JP3437278B2 - Shield excavator tail seal replacement method and tail seal replacement device - Google Patents

Shield excavator tail seal replacement method and tail seal replacement device

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JP3437278B2
JP3437278B2 JP19974094A JP19974094A JP3437278B2 JP 3437278 B2 JP3437278 B2 JP 3437278B2 JP 19974094 A JP19974094 A JP 19974094A JP 19974094 A JP19974094 A JP 19974094A JP 3437278 B2 JP3437278 B2 JP 3437278B2
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tail
seal
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shield machine
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一敏 井上
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、シールド掘進機の後方
のテールプレートと既設のセグメントとの間をシールす
べく該テールプレートの内周面に着脱可能に設けたテー
ルシールの交換方法と交換装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for exchanging a tail seal detachably provided on an inner peripheral surface of a tail plate at the rear of a shield machine and an existing segment so as to seal the space therebetween. Regarding the device.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、この種のテールシールには、セグ
メントの継目部との摩擦による摩耗や、セグメントとテ
ールシールの間への喰い込んだ土砂や侵入した裏込注入
剤との摩擦による摩耗に耐えるため、スチールコードで
補強した天然ゴムや、これに更にワイヤーブラシを組合
わせたものが使用されている。また、テールシール自体
の耐久性や止水性を考慮してこれを多段に取付けること
も行われている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a tail seal of this type has been worn by friction with a seam portion of a segment, friction with sand or sand that has been caught between the segment and the tail seal, or friction with a back-filling injection agent that has entered. In order to withstand the above, natural rubber reinforced with steel cord and a combination of this with a wire brush are used. In addition, the tail seal itself is also installed in multiple stages in consideration of the durability and waterproofness.

【0003】距離の長いトンネル掘削を行う場合、摩耗
等により損傷したテールシールを交換する必要がある
が、その交換方法として、従来のシールド工法に一般的
に用いられている薬液注入工法や凍結工法、圧気工法等
によりシールド掘進機の後方の地山を凝固させて交換す
る方法や、特開平2−157397号公報に開示されて
いるように、シールド掘進機のテールプレートの内面に
着脱自在にテールシールを取付けておき、その交換時に
はテールシールドのテールプレートに対する取付けを解
除し、既設のシールドの外周にテールシールを残したま
まシールド掘進機を前進させ、テールプレートが既設の
シールドから抜け出す前に新たなテールシールを該テー
ルプレートの内面に取付ける方法が知られている。
When excavating a tunnel over a long distance, it is necessary to replace a tail seal damaged by wear or the like. As a method for replacing the tail seal, a chemical injection method or a freezing method which is generally used in a conventional shield method is used. As disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2-157397, a method of solidifying and exchanging the ground behind the shield machine by a pneumatic method or the like, as disclosed in JP-A-2-157397, a detachable tail is attached to the inner surface of the tail plate of the shield machine. Attach the seal, and when replacing it, remove the attachment of the tail shield to the tail plate, advance the shield machine with the tail seal left on the outer periphery of the existing shield, and add a new one before the tail plate comes out of the existing shield. There is known a method of attaching a different tail seal to the inner surface of the tail plate.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上記した地山を凝固さ
せるテールシールの交換方法では、設備が大掛りとな
り、しかもシールド掘進機やセグメント内の数箇所から
地山内へパイプを挿入して凝固処理するため、所定区域
の地山を均一かつ短時間に凝固処理することができない
欠点がある。また、上記の特開平2−157397号公
報に開示された方法では、テールシールの交換時には、
テールプレートと既存のセグメントがわずかな部分でし
か重合しておらず、例えば大深度地下のような高圧状態
での交換には十分に適していない。さらに、上記いずれ
の場合も、テールシールの損傷や消耗状態を確認でき
ず、損傷が発生してシールド掘進が行えなくなった時点
で突然テールシールを交換するため、工程も狂い勝ちに
なり、工事の進捗状況と見合わせながら計画的に交換す
ることが望まれていた。
However, the above-mentioned method of replacing the tail seal for solidifying the ground requires a large amount of equipment, and moreover, the pipe is inserted into the ground from several places in the shield machine or the segment to carry out the solidification treatment. Therefore, there is a drawback that the ground in a predetermined area cannot be uniformly and coagulated in a short time. Further, according to the method disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2-157397, when the tail seal is replaced,
The tail plate and existing segments are only partially polymerized and are not well suited for replacement under high pressure conditions, eg deep underground. In addition, in any of the above cases, the damage or wear of the tail seal cannot be confirmed, and the tail seal is suddenly replaced when damage occurs and shield excavation cannot be performed, so the process will also go crazy and the construction It was desired to exchange them systematically in line with the progress.

