相対的に後方に延びて
いく。

【００６３】以上説明した分岐掘進可能なシールド掘進
機１によれば、胴部材３に内嵌された内胴部材５に対し
て、掘進機本体４と胴部材３とを前進移動させるので、
胴部材３の外周付近に空隙が発生するのを防止でき、地
山は安定し沈下、崩壊を防止することができる。分岐発
進口６５の形成後に内胴部材５を掘進機本体４と胴部材
３とに対して相対的に前進させる際に、土砂がじゃまに
なることがなく、円滑に復帰させることができる。更
に、内胴部材５は胴部材３に内嵌しつつ前進移動するの
で、土砂等に妨げられず内胴部材５を前進移動させる際
の抵抗を小さくすることができる。それ故、内胴部材５
を胴部材３に対して確実に最大限重ねることができる。
複数のシールドジャッキ２６を有効活用して内胴部材５
を胴部材３に最大限重ねるので、内胴部材５の位置切換
えの為の特別な手段や機構を設ける必要がない。

【００６４】胴部材３が、前胴部材６とこの前胴部材６
に中折れ部７を介して連結された本体胴部材８とを有す
るため、シールド掘進機１を本線トンネルＴを掘進する
際の曲進性能を確保でき汎用性に優れる。内胴部材５の
前部を筒状隙間Ｓに導入するので、内胴部材５を本体胴
部材８にスムースに内嵌させることができる。筒状隙間
Ｓに土砂等が侵入した場合に洗浄手段によりこの筒状隙
間Ｓに洗浄水を供給し洗浄することで、侵入した土砂等
を排除でき、内胴部材５を第１位置と第２位置とにわた
って確実に切換えできる。内胴部材５を第１位置と第２
位置とにわたって切換える際、複数のグリース供給部７
ａ，９ａから供給したグリースにより摺接部Ｇの潤滑性
が良好となる。

【００６５】発進口リング６９又は特殊セグメントＳｃ
の分岐発進口６５に、分岐線シールド掘進機４０のカッ
ターディスク４２で切削可能な連続繊維補強材を用いた
コンクリートセグメント（例えばカーボン繊維、ガラス
繊維またはアラミド繊維等に樹脂を含浸したものを補強
材としてコンクリート中に備えたもの）を予め設けて封
止しておき、後にこのコンクリート素材を切削しつつ分
岐発進するようにしてもよい。尚、前記本発明の各実施
形態は、一例を示すものに過ぎず、本発明の趣旨を逸脱
することなく、前記各実施形態に種々の変更を付加した
形態で実施できることは勿論である。

【００６６】

【発明の効果】 請求項１の発明によれば、シールド掘
進機に、予め内胴部材を設け、第１の工程〜第５の工程
を行うことで、分岐線シールド掘進機を分岐発進させる
ことができ、第１の工程〜第５の工程を複数回繰り返す
ことで、本線トンネルの複数の分岐発進地点から分岐線
シールド掘進機を夫々分岐発進させることができる。内
胴部材が前記の構成を有するため、本線トンネル掘進
時、シールド掘進機の機長が増大することもなく、内胴
部材は胴部材と２重構造になっているため、内胴部材と
胴部材の剛性の点で有利であり、シールドジャッキの容
量の増大を抑制でき、セグメントの強度不足等も解消で
きる。また、分岐線トンネルの分岐方向は制限がなく任
意の方向に分岐可能であり、多分岐シールドの分岐シー
ルドの径を一定ではなく任意に変更することも可能であ
る。

【００６７】本線トンネル掘進の際、胴部材の内面に本
線トンネルの内面を覆工する為のセグメントを構築しな
がら、シールド掘進機の内胴部材以外の部分を内胴部材
に対して相対的に前進させて、内胴部材の内面に複数リ
ング分のセグメントを構築し且つ分岐発進口を形成する
ので、内胴部材の内面側に分岐発進口を形成できる。

