JP3299904B2 - シールド掘削機における妻型枠 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はシールド掘削機によ
ってトンネルを築造する際に、掘削壁面とトンネル覆工
部との間の空間に充填された充填材を圧密する妻型枠に
関するもので、詳しくは、小径トンネル覆工部と大径ト
ンネル覆工部とを連続的に施工する場合において、小径
トンネル覆工部を能率よく施工するための妻型枠に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】シールド掘削機によって掘削された壁面
にコンクリート覆工を施す場合に、掘削壁面に沿って型
枠を組立て、該型枠と掘削壁面間にコンクリートを打設
したのち、シールド掘削機のテール部内周面に前後摺動
自在に配設した妻型枠をジャッキによって押し進めるこ
とにより打設コンクリートを圧密することが行われてい
る。

【０００３】一方、シールド掘削機によって地下鉄や地
下道路等のトンネルを構築する場合に、該トンネルの一
部を拡幅させて地下鉄の駅舎部やトンネル屈曲部、或い
は排水、換気設備の設置場所や地下ケーブルの引き込み
用空間部などを形成する必要がある。このようなトンネ
ル拡幅部を施工する方法としては、従来から、シールド
掘削機によって該トンネル拡幅部を包含する大径のトン
ネルを全線に亘って掘削しながら掘削壁面を覆工する方
法や、シールド掘削機によって掘削される本線のトンネ
ル覆工の一部に予め拡幅部形成用セグメント部材を覆工
しておき、所定長さのトンネル掘削後に該セグメント部
材を拡幅方向に切り拡げることによって拡幅部を形成す
る方法が採用されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような妻型枠を用いたコトクリートの覆工では小径トン
ネル覆工部の施工途中で大径トンネル覆工部である上記
トンネル拡幅部を連続的に施工することができず、ま
た、断面円形以外の異形断面のトンネル覆工を施工する
ことが困難である。

【０００５】一方、上記のトンネル拡幅部の施工方法に
おいて、前者の方法によれば、全長に亘って拡幅部の径
に等しい覆工トンネルを施工するものであるから、過大
設計になって極めて不経済であり、後者の方法によれ
ば、本線のトンネルを掘削するシールド掘削機とは別
に、切り拡げ用のセグメント部材に対向して覆工トンネ
ル内に拡幅用シールド掘削機を設置し、このシールド掘
削機によってセグメント部材を切り拡げていくものであ
るから、本線のトンネルを掘削中においては、該トンネ
ル覆工用セグメントの搬送などの作業を行う関係上、上
記拡幅用シールド掘削機を設置することができず、本線
のトンネルを全長に亘って構築したのちに拡幅工事を行
わなければならないために、施工期間が長期化し、工事
費が高くつくという問題点がある。

【０００６】本発明はこのような問題点に鑑みてなされ
たもので、その目的とするところはシールド掘削機によ
ってトンネルを掘削しながら小径トンネル覆工部を施工
する際に、該小径トンネル覆工部の施工途中における所
定位置に一定長さの大径トンネル覆工部の施工が能率よ
く行え、且つ小径トンネル覆工部の施工時には掘削壁面
と該小径トンネル覆工部との間の空間部に充填する充填
材の圧密が確実に行えると共に小径トンネル覆工部を異
形断面形状に形成することができる妻型枠を提供するに
ある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１に係る妻型枠は、シールド掘削機
のテール部の内周面に着脱自在に装着されて小径部覆工
セグメントをその内周面に沿って組立てるリング状の妻
型枠であって、妻型枠本体はトンネル長さ方向の幅を上
記小径部覆工セグメントのトンネル長さ方向の幅よりも
大きく形成され、且つ、その後面にシールド掘削機によ
って掘削された掘削壁面と上記小径部覆工セグメントの
組立てによって形成された小径トンネル覆工部との間の
空間部に充填される固化材を圧密するチューブ体を装着
していると共に該妻型枠本体内に上記チューブ体に圧力
流体を供給する供給路を設けてあり、さらに、小径トン
ネル覆工部から大径トンネル覆工部に移行する際に、シ
ールド掘削機のテール部からの連結を解いて上記空間部
内に埋設するように構成している。このように構成した
妻型枠において、請求項２及び請求項３に記載したよう
に、妻型枠本体の後部内周面に上記トンネル覆工部の外
周面に摺接させるシールパッキンを設けていると共に、
妻型枠本体に後方に向かった開口した固化材充填孔を設
けている。