【0005】本発明は、安全かつ安価に短時間でテール
シールを交換する方法を提案すること、テールシールの
損傷状態を確認してこれを交換できる方法を提案するこ
と、及びこの方法を実施するに適した交換装置を提供す
ることを目的とするものである。
The present invention proposes a method for replacing a tail seal safely and inexpensively in a short time, a method for confirming a damaged state of the tail seal and replacing the tail seal, and implementing the method. The purpose of the present invention is to provide an exchange device suitable for the above.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明では、シールド掘
進機の後方のテールプレートと既設のセグメントとの間
をシールする該テールプレートの内周面に着脱可能に設
けたテールシールの交換方法に於いて、既設のセグメン
トに続いて該テールシールの点検孔を有する点検用セグ
メントを設けて該シールド掘進機を前進させ、該点検用
セグメントに続いて内外に連通した止水材の注入口と該
止水材の注入により外方へ開く可動シール部材を備えた
シール付セグメントを設けて該シールド掘進機を前進さ
せ、該シール付セグメントに続いて該テールプレートか
ら該テールシールを分離するための作業口を有する作業
用セグメントを設けて該シールド掘進機を前進させ、シ
ール付セグメントの注入口から該テールプレートとの間
に止水材を注入したのち該テールプレートから該テール
シールを分離する作業を該作業口から行い、該作業用セ
グメントに該テールシールを後方へ押し出す押出しプレ
ートを介して解体自在の仮推進用セグメントを取付けた
のち該シールド掘進機を前進させ、該仮推進用セグメン
トを解体し、該テールシールを後方へ押し出して除去し
たテールプレート内面に新たなテールシールを取付け固
定することにより、上記の方法の目的を達成するように
した。該点検用セグメントとシール付セグメントの代わ
りに、該テールシールの点検孔と内外に連通した止水材
の注入口と該止水材の注入により外方へ開く可動シール
部材を備えたシール付点検用セグメントを使用しても、
上記の方法の目的を達成できる。この交換方法は、透明
窓が設けられた該テールシールの点検孔を有する点検用
セグメントと、該点検用セグメントに続いて設けられる
内外に連通した止水材の注入口及び該止水材の注入によ
り外方へ開く可動シール部材を備えたシール付セグメン
トと、該シール付セグメントに続いて設けられて該テー
ルプレートから該テールシールを分離するための作業口
を有する作業用セグメントと、該作業セグメントの前方
に取付けられて該テールシールを後方へ押し出す押出し
プレートと、該押出しプレートに続いて設けられる解体
自在の仮推進用セグメントとで構成した交換装置を使用
することにより、或いは該点検用セグメント及びシール
付セグメントに代え、透明窓が設けられた該テールシー
ルの点検孔及び内外に連通した止水材の注入口及び該止
水材の注入により外方へ開く可動シール部材を備えたシ
ール付点検用セグメントとすることにより、適切に実施
できる。
According to the present invention, there is provided a method for exchanging a tail seal detachably provided on an inner peripheral surface of a tail plate for sealing between a tail plate behind a shield machine and an existing segment. In this case, an inspection segment having an inspection hole for the tail seal is provided subsequent to the existing segment to advance the shield machine, and an injection port for a water blocking material that communicates with the inside and outside of the inspection segment is provided. Work for separating the tail seal from the tail plate following the sealed segment by providing a shielded segment having a movable sealing member that opens outward by injecting a water blocking material and advancing the shield machine A work segment having a mouth is provided to advance the shield machine, and a water blocking material is injected between the tail segment and the inlet of the sealable segment. After that, a work for separating the tail seal from the tail plate is performed from the work port, and a disassembling temporary propulsion segment is attached to the work segment via an extrusion plate that pushes the tail seal backward, and then the shield excavation is performed. The object of the above method was achieved by advancing the machine, disassembling the temporary propulsion segment, pushing the tail seal backward, and attaching and fixing a new tail seal to the inner surface of the removed tail plate. . Instead of the inspection segment and the segment with a seal, the inspection with a seal provided with an inspection hole of the tail seal, an inlet for a waterproof material communicating with the inside and outside, and a movable seal member that opens outward by the injection of the waterproof material Even if you use the segment for
The object of the above method can be achieved. This replacement method includes an inspection segment having an inspection hole for the tail seal provided with a transparent window, a water-stop material injection port communicating with the inside and outside provided next to the inspection segment, and an injection of the water-stop material. A segment with a seal, the segment having a movable seal member that opens outwardly by means of: a working segment having a working port that is provided subsequent to the segment and separates the tail seal from the tail plate; By using an exchanging device which is attached to the front of the pusher and pushes out the tail seal backward, and a disassembling temporary propulsion segment which is provided subsequent to the extruding plate, or the inspection segment and Instead of the segment with a seal, an inspection hole of the tail seal provided with a transparent window and an injection port for a waterproof material communicating with the inside and outside and With inspection segment with seal with a movable sealing member to open outward by the injection of water stopping material can be properly implemented.

【0007】[0007]