【００６８】第３の工程では、胴部材に内嵌された内胴
部材に対して、掘進機本体と胴部材とを前進移動させる
ので、胴部材の外周付近に空隙が発生するのを防止で
き、地山は安定し沈下、崩壊を防止することができる。
分岐発進口の形成後に内胴部材を掘進機本体と胴部材と
に対して相対的に前進させる際に、土砂がじゃまになる
ことがなく、円滑に復帰させることができる。更に、内
胴部材は胴部材に内嵌しつつ前進移動するので、土砂等
に妨げられず内胴部材を前進移動させる際の抵抗を小さ
くすることができる。それ故、内胴部材を胴部材に対し
て確実に最大限重ねることができる。また、分岐発進口
を形成するエントランスリングよりも前側に止水機能の
ある止水セグメントをリング状に組み付けることで、本
体胴部材との間を止水することができる。

【００６９】請求項２の発明によれば、第６の工程で
は、複数のシールドジャッキにより内胴部材を掘進機本
体と胴部材に対して相対的に前進移動させて胴部材に最
大限重ねるので、この後、内胴部材を掘進機本体に再度
固定すれば、本線トンネルの掘進に供することができ、
その後、分岐線シールド掘進機の分岐発進を行うことが
できる。特に複数のシールドジャッえキを有効活用して
内胴部材を胴部材に最大限重ねるので、内胴部材の位置
切換の為の特別な手段や機構を設ける必要がない。それ
故、シールド掘進機の構造が複雑化することがなく、設
備経済的に有利である。その他請求項１と同様の効果を
奏する。

【００７０】請求項３の発明（分岐掘進可能なシールド
掘進機）によれば、内胴部材を胴部材の内側に重ねて両
胴部材の後端部を接近させた第１位置に保持して、通常
のシールド掘進機と同様に本線トンネルの掘進を行うこ
とができる。分岐発進口を形成する際には、本線トンネ
ルを掘進しながら、内胴部材の内面にセグメントを組付
けつつ内胴部材を第１位置から第２位置へ切換え、分岐
発進口を形成できる。

【００７１】前記内胴部材を第１位置に保持して本線ト
ンネルを掘進する際には、胴部材と内胴部材を２重構造
に重ねて剛性向上を図り、シールド掘進機の機長が増大
することもなく、シールドジャッキの容量の増大を抑制
でき、セグメントの強度面で有利である。内胴部材は胴
部材に相対的にスライド可能に内嵌された構成であるの
で、このシールド掘進機は簡単な構造で安価に製作でき
る。胴部材が、前胴部材とこの前胴部材に中折れ部を介
して連結された本体胴部材とを有するため、シールド掘
進機を本線トンネルを掘進する際の曲進性能を確保でき
汎用性に優れる。 また、内胴部材をフランジ付きリング
部材のフランジ部と本体胴部材との間の短筒状隙間に導
入するので、内胴部材を本体胴部材にスムースに内嵌さ
せることができる。しかも、本体中胴部材は、本体胴部
材の前部との間に半径方向に所定の厚さのある環状隙間
を形成し、この環状隙間内において、本体中胴部材の外
面にフランジ付きリング部材が固着されているので、リ
ング部材の剛性強度が高くなる。それ故、内胴部材が通
過可能な短筒状隙間を保持できる。

【００７２】

【００７３】

【００７４】

【００７５】請求項４の発明によれば、内胴部材を第１
位置と第２位置とにわたって切換える際、複数のグリー
ス供給部から供給したグリースにより摺接部の潤滑性が
良好となる。また、内胴部材が第１位置のとき、充填し
たグリースで本体胴部材内部のシール性が向上する。そ
の他、請求項３と同様の効果を奏する。

【００７６】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係るシールド掘進機の縦断
側面図である。

【図２】分岐線シールド掘進機の縦断側面図である。

【図３】内胴部材の胴部材に対する内嵌状態等を示す要
部横断平面図である。

【図４】内胴部材と本体胴部材の後端部を示す要部横断
平面図である。

【図５】本線トンネルの途中の分岐地点から分岐線シー
ルド掘進機を分岐発進させる各段階の説明図であり、
（ａ）は分岐発進口形成の準備段階を示す図、（ｂ）は
シールド掘進機と発進前の分岐線シールド掘進機を示す
図、（ｃ）は分岐線シールド掘進機の発進直後の状態を
示す図、（ｄ）は分岐発進後に内胴部材を胴部材の内側
に重ねた状態を示す図である。