【０００８】さらに、請求項４に係る発明は、上記妻型
枠本体の内周面を馬蹄形状又は長円形状、或いは矩形状
に形成していることを特徴とするものである。なお、請
求項５に記載したように、妻型枠本体を複数個の型枠材
を周方向に組み合わせることにより妻型枠本体を形成す
ると共に各型枠材に上記チューブ体と固化材充填孔のす
くなくとも一方を備えておく構造としておけばよい。

【０００９】

【作用】シールド掘削機のテール部内に上記妻型枠を着
脱自在に装着し、この妻型枠の内周面に沿って小径部覆
工セグメントを組立てながらシールド機の掘進に従って
順次、後方に送りだすことによって所望長の小径トンネ
ル覆工部を施工する。この際、組立てられた小径部セグ
メントを掘削壁面側に送り出す毎に、妻型枠本体に設け
ている固化材充填孔を通じて上記小径トンネル覆工部と
トンネル掘削壁面との間の空間部にモルタル等の固化材
を充填すると共に妻型枠の後面に装着しているチューブ
体に圧力流体を供給して該チューブ体を膨張させること
により、充填した固化材を圧密する。

【００１０】なお、妻型枠本体の後部内周面にシールパ
ッキンを装着しているので、このシールパッキンに小径
部覆工セグメントの外周面を摺接させると共に該シール
パッキンによって固化材が機内に浸入するのを防止しな
がら小径部覆工セグメントを掘削壁面側に送り出すこと
ができる。また、妻型枠本体の内周面を馬蹄形状や長円
形状、或いは矩形状に形成しておくことによって、これ
らと同一断面形状を有する小径トンネル覆工部を施工す
ることができる。

【００１１】さらに、妻型枠本体はシールド掘削機のテ
ール部内に着脱自在に装着されているので、一定長の小
径トンネル覆工部を施工してシールド掘削機がトンネル
拡大計画位置に達した時に、テール部内で上記妻型枠本
体の前端面に大径部覆工セグメントを組立てゝ妻型枠本
体に一体に連結し、シールド掘削機の掘進に従ってテー
ル部内で順次、上記大径部覆工セグメントと同一径のこ
の大径部覆工セグメントを接続しながら上記妻型枠本体
と共に後方に送り出すことによってシールド掘削機によ
り掘削された壁面に沿って能率よく且つ所望長さの大径
トンネル覆工部を施工し得る。この際、大径部覆工セグ
メント内に上記小径トンネル覆工部の覆工セグメントの
前端が設けられているので、該小径部の覆工セグメント
にシールド掘削機の推進反力をとって円滑にシールド掘
削機を掘進させながら大径トンネル覆工部を施工するこ
とができる。

【００１２】また、小径トンネル覆工部から大径トンネ
ル覆工部に移行する際に、小径トンネル覆工部の前端外
周面に妻型枠本体を被嵌させた状態で該妻型枠本体を掘
削壁面と小径トンネル覆工部との間の空間部内に一体的
に埋設させるので、小径トンネル覆工部と掘削壁面との
間に充填した固化材が未硬化状態であっても妻型枠の後
端面で固化材の漏出を防止させながら大径トンネル覆工
部の施工が連続的に行えるものである。