【作用】シールド掘進機の後方でセグメントを組立て、
シールド掘進機を前進させてトンネルの掘削が行われる
が、テールシールを交換すべき時期に来たとき、既設の
セグメントに続いて点検用セグメントを設けて該シール
ド掘進機を前進させる(図3)。この前進で該点検用セ
グメントの外周に沿ってテールシールが移動するが、そ
の際、該点検用セグメントに設けた点検孔から該テール
シールの損傷状態を確認することができ、交換すべき損
傷状態にあると、該点検用セグメントに続いてシール付
セグメントを設けてシールド掘進機を前進させる(図
4)。そして作業用セグメントを該シール付セグメント
に続いて設け、作業用セグメントの作業口がテールシー
ルの取付けの解除作業を行える位置に達するまでシール
ド掘進機を前進させ、シール付セグメントの内外を連通
した止水材の注入口から止水材を注入してテールプレー
トとセグメントの間の空間およびシール付セグメントの
外周を可動シール部材と止水材とで密封したのちテール
プレートからテールシールを取外す解除作業を行う(図
7)。この作業が終わると作業用セグメントに続けて押
出しプレートと仮推進用セグメントを設け、シールド掘
進機を前進させる。この前進によりテールプレートから
解除されたテールシールは、押出しプレートによりその
前進を阻まれて作業用セグメントの外周に残り、テール
プレートが仮推進用セグメントの外周に来たときその前
進を止め、仮推進用セグメントを解体し、必要なら押出
しプレートをも取外して新たなテールシールを露出した
テールプレートの内面に取付ける(図9)。このとき、
作業用セグメントの外周はテールシールと止水材とで十
分なシールが行われているので、地山の圧力等か高くて
もトンネルの内部への浸水等を防止できる。最後に、通
常のセグメントを作業用セグメントに続けて設け、以後
は通常のシールド掘進を行う。
[Operation] Assemble the segment behind the shield machine,
Tunnel excavation is performed by advancing the shield machine, but when it is time to replace the tail seal, an inspection segment is provided following the existing segment to advance the shield machine (Fig. 3). . With this forward movement, the tail seal moves along the outer periphery of the inspection segment, but at that time, the damaged state of the tail seal can be confirmed from the inspection hole provided in the inspection segment, and the damaged state to be replaced. Then, a segment with a seal is provided following the inspection segment to advance the shield machine (FIG. 4). Then, a work segment is provided subsequent to the seal segment, and the shield machine is advanced until the work port of the work segment reaches a position where the work of releasing the tail seal can be performed, and a stop connecting the inside and outside of the seal segment is stopped. Injecting a waterproof material from the water material inlet to seal the space between the tail plate and the segment and the outer periphery of the segment with seal with the movable seal member and the waterproof material, and then remove the tail seal from the tail plate. Do (Figure 7). When this work is completed, an extrusion plate and a temporary propulsion segment are provided following the work segment, and the shield machine is advanced. The tail seal released from the tail plate by this forward movement is blocked by the push-out plate and remains on the outer periphery of the work segment, and when the tail plate comes to the outer periphery of the temporary propulsion segment, the forward movement is stopped and the temporary propulsion is performed. The segment for use is disassembled, the extrusion plate is also removed if necessary, and a new tail seal is attached to the exposed inner surface of the tail plate (Fig. 9). At this time,
Since the outer periphery of the work segment is sufficiently sealed with a tail seal and a water blocking material, it is possible to prevent water from entering the inside of the tunnel even if the natural pressure is high. Finally, a normal segment is provided following the working segment, and thereafter, normal shield excavation is performed.

【0008】テールシールの交換に要する時間は、上記
各種の交換用のセグメントの組立て解体時間と止水材の
注入・固化時間およびシールド掘進機が各種交換用セグ
メント分を掘進する時間の合計時間にほぼ等しく、比較
的短時間で安全に交換作業を終えられる。また、点検用
セグメントを通じてテールシールの損傷状態を確認でき
るので、掘進時間と損傷の関係を把握して次のテールシ
ールの交換の予測を行えて有利になる。
The time required for replacing the tail seal is the total time of assembling and disassembling the various replacement segments, the time for injecting and solidifying the waterproofing material, and the time for the shield machine to advance the various segments for replacement. Almost the same, the replacement work can be completed safely in a relatively short time. Further, since the damaged state of the tail seal can be confirmed through the inspection segment, it is advantageous that the relationship between the digging time and the damage can be grasped to predict the next replacement of the tail seal.

【0009】[0009]

【実施例】本発明の実施例を図面に基づき説明すると、
図1に於いて符号1はシールド掘進機、2は該シールド
掘進機1の後方に延設された円筒形のテールプレートを
示し、該シールド掘進機1の内部でセグメント3を組立
て、該セグメント3にバックアップさせたシールドジャ
ッキ4の伸長により該シールド掘進機1が前進する。該
テールプレート2の内面には、既設のセグメント3の外
周との間をシールするテールシール5が皿ボルト6で着
脱自在に取付けられる。該テールシール5は、図11に
示すような幅方向に円弧状に湾曲したシール部材5aを
幅方向に連続して並べてその上下面を図1のようにベー
スプレート7a、7bで固定することにより環状に構成
され、該シール部材5aは束ねたワイヤブラシ5bの内
外面を金属板5cで保護し、該ワイヤブラシ5b間に天
然ゴム等の不透水性材を充填した構造を有するが、該ワ
イヤブラシ5b間には金網を挟み込むようにしてもよ
い。また、該テールシール5は、大深度の掘削や高水圧
の地帯を掘削する場合には、図1のように2段若しくは
それ以上の段数で設けられる。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
In FIG. 1, reference numeral 1 is a shield machine, 2 is a cylindrical tail plate extending behind the shield machine 1, a segment 3 is assembled inside the shield machine 1, and the segment 3 is assembled. When the shield jack 4 backed up is extended, the shield machine 1 advances. On the inner surface of the tail plate 2, a tail seal 5 that seals between the outer circumference of the existing segment 3 and the outer circumference of the existing segment 3 is detachably attached with countersunk bolts 6. The tail seal 5 has an annular shape in which seal members 5a curved in an arc shape in the width direction as shown in FIG. 11 are continuously arranged in the width direction and upper and lower surfaces thereof are fixed by base plates 7a and 7b as shown in FIG. The seal member 5a has a structure in which the inner and outer surfaces of the bundled wire brushes 5b are protected by a metal plate 5c and a water-impermeable material such as natural rubber is filled between the wire brushes 5b. A wire mesh may be sandwiched between 5b. Further, the tail seal 5 is provided with two or more stages as shown in FIG. 1 when excavating a large depth or excavating a high water pressure zone.

