JP3335535B2 - Shield excavator and muddy shield construction method - Google Patents

Shield excavator and muddy shield construction method

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JP3335535B2
JP3335535B2 JP28926396A JP28926396A JP3335535B2 JP 3335535 B2 JP3335535 B2 JP 3335535B2 JP 28926396 A JP28926396 A JP 28926396A JP 28926396 A JP28926396 A JP 28926396A JP 3335535 B2 JP3335535 B2 JP 3335535B2
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cutter
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drum
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徹 谷口
雅弘 中川
誠 請川
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  • Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、シールド掘削機及
び泥水式シールド工法に関し、特に、泥水を利用して土
圧に対抗しつつ異形断面のトンネルを掘削するシールド
掘削機及びこのシールド掘削機を用いた泥水式シールド
工法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a shield excavator and a muddy shield construction method, and more particularly, to a shield excavator for excavating a tunnel having a deformed section while using muddy water to oppose earth pressure and a shield excavator. It relates to the muddy water shield method used.

【0002】[0002]

【従来技術及び発明が解決しようとする課題】一般に、
鉄道や地下道等のトンネルを構築する泥水式シールド工
法では、円形断面のトンネルの掘削を行うのが基本とさ
れている。
2. Description of the Related Art In general,
In a muddy shield construction method for constructing tunnels such as railways and underpasses, it is fundamental to excavate a tunnel having a circular cross section.

【0003】このような掘削に用いるシールド掘削機
は、断面円形のシールド掘削機本体を備え、このシール
ド掘削機本体の先端部に設けられる円盤状のカッタとの
間に、シールドチャンバが画成される。
A shield excavator used for such excavation includes a shield excavator body having a circular cross section, and a shield chamber is defined between the shield excavator body and a disk-shaped cutter provided at the tip of the shield excavator body. You.

【0004】ところで、前述のような断面円形のシール
ド掘削機により円形断面のトンネルを掘削する場合、ト
ンネル断面の有利性は低いものとなる。具体的には、例
えば地下鉄道、地下道路、及び共同溝等を掘削する場合
には、掘削した円形トンネル断面に不要な箇所が生じる
こととなる。
[0004] When a tunnel having a circular cross section is excavated by a shield excavator having a circular cross section as described above, the advantage of the tunnel cross section is low. Specifically, for example, when excavating a subway, an underground road, a common ditch, or the like, an unnecessary portion occurs in the excavated circular tunnel cross section.

【0005】そこで、トンネル断面の有利性を高めるた
めに、目的の断面に近づけた種々の異形断面のトンネル
の掘削を行うシールド掘削機が用いられている。この異
形断面のトンネルの掘削を行うシールド掘削機として、
例えば、矩形断面のトンネルを掘削するシールド掘削機
は、断面矩形のシールド掘削機本体を備え、このシール
ド掘削機本体の先端部にドラム状のドラムカッタを設け
るものである。
[0005] Therefore, in order to enhance the advantage of the tunnel cross section, a shield excavator for excavating tunnels having various deformed cross sections close to a target cross section has been used. As a shield excavator that excavates tunnels with this irregular cross section,
For example, a shield excavator for excavating a tunnel having a rectangular cross section includes a shield excavator body having a rectangular cross section, and a drum-shaped drum cutter is provided at a distal end portion of the shield excavator body.

【0006】このシールド掘削機によるトンネルの掘削
時には、泥水式シールド工法の場合、矩形の隔壁の中心
線上の上部に送泥管と接続した送泥口を形成し、シール
ド掘削機本体に配設された1本の送泥管より、加圧した
泥水をシールドチャンバ内に供給して満たし、掘削した
土砂を泥水中に取り込む。
When a tunnel is excavated by this shield excavator, in the case of the muddy water shield method, a mud outlet connected to a mud pipe is formed above a center line of a rectangular partition wall, and the mud outlet is provided in the shield excavator body. The pressurized muddy water is supplied into the shield chamber from one mud feed pipe to fill the shield chamber, and the excavated earth and sand is taken into the muddy water.

【0007】前記ドラムカッタは、通常、上側及び下側
に一対ずつ設けられている。また、一対のドラムカッタ
間には、2個のリングカッタがそれぞれ配設されてい
る。これらのドラムカッタ及びリングカッタには、複数
のカッタビットが所定の間隔で設けられており、ドラム
カッタ及びリングカッタが回転されてカッタビットが移
動されることにより、トンネルが掘削される。
[0007] The drum cutters are usually provided in pairs on the upper and lower sides. Two ring cutters are provided between the pair of drum cutters. The drum cutter and the ring cutter are provided with a plurality of cutter bits at predetermined intervals, and a tunnel is excavated by rotating the drum cutter and the ring cutter and moving the cutter bits.

【0008】ところで、掘削時には、ドラムカッタ及び
リングカッタに土砂が付着して掘削効率が低下する。具
体的には、ドラムカッタ及びリングカッタに設けられて
いる複数のカッタビットに掘削土砂が付着するので掘削
されにくくなる。
During excavation, earth and sand adhere to the drum cutter and the ring cutter, and the excavation efficiency is reduced. Specifically, excavated earth and sand adhere to a plurality of cutter bits provided on the drum cutter and the ring cutter, so that excavation becomes difficult.

【0009】尚、土砂の粘度が高いほど、カッタビット
に土砂が付着しやすくなるので、掘削効率はさらに低下
する。
The higher the viscosity of the earth and sand, the more easily the earth and sand adhere to the cutter bit, so that the excavation efficiency is further reduced.

【0010】また、矩形の隔壁の中心線上の下部に排泥
管と接続した排泥口を形成し、掘削した土砂は、排泥口
を介して1本の排泥管より排泥水として流体輸送するよ
うになっている。
A drain port connected to a drain pipe is formed below the center line of the rectangular partition wall, and the excavated earth and sand is transported from one drain pipe through the drain port as fluid. It is supposed to.

【0011】尚、より確実に掘削土砂を排出するため
に、アジテータ等の撹拌装置を用いてシールドチャンバ
内の泥水を撹拌して、土砂溜まりの発生を防止すること
も行われている。
In order to discharge the excavated earth and sand more reliably, the muddy water in the shield chamber is agitated by using an agitator or the like to prevent the occurrence of the accumulation of earth and sand.

【0012】ところで、例えば、断面円形のシールド掘
削機により円形断面のトンネルを掘削する場合には、掘
削土砂がシールドチャンバ内の下部中心に集中するた
め、隔壁の中心線上の下部に設けた排泥口から、ほぼ確
実に掘削土砂を取り込んで、排泥管により排出すること
が可能である。
When a tunnel having a circular cross section is excavated by a shield excavator having a circular cross section, for example, the excavated soil is concentrated at the lower center of the shield chamber. It is possible to take in the excavated earth and sand almost surely from the mouth and discharge it through the mud pipe.

【0013】しかし、矩形断面のトンネルの掘削を行う
場合には、円形断面のトンネルの掘削の場合と異なり、
断面矩形のシールド掘削機のシールドチャンバ内の下部
中央付近には掘削土砂が集中しにくいものである。
However, when excavating a tunnel with a rectangular cross section, unlike the case of excavating a tunnel with a circular cross section,
The excavated earth and sand are difficult to concentrate near the center of the lower part in the shield chamber of the shield excavator having a rectangular cross section.

【0014】本発明の目的は、カッタに付着する土砂を
効率良く除去することができるシールド掘削機、及びこ
のシールド掘削機を用いた泥水式シールド工法を提供す
ることにある。
An object of the present invention is to provide a shield excavator capable of efficiently removing earth and sand adhering to a cutter, and a muddy water shield method using the shield excavator.

【0015】また、他の目的は、矩形断面のトンネルの
掘削を行うシールド掘削機のシールドチャンバ内での土
砂溜まりの発生を防止できるシールド掘削機、及びこの
シールド掘削機を用いた泥水式シールド工法を提供する
ことにある。
Another object of the present invention is to provide a shield excavator for excavating a tunnel having a rectangular cross section which can prevent the formation of sediment in a shield chamber of a shield excavator, and a muddy water shield method using the shield excavator. Is to provide.