【００１３】この大径部覆工セグメントの施工後、再
び、小径部トンネル覆工部の施工に移る際に、上記同様
にしてシールド掘削機のテール部の内周面に妻型枠本体
を装着したのち、この妻型枠の内周面に沿って大径トン
ネル覆工部の前端に一体に連結した小径部覆工セグメン
トを組立て、シールド掘削機の掘進に従って順次組立て
られて後方に送りだされる小径部覆工セグメントの外周
面とトンネル掘削壁面との間に固化材を充填、固化させ
ることにより、所望長さの小径トンネル覆工部が能率よ
く施工し得るものである。

【００１４】

【発明の実施の形態】次に、本発明の具体的な実施の形
態を図面について説明すると、図１は小径トンネル覆工
部Ａを施工中のシールド掘削機１の簡略縦断側面図であ
って、このシールド掘削機１はスキンプレート1aの開口
前端にカッターヘッド1bを回転自在に配設していると共
にスキンプレート1aのテール部1cの後端部内周面にテー
ルシール1dを全周に亘って装着してあり、さらに、テー
ル部1cの内周面に前後端面間の幅、即ち、トンネル長さ
方向の幅が小径トンネル覆工部Ａを形成するセグメント
のトンネル長さ方向の幅よりも大きく形成された妻型枠
２を着脱自在に装着している。

【００１５】この妻型枠２は図３に示すように、妻型枠
本体2'をテール部1cの周方向に沿って湾曲した一定厚み
を有する平面矩形状に形成し、この妻型枠本体2'の前後
端面の中央部間には固化材充填孔2aを貫設していると共
に後端面両側部に該妻型枠本体2'の湾曲方向に長いゴム
製のチューブ体2b、2bを装着し、これらのチューブ体2b
に妻型枠本体2'の前後方向に穿設した圧力流体供給孔2c
を連通させている。さらに、妻型枠本体2'の凹弧状に湾
曲した内周面における後端部には両側端面間に亘ってテ
ールシール2dを装着している。そして、このように形成
した妻型枠２を複数個、テール部1cの後端部内周面に周
方向に互いに連結することによりリング状に組立て、そ
の後端部外周面をテール部1cの上記テールシール1dの内
周面に圧接させている。なお、妻型枠２、２同士の連結
手段は、ボルトナットによって互いに連結するセグメン
ト同士の連結手段と同様である。

【００１６】上記妻型枠２においては各妻型枠本体2'に
固化材充填孔2aとチューブ体2bとを設けたが、図４に示
すように、前後端面の中央部間に固化材充填孔2aを設け
た妻型枠本体2Aと、後端面に湾曲方向に長いゴム製のチ
ューブ体2bを装着し且つこのチューブ体2bの前端面側か
ら圧力流体供給孔2cを連通させてなる妻型枠本体2Bとを
形成し、これらの妻型枠本体2A、2Bを用いてテール部1c
の後端部内周面に周方向に互いに連結させることにより
リング状に組立ててもよい。この場合、図２に示すよう
に、固化材充填孔2aを有する妻型枠本体2Aを１個だけ用
い、その他のリング状部分をチューブ体2bを有する妻型
枠本体2Bによって形成しておくことが望ましい。なお、
リング状に組立てた妻型枠２をテール部1cの内周面に着
脱自在に連結する手段としては、適宜な連結部材21を使
用すればよい。

【００１７】リング状に組立てられた妻型枠２の上記固
化材充填孔2aの開口前端には図１に示すように固化材供
給管３の先端が着脱自在に連結、連通していると共にこ
の固化材供給管３は機内から後方に延設され、既に施工
したトンネル覆工部内に移動自在に設置している固化材
圧送ポンプ４に連結している。一方、圧力流体供給孔2c
の前端開口部には機内に設置した加圧装置５が連結、連
通してあり、この加圧装置５から該供給孔2cを通じて圧
力流体を圧送することにより上記チューブ体2dを後方に
向けて膨張させるように構成している。