【0010】該テールシール5は、セグメント3の継目
との摩擦により損耗するのでその交換が必要になるが、
そのときには、まず図2に示すように、テールシール5
の点検孔8を備えた点検用セグメント9を既存のセグメ
ント3に続けて設け、シールド掘進機1を前進させ、図
3のように該点検孔8からテールシール5の取付け状態
や損耗状態を観察する。該点検用セグメント9は、例え
ば図12及び図13のように、地山側の点検孔8にレン
ズ8aをはめた湾曲したセグメント部材9aの複数個を
環状に連結して構成される。
The tail seal 5 is worn out due to friction with the seam of the segment 3 and needs to be replaced.
At that time, first, as shown in FIG. 2, the tail seal 5
The inspection segment 9 having the inspection hole 8 is provided in succession to the existing segment 3, the shield machine 1 is moved forward, and the attachment state and wear state of the tail seal 5 are observed from the inspection hole 8 as shown in FIG. To do. The inspection segment 9 is formed by annularly connecting a plurality of curved segment members 9a with lenses 8a fitted in the inspection holes 8 on the natural ground side, as shown in FIGS. 12 and 13, for example.

【0011】テールシール5を交換すべきであることが
確認されたら、図4のように該点検用セグメント9に続
いてシール付セグメント10を設け、シールド掘進機1
を図5に示すように前進させる。該シール付セグメント
10は、例えば図14乃至図16に示したように、内外
に連通した止水材の注入口11と止水材の注入により地
山側の外方へ開く可動シール部材12を設けた湾曲した
シール付セグメント部材10aを環状に組立てて構成さ
れ、図示のものでは、円周方向に2列にプラグを備えた
注入口11を間隔を存して多数設け、図14の例では各
注入口11の外方に夫々スタッドボルト12a、12a
で1側を該セグメント部材10aに固定したステンレス
等の金属製の可動シール部材12を固定した。該可動シ
ール部材12は隣接のものと図15のようにその一部を
互いに重ねて取付け、該可動シール部材12の長さは、
止水材の注入圧で図16に鎖線で示すように開いたとき
テールプレート2及びテールシール5の後方に発生する
テールボイド13を十分に塞げる長さを持つように設定
した。該注入口11には、注入プラグ11a及び外部か
らの水の侵入を阻止するチェックバルブ11bを設ける
ようにした。図5のようにシール付セグメント10の対
向位置にテールシール5が位置したとき、テールシール
5の損傷状態が悪く漏水があるときは止水材を注入口1
1から注入し、漏水防止の仮処置を施す。該可動シール
部材12はシールド掘進機1の進行方向に向けて開くよ
うに設けられる。
When it is confirmed that the tail seal 5 should be replaced, a seal segment 10 is provided following the inspection segment 9 as shown in FIG.
Are advanced as shown in FIG. For example, as shown in FIGS. 14 to 16, the sealable segment 10 is provided with a water blocking material injection port 11 that communicates with the inside and outside and a movable sealing member 12 that opens outward on the natural ground side by injecting the water blocking material. The curved segment member with a seal 10a is assembled in an annular shape, and in the illustrated example, a large number of injection ports 11 provided with plugs are provided in two rows in the circumferential direction at intervals. In the example of FIG. Stud bolts 12a and 12a are provided outside the inlet 11, respectively.
Then, the movable seal member 12 made of metal such as stainless steel whose one side was fixed to the segment member 10a was fixed. The movable seal member 12 is attached such that the movable seal member 12 and the adjacent one are partially overlapped with each other as shown in FIG. 15, and the length of the movable seal member 12 is
It was set so as to have a length to sufficiently close the tail void 13 generated behind the tail plate 2 and the tail seal 5 when opened by the injection pressure of the water blocking material as shown by the chain line in FIG. The injection port 11 is provided with an injection plug 11a and a check valve 11b for preventing water from entering from the outside. As shown in FIG. 5, when the tail seal 5 is located at the position facing the segment 10 with the seal, and when the tail seal 5 is in a badly damaged state and leaks water, a water blocking material is used for the inlet 1.
Inject from 1 and take temporary measures to prevent water leakage. The movable seal member 12 is provided so as to open in the traveling direction of the shield machine 1.

【0012】図5の状態でシール付セグメント10に続
いて作業用セグメント14を設ける。該作業用セグメン
ト14は他のセグメントに比べて多少長さが短く、図1
7のような方形の作業口15を有する格子状の湾曲した
セグメント部材14a、或いは図18のような手が入る
程度の円形その他の作業口15を設けた鉄板16を内面
に有する湾曲したセグメント部材14aを環状に連結し
て使用される。
In the state shown in FIG. 5, a working segment 14 is provided following the sealed segment 10. The working segment 14 is slightly shorter in length than the other segments.
A curved segment member 14a having a rectangular work opening 15 such as 7 or a steel plate 16 provided with a work opening 15 such as a circular shape as shown in FIG. It is used by connecting 14a in a ring shape.