【図６】内胴部材に対して本体胴部材を前進移動させる
準備状態を示す要部横断平面図である。

【図７】内胴部材と覆工済みセグメントの関係を示す図
６の要部拡大図である。

【図８】特殊セグメントを組込み図６の状態を進展させ
た状態を示す要部横断平面図である。

【図９】図８の状態を進展させた状態を示す要部横断平
面図である。

【図１０】図９の状態を進展させた状態を示す要部横断
平面図である。

【図１１】内胴部材と掘進機本体と本体胴部材の関係を
示す図１０の要部拡大図である。

【図１２】内胴部材を第２位置に切換えた状態を示す要
部横断平面図である。

【図１３】分岐線シールド掘進機の発進の為の準備段階
を示すシールド掘進機と分岐線シールド掘進機の一部の
要部横断平面図である。

【図１４】内胴部材と本体胴部材の関係を示す図１３の
要部拡大図である。

【図１５】図１３の状態を進展させた状態を示すシール
ド掘進機と分岐線シールド掘進機の要部横断平面図であ
る。

【図１６】図１５の状態を進展させた状態を示すシール
ド掘進機と分岐線シールド掘進機の要部横断平面図であ
る。

【図１７】内胴部材を第１位置に復帰させる準備段階を
示すシールド掘進機と分岐線シールド掘進機の要部横断
平面図である。

【図１８】（ａ）は内胴部材と本体胴部材との関係を示
す図１７の要部拡大図、（ｂ）は内胴部材とシールドジ
ャッキの関係を示す図１７の要部拡大図である。

【図１９】内胴部材を第１位置に復帰させる途中状態を
示すシールド掘進機と分岐線シールド掘進機の要部横断
平面図である。

【図２０】内胴部材とシールドジャッキとの関係を示す
図１９の要部拡大図である。

【図２１】図１９の状態を進展させた状態におけるシー
ルド掘進機と分岐線シールド掘進機の要部横断平面図で
ある。

【図２２】内胴部材とシールドジャッキとの関係を示す
図２１の要部拡大図である。

【図２３】図２１の状態を進展させた状態におけるシー
ルド掘進機と分岐線シールド掘進機の要部横断平面図で
ある。

【図２４】内胴部材と掘進機本体と本体胴部材との関係
を示す図２３の要部拡大図である。

【図２５】内胴部材を第１位置に復帰させた状態を示す
シールド掘進機と分岐線シールド掘進機の要部横断平面
図である。

【図２６】変更形態に係るシールド掘進機の縦断側面図
である。

【図２７】内胴部材の内嵌状態を示す図２６の要部拡大
図である。

【図２８】内胴部材の内嵌状態とシールドジャッキの固
着状態を示す図２６の要部拡大図である。

【符号の説明】

１、１Ａ シールド掘進機 ２ カッターディスク ３、７５ 胴部材 ４ 掘進機本体 ５ 内胴部材 ６、７６ 前胴部材 ７ 中折れ部 ７ａ、９ａ グリース供給部 ８、７８ 本体胴部材 ９ 本体内側胴部材 １９ 洗浄管 ２６、８２ シールドジャッキ ４０ 分岐線シールド掘進機 ６５ 分岐発進口 ８０ 本体中胴部材 ８１ フランジ付きリング部材 ８１ａ フランジ部 Ｓ 筒状隙間 ＳL 環状隙間 Ｓ1 短筒状隙間 Ｔ 本線トンネル Ｔａ 分岐線トンネル Ｇ 摺接部 Ｓａ〜Ｓｅ セグメント

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 安美 神戸市中央区東川崎町１丁目１番３号 川崎重工業株式会社 神戸本社内 (72)発明者 清水 光雄 神戸市中央区東川崎町１丁目１番３号 川崎重工業株式会社 神戸本社内 (72)発明者 能村 達夫 東京都港区浜松町２丁目４番１号 川崎 重工業株式会社 東京本社内 (72)発明者 多田 幸司 東京都中央区京橋一丁目７番１号 戸田 建設株式会社内 (72)発明者 浅井 康彦 東京都中央区京橋一丁目７番１号 戸田 建設株式会社内 (72)発明者 吉沢 武久 東京都中央区京橋一丁目７番１号 戸田 建設株式会社内 (72)発明者 松下 清一 東京都中央区京橋一丁目７番１号 戸田 建設株式会社内 (72)発明者 岩井 義雄 東京都中央区京橋一丁目７番１号 戸田 建設株式会社内 (72)発明者 小林 修 東京都中央区京橋一丁目７番１号 戸田 建設株式会社内 (72)発明者 堀 昭 東京都中央区京橋一丁目７番１号 戸田 建設株式会社内 (56)参考文献 特開2001−20660（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−317087（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−83293（ＪＰ，Ｕ) 特許2933279（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E21D 9/06 301

