JP3441016B2 - トンネル施工装置 - Google Patents
トンネル施工装置Info
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- Lining And Supports For Tunnels (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、工期の短縮を図り得る
トンネル施工装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】建設工事における熟練労働者の不足と高
齢化が進む中で、特にトンネル工事では厳しい労働環境
が強いられている。このため、トンネル工事において
は、作業員を確保することが難しくなってきている。こ
の厳しい労働環境にあるトンネル工事を魅力あるものと
するためには、機械を大型化して、作業箇所の集約化、
省力化を図ることが必要である。そこで近年、提案され
ているのが、多機能型作業構台（ガントリージャンボ）
といわれるトンネル施工装置である。 【０００３】そのトンネル施工装置には、様々のものが
提案されているが、その中に、トンネルの切羽に装薬用
の削孔を形成する削岩手段と、発破により破砕されたず
りを積み込み坑口側に搬送するずり積込搬出手段を有す
るものがある。このトンネル施工装置によるトンネルの
施工は、まず、削岩手段によりトンネルの切羽に装薬用
の削孔を形成し、その削孔に装薬して、切羽を破砕す
る。次に、破砕された切羽のずりをずり積込搬出手段に
より積み込み坑口側に搬出し、その後、トンネルの壁面
にコンクリートを吹き付けて覆工を施すという工程を繰
り返すようにして行なわれる。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】しかし、近年、益々、
工期の短縮の要望が強く、さらに工期の短縮を図り得る
トンネル施工装置が求められている。ところが、上記の
ようなトンネル施工装置においては、更に工期を短縮す
ることは難しい。 【０００５】本発明は、上記事情に鑑み、さらに工期の
短縮を図ることが出来るトンネル施工装置を提供するこ
とを目的としている。 【０００６】 【課題を解決するための手段】本発明のトンネル施工装
置は、作業構台を有し、前記作業構台には、トンネルの
切羽に削孔を穿設形成する削岩手段と、前記トンネルの
壁面にコンクリートを吹き付けるコンクリート吹付手段
と、前記作業構台を貫通する搬送コンべアと、前記トン
ネルの切羽のずりを前記搬送コンベアに積み込む積込手
段とが設けられ、前記積込手段は、バケットと、該バケ
ットを自在に操作するアームとを有することを特徴とす
る。 【０００７】特に、本発明のトンネル施工装置にあって
は、前記作業構台は、トンネル施工方向に貫通した空間
を有する門型に形成され、前記作業構台は、走行手段を
備え、前記作業構台には、作業ケージが前記トンネル施
工方向に移動自在に設けられ、前記削岩手段は、前記作
業構台に対して前記トンネル施工方向に移動自在に設け
られ、前記コンクリート吹付手段は、コンクリート吹付
ノズル部と、該コンクリート吹付ノズル部を前記トンネ
ルの壁面に沿って移動駆動させる移動駆動手段とを備
え、前記コンクリート吹付手段は、前記作業構台に対し
て前記トンネル施工方向に移動自在に設けられ、前記作
業構台の前記空間側にコンクリートポンプが設けられ、
前記コンクリートポンプは、前記コンクリート吹付手段
に接続され、前記積込手段のバケットは、前記作業構台
に対して前記トンネル施工方向に移動自在に設けられ、
且つ、旋回自在に設けられていることを特徴とする。 【０００８】 【作用】本発明のトンネル施工装置によれば、作業構台
をトンネルの切羽に向けて設置すると、削岩手段により
切羽に削孔を形成することが出来るので、装薬を容易且
つ迅速に行なうことが出来る。次に、発破により破砕さ
れた切羽のずりは、積込手段のバケットをアームにより
自在に操作することにより搬送コンベアに容易且つ迅速