【0013】該作業用セグメント14を設けた後、シー
ルド掘進機1を前進させて図6のように該作業用セグメ
ント14をテールシール5と対向して位置させる。そし
て、先に設けたシール付セグメント10の注入口11か
ら止水材17を注入する。該止水材17は、注入圧で可
動シール部材12を開き、テールプレート2と作業用セ
グメント14との隙間およびこの隙間の前方の地山とシ
ール付セグメント10の間をシールする。止水材17が
凝固したところで作業口15を介してテールプレート2
からテールシール5を固定する皿ボルト6を取外す分離
作業を行い、多少シールド掘進機1を前進させて該作業
用セグメント14の前端に図7のように押出しプレート
18及び仮推進用セグメント19を順次取付け、更にシ
ールド掘進機1を前進させる。これにより分離されたテ
ールシール5は図8のように作業用セグメント14の外
方へ置き去りにされ、仮推進用セグメント19を分解し
て取外すと共に押出しプレート18も取外し、トンネル
内に露出したテールプレート2の内面に新たなテールシ
ール20を取付けることにより、テールシールの交換作
業が終了する。このあと図10のように、通常のセグメ
ント3を作業用セグメントに続いて設け、シール付セグ
メント10から止水材17を十分に充填し、通常のシー
ルド掘進を行う。該作業用セグメント14の作業口15
は適当な手段により閉鎖され、鉄骨等で補強したのちコ
ンクリートを打込んで通常のセグメントと同様に構成さ
れる。
After the working segment 14 is provided, the shield machine 1 is moved forward to position the working segment 14 so as to face the tail seal 5 as shown in FIG. Then, the water blocking material 17 is injected from the injection port 11 of the previously-provided sealable segment 10. The water stop material 17 opens the movable seal member 12 by the injection pressure, and seals the gap between the tail plate 2 and the work segment 14 and the ground in front of this gap and the segment with seal 10. When the water blocking material 17 is solidified, the tail plate 2 is passed through the working port 15.
Then, the flat head bolt 6 for fixing the tail seal 5 is removed, and the shield bolt excavator 1 is advanced a little to advance the pushing plate 18 and the temporary propulsion segment 19 to the front end of the working segment 14 as shown in FIG. Attach and further move the shield machine 1 forward. As a result, the separated tail seal 5 is left outside the work segment 14 as shown in FIG. 8, and the provisional propulsion segment 19 is disassembled and removed, and the push plate 18 is also removed to expose the tail plate 5 exposed in the tunnel. By attaching a new tail seal 20 to the inner surface of 2, the replacement work of the tail seal is completed. After that, as shown in FIG. 10, the normal segment 3 is provided following the work segment, the waterproof segment 17 is sufficiently filled from the sealable segment 10, and normal shield excavation is performed. Working port 15 of the working segment 14
Is closed by a suitable means and is reinforced with steel or the like, and then is poured into concrete to be constructed in the same manner as a normal segment.

【0014】上記実施例では、点検用セグメント9とシ
ール付セグメント10に別個のセグメントを使用した
が、図19に示すように、点検孔8の後方に止水材の注
入口11と可動シール部材12を設けたシール付点検用
セグメント21を点検用セグメント9及びシール付セグ
メント10の代わりに使用することも可能であり、この
場合には、上記実施例よりも1セグメントの組立て時間
及びシールド掘進機の1セグメント分の推進時間が短縮
できる。
In the above embodiment, separate segments are used for the inspection segment 9 and the seal-equipped segment 10. However, as shown in FIG. 19, a waterproof material injection port 11 and a movable seal member are provided behind the inspection hole 8. It is also possible to use the inspection segment with seal 21 provided with 12 instead of the inspection segment 9 and the segment with seal 10. In this case, the assembly time of one segment and the shield machine are more than those of the above-mentioned embodiment. The promotion time for one segment can be shortened.

【0015】また、上記の実施例で可動シール部材12
はセグメント内に埋め込んだが、図20のようにボルト
22で一端を固定し、或いは図21のように端部をセグ
メントの端面にボルト22で止めるようにしてもよい。
尚、点検孔からの点検でテールシールに異常がなけれ
ば、点検用セグメントに続いて通常のセグメントを設け
て通常のシールド掘削を行うことができ、置き去りにす
るテールシールの損傷状態を実際に確認できることか
ら、計画的な交換計画を設定でき、テールシールの故障
による工程の遅れを防止できる。
Further, in the above embodiment, the movable seal member 12
Although embedded in the segment, one end may be fixed with a bolt 22 as shown in FIG. 20, or the end may be fixed to the end face of the segment with a bolt 22 as shown in FIG.
If there is no abnormality in the tail seal in the inspection from the inspection hole, you can install a normal segment after the inspection segment and perform normal shield excavation, and actually check the damage state of the tail seal to be left behind. As a result, a planned replacement plan can be set, and the delay in the process due to the failure of the tail seal can be prevented.

【0016】更に、該シール付セグメント10を構成す
るシール付セグメント部材10aは、図22、図23に
示すように、該セグメント部材10aの円周方向に沿っ
て2列に互いに重ね合わせて配置した複数枚の金属製の
可動シール部材12の夫々の根部を、該セグメント部材
10aの幅方向側縁付近に固定し、該セグメント部材1
0aを内外に貫通する止水材の注入口11を、該可動シ
ール部材12に対向した位置と、対向しない位置とに開
口形成した構成にしてもよい。この場合、該可動シール
部材12は、シールド掘進機1の進行方向前方の列のも
のをセグメント部材10aの外面に接する内側に設け、
その進行方向後方の列のものをその外側に重ねるように
設けておき、各注入口11からの止水材17を注入する
ことによりこれら可動シール部材12が地山まで外方へ
膨出してその間を完全にシールできる。尚、図23の例
では、シール付セグメント10を3組設け、シールドテ
ールの後方に3重に地山との間がシールされるようにし
た。
Further, as shown in FIGS. 22 and 23, the segment members with a seal 10a constituting the segment with a seal 10 are arranged in two rows along the circumferential direction of the segment member 10a so as to overlap each other. The root of each of the plurality of movable seal members 12 made of metal is fixed near the side edge in the width direction of the segment member 10a.
The injection port 11 of the water blocking material which penetrates 0a inward and outward may be formed at a position facing the movable seal member 12 and a position not facing the movable seal member 12. In this case, as the movable seal member 12, the one in the front row in the traveling direction of the shield machine 1 is provided on the inner side in contact with the outer surface of the segment member 10a,
Those in the rear row in the traveling direction are provided so as to be overlapped on the outer side thereof, and by injecting the water blocking material 17 from each of the inlets 11, these movable seal members 12 bulge outward to the natural ground and in the meantime. Can be completely sealed. In addition, in the example of FIG. 23, three sets of the segment 10 with a seal are provided, and the space between the ground and the ground is triple-sealed behind the shield tail.