【0016】[0016]

【0017】[0017]

【0018】[0018]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項の発明は、シールド掘削機本体の先端に配
設されたドラムカッタと前記シールド掘削機本体の隔壁
との間に形成されたシールドチャンバ内に、前記シール
ド掘削機本体内の送泥管から泥水を供給して土圧に対抗
しつつ掘削を行うシールド掘削機において、前記送泥管
から前記ドラムカッタへと分岐された前記ドラムカッタ
洗浄用の分岐管を有し、前記分岐管は、前記ドラムカッ
タに駆動力を伝達するギヤ収納用のギヤケースを通し
て、前記ギヤケースの内部から前記シールドチャンバ内
の前記ドラムカッタの表面に向けて泥水を噴射可能に配
設されることを特徴とする。
[MEANS FOR SOLVING THE PROBLEMS] To achieve the above object
The invention of Claim 1 includes a shield chamber formed between the drum cutter disposed at the distal end of the shield excavating machine body and said shield excavating machine body of the partition wall, feeding of the shield excavating machine body A shield excavator that supplies muddy water from a mud pipe to excavate while opposing earth pressure, comprising: a branch pipe for washing the drum cutter branched from the mud pipe to the drum cutter; Is arranged so that muddy water can be sprayed from inside the gear case toward the surface of the drum cutter in the shield chamber through a gear case for transmitting a driving force to the drum cutter. .

【0019】本発明によれば、ギヤケースの内部に配設
されているドラムカッタ洗浄用の分岐管から泥水を供給
することにより、シールドチャンバ内のドラムカッタを
洗浄する。ここで、トンネルの掘削時は、ドラムカッタ
は回転されるので、ドラムカッタ全体を順次洗浄して、
このドラムカッタ全体に設けられているカッタビットに
付着した土砂を除去することができる。これにより、シ
ールド掘削機による掘削効率を高めることができる。
According to the present invention, the drum cutter in the shield chamber is cleaned by supplying muddy water from the drum cutter cleaning branch pipe provided inside the gear case. Here, when the tunnel is excavated, the drum cutter is rotated, so that the entire drum cutter is sequentially washed,
Sediment attached to the cutter bit provided on the entire drum cutter can be removed. Thereby, the excavation efficiency by the shield excavator can be increased.

【0020】また、ドラムカッタに対して分岐管から泥
水を供給するので、このドラムカッタの回転により、シ
ールドチャンバ内全域に亘って泥水流路を設定すること
ができ、シールドチャンバ内の土砂溜まりの発生を防止
できる。
Further, since the muddy water is supplied to the drum cutter from the branch pipe, the muddy water flow can be set over the entire area in the shield chamber by the rotation of the drum cutter, and the muddy water in the shield chamber is formed. Occurrence can be prevented.

【0021】請求項の発明は、請求項に記載のシー
ルド掘削機において、前記ドラムカッタは、少なくとも
一対設けられ、前記一対のドラムカッタ間には、リング
カッタが配設され、前記送泥管から前記リングカッタへ
と分岐された前記リングカッタ洗浄用の分岐管を有し、
前記分岐管は、前記ギヤケースに沿って取り付けてお
り、前記リングカッタ表面に向けて配設されることを特
徴とする。
According to a second aspect of the present invention, in the shield excavator according to the first aspect , at least one pair of the drum cutters is provided, and a ring cutter is disposed between the pair of the drum cutters. Having a branch pipe for washing the ring cutter branched from the pipe to the ring cutter,
The branch pipe is attached along the gear case, and is arranged toward the surface of the ring cutter.

【0022】本発明によれば、前記ギヤケースに配設さ
れているリングカッタ洗浄用の分岐管から泥水を供給す
ることにより、シールドチャンバ内のリングカッタの表
面を洗浄する。ここで、トンネルの掘削時は、リングカ
ッタは回転されるので、リングカッタ全体を順次洗浄し
て、このリングカッタ全体に設けられているカッタビッ
トに付着した土砂を除去することができる。これによ
り、シールド掘削機による掘削効率をより一層高めるこ
とができる。
According to the present invention, the surface of the ring cutter in the shield chamber is cleaned by supplying muddy water from the branch pipe for cleaning the ring cutter provided in the gear case. Here, when the tunnel is excavated, the ring cutter is rotated, so that the entire ring cutter can be sequentially washed to remove earth and sand attached to the cutter bit provided on the entire ring cutter. Thereby, the excavation efficiency by the shield excavator can be further improved.

【0023】また、複数のドラムカッタに対して分岐管
からそれぞれ泥水を供給するので、シールドチャンバ内
全域に亘って泥水流路を設定することができ、シールチ
ャンバ内の土砂溜まりの発生を防止できる。
Further, since the muddy water is supplied from the branch pipe to each of the plurality of drum cutters, the muddy water flow path can be set over the entire area of the shield chamber, and the occurrence of sediment accumulation in the seal chamber can be prevented. .

【0024】また、複数のリングカッタに対して、分岐
管からそれぞれ泥水を供給するので、シールドチャンバ
内全域に亘って泥水流路を設定することができ、シール
チャンバ内の土砂溜まりの発生をより一層防止できる。
Further, since the muddy water is supplied from the branch pipe to each of the plurality of ring cutters, the muddy water flow path can be set over the entire area of the shield chamber, and the occurrence of sediment accumulation in the seal chamber can be further reduced. It can be further prevented.

【0025】請求項の発明は、請求項または請求項
に記載のシールド掘削機において、前記分岐管の総断
面積と前記送泥管の断面積とは等しく構成され、前記分
岐管からの泥水の総供給量は、前記シールドチャンバ内
の泥水圧維持用の泥水の供給量を満足させるに足る供給
量であることを特徴とする。
[0025] The invention of claim 3 is claim 1 or claim 1.
3. In the shield excavator according to 2 , the total cross-sectional area of the branch pipe and the cross-sectional area of the mud pipe are configured to be equal, and the total supply amount of mud from the branch pipe is maintained at the mud pressure in the shield chamber. The supply amount is sufficient to satisfy the supply amount of mud for use.

【0026】本発明によれば、送泥管から供給される、
シールドチャンバ内の泥水圧を維持するための泥水を分
岐させて、ドラムカッタ及びリングカッタに供給される
洗浄用の泥水を泥水圧維持用の泥水と兼用するので、洗
浄水等を供給するための格別な装置を用いずに、既設の
設備を利用した安価な構成で、洗浄用の泥水を供給する
ことができる。従って、十分な洗浄作用と共に、十分な
泥水圧を維持することが可能となる。
According to the present invention, supplied from a mud pipe,
The muddy water for maintaining the muddy water pressure in the shield chamber is branched, and the muddy water for cleaning supplied to the drum cutter and the ring cutter is also used as the muddy water for maintaining the muddy water pressure. Muddy water for cleaning can be supplied with an inexpensive configuration using existing equipment without using any special equipment. Therefore, it is possible to maintain a sufficient muddy water pressure together with a sufficient cleaning action.

【0027】請求項の発明は、請求項1から請求項
のいずれかに記載のシールド掘削機において、前記隔壁
の下部に複数の排泥口が形成され、前記複数の排泥口は
切替バルブによって切替えられて、前記シールドチャン
バ内に異なる泥水流路を形成可能な位置に設けられるこ
とを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the first to third aspects.
In the shielded excavator according to any one of the above, a plurality of mud holes are formed at a lower portion of the bulkhead, and the plurality of mud holes are switched by a switching valve to form different mud channels in the shield chamber. It is provided at a possible position.