【００１８】さらに、シールド掘削機１のスキンプレー
ト1aには上記妻型枠２から前方に一定間隔を存して円環
状の固定壁1eが一体に固着してあり、この固定壁1eに周
方向に一定間隔毎に複数個の推進ジャッキ６を固定、支
持して、且つ推進ジャッキ６のロッドをリング状に組立
てた上記妻型枠２の内周面に沿って伸縮させるように構
成している。また、シールド掘削機１の上記カッターヘ
ッド1bはスキンプレート1aの前端部に張設した隔壁板1f
に回転自在に支持されていると共に図示していない適宜
な回転駆動機構によって回転駆動させられるように構成
している。

【００１９】上記カッターヘッド1bと隔壁板1fとの間の
空間部は掘削土砂取込室７に形成されてあり、この土砂
取込室７の下部に機内に設置したスクリューコンベア８
の下傾端開口部を臨ませていると共にこのスクリューコ
ンベア８の上傾端に設けた土砂排出口に排出管９の一端
を連結、連通させている。さらに、該排出管９の他端は
既に施工したトンネル覆工部内に移動自在に設置してい
る掘削土砂を細粒化するためのシルトミキサー10に接続
し、このシルトミキサー10の後端に接続した排土管路11
を通じて該排土管路11中に設けた土砂圧送ポンプ12によ
り掘削土砂を地上側に排出するように構成している。

【００２０】又、上記固化材圧送ポンプ４の吸引口側と
上記シルトミキサー10の一部間にセメントと掘削土砂の
一部との混合槽13を設けている管路13' を連結、連通さ
せ、混合槽13にセメントを供給すると共にシルトミキサ
ー10から掘削土砂の一部を取り込んでこれらの混合する
ことにより液状の固化材14とし、該固化材14を圧送ポン
プ４によって供給管３を通じて妻型枠２の固化材充填孔
2aに供給するように構成している。なお、上記混合槽13
を設けることなく、モルタルよりなる固化材を直接、固
化材圧送ポンプ４に供給してもよい。15はスキンプレー
ト1aの適所に穿設した裏込材注入口で、スキンプレート
1aの外周面の長さ方向に固着している注入管16に連通し
てあり、この注入管16の開口後端から裏込材17をシール
ド掘削機１によって掘削されたトンネル掘削壁面Ｔに向
かって注入するように構成している。

【００２１】図５は上記妻型枠２を備えているシールド
掘削機１によってトンネルを掘削しながらその掘削壁面
Ｔに小径トンネル覆工部Ａを施工すると共に該小径トン
ネル覆工部Ａの施工途上に大径トンネル覆工部Ｂを築造
した状態を示すもので、小径トンネル覆工部Ａはその外
周面と掘削壁面Ｔとの間の空間部に固化材層Ｃを充填さ
せてあり、大径トンネル覆工部Ｂはその内径が小径トン
ネル覆工部Ａよりも大径であってその外周面を掘削壁面
Ｔに沿わせた状態にして施工されている。

【００２２】まず、上記小径トンネル覆工部Ａの施工方
法を説明すると、シールド掘削機１のテール部1c内周面
に上記妻型枠本体2'をリング状に組立てゝ該テール部1c
の内周面に連結部材21により着脱自在に装着したのち、
このリング状の妻型枠２の内周面に沿って複数個の小径
部覆工セグメントａを周方向に接合、連結することによ
り１リング分の小径トンネル覆工材A1を組立て、該小径
トンネル覆工材A1を既に組立てられた小径トンネル覆工
材A1の前端に一体に接続すると共に妻型枠２内に組立て
た小径トンネル覆工材A1の前端面に推進ジャッキ６のロ
ッド端を押しつけて該ロッドを伸長させることにより、
小径トンネル覆工材A1に推進反力をとってシールド掘削
機１を掘進させる。

【００２３】シールド掘削機１のカッターヘッド1bによ
って掘削された土砂は、土砂取込室７に取り込まれたの
ちスクリューコンベア８から土砂排出管９を通じてシル
トミキサー10に搬入され、このシルトミキサー10によっ
て土砂が細粒化されたのち圧送ポンプ12により排土管路
11を通じて地上側に排出される。