【0017】[0017]

【発明の効果】以上のように本発明によるときは、シー
ルド掘進機のテールプレートの内周面に着脱可能に設け
たテールシールの交換を、既設のセグメントに続いて点
検孔を有する点検用セグメントを設けて該シールド掘進
機を前進させ、これに続いて止水材の注入口とその注入
により外方へ開く可動シール部材を備えたシール付セグ
メントを設けて該シールド掘進機を前進させ、該シール
付セグメントに続いて該テールシールを分離するための
作業口を有する作業用セグメントを設けて該シールド掘
進機を前進させ、シール付セグメントの注入口から止水
材を注入したのち該テールシールを分離する作業を該作
業口から行ない、該作業用セグメントに押出しプレート
を介して解体自在の仮推進用セグメントを取付けたのち
該シールド掘進機を前進させ、該仮推進用セグメントを
解体し、該テールシールを除去したテールプレート内面
に新たなテールシールを取付け固定するようにしたの
で、置き去りにするテールシールの損傷状態を確認して
交換でき、計画的交換の情報が得られると共に不必要な
交換がなくなる利点があり、テールプレートとセグメン
トの間を可動シール部材と止水材でシールするので大深
度地下や高圧水にも耐えて安全にテールシールの交換作
業を行え、大掛りな設備が要らず止水材の凝固時間が通
常の掘削時間よりも長くなるにすぎず、短時間に簡単且
つ安価にその交換を行える等の効果があり、請求項2の
構成ではより短時間に交換を行える効果があり、これら
の方法は請求項3〜4の構成の装置を使用することで適
確に実施できる効果がある。
As described above, according to the present invention, the tail seal detachably provided on the inner peripheral surface of the tail plate of the shield machine is replaced with an inspection segment having an inspection hole following the existing segment. Is provided to advance the shield machine, and subsequently, a shielded segment is provided by providing a sealable segment having an inlet for a water blocking material and a movable seal member that opens outward by the injection, After the segment with a seal is provided with a working segment having a working opening for separating the tail seal, the shield machine is moved forward, and after the waterproof material is injected from the inlet of the sealed segment, the tail seal is removed. The work for separating is performed from the work port, and a temporary propulsion segment that can be disassembled is attached to the work segment via an extrusion plate, and then the shield machine By moving forward, disassembling the temporary propulsion segment, and attaching and fixing a new tail seal to the inner surface of the tail plate from which the tail seal has been removed, it is possible to confirm the damaged state of the tail seal to be left and replace it, There is an advantage that information on planned replacement can be obtained and unnecessary replacement is eliminated.Since the movable seal member and the water blocking material seal between the tail plate and the segment, the tail can withstand deep underground and high pressure water safely. There is an effect that the seal replacement work can be performed, large-scale equipment is not required, and the solidification time of the water blocking material is only longer than the normal excavation time, and the replacement can be performed easily and inexpensively in a short time. The structure of claim 2 has an effect that exchange can be performed in a shorter time, and these methods have an effect that can be properly performed by using the device having the structure of claims 3 to 4.

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

【図1】 本発明の実施例の全体側面図FIG. 1 is an overall side view of an embodiment of the present invention.

【図2】 請求項1の発明の工程を説明する要部の拡大
断面図
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a main part for explaining the process of the invention of claim 1.

【図3】 図2に続く工程を説明する要部の拡大断面図FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of a main part for explaining a process following FIG.

【図4】 図3に続く工程を説明する要部の拡大断面図FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of the main parts for explaining the process following FIG.

【図5】 図4に続く工程を説明する要部の拡大断面図FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of the main part for explaining the process following FIG.

【図6】 図5に続く工程を説明する要部の拡大断面図FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of a main part for explaining a process following FIG.

【図7】 図6に続く工程を説明する要部の拡大断面図FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view of the main parts for explaining the process following FIG.

【図8】 図7に続く工程を説明する要部の拡大断面図FIG. 8 is an enlarged cross-sectional view of the main parts for explaining the process following FIG.

【図9】 図8に続く工程を説明する要部の拡大断面図FIG. 9 is an enlarged cross-sectional view of the main part for explaining the process following FIG.

【図10】 図9に続く工程を説明する要部の拡大断面
FIG. 10 is an enlarged cross-sectional view of the main parts for explaining the process following FIG.

【図11】 テールシール部材の斜視図FIG. 11 is a perspective view of a tail seal member.

【図12】 本発明の点検用セグメント部材の実施例の
斜視図
FIG. 12 is a perspective view of an embodiment of an inspection segment member of the present invention.

【図13】 図12の断面図13 is a sectional view of FIG.

【図14】 本発明のシール付セグメント部材の実施例
の斜視図
FIG. 14 is a perspective view of an embodiment of a segment member with a seal of the present invention.

【図15】 図14の可動シール部材の取付け状態の斜
視図
FIG. 15 is a perspective view of the movable seal member of FIG. 14 in a mounted state.