【0028】本発明によれば、シールドチャンバ内の異
なる排泥口により、掘削状況等に応じた泥水流路が形成
され、洗浄用の泥水が複数の排泥口に切替えられて流入
するので、シールドチャンバ内の下部に土砂溜まりが発
生することを防止できる。
According to the present invention, different muds outlets in the shield chamber form mud channels in accordance with the excavation conditions and the like, and the mud for cleaning is switched into a plurality of muds and flows in. It is possible to prevent the accumulation of sediment at the lower portion in the shield chamber.

【0029】請求項の発明は、シールド掘削機本体の
先端に配設されたドラムカッタと前記シールド掘削機本
体の隔壁との間に形成されたシールドチャンバ内に、前
記シールド掘削機本体内の送泥管から泥水を供給して土
圧に対抗しつつ掘削を行う泥水式シールド工法におい
て、前記送泥管から前記ドラムカッタへと分岐され、前
記ドラムカッタの内部に配設された前記ドラムカッタ洗
浄用の分岐管より、前記シールドチャンバ内の前記ドラ
ムカッタの表面に向けて加圧泥水を供給し、前記シール
ドチャンバ内の泥水圧を維持することを特徴とする。
According to a fifth aspect of the present invention, a shield chamber formed between a drum cutter disposed at the tip of the shield excavator main body and a partition wall of the shield excavator main body includes a shield chamber inside the shield excavator main body. In a muddy shield construction method in which mud is supplied from a mud pipe to excavate while opposing earth pressure, the drum cutter branched from the mud pipe to the drum cutter and disposed inside the drum cutter A pressurized muddy water is supplied from a washing branch pipe toward the surface of the drum cutter in the shield chamber to maintain the muddy water pressure in the shield chamber.

【0030】本発明によれば、前記送泥管から供給され
る加圧泥水を前記ドラムカッタ洗浄用の泥水と兼用する
ので、シールドチャンバ内の泥水圧を維持すると共に、
ドラムカッタに対する十分な洗浄を行うことが可能とな
る。
According to the present invention, since the pressurized mud supplied from the mud feed pipe is also used as the mud for washing the drum cutter, the mud pressure in the shield chamber is maintained, and
Sufficient cleaning of the drum cutter can be performed.

【0031】請求項の発明は、請求項に記載の泥水
式シールド工法において、前記送泥管から、少なくとも
一対の前記ドラムカッタ間に配設されるリングカッタへ
と分岐され、前記リングカッタの外部に配設された前記
リングカッタ洗浄用の分岐管より、前記シールドチャン
バ内の前記リングカッタ表面に向けて加圧泥水を供給
し、前記シールドチャンバ内の泥水圧を維持することを
特徴とする。
According to a sixth aspect of the present invention, in the muddy water shield method according to the fifth aspect , the mud pipe is branched into at least a pair of ring cutters disposed between the pair of drum cutters. Supplying pressurized muddy water from the branch pipe for washing the ring cutter disposed outside the ring cutter toward the surface of the ring cutter in the shield chamber to maintain the muddy water pressure in the shield chamber. I do.

【0032】本発明によれば、前記送泥管から供給され
る加圧泥水を前記リングカッタ洗浄用の泥水と兼用する
ので、シールドチャンバ内の泥水圧を維持すると共に、
リングカッタに対する十分な洗浄を行うことが可能とな
る。
According to the present invention, since the pressurized mud supplied from the mud pipe is also used as the mud for washing the ring cutter, the mud pressure in the shield chamber is maintained,
Sufficient cleaning of the ring cutter can be performed.

【0033】請求項の発明は、請求項及び請求項
のいずれかに記載の泥水式シールド工法において、前記
分岐管から、前記シールド掘削機本体の後部に形成する
セグメントの1リング分の掘削開始から次のセグメント
の1リング分の掘削開始まで連続して、前記加圧泥水を
供給することを特徴とする。
[0033] The invention of claim 7 is based on claims 5 and 6.
In the muddy water shield construction method according to any one of the above, from the branch pipe, from the start of digging for one ring of a segment formed in the rear part of the shield excavator main body to the start of digging for one ring of the next segment continuously. And supplying the pressurized muddy water.

【0034】本発明によれば、掘削中のみならず、掘削
停止中、即ちセグメントの組立作業中も連続して泥水が
供給されるので、シールドチャンバ内の泥水圧を一定に
満たし、切羽の安定を図ることができる。
According to the present invention, since the muddy water is continuously supplied not only during the excavation but also during the excavation is stopped, that is, during the assembling operation of the segments, the muddy water pressure in the shield chamber is constantly maintained, and the face is stabilized. Can be achieved.

【0035】請求項の発明は、シールド掘削機本体の
先端に配設されたドラムカッタ及びリングカッタと前記
シールド掘削機本体の隔壁との間に形成されたシールド
チャンバ内に、前記シールド掘削機本体内の送泥管から
泥水を供給して土圧に対抗しつつ掘削を行う泥水式シー
ルド工法において、前記送泥管と、前記送泥管が前記ド
ラムカッタへと分岐され、前記ドラムカッタの内部に配
設された前記ドラムカッタ洗浄用の分岐管と、前記送泥
管が前記リングカッタへと分岐され、前記リングカッタ
の外部に配設された前記リングカッタ洗浄用の分岐管と
のうちのいずれか一つ又は複数により加圧泥水を供給
し、前記シールドチャンバ内の泥水圧を維持することを
特徴とする。
The invention of claim 8, the shield chamber formed between the drum cutter and ring cutter which is arranged at the distal end of the shield excavating machine body and said shield excavating machine body of the partition wall, the shield excavator In a muddy shield construction method in which mud is supplied from a mud pipe in the main body to excavate while opposing earth pressure, the mud pipe and the mud pipe are branched to the drum cutter, and the A branch pipe for cleaning the drum cutter disposed therein; and a branch pipe for cleaning the ring cutter, wherein the mud feeding pipe is branched to the ring cutter and disposed outside the ring cutter. And supplying the pressurized muddy water by any one or more of the above, and maintaining the muddy water pressure in the shield chamber.

【0036】本発明によれば、ドラムカッタの分岐管及
びリングカッタの分岐管を用いて、ドラムカッタ及びリ
ングカッタをそれぞれ洗浄することができる。
According to the present invention, the drum cutter and the ring cutter can be cleaned using the branch pipe of the drum cutter and the branch pipe of the ring cutter, respectively.

【0037】この場合に、送泥管あるいは各分岐管の一
つ又は複数により加圧泥水を供給するので、シールドチ
ャンバ内の泥水圧を維持することができる。例えば、掘
削中には、送泥管のみから加圧泥水を供給して泥水圧を
維持し、適宜各分岐管を用いて洗浄を行い、また、掘削
停止中には、ドラムカッタ洗浄用の分岐管及びリングカ
ッタ洗浄用の分岐管から加圧泥水を供給することによ
り、シールドチャンバ内の泥水圧を常時維持することが
できる。
In this case, since the pressurized muddy water is supplied by one or more of the mud feed pipes or the branch pipes, the muddy water pressure in the shield chamber can be maintained. For example, during excavation, pressurized mud is supplied only from the mud feeding pipe to maintain the mud pressure, and washing is appropriately performed using each branch pipe. By supplying the pressurized muddy water from the pipe and the branch pipe for cleaning the ring cutter, the muddy water pressure in the shield chamber can be constantly maintained.

【0038】[0038]

【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。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0039】図1は、本発明の一実施の形態である矩形
シールド掘削機の上面図であり、図2は、図1に示す矩
形シールド掘削機の断面図であり、図3は、図1に示す
矩形シールド掘削機のシールドチャンバの断面図であ
り、図4は、図1に示す矩形シールド掘削機を用いた泥
水式シールド工法を説明するための図である。
FIG. 1 is a top view of a rectangular shield excavator according to one embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view of the rectangular shield excavator shown in FIG. 1, and FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view of a shield chamber of the rectangular shield excavator shown in FIG. 4, and FIG. 4 is a diagram for explaining a muddy water shield construction method using the rectangular shield excavator shown in FIG.