【００２４】シールド掘削機１の掘進に従って妻型枠２
内の小径トンネル覆工材A1はその外周面を妻型枠２の内
周面に装着しているテールシール2dに摺接させながらト
ンネル掘削壁面Ｔ側に押し出され、該小径トンネル覆工
材A1の前端部外周面がテールシール2dに摺接した位置ま
で送りだされた時にシールド掘削機１を停止させて推進
ジャッキ６のロッドを収縮させ、再び、この小径トンネ
ル覆工材A1の前端面に連結させて１リング分の小径トン
ネル覆工材A1を妻型枠２の内周面に沿って組立てたのち
ロッドを伸長させてトンネル掘削壁面Ｔ側に送り出す。
そして、この小径トンネル覆工材A1を図６に示すように
シールド掘削機１の一定長のトンネル部掘削毎に順次掘
削壁面Ｔ側に送り出して所望長さの小径トンネル覆工部
Ａを形成する。

【００２５】この小径トンネル覆工部Ａの形成時におい
て、小径トンネル覆工材A1を妻型枠２の内周面に沿って
組立てるものであるから、この小径トンネル覆工材A1を
掘削壁面Ｔ側に送り出した時に、該小径トンネル覆工A1
の外周面と掘削壁面Ｔとの間にリング状の空間部が形成
される。この１リング分の小径トンネル覆工材A1を掘削
壁面Ｔ側に押し出す毎に該空間部にモルタル又はセメン
トと掘削土砂の一部との混合物よりなる固化材14を充
填、硬化させて肉厚の固化材層Ｃを形成し、この固化材
層Ｃを介してトンネル掘削壁面Ｔに小径トンネル覆工部
Ａを築造した構造とするものである。

【００２６】なお、トンネル掘削壁面Ｔにはシールド掘
削機１の掘進に従ってスキンプレート1aに設けた裏込材
注入口15から注入管16を通じて裏込材17が注入されて裏
込材層が設けられてあり、この裏込材層を介して上記固
化材層Ｃが設けられるものである。

【００２７】固化材14の充填はトンネル覆工部内に配設
している固化材圧送ポンプ４によって固化供給管３から
妻型枠本体2'に穿設している充填孔2aを通じて行われ、
小径トンネル覆工材A1の外周面と掘削壁面Ｔとの間の空
間部に充填された固化材14はスキンプレート1aと妻型枠
２の内周面に設けているテールシール1d、2dによって機
内側に浸入するのを阻止されると共に妻型枠本体2'の後
端面に装着しているチューブ体2bに加圧装置５の作動に
より圧力流体を妻型枠２の供給孔2cを通じて供給するこ
とによってチューブ体2bを後方に向かって膨張させ、そ
の膨張圧により充填した固化材14を圧密状となるように
押圧する。

【００２８】上記のようにして所望長さの小径トンネル
覆工部Ａを形成し、シールド掘削機１が大径トンネル覆
工部Ｂの築造位置に達すると、図７に示すように妻型枠
本体2'の前端面と小径トンネル覆工部Ａの最前部の小径
トンネル覆工材A1の前端面間を調整セグメント18によっ
て連結すると共にスキンプレート1aに対する妻型枠２の
連結を解き、さらに、該妻型枠本体2'に設けている固化
材充填孔2aに対する固化材供給管３の連結を解いたの
ち、調整セグメント18の前面内周部に推進ジャッキ６の
ロッド端を当接させ、該調整セグメント18を介して小径
トンネル覆工部Ａの前端面にシールド掘削機１の推進反
力をとって推進ジャッキ６のロッドを伸長させることに
よりシールド掘削機１を掘進させる。