【図16】 図4の使用状態の断面図16 is a sectional view of the usage state of FIG.

【図17】 本発明の装置の作業用セグメント部材の実
施例の斜視図
FIG. 17 is a perspective view of an embodiment of a working segment member of the device of the present invention.

【図18】 本発明の装置の作業用セグメント部材の他
の実施例の斜視図
FIG. 18 is a perspective view of another embodiment of the working segment member of the device of the present invention.

【図19】 本発明の装置のシール付点検用セグメント
の実施例の断面図
FIG. 19 is a sectional view of an embodiment of the inspection segment with a seal of the device of the present invention.

【図20】 本発明の装置のシール付点検用セグメント
の他の実施例の断面図
FIG. 20 is a cross-sectional view of another embodiment of the inspection segment with a seal of the device of the present invention.

【図21】 本発明の装置のシール付点検用セグメント
の他の実施例の断面図
FIG. 21 is a sectional view of another embodiment of the inspection segment with a seal of the device of the present invention.

【図22】 本発明の装置のシール付セグメント部材の
変形例の斜視図
FIG. 22 is a perspective view of a modified example of the segment member with a seal of the device of the present invention.

【図23】 図22のシール付セグメント部材を使用し
た工程の説明図
FIG. 23 is an explanatory view of a process using the segment member with a seal shown in FIG. 22.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 シールド掘進機 2 テールプレート 3
セグメント 5 テールシール 8 点検孔 9
点検用セグメント 10 シール付セグメント 11 注入口 1
2 可動シール部材 14 作業用セグメント 15 作業口 1
7 止水材 18 押出しプレート 19 仮推進用セグメント 20 新たなテールシール 21 シール付点検用セグ
メント
1 Shield machine 2 Tail plate 3
Segment 5 Tail seal 8 Inspection hole 9
Inspection segment 10 Sealed segment 11 Injection port 1
2 movable seal member 14 work segment 15 work opening 1
7 Water stop material 18 Extrusion plate 19 Temporary propulsion segment 20 New tail seal 21 Sealed inspection segment

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) E21D 11/00 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) E21D 11/00