【0040】この矩形シールド掘削機は、いわゆるボッ
クスシールド機と呼ばれるもので、矩形断面のトンネル
の掘削を行う矩形状のシールド掘削機本体10先端の隔
壁24とカッタ12との間に設けられるシールドチャン
バ20内に送泥管200より泥水を供給し、排泥管40
0より排泥して前記シールドチャンバ20内を所定の泥
水圧に維持し、この泥水にて土圧に対抗しつつ掘削を行
うものである。
This rectangular shield excavator is a so-called box shield machine, and a shield chamber provided between the partition wall 24 at the tip of the rectangular shield excavator body 10 and the cutter 12 for excavating a tunnel having a rectangular cross section. The muddy water is supplied from the mud feed pipe 200 into the
The mud is drained from 0 to maintain the inside of the shield chamber 20 at a predetermined mud pressure, and the mud is used to excavate while opposing the earth pressure.

【0041】カッタ12は、上側及び下側の2つのカッ
タユニット40より構成される。各カッタユニット40
は、左右両側に配設される2つのドラムカッタ42と、
これらのドラムカッタ42間に配設される上下2つのリ
ングカッタ44とから構成される。
The cutter 12 is composed of two upper and lower cutter units 40. Each cutter unit 40
Has two drum cutters 42 arranged on both left and right sides,
The upper and lower ring cutters 44 are provided between the drum cutters 42.

【0042】シールド掘削機本体10は、前胴部100
と後胴部110とから形成される中折れ式のものとなっ
ており、中折れジャッキ31により前胴部100を屈曲
させて曲線施工が可能にされている。
The shield excavator main body 10 includes a front trunk 100
It is of a middle-bend type formed by the front body part 100 and the rear body part 110. The middle body-bending jack 31 bends the front body part 100 to enable curved construction.

【0043】前胴部100内には、4つのカッタ駆動用
電動機36が配設されている。このカッタ駆動用電動機
36は、前胴部100の先端の隔壁24を貫通するギヤ
ケース38内の複数のギヤ(図示せず)を介してドラム
カッタ42及びリングカッタ44に接続され、このカッ
タ駆動用電動機36によりドラムカッタ42及びリング
カッタ44が回転駆動されるようになっている。
In the front body 100, four cutter driving motors 36 are provided. The cutter driving motor 36 is connected to the drum cutter 42 and the ring cutter 44 via a plurality of gears (not shown) in a gear case 38 that penetrates the partition wall 24 at the front end of the front body portion 100. The drum cutter 42 and the ring cutter 44 are rotationally driven by the electric motor 36.

【0044】ドラムカッタ42は、ギアケース38内の
ギアと接続したシャフト46を中心に回転され、またリ
ングカッタ44はギアケース38内のギアと接続したシ
ャフト48を中心に回転される。
The drum cutter 42 is rotated about a shaft 46 connected to gears in the gear case 38, and the ring cutter 44 is rotated about a shaft 48 connected to gears in the gear case 38.

【0045】また、前胴部100の先端部には、フード
18が張り出され、このフード18によって前胴部10
0の先端部で、カッタ12と隔壁24との間にシールド
チャンバ20が画成されている。
A hood 18 projects from the front end of the front body 100, and the hood 18 allows the front body 10 to protrude.
A shield chamber 20 is defined between the cutter 12 and the partition wall 24 at the leading end of the zero.

【0046】後胴部110は、内部にセグメント14を
組み立てるエレクタ32が配設され、このエレクタ32
は、エレクタ旋回用油圧モータ34により作動されるよ
うになっている。
The rear body 110 is provided with an erector 32 for assembling the segment 14 therein.
Are operated by the hydraulic motor 34 for turning the erector.

【0047】さらに、シールド掘削機本体10内には、
複数のシールドジャッキ30が配設され、これらのシー
ルドジャッキ30を後胴部110内のセグメント14の
先端に当接させて、シールド掘削機本体10を推進させ
ることにより、トンネルを掘削する。
Further, in the shield excavator body 10,
A plurality of shield jacks 30 are provided, and these shield jacks 30 are brought into contact with the tips of the segments 14 in the rear body 110 to propell the shield excavator body 10 to excavate a tunnel.

【0048】このトンネルの掘削では、まず、セグメン
ト14の1リング分だけ掘削を行い、次に、後胴部11
0内で、配設したエレクタ32をエレクタ旋回用油圧モ
ータ34により作動させて、セグメント14を組み立て
る。この後胴部110とセグメント14との間は、テー
ルシール16によりシールする。
In this tunnel excavation, first, excavation is performed for one ring of the segment 14, and then the rear trunk 11
Within 0, the arranged erector 32 is operated by the erector turning hydraulic motor 34 to assemble the segment 14. The space between the rear trunk portion 110 and the segment 14 is sealed by the tail seal 16.

【0049】さらに、シールドチャンバ20内の隔壁2
4には、中心線上の上部中央に送泥口26が設けられ
る。この送泥口26は、シールド掘削機本体10内に配
設された送泥管200に接続される。
Further, the partition 2 in the shield chamber 20
4 is provided with a mud port 26 at the upper center on the center line. The mud port 26 is connected to a mud pipe 200 disposed in the shield excavator body 10.

【0050】送泥管200は、地上に設置された調整槽
330に接続されており、この調整槽330からの泥水
を送出する。また、送泥管220は、送泥ポンプ306
とシールドチャンバ20との間で、送泥管200aと送
泥管200bとに分岐されている。これらの分岐管20
0a、200bには、それぞれ切替バルブ302、30
4が設けられている。
The mud feeding pipe 200 is connected to an adjusting tank 330 installed on the ground, and sends out muddy water from the adjusting tank 330. Further, the mud feeding pipe 220 is provided with a mud feeding pump 306.
And the shield chamber 20 are branched into a mud pipe 200a and a mud pipe 200b. These branch pipes 20
0a and 200b have switching valves 302 and 30 respectively.
4 are provided.

【0051】また、シールド掘削機本体10内には、送
泥管200が所定の位置で分岐された送泥管210が設
けられている。この送泥管210には、調整槽330側
から切替バルブ332、サンドポンプ334、切替バル
ブ336が順次設けられている。切替バルブ332によ
り分岐管210の開閉が切り替えられ、サンドポンプ3
34で泥量が適当に調整され、さらに切替バルブ336
により分岐管210の開閉が切り替えられる。
In the shield excavator main body 10, there is provided a mud pipe 210 in which a mud pipe 200 is branched at a predetermined position. The mud pipe 210 is provided with a switching valve 332, a sand pump 334, and a switching valve 336 sequentially from the adjustment tank 330 side. Opening and closing of the branch pipe 210 is switched by the switching valve 332, and the sand pump 3
34, the mud amount is appropriately adjusted.
The opening and closing of the branch pipe 210 is switched.

【0052】この送泥管210は、シールドチャンバ2
0側がさらに分岐されて、ドラムカッタ42の洗浄用の
分岐管220、230及びリングカッタ44の洗浄用の
分岐管240、250が設けられている。
The mud feeding pipe 210 is connected to the shield chamber 2
The 0 side is further branched, and branch pipes 220 and 230 for cleaning the drum cutter 42 and branch pipes 240 and 250 for cleaning the ring cutter 44 are provided.

【0053】さらに、分岐管220は分岐管221a、
221bに、分岐管230は分岐管231a、231b
に、分岐管240は分岐管241a、241bに、分岐
管250は分岐管251a、251bに、それぞれ分岐
されている。
Further, the branch pipe 220 includes a branch pipe 221a,
221b, the branch pipe 230 is divided into branch pipes 231a and 231b.
The branch pipe 240 is branched into branch pipes 241a and 241b, and the branch pipe 250 is branched into branch pipes 251a and 251b.

【0054】分岐管221a、221b、231a、2
31bは、対応するギヤケース38を通されて、シール
ドチャンバ20内の各ドラムカッタ42に向けてそれぞ
れ配設される。
Branch pipes 221a, 221b, 231a, 2
The reference numerals 31 b pass through the corresponding gear case 38 and are disposed toward the respective drum cutters 42 in the shield chamber 20.