【００２９】このシールド掘削機１の掘進によって妻型
枠２が固化材層Ｃの前端面にその後端面を密着させた状
態でシールド掘削機１から後方側に送り出され、該妻型
枠本体2'の前端部外周面がスキンプレート1aのテールシ
ール1dに摺接する位置までシールド掘削機１が一定長、
掘進するとその掘進を停止させる。次いで、図８に示す
ように、推進ジャッキ６を前方に引き戻したのち、複数
個の大径部覆工セグメントｂを周方向に接合、連結する
ことにより１リング分の大径トンネル覆工材B1を組立
て、この大径トンネル覆工材B1の後端面を調整セグメン
ト18の前面外周部に一体に接続させると共にこの大径ト
ンネル覆工材B1の内周面に沿って上記小径覆工セグメン
トａと同一内外径で且つトンネル長さ方向の幅が大径部
覆工セグメントｂと同一である反力伝達部材19を複数
個、周方向に互いに連結すると共に調整セグメント18の
前面内周部に一体的に接続してリング状に組立て、この
反力伝達部材19の前端面にシールド掘削機１の推進反力
をとってシールド掘削機１を掘進させる。

【００３０】シールド掘削機１が１リング分の大径トン
ネル覆工材B1と同一長、掘進する毎に図９に示すように
１リング分の大径トンネル覆工材B1と反力伝達部材19と
を組立て且つ先に組立てた大径トンネル覆工材B1と反力
伝達部材19の前面にそれぞれ順次一体に接続することに
より所定長さの大径トンネル覆工部Ｂを施工する。この
際、シールド掘削機１の掘進に従ってトンネル掘削壁面
Ｔの内周面に沿って押し出される大径トンネル覆工材B1
と掘削壁面Ｔとの間の隙間に、スキンプレート1aに設け
た裏込材注入口15から注入管16を通じて裏込材17を注入
して裏込材層を設けるものである。こうして築造された
大径トンネル覆工部Ｂは、その内側に反力伝達部材19に
よる小径トンネル覆工部Ａと同一断面形状の内側トンネ
ル覆工部Ｄが形成され、大径トンネル覆工部Ｂが外側と
する内外二重構造のトンネル覆工部が形成される。

【００３１】なお、この内外二重構造のトンネル覆工
は、該大径トンネル覆工部Ｂの施工後において、内側ト
ンネル覆工部Ｄを互いにボルト・ナットによって連結し
ている反力伝達部材19を分解、撤去することにより大径
トンネル覆工部Ｂのみとし、図５に示すように小径トン
ネル覆工部Ａから外径方向に拡がった空間部を露出させ
た構造としてもよい。

【００３２】この大径トンネル覆工部Ｂの施工後、再
び、小径トンネル覆工部Ａの施工に移るには、図10に示
すように、大径トンネル覆工材B1と反力伝達部材19との
前端面間に調整セグメント18をリング状に組立てゝこの
調整セグメント18を介して大径トンネル覆工材B1と反力
伝達部材19とを連結したのち、シールド掘削機１のテー
ル部1cの内周面に新たにリング状の妻型枠２を着脱自在
に連結し、次いで、図11に示すように、妻型枠２の内周
面に沿って複数個の小径部覆工セグメントを周方向に接
合、連結することにより１リング分の小径トンネル覆工
材A1を組立てゝ該小径トンネル覆工材A1の後端面を調整
セグメント18の前面内周部に接続させ、しかるのち、小
径トンネル覆工材A1の前端面に推進ジャッキ６のロッド
端を当接させて反力伝達部材19の前端面側にシールド掘
削機１の推進反力をとった状態にして推進ジャッキ６の
ロッドを伸長させることによりシールド掘削機１を掘進
させる。

【００３３】以下、上述した小径トンネル覆工部Ａの施
工方法と同様にして、シールド掘削機１が１リング分の
小径トンネル覆工材A1と同一長、掘進する毎に図12に示
すように１リング分の小径トンネル覆工材A1を組立て且
つ先に組立てた小径トンネル覆工材A1の前面に一体に接
続して妻型枠２のテールシール2dに摺接させながらシー
ルド掘削機１の掘進に従って順次、掘削壁面Ｔ側に押し
出していくことにより所定長さの小径トンネル覆工部Ａ
を施工するものである。この際、１リング分の小径トン
ネル覆工材A1を掘削壁面Ｔ側に押し出す毎に掘削壁面Ｔ
と該小径トンネル覆工材A1との間の空間部に妻型枠２に
設けている固化材充填孔2aを通じてモルタル又はセメン
トと掘削土砂の一部との混合物よりなる固化材14を充
填、硬化させて固化材層Ｃを形成するものである。