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 シールド掘進機の後方のテールプレート
と既設のセグメントとの間をシールする該テールプレー
トの内周面に着脱可能に設けたテールシールの交換方法
に於いて、既設のセグメントに続いて該テールシールの
点検孔を有する点検用セグメントを設けて該シールド掘
進機を前進させ、該点検用セグメントに続いて内外に連
通した止水材の注入口と該止水材の注入により外方へ開
く可動シール部材を備えたシール付セグメントを設けて
該シールド掘進機を前進させ、該シール付セグメントに
続いて該テールプレートから該テールシールを分離する
ための作業口を有する作業用セグメントを設けて該シー
ルド掘進機を前進させ、シール付セグメントの注入口か
ら該テールプレートとの間に止水材を注入したのち該テ
ールプレートから該テールシールを分離する作業を該作
業口から行い、該作業用セグメントに該テールシールを
後方へ押し出す押出しプレートを介して解体自在の仮推
進用セグメントを取付けたのち該シールド掘進機を前進
させ、該仮推進用セグメントを解体し、該テールシール
を後方へ押し出して除去したテールプレート内面に新た
なテールシールを取付け固定することを特徴とするシー
ルド掘進機のテールシール交換方法。
1. A method of exchanging a tail seal detachably provided on an inner peripheral surface of a tail plate, which seals between a tail plate at the rear of a shield machine and an existing segment, in which the existing segment is connected to the existing segment. An inspection segment having an inspection hole for the tail seal is provided to advance the shield machine, and a water-stopping material injection port that communicates with the inside and outside of the inspection segment and the outside is injected by the water-stopping material. A shielded segment having a movable seal member that opens to advance the shield machine, and a work segment having a work opening for separating the tail seal from the tail plate following the shielded segment The shield machine is moved forward to inject the waterproofing material between the tail plate and the inlet of the segment with the seal, and then the tail plate The work for separating the tail seal is performed from the work port, and after disassembling a temporary propulsion segment is attached to the work segment via an extrusion plate that pushes the tail seal backward, the shield machine is advanced, A method for exchanging a tail seal of a shield machine, comprising disassembling a temporary propulsion segment, and pushing the tail seal backward to attach and fix a new tail seal to the inner surface of the removed tail plate.
【請求項2】 シールド掘進機の後方のテールプレート
と既設のセグメントとの間をシールする該テールプレー
トの内周面に着脱可能に設けたテールシールの交換方法
に於いて、既設のセグメントに続いて該テールシールの
点検孔と内外に連通した止水材の注入口と該止水材の注
入により外方へ開く可動シール部材を備えたシール付点
検用セグメントを設けて該シールド掘進機を前進させ、
該シール付点検用セグメントに続いて該テールプレート
から該テールシールを分離するための作業口を有する作
業用セグメントを設けて該シールド掘進機を前進させ、
シール付点検用セグメントの注入口から該テールプレー
トとの間に止水材を注入したのち該テールプレートから
該テールシールを分離する作業を該作業口から行い、該
作業用セグメントに該テールシールを後方へ押し出す押
出しプレートを介して解体自在の仮推進用セグメントを
取付けたのち該シールド掘進機を前進させ、該仮推進用
セグメントを解体し、該テールシールを後方へ押し出し
て除去したテールプレート内面に新たなテールシールを
取付け固定することを特徴とするシールド掘進機のテー
ルシール交換方法。
2. A method of replacing a tail seal detachably provided on an inner peripheral surface of a tail plate for sealing between a tail plate at the rear of a shield machine and an existing segment, the method comprising: The inspection machine of the tail seal is provided with an inspection port with a waterproof material communicating with the inside and outside of the tail seal and an inspection segment with a seal provided with a movable sealing member that opens outward by the injection of the waterproof material. Let
Providing a working segment having a working port for separating the tail seal from the tail plate subsequent to the inspection segment with seal, and advancing the shield machine.
After injecting a waterproof material between the tail plate and the injection port of the inspection segment with a seal, the work of separating the tail seal from the tail plate is performed from the work port, and the tail seal is attached to the work segment. After attaching the disassembling temporary propulsion segment through the extruding plate pushed out rearward, the shield machine is advanced, the provisional propulsion segment is disassembled, and the tail seal is extruded rearward to the inner surface of the removed tail plate. A method for replacing the tail seal of a shield machine, characterized by mounting and fixing a new tail seal.
【請求項3】 シールド掘進機の後方のテールプレート
と既設のセグメントとの間をシールする該テールプレー
トの内周面に着脱可能に設けたテールシールの交換用の
装置を、透明窓が設けられた該テールシールの点検孔を
有する点検用セグメントと、該点検用セグメントに続い
て設けられる内外に連通した止水材の注入口及び該止水
材の注入により外方へ開く可動シール部材を備えたシー
ル付セグメントと、該シール付セグメントに続いて設け
られて該テールプレートから該テールシールを分離する
ための作業口を有する作業用セグメントと、該作業用セ
グメントの前方に取付けられて該テールシールを後方へ
押し出す押出しプレートと、該押出しプレートに続いて
設けられる解体自在の仮推進用セグメントとで構成した
ことを特徴とするシールド掘進機のテールシール交換装
置。
3. A device for replacing a tail seal, which is detachably provided on the inner peripheral surface of the tail plate for sealing between the tail plate at the rear of the shield machine and the existing segment, and is provided with a transparent window. And an inspection segment having an inspection hole for the tail seal, an inlet for a water-stopping material that is provided in communication with the inspection segment and communicates with the inside and the outside, and a movable seal member that opens outwardly by injecting the water-stopping material. A segment with a seal, a working segment provided following the sealed segment and having a working port for separating the tail seal from the tail plate, and the tail seal mounted in front of the working segment A push-out plate for pushing out the rear part and a disassembling temporary propulsion segment provided subsequent to the push-out plate. Tail seal exchanging device for shield machine.
【請求項4】 シールド掘進機の後方のテールプレート
と既設のセグメントとの間をシールする該テールプレー
トの内周面に着脱可能に設けたテールシールの交換用の
装置を、透明窓が設けられた該テールシールの点検孔及
び内外に連通した止水材の注入口及び該止水材の注入に
より外方へ開く可動シール部材を備えたシール付点検用
セグメントと、該シール付セグメントに続いて設けられ
て該テールプレートから該テールシールを分離するため
の作業口を有する作業用セグメントと、該作業用セグメ
ントの前方に取付けられて該テールシールを後方へ押し
出す押出しプレートと、該押出しプレートに続いて設け
られる解体自在の仮推進用セグメントとで構成したこと
を特徴とするシールド掘進機のテールシール交換装置。
4. A device for replacing a tail seal detachably provided on an inner peripheral surface of the tail plate for sealing between a tail plate at the rear of the shield machine and an existing segment, which is provided with a transparent window. In addition to the inspection hole of the tail seal, an injection port of a water blocking material communicating with the inside and the outside, and a seal inspection segment provided with a movable seal member that is opened outward by the injection of the water blocking material, and following the seal segment. A working segment provided with a working opening for separating the tail seal from the tail plate; an extrusion plate mounted in front of the working segment to push the tail seal backward; A tail seal exchanging device for a shield machine, characterized in that it is configured with a disassembling provisional propulsion segment.
【請求項5】 シールド掘進機の後方のテールプレート
と既設のセグメントとの間をシールする該テールプレー
トの内周面に着脱可能に設けたテールシールの交換用セ
グメントであって、透明窓が設けられた該テールシール
の点検孔を設けたことを特徴とするシールド掘進機のテ
ールシール交換用セグメント。
5. A replacement segment of a tail seal detachably provided on an inner peripheral surface of the tail plate for sealing between a tail plate at the rear of the shield machine and an existing segment, wherein a transparent window is provided. A segment for replacing a tail seal of a shield machine, characterized in that an inspection hole for the tail seal is provided.
【請求項6】 シールド掘進機の後方のテールプレート
と既設のセグメントとの間をシールする該テールプレー
トの内周面に着脱可能に設けたテールシールの交換用セ
グメントであって、セグメントの内外に連通した複数の
止水材の注入口が形成され、セグメントの外周面に、各
注入口を塞ぐと共に該外周面の円周方向に連続して複数
枚配置され且つ該注入口より注入される止水材の注入圧
で該セグメントの前方側が開く金属板の可動シールを設
けたことを特徴とするシールド掘進機のテールシール交
換用セグメント。
6. A replacement segment of a tail seal detachably provided on the inner peripheral surface of the tail plate for sealing between the tail plate at the rear of the shield machine and the existing segment, the segment being inside and outside the segment. A plurality of communicating water inlets are formed, and each of the inlets is closed on the outer peripheral surface of the segment, and a plurality of water inlets are continuously arranged in the circumferential direction of the outer peripheral surface. A tail seal replacement segment for a shield machine, comprising a movable seal made of a metal plate, the front side of which is opened by the injection pressure of water material.
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