【0055】また、分岐管241a、241b、251
a、251bは、対応するギヤケース38を通して、各
リングカッタ44の外部からシールドチャンバ20内の
各リングカッタ44の表面に向けてそれぞれ配設され
る。
The branch pipes 241a, 241b, 251
a and 251b are disposed from the outside of each ring cutter 44 to the surface of each ring cutter 44 in the shield chamber 20 through the corresponding gear case 38, respectively.

【0056】尚、各分岐管220、230、240、2
50とシールドチャンバ20との間には、切替バルブ3
42、344、346、348がそれぞれ設けられてお
り、各切替バルブ342、344、346、348の開
閉の切替により、分岐管220、230、240、25
0を切り替えて泥水を供給する。
Each branch pipe 220, 230, 240, 2
The switching valve 3 is provided between the shield chamber 20 and the shield chamber 20.
42, 344, 346, and 348 are provided, respectively, and the branch pipes 220, 230, 240, and 25 are switched by opening and closing the switching valves 342, 344, 346, and 348, respectively.
Switch to 0 to supply muddy water.

【0057】具体的に、上側のカッタユニット40a内
の2つのドラムカッタ42に対してそれぞれ配設される
分岐管221a、221bについて説明する。
Specifically, the branch pipes 221a and 221b provided for the two drum cutters 42 in the upper cutter unit 40a will be described.

【0058】図1に示すように、分岐管220がシール
ド掘削機本体10内の所定の位置(図示せず)で分岐さ
れた分岐管221a、221bは、それぞれ隔壁24を
通され、さらにギヤケース38の内部を通された後、ド
ラムカッタ42の内部のギヤケース38に配設されてい
る。このとき、分岐管221a、221bの先端部22
2a、222bは、シールドチャンバ20内のドラムカ
ッタ42と対向するように配設されている。
As shown in FIG. 1, the branch pipes 221a and 221b where the branch pipe 220 is branched at a predetermined position (not shown) in the shield excavator body 10 are respectively passed through the partition wall 24, and further the gear case 38. After passing through the inside of the drum cutter 42, it is disposed in the gear case 38 inside the drum cutter 42. At this time, the distal end portion 22 of the branch pipes 221a and 221b
The reference numerals 2a and 222b are disposed so as to face the drum cutter 42 in the shield chamber 20.

【0059】このように配設された分岐管221a、2
21bの先端部222a、222bから、上側のカッタ
ユニット40a内の2つのドラムカッタ42に対してそ
れぞれ泥水を供給することにより、2つのドラムカッタ
42が洗浄される。これにより、2つのドラムカッタ4
2にそれぞれ設けられた複数のカッタビット50に付着
した土砂が除去される。
The branch pipes 221a, 221 and 2
By supplying muddy water to the two drum cutters 42 in the upper cutter unit 40a from the tips 222a, 222b of the 21b, the two drum cutters 42 are washed. Thereby, two drum cutters 4
The earth and sand adhering to the plurality of cutter bits 50 provided in each of the cutter bits 2 are removed.

【0060】同様にして、下側のカッタユニット40b
内の2つのドラムカッタ42においても、分岐管231
a、231bが、それらの先端部がドラムカッタ42の
表面に向くように、ドラムカッタ42の内部のギヤケー
ス38にそれぞれ配設されている。これらの分岐管23
1a、231bの先端部からドラムカッタ42に対して
それぞれ泥水を供給することにより、下側のカッタユニ
ット40b内の2つのドラムカッタ42にそれぞれ設け
られた複数のカッタビット50に付着した土砂が除去さ
れる。
Similarly, the lower cutter unit 40b
In the two drum cutters 42, the branch pipe 231 is also provided.
a and 231b are arranged in the gear case 38 inside the drum cutter 42 such that their tips face the surface of the drum cutter 42, respectively. These branch pipes 23
By supplying muddy water to the drum cutters 42 from the tip portions 1a and 231b, sediment attached to the plurality of cutter bits 50 provided on the two drum cutters 42 in the lower cutter unit 40b is removed. Is done.

【0061】次に、下側のカッタユニット40b内の2
つのリングカッタ44に対してそれぞれ配設される分岐
管251a、251bについて説明する。
Next, the 2 in the lower cutter unit 40b
The branch pipes 251a and 251b provided for each of the ring cutters 44 will be described.

【0062】図1に示すように、分岐管250がシール
ドチャンバ20内の所定の位置で分岐された分岐管25
1a、251bは、リングカッタ44の外部に配設され
ている。このとき、分岐管251a、251bの先端部
252a、252bは、シールドチャンバ20内のリン
グカッタ44の表面と対向するように配設されている。
これは、リングカッタ44においては、分岐管251
a、251bを内部に挿通できない状態となっているこ
とから、外部より洗浄用の泥水を噴出するようにしたも
のである。
As shown in FIG. 1, the branch pipe 250 is branched at a predetermined position in the shield chamber 20.
1a and 251b are arranged outside the ring cutter 44. At this time, the distal ends 252a and 252b of the branch pipes 251a and 251b are disposed so as to face the surface of the ring cutter 44 in the shield chamber 20.
This is because, in the ring cutter 44, the branch pipe 251
Since a and 251b cannot be inserted into the inside, muddy water for cleaning is ejected from the outside.

【0063】このように配設された分岐管251a、2
51bの先端部252a、252bから、下側のカッタ
ユニット40b内の2つのリングカッタ42に対してそ
れぞれ泥水を供給することにより、2つのリングカッタ
44が洗浄される。これにより、2つのリングカッタ4
4にそれぞれ設けられた複数のカッタビット50に付着
した土砂が除去される。
The branch pipes 251a, 2
The two ring cutters 44 are washed by supplying muddy water from the tip portions 252a and 252b of the 51b to the two ring cutters 42 in the lower cutter unit 40b, respectively. Thereby, two ring cutters 4
The earth and sand attached to the plurality of cutter bits 50 provided in each of the cutter bits 4 are removed.

【0064】同様にして、上側のカッタユニット40a
内の2つのリングカッタ44においても、分岐管241
a、241bが、それらの先端部がリングカッタ44の
表面に向くように、リングカッタ44の外部にそれぞれ
配設されている。これらの分岐管241a、241bか
らリングカッタ44に対してそれぞれ泥水を供給するこ
とにより、上側のカッタユニット40a内の2つのリン
グカッタ44にそれぞれ設けられた複数のカッタビット
50に付着した土砂が除去される。
Similarly, the upper cutter unit 40a
Also in the two ring cutters 44, the branch pipe 241
a and 241b are arranged outside the ring cutter 44 such that their tips face the surface of the ring cutter 44, respectively. By supplying muddy water to the ring cutters 44 from the branch pipes 241a and 241b, sediment attached to the plurality of cutter bits 50 provided on the two ring cutters 44 in the upper cutter unit 40a is removed. Is done.

【0065】また、シールドチャンバ20内の隔壁24
下部両端には、適当な斜度をもった2枚の集泥用プレー
ト90a、90bがそれぞれ配設される。
The partition 24 in the shield chamber 20
At both lower ends, two mud collecting plates 90a and 90b having an appropriate inclination are provided, respectively.

【0066】そして、シールドチャンバ20内の隔壁2
4の下部であって、2枚の集泥用プレート90a、90
bの配置位置よりも隔壁24の中心線に近い位置には、
3つの排泥口28a、28b、28cが設けられる。
The partition 2 in the shield chamber 20
4, two mud collecting plates 90a, 90
At a position closer to the center line of the partition wall 24 than the arrangement position of b,
Three drain holes 28a, 28b, 28c are provided.