【００３４】以上の実施例において、妻型枠２としては
シールド掘削機１のテール部1cの内周面に沿って妻型枠
本体2'を複数個を組立てた際に、その内周面の形状を円
形状に形成しているが、図13に示すような断面馬蹄形状
や、図14に示すように長円形状、図15に示すような矩形
状となるようにリング状の妻型枠２を構成する各妻型枠
本体2'の内面を形成しておいてもよい。このような内周
面の断面形状に形成しておけば、その内周面に沿って小
径トンネル覆工用セグメントを組立てることにより、同
一断面形状の小径トンネル覆工部A'を施工することがで
きる。

【００３５】

【発明の効果】以上のように本発明のシールド掘削機に
おける妻型枠によれば、シールド掘削機のテール部の内
周面に装着するものであるから、この妻型枠の内周面に
沿って小径部覆工セグメントを組立てながらシールド機
の掘進に従って順次、後方に送りだすことによって所望
長の小径トンネル覆工部を能率よく施工することができ
るものであり、その上、この妻型枠本体には固化材充填
孔を設けているので、組立てられた小径部セグメントを
掘削壁面側に送り出す毎に、該固化材充填孔を通じて上
記小径トンネル覆工部とトンネル掘削壁面との間の空間
部にモルタル等の固化材を充填することができ、しか
も、妻型枠本体の後面にチューブ体を装着しているの
で、このチューブ体に圧力流体を供給して該チューブ体
を膨張させることにより充填した固化材を強固に圧密し
て優れた固化材層を形成することができる。

【００３６】また、妻型枠本体の後部内周面にシールパ
ッキンを装着しているので、このシールパッキンに小径
部覆工セグメントの外周面を摺接させると共に該シール
パッキンによって固化材が機内に浸入するのを防止しな
がら小径部覆工セグメントを掘削壁面側に送り出すこと
ができる。その上、妻型枠本体の内周面を馬蹄形状や長
円形状、或いは矩形状に形成しておくことによって、こ
れらと同一断面形状を有する小径トンネル覆工部を施工
することができるものである。

【００３７】さらに、妻型枠本体はシールド掘削機のテ
ール部内に着脱自在に装着されるので、一定長の小径ト
ンネル覆工部を施工してシールド掘削機がトンネル拡大
計画位置に達した時に、テール部内で上記妻型枠本体の
前端面に大径部覆工セグメントを組立てゝ妻型枠本体に
一体に連結し、シールド掘削機の掘進に従ってテール部
内で順次、上記大径部覆工セグメントと同一径のこの大
径部覆工セグメントを接続しながら上記妻型枠本体と共
に後方に送り出すことによってシールド掘削機により掘
削された壁面に沿って能率よく且つ所望長さの大径トン
ネル覆工部を施工し得る。この際、大径部覆工セグメン
ト内に上記小径トンネル覆工部の覆工セグメントの前端
が設けられているので、該小径部の覆工セグメントにシ
ールド掘削機の推進反力をとって円滑にシールド掘削機
を掘進させながら大径トンネル覆工部を施工することが
できるものである。

【００３８】また、小径トンネル覆工部から大径トンネ
ル覆工部に移行する際に、小径トンネル覆工部の前端外
周面に妻型枠本体を被嵌させた状態で該妻型枠本体を掘
削壁面と小径トンネル覆工部との間の空間部内に一体的
に埋設させるので、小径トンネル覆工部と掘削壁面との
間に充填した固化材が未硬化状態であっても妻型枠の後
端面で固化材の漏出を防止させながら大径トンネル覆工
部の施工が連続的に行えるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】妻型枠を装着したシールド掘削機の簡略縦断側
面図、