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シールド掘進機で本線トンネルを掘進し
   ていき、本線トンネルの途中の分岐地点において分岐線
   シールド掘進機を分岐発進させる分岐シールド掘進方法
   において、 前記シールド掘進機の胴部材に対してトンネル軸心方向
   へ相対的にスライド可能に内嵌された内胴部材を予め設
   け、 前記内胴部材を胴部材の内面側に重ね内胴部材を掘進機
   本体に固定解除可能に固定した状態で本線トンネルの掘
   進を行う第１の工程と、 前記本線トンネルを掘進する途中において、内胴部材の
   掘進機本体に対する固定を解除して内胴部材の後端部を
   覆工済みセグメントに連結する第２の工程と、 前記掘進機本体と胴部材とを内胴部材に対して相対的に
   前進移動させ、内胴部材の内面に複数リング分のセグメ
   ントを構築し、この複数リング分のセグメントの内面に
   分岐発進口を形成するエントランスリングを取り付ける
   と共に、エントランスリングよりも前側において胴部材
   の内面にその胴部材との間を止水する止水機能のある止
   水セグメントをリング状に組み付ける第３の工程と、 前記エントランスリングに分岐線シールド掘進機の前端
   部を挿入し、エントランスリング内のセグメントと分岐
   線シールド掘進機の間の空間に流動性のある充填材を充
   填する第４の工程と、 前記シールド掘進機を分岐発進口より前進させた状態
   で、その分岐発進口から分岐線シールド掘進機を分岐発
   進させる第５の工程と、 を備えたことを特徴とする分岐シールド掘進方法。
2. 【請求項２】 前記第５の工程の次に、分岐線シールド
   掘進機を分岐発進させてから又は分岐発進させながら、
   複数のシールドジャッキにより内胴部材を掘進機本体と
   胴部材に対して相対的に前進移動させて胴部材に最大限
   重ねる第６の工程を備えたことを特徴とする請求項１に
   記載の分岐シールド掘進方法。
3. 【請求項３】 本線トンネルの途中の分岐地点から分岐
   線シールド掘進機を分岐発進可能にする分岐掘進可能な
   シールド掘進機において、 カッターディスクと、胴部材と、この胴部材の内側の掘
   進機本体と、胴部材にトンネル軸心方向へ相対的にスラ
   イド可能に内嵌された内胴部材とを備え、 前記内胴部材を胴部材の内側に重ね両胴部材の後端部を
   接近させた本線トンネル掘進用の第１位置と、内胴部材
   を胴部材の後端部分から後方へ延ばした分岐発進口形成
   用の第２位置とにわたって内胴部材の位置を切換え可能
   に構成し、 前記胴部材は、前端側の前胴部材と、この前胴部材に中
   折れ部を介して連結された本体胴部材とを有し、 前記内胴部材は本体胴部材にスライド可能に内嵌され、 前記胴部材は、本体胴部材の前部と協働してその前部と
   の間に半径方向に所定の厚さのある環状隙間を形成する
   本体中胴部材を備え、 前記環状隙間内において本体中胴部材の後端部分の外面
   にフランジ付きリング部材が固着され、このフランジ付
   きリング部材のフランジ部と本体胴部材との間に内胴部
   材が通過可能な短筒状隙間が形成された、 ことを特徴とする分岐掘進可能なシールド掘進機。
4. 【請求項４】 前記本体胴部材と内胴部材とが摺接する
   摺接部にグリースを供給する複数のグリース供給部を設
   けたことを特徴とする請求項３に記載の分岐掘進可能な
   シールド掘進機。