【0067】さらに、排泥口28aと排泥口28bとの
間、及び排泥口28aと排泥口28cとの間には、土砂
を撹拌するアジテータ60a、60bがそれぞれ配設さ
れる。
Further, agitators 60a and 60b for agitating the earth and sand are disposed between the mud holes 28a and 28b and between the mud holes 28a and 28c, respectively.

【0068】3つの排泥口28a、28b、28cは、
シールド掘削機本体10内に配設される3本の分岐管4
10a、410b、410cにそれぞれ接続されてい
る。さらに、3本の分岐管410a、410b、410
cは、シールド掘削機本体10内に配設された排泥管4
00の所定の位置に設けられた分岐部70で結合されて
いる。また、各分岐管410a、410b、410c
の、排泥口28a、28b、28cと分岐部70との間
には、切替バルブ320a、320b、320cがそれ
ぞれ設けられている。
The three mud outlets 28a, 28b, 28c are:
Three branch pipes 4 arranged in the shield excavator body 10
10a, 410b, and 410c, respectively. Further, three branch pipes 410a, 410b, 410
c is a drainage pipe 4 disposed in the shield excavator body 10.
00 are connected by a branch 70 provided at a predetermined position. In addition, each branch pipe 410a, 410b, 410c
Switching valves 320a, 320b, 320c are provided between the mud holes 28a, 28b, 28c and the branch portion 70, respectively.

【0069】これらの切替バルブ320a、320b、
320cは、それぞれ自動又は手動で切替制御されるよ
うになっている。そして、この切替バルブ320a、3
20b、320cの切替により、送泥口と排泥口との間
に異なる泥水流路を形成し得るようになっている。
These switching valves 320a, 320b,
The switch 320c is automatically or manually switched. The switching valves 320a,
By switching between 20b and 320c, different muddy water passages can be formed between the mud port and the mud port.

【0070】尚、排泥管400には、泥水を排出するた
めの排泥ポンプ310、312が設けられており、この
排泥管400は、地上に設けられた泥水処理プラント
(図示せず)に接続されている。
The mud pipe 400 is provided with mud pumps 310 and 312 for discharging mud, and the mud pipe 400 is connected to a mud treatment plant (not shown) provided on the ground. It is connected to the.

【0071】次に、前述した矩形シールド掘削機を用い
た泥水式シールド工法について説明する。
Next, a muddy water shield construction method using the above-described rectangular shield excavator will be described.

【0072】まず、地上に設けられた調整槽330で土
砂及び水等が適当な割合で混合されて泥水が生成され
る。この泥水は、送泥ポンプ308により送泥管200
に送出される。
First, earth and sand, water, and the like are mixed at an appropriate ratio in an adjustment tank 330 provided on the ground to generate muddy water. The muddy water is supplied to a mud pipe 200 by a mud pump 308.
Sent to

【0073】送泥管200では、切替バルブ302、3
04の開閉により、適宜送泥管200a、200bを切
り替えて、送泥口26を経てシールドチャンバ20内に
泥水を供給し、シールドチャンバ20を満たすことで、
所定の泥水圧を維持し、切羽の安定を図る。
In the mud pipe 200, the switching valves 302, 3
By opening and closing 04, the muddy pipes 200a and 200b are appropriately switched, muddy water is supplied into the shield chamber 20 via the mud hole 26, and the shield chamber 20 is filled.
Maintain a predetermined mud pressure and stabilize the face.

【0074】このように、シールドチャンバ20内のド
ラムカッタ42及びリングカッタ44の洗浄用として送
出される加圧泥水は、シールドチャンバ20内の泥水圧
維持用の泥水として兼用されている。
As described above, the pressurized mud which is sent out for cleaning the drum cutter 42 and the ring cutter 44 in the shield chamber 20 is also used as the mud for maintaining the mud pressure in the shield chamber 20.

【0075】一方、送泥管210を介した泥水もシール
ドチャンバ20側に送出されて、ドラムカッタ42及び
リングカッタ44の洗浄用の泥水として用いられる。
On the other hand, the muddy water through the mud pipe 210 is also sent out to the shield chamber 20 side, and is used as muddy water for cleaning the drum cutter 42 and the ring cutter 44.

【0076】このとき、送泥管210が分岐された各分
岐管220、230、240、250にそれぞれ設けら
れている切替バルブ342、344、346、348を
切り替えて、所望の洗浄用の分岐管に泥水を送出する。
At this time, switching valves 342, 344, 346, and 348 provided in each of the branch pipes 220, 230, 240, and 250 from which the mud feeding pipe 210 is branched are switched to provide a desired cleaning branch pipe. Muddy water.

【0077】尚、分岐管220は分岐管221a、22
1bに、分岐管230は分岐管231a、231bに、
分岐管240は分岐管241a、241bに、分岐管2
50は分岐管251a、251bに、さらにそれぞれ分
岐されているので、分岐管220、230、240、2
50のうちの切替選択された分岐管に接続される分岐管
から泥水が供給されることになる。これにより、各ドラ
ムカッタ42及び各リングカッタ44が洗浄される。
Note that the branch pipe 220 is a branch pipe 221a, 22
1b, the branch pipe 230 is connected to the branch pipes 231a and 231b,
The branch pipe 240 is connected to the branch pipes 241a and 241b.
50 is further branched into branch pipes 251a and 251b, so that branch pipes 220, 230, 240 and
The muddy water is supplied from the branch pipe connected to the branch pipe selected and switched among the 50 pipes. Thus, each drum cutter 42 and each ring cutter 44 are cleaned.

【0078】ここで、例えば、各分岐管220、23
0、240、250より供給する泥水の量の合計を、送
泥管210より供給する泥水量の3/10程度とするこ
とにより、ドラムカッタ42及びリングカッタ44の洗
浄を最適に行うことができる。
Here, for example, each of the branch pipes 220 and 23
By making the total amount of muddy water supplied from 0, 240, and 250 about 3/10 of the amount of muddy water supplied from the mud pipe 210, the drum cutter 42 and the ring cutter 44 can be optimally cleaned. .

【0079】また、この洗浄用の泥水は、シールドチャ
ンバ20内の泥水圧を維持するための泥水と兼用されて
いる。よって、ドラムカッタ42及びリングカッタ44
に対応する各分岐管の総断面積の値が、送泥口26の断
面積の値と等しくなるように、分岐管の本数を設定す
る。例えば、送泥口26の内径を約20cm、各分岐管
の内径を約5cmとするときには、合計16本の分岐管
をドラムカッタ及びリングカッタに対して配設すること
となる。
The washing mud is also used as the mud for maintaining the mud pressure in the shield chamber 20. Therefore, the drum cutter 42 and the ring cutter 44
The number of branch pipes is set so that the value of the total cross-sectional area of each branch pipe corresponding to the above becomes equal to the value of the cross-sectional area of the mud feed port 26. For example, when the inside diameter of the mud port 26 is about 20 cm and the inside diameter of each branch pipe is about 5 cm, a total of 16 branch pipes are provided for the drum cutter and the ring cutter.

【0080】これにより、切替バルブ302、304の
切替により送泥口26から泥水を供給せず、切替バルブ
342、344、346、348の切替により分岐管2
20、230、240、250からのみ泥水を供給する
ことにより、ドラムカッタ42及びリングカッタ44を
洗浄するとともに、シールドチャンバ20内に加圧した
泥水を供給することが可能である。
Thus, the muddy water is not supplied from the mud feed port 26 by switching the switching valves 302 and 304, and the branch pipe 2 is switched by switching the switching valves 342, 344, 346 and 348.
By supplying mud only from 20, 230, 240 and 250, it is possible to clean the drum cutter 42 and the ring cutter 44 and to supply pressurized mud to the shield chamber 20.