【図２】シールド掘削機のテール部の内周面に沿って装
着した妻型枠の背面図、

【図３】妻型枠の一部を内周面側から見た状態の斜視
図、

【図４】別な構造の妻型枠の一部を内周面側から見た状
態の斜視図、

【図５】小径トンネル覆工部と大径トンネル覆工部とを
施工している状態の簡略縦断側面図、

【図６】小径トンネル覆工部を施工中の簡略縦断側面
図、

【図７】小径トンネル覆工部から大径トンネル覆工部に
移る場合の簡略縦断側面図、

【図８】大径トンネル覆工部の施工を開始した状態の簡
略縦断側面図、

【図９】大径トンネル覆工部を施工中の簡略縦断側面
図、

【図１０】大径トンネル覆工部から小径トンネル覆工部
に移る場合の簡略縦断側面図、

【図１１】小径トンネル覆工部の施工を開始した状態の
簡略縦断側面図、

【図１２】小径トンネル覆工部を施工中の簡略縦断側面
図、

【図１３】内周面が馬蹄形状の妻型枠の縦断正面図、

【図１４】内周面が長円形状の妻型枠の縦断正面図、

【図１５】内周面が矩形状の妻型枠の縦断正面図。

【符号の説明】

１ シールド掘削機 ２ 妻型枠 2' 妻型枠本体 2a 固化材充填孔 2b チューブ体 2c 圧力流体供給孔 2d テールシール ３ 固化供給管 ６ 推進ジャッキ 14 固化材 Ａ 小径トンネル覆工部 Ｂ 大径トンネル覆工部 Ｃ 固化材層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 背野 康英 大阪市阿倍野区松崎町２丁目２番２号 株式会社奥村組内 (72)発明者 鈴木 憲治 大阪市阿倍野区松崎町２丁目２番２号 株式会社奥村組内 (72)発明者 三澤 孝史 大阪市阿倍野区松崎町２丁目２番２号 株式会社奥村組内 (72)発明者 今井 健一 大阪市阿倍野区松崎町２丁目２番２号 株式会社奥村組内 (56)参考文献 特開 平１−203598（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−106397（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−135386（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−165898（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E21D 11/10

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シールド掘削機のテール部の内周面に着
   脱自在に装着されて小径部覆工セグメントをその内周面
   に沿って組立てるリング状の妻型枠であって、妻型枠本
   体はトンネル長さ方向の幅を上記小径部覆工セグメント
   のトンネル長さ方向の幅よりも大きく形成され、且つ、
   その後面にシールド掘削機によって掘削された掘削壁面
   と上記小径部覆工セグメントの組立てによって形成され
   た小径トンネル覆工部との間の空間部に充填される固化
   材を圧密するチューブ体を装着していると共に該妻型枠
   本体内に上記チューブ体に圧力流体を供給する供給路を
   設けてあり、さらに、小径トンネル覆工部から大径トン
   ネル覆工部に移行する際に、シールド掘削機のテール部
   からの連結を解いて上記空間部内に埋設するように構成
   していることを特徴とするシールド掘削機における妻型
   枠。
2. 【請求項２】 妻型枠本体の後部内周面に上記トンネル
   覆工部の外周面に摺接させるシールパッキンを設けてい
   ることを特徴とする請求項１記載のシールド掘削機にお
   ける妻型枠。
3. 【請求項３】 妻型枠本体に後方に向かった開口した固
   化材充填孔を設けていることを特徴とする請求項１記載
   のシールド掘削機における妻型枠。
4. 【請求項４】 妻型枠本体の内周面を馬蹄形状又は長円
   形状、或いは矩形状に形成していることを特徴とする請
   求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のシーールド
   掘削機の妻型枠。
5. 【請求項５】 妻型枠本体は複数個の型枠材を周方向に
   組み合わせてなり、各型枠材には上記チューブ体と固化
   材充填孔のすくなくとも一方を備えていることを特徴と
   する請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のシー
   ルド掘削機の妻型枠。