【0081】トンネルの掘削時には、4つのカッタ駆動
用原動機36を作動させる。これにより、ギアケース3
8内のギアを介してドラムカッタ42のシャフト46及
びリングカッタ44のシャフト48が駆動されて、上側
及び下側の各カッタユニット40a、40bの各ドラム
カッタ42及び各リングカッタ44が回転し、それらに
設けられた複数のカッタビット50により地盤が矩形状
に掘削される。
When excavating a tunnel, the four cutter driving motors 36 are operated. Thereby, the gear case 3
8, the shaft 46 of the drum cutter 42 and the shaft 48 of the ring cutter 44 are driven, and the drum cutters 42 and the ring cutters 44 of the upper and lower cutter units 40a and 40b rotate, The ground is excavated in a rectangular shape by the plurality of cutter bits 50 provided on them.

【0082】掘削された土砂は、シールドチャンバ20
内の加圧した泥水中に取り込まれる。ここで、切替バル
ブ320a、320b、320cの切り替えにより、分
岐管410a、410b、410cが切り替えられてい
る。よって、この切り替えにより選択された分岐管に接
続される排泥口に対して泥水流路が形成されて、泥水が
排出される。
The excavated earth and sand is transferred to the shield chamber 20.
It is taken into the pressurized mud inside. Here, the branch pipes 410a, 410b, 410c are switched by switching the switching valves 320a, 320b, 320c. Therefore, a muddy flow path is formed for the mud outlet connected to the branch pipe selected by this switching, and muddy water is discharged.

【0083】また、この分岐管410a、410b、4
10cの切り替え方法としては、例えば、切替バルブ3
20a、320b、320cを全て開き、3本の分岐管
410a、410b、410cにそれぞれ接続される3
つの排泥口28a、28b、28cから同時に泥水を排
出するようにしてもよい。これにより、送泥口26と3
つの排泥口28a、28b、28cとの間に常時3つの
泥水流路を形成して、排泥することができる。
The branch pipes 410a, 410b, 4
As the switching method of 10c, for example, the switching valve 3
20a, 320b, and 320c are all opened and connected to three branch pipes 410a, 410b, and 410c, respectively.
The muddy water may be simultaneously discharged from the two mud holes 28a, 28b, 28c. As a result, the mud holes 26 and 3
Three muddy water passages are always formed between the two mud holes 28a, 28b, 28c to discharge mud.

【0084】さらに、切替バルブ320a、320b、
320cを任意の順番で定期的に切り替えて、3つの排
泥口28a、28b、28cのうちの任意の排泥口から
泥水を排出するようにしてもよい。これにより、泥水流
路を任意に切替形成することができる。
Further, the switching valves 320a, 320b,
320c may be switched periodically in an arbitrary order to discharge muddy water from any of the three drainage outlets 28a, 28b, 28c. Thereby, the muddy water flow path can be arbitrarily switched and formed.

【0085】シールドチャンバ20から排出された泥水
は、排泥管400を介して送泥ポンプ312及び送泥ポ
ンプ310により、地上に設けられた泥水処理プラント
(図示せず)まで送出される。
The muddy water discharged from the shield chamber 20 is sent out to a muddy water treatment plant (not shown) provided on the ground by a mud feed pump 312 and a mud feed pump 310 via a mud drain pipe 400.

【0086】尚、本発明は、前記実施の形態に限定され
るものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々の
変形実施が可能である。
The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made within the scope of the present invention.

【0087】上述した実施の形態では、各ドラムカッタ
42及び各リングカッタ44に対して、それぞれ1本ず
つ洗浄用の分岐管を配設しているが、これに限定される
ことなく、洗浄用の分岐管は、ドラムカッタ42及びリ
ングカッタ44を洗浄するために最適な数であればよ
く、また、これらの配置位置はドラムカッタ42及びリ
ングカッタ44を洗浄するために最適な位置に配置させ
ることが望ましい。
In the above-described embodiment, one washing branch pipe is provided for each drum cutter 42 and each ring cutter 44. However, the present invention is not limited to this. The number of the branch pipes may be an optimal number for cleaning the drum cutter 42 and the ring cutter 44, and these arrangement positions are arranged at optimal positions for cleaning the drum cutter 42 and the ring cutter 44. It is desirable.

【0088】また、シールドチャンバ20内に設ける排
泥口の数を3つとして説明しているが、排泥口の数は3
つに限られることなく、複数であればよい。
In the description, the number of mud holes provided in the shield chamber 20 is three, but the number of mud holes is three.
The number is not limited to one and any number may be used.

【0089】また、上述した矩形シールド掘削機では、
送泥口は1つのみとして説明しているが、この送泥口も
複数設けるようにしてもよい。
In the above-described rectangular shield excavator,
Although only one mud hole is described, a plurality of mud holes may be provided.

【0090】前記実施の形態に関わらず、例えば、掘削
中には、送泥管のみから加圧泥水を供給して泥水圧を維
持し、適宜各分岐管を用いて洗浄を行い、また、掘削停
止中には、ドラムカッタ洗浄用の分岐管及びリングカッ
タ洗浄用の分岐管から加圧泥水を供給することにより、
シールドチャンバ内の泥水圧を常時維持することができ
る。
Regardless of the above embodiment, for example, during excavation, pressurized muddy water is supplied only from the mud feed pipe to maintain the muddy water pressure, and washing is appropriately performed using each branch pipe. During stop, by supplying pressurized muddy water from the branch pipe for drum cutter cleaning and the branch pipe for ring cutter cleaning,
The mud pressure in the shield chamber can be constantly maintained.

【0091】[0091]

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施の形態である矩形シールド掘削
機の上面図である。
FIG. 1 is a top view of a rectangular shield excavator according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1に示す矩形シールド掘削機の断面図であ
る。
FIG. 2 is a sectional view of the rectangular shield excavator shown in FIG.

【図3】図1に示す矩形シールド掘削機のシールドチャ
ンバの断面図である。
FIG. 3 is a sectional view of a shield chamber of the rectangular shield excavator shown in FIG. 1;

【図4】図1の矩形シールド掘削機を用いた泥水式シー
ルド工法を説明する図である。
FIG. 4 is a diagram illustrating a muddy water shield method using the rectangular shield excavator of FIG. 1;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 シールド掘削機本体 12 カッタ 14 セグメント 16 テールシール 18 フード 20 シールドチャンバ 24 隔壁 26 送泥口 28a、28b、28c 排泥口 60a、60b アジテータ 70 分岐部 90a、90b 集泥用プレート 200 送泥管 220、230、240、250 分岐管 302、304 切替バルブ 320a、320b、320c 切替バルブ 342、344、346、348 切替バルブ 221a、221b、231a、231b 分岐管 241a、241b、251a、251b 分岐管 400 排泥管 410a、410b、410c 分岐管DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Shield excavator main body 12 Cutter 14 Segment 16 Tail seal 18 Hood 20 Shield chamber 24 Partition wall 26 Mud outlet 28a, 28b, 28c Mud outlet 60a, 60b Agitator 70 Branch part 90a, 90b Mud collecting plate 200 Mud pipe 220 , 230, 240, 250 Branch pipes 302, 304 Switching valves 320a, 320b, 320c Switching valves 342, 344, 346, 348 Switching valves 221a, 221b, 231a, 231b Branch pipes 241a, 241b, 251a, 251b Branch pipes 400 Pipe 410a, 410b, 410c Branch pipe

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中川 雅弘 東京都中央区京橋1丁目7番1号 戸田 建設株式会社内 (72)発明者 請川 誠 東京都中央区京橋1丁目7番1号 戸田 建設株式会社内 (72)発明者 舘川 裕次 東京都中央区京橋1丁目7番1号 戸田 建設株式会社内 (56)参考文献 特開 平7−76993(JP,A) 特開 平3−2496(JP,A) 特開 昭61−92294(JP,A) 特開 平7−158384(JP,A) 実公 平7−549(JP,Y2) 実公 平7−8632(JP,Y2) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) E21D 9/06 301 E21D 9/08 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Masahiro Nakagawa 1-7-1 Kyobashi, Chuo-ku, Tokyo Toda Construction Co., Ltd. (72) Makoto Okekagawa 1-1-7-1 Kyobashi, Chuo-ku, Tokyo Toda Inside Construction Co., Ltd. (72) Inventor Yuji Tatekawa 1-7-1, Kyobashi, Chuo-ku, Tokyo Toda Construction Co., Ltd. (56) References JP-A-7-76993 (JP, A) JP-A-3-2496 (JP, A) JP-A-61-92294 (JP, A) JP-A-7-158384 (JP, A) JP 7-549 (JP, Y2) JP 7-8632 (JP, Y2) ( 58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) E21D 9/06 301 E21D 9/08

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 シールド掘削機本体の先端に配設された
ドラムカッタと前記シールド掘削機本体の隔壁との間に
形成されたシールドチャンバ内に、前記シールド掘削機
本体内の送泥管から泥水を供給して土圧に対抗しつつ掘
削を行うシールド掘削機において、 前記送泥管から前記ドラムカッタへと分岐された前記ド
ラムカッタ洗浄用の分岐管を有し、 前記分岐管は、前記ドラムカッタに駆動力を伝達するギ
ヤ収納用のギヤケースを通して、前記ギヤケースの内部
から前記シールドチャンバ内の前記ドラムカッタの表面
に向けて泥水を噴射可能に配設されることを特徴とする
シールド掘削機。
1. A muddy water pipe in the shield excavator body includes a shield chamber formed between a drum cutter disposed at a tip of the shield excavator body and a partition wall of the shield excavator body. In the shield excavator which excavates while supplying against the earth pressure, the branch excavator has a branch pipe for washing the drum cutter branched from the mud pipe to the drum cutter, and the branch pipe has the drum A shield excavator, which is provided so that muddy water can be sprayed from inside the gear case to the surface of the drum cutter in the shield chamber through a gear housing for transmitting a driving force to the cutter.
【請求項2】 請求項に記載のシールド掘削機におい
て、 前記ドラムカッタは、少なくとも一対設けられ、 前記一対のドラムカッタ間には、リングカッタが配設さ
れ、 前記送泥管から前記リングカッタへと分岐された前記リ
ングカッタ洗浄用の分岐管を有し、 前記分岐管は、前記ギヤケースに沿って取り付けてお
り、前記リングカッタ表面に向けて配設されることを特
徴とするシールド掘削機。
2. The shield excavator according to claim 1 , wherein at least one pair of the drum cutters is provided, and a ring cutter is disposed between the pair of drum cutters. A shield pipe excavating machine having a branch pipe for cleaning the ring cutter, the branch pipe being attached along the gear case, and being disposed toward the surface of the ring cutter. .
【請求項3】 請求項または請求項に記載のシール
ド掘削機において、前記分岐管の総断面積と前記送泥管
の断面積とは等しく構成され、 前記分岐管からの泥水の総供給量は、前記シールドチャ
ンバ内の泥水圧維持用の泥水の供給量を満足させるに足
る供給量であることを特徴とするシールド掘削機。
3. A shield excavating machine according to claim 1 or claim 2, wherein the cross-sectional area of the total cross-sectional area of the branch pipe and the Okudoro tube configured equally, the total supply of mud from the branch pipe The shield excavator according to claim 1, wherein the amount is a supply amount sufficient to satisfy a supply amount of the mud for maintaining the mud pressure in the shield chamber.
【請求項4】 請求項1から請求項のいずれかに記載
のシールド掘削機において、 前記隔壁の下部に複数の排泥口が形成され、 前記複数の排泥口は切替バルブによって切替えられて、
前記シールドチャンバ内に異なる泥水流路を形成可能な
位置に設けられることを特徴とするシールド掘削機。
4. A shield excavating machine according to any of claims 1 to 3, wherein the plurality of discharge mud port at the bottom of the partition walls, the plurality of exhaust mud port is switched by the switching valve ,
A shield excavator, which is provided at a position where different muddy water flow paths can be formed in the shield chamber.
【請求項5】 シールド掘削機本体の先端に配設された
ドラムカッタと前記シールド掘削機本体の隔壁との間に
形成されたシールドチャンバ内に、前記シールド掘削機
本体内の送泥管から泥水を供給して土圧に対抗しつつ掘
削を行う泥水式シールド工法において、 前記送泥管から前記ドラムカッタへと分岐され、前記ド
ラムカッタの内部に配設された前記ドラムカッタ洗浄用
の分岐管より、前記シールドチャンバ内の前記ドラムカ
ッタの表面に向けて加圧泥水を供給し、前記シールドチ
ャンバ内の泥水圧を維持することを特徴とする泥水式シ
ールド工法。
5. A muddy water pipe in the shield excavator body includes a shield chamber formed between a drum cutter disposed at a tip of the shield excavator body and a partition wall of the shield excavator body. In the muddy water shield construction method of excavating while supplying against the earth pressure, the branch pipe for branching from the mud pipe to the drum cutter and washing the drum cutter disposed inside the drum cutter is provided. A muddy water shield method comprising: supplying pressurized muddy water toward the surface of the drum cutter in the shield chamber to maintain the muddy water pressure in the shield chamber.
【請求項6】 請求項に記載の泥水式シールド工法に
おいて、 前記送泥管から、少なくとも一対の前記ドラムカッタ間
に配設されるリングカッタへと分岐され、前記リングカ
ッタの外部に配設された前記リングカッタ洗浄用の分岐
管より、前記シールドチャンバ内の前記リングカッタ表
面に向けて加圧泥水を供給し、前記シールドチャンバ内
の泥水圧を維持することを特徴とする泥水式シールド工
法。
6. The muddy water shield construction method according to claim 5 , wherein the mud pipe is branched to at least a ring cutter disposed between the pair of drum cutters and disposed outside the ring cutter. A pressurized muddy water is supplied from the obtained branch pipe for washing the ring cutter toward the surface of the ring cutter in the shield chamber, and the muddy water pressure in the shield chamber is maintained. .
【請求項7】 請求項及び請求項のいずれかに記載
の泥水式シールド工法において、 前記分岐管から、前記シールド掘削機本体の後部に形成
するセグメントの1リング分の掘削開始から次のセグメ
ントの1リング分の掘削開始まで連続して、前記加圧泥
水を供給することを特徴とする泥水式シールド工法。
7. The muddy water type shield method according to claim 5 and claim 6, wherein the branch pipe, the shield excavator rear from 1 ring portion of the drilling start of the segment to form the next body A muddy shield construction method, wherein the pressurized muddy water is continuously supplied until the start of excavation for one ring of the segment.
【請求項8】 シールド掘削機本体の先端に配設された
ドラムカッタ及びリングカッタと前記シールド掘削機本
体の隔壁との間に形成されたシールドチャンバ内に、前
記シールド掘削機本体内の送泥管から泥水を供給して土
圧に対抗しつつ掘削を行う泥水式シールド工法におい
て、 前記送泥管と、前記送泥管が前記ドラムカッタへと分岐
され、前記ドラムカッタの内部に配設された前記ドラム
カッタ洗浄用の分岐管と、前記送泥管が前記リングカッ
タへと分岐され、前記リングカッタの外部に配設された
前記リングカッタ洗浄用の分岐管とのうちのいずれか一
つ又は複数により加圧泥水を供給し、前記シールドチャ
ンバ内の泥水圧を維持することを特徴とする泥水式シー
ルド工法。
8. A mud pump in the shield excavator main body, in a shield chamber formed between a drum cutter and a ring cutter disposed at a tip of the shield excavator main body and a partition wall of the shield excavator main body. In a muddy shield construction method in which mud is supplied from a pipe to excavate while opposing earth pressure, the mud pipe and the mud pipe are branched into the drum cutter, and are disposed inside the drum cutter. One of the branch pipe for cleaning the drum cutter, and the branch pipe for cleaning the ring cutter, wherein the mud feed pipe is branched to the ring cutter and disposed outside the ring cutter. Alternatively, a muddy water shield method comprising supplying pressurized muddy water by a plurality of fluids and maintaining the muddy water pressure in the shield chamber.
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