に積み込むことが出来る。よって、ずりの搬出を容易且
つ迅速に行なうことが出来る。また、作業構台には、コ
ンクリート吹付手段が設けられているので、ずりの搬出
と並行して、トンネルの切羽の壁面にコンクリートを吹
き付けることによる覆工を行なうことが出来る。 【０００９】特に、本発明のトンネル施工装置によれ
ば、走行手段により作業構台をトンネルの切羽に容易且
つ迅速に移動することが出来る。そして、削岩手段を切
羽に向けて移動して切羽に削孔を形成した後には、作業
ケージを切羽に向けて移動し、作業ケージから装薬する
ことにより、装薬作業を容易且つ迅速に行なうことが出
来る。次に、発破により切羽を破砕する際には、作業構
台が走行自在に設けられているので、坑口側への作業構
台の退避を容易且つ迅速に行なうことが出来る。切羽が
破砕された後には、再び作業構台を切羽側に移動して、
積込手段により破砕されたずりを搬送コンベアに積み込
むことが出来る。この際、積込手段のバケットは、トン
ネル施工方向に移動自在であり且つ旋回自在なので、ず
りの積み込みを容易且つ迅速に行なうことが出来る。搬
送コンベアはそのずりを坑口側へ搬出することが出来
る。また、作業構台はトンネル施工方向に貫通した空間
を有する門型に形成されているので、この空間にトラッ
クミキサー等のコンクリート搬送手段を設けることが出
来る。よって、コンクリートポンプを介してコンクリー
ト吹付手段へのコンクリートの供給を継続的に行なうこ
とが出来るので、ずりの搬出作業と並行して、コンクリ
ートの吹き付けを迅速に行なうことが出来る。 【００１０】 【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づき説明
する。図１に示すように、施工中のトンネル１には、ト
ンネル施工装置１００が設けられており、トンネル施工
装置１００は、トンネル１の両側部に、それぞれ、トン
ネル施工方向、即ち、図１矢印Ａ、Ｂ方向に敷設された
レール２、２を有している。レール２、２上には、作業
構台１０が設置されており、作業構台１０は、走行装置
１１を備えている。作業構台１０は、走行装置１１によ
りレール２、２上を走行自在である。 【００１１】作業構台１０は、トンネル施工方向に貫通
した図２に示す空間Ｓ１を有する門型に形成されてお
り、即ち、作業構台１０は、ステージ１２と、ステージ
１２の図２左右端から下方に設けられた複数の支柱１３
と、図２左側の複数の支柱１３の下端と図２右側の複数
の支柱１３の下端にそれぞれトンネル施工方向に沿って
設けられ、且つ、前述の走行装置１１が設けられた図１
に示すフレーム１４とを有している。また、フレーム１
４には、複数のアウトリガー１５が設けられている。 【００１２】図２に示すように、作業構台１０のステー
ジ１２上の中央部には、走行レール２５がトンネル施工
方向に敷設されており、走行レール２５上には、コンク
リート吹付機２０が走行レール２５に沿って走行自在に
設けられている。コンクリート吹付機２０は、図１に示
すように、トンネル１の切羽１ｂに向けて設けられたア
ーム２３と、アーム２３の先端にトンネル１の壁面１ａ
に向けるように取り付けられたコンクリート吹付ノズル
２１と、アーム２３に設けられ、コンクリート吹付ノズ
ル２１をトンネル１の壁面１ａに沿って移動駆動させる
吹付マニュピレータ２２とを有している。また、作業構
台１０の一方のフレーム１４の空間Ｓ１側には、コンク
リートポンプ２６が設けられており、このコンクリート
ポンプ２６は、図示しないコンクリート圧送管を介して
コンクリート吹付機２０に、コンクリートを供給するよ
うに接続されている。また、作業構台１０の空間Ｓ１に
は、コンクリートポンプ２６にコンクリートを供給する
トラックミキサー２７が停車している。 【００１３】図２に示すように、作業構台１０のステー
ジ１２上の、コンクリート吹付機２０の両脇には、それ
ぞれ、走行レール３５がトンネル施工方向に敷設されて
おり、走行レール３５上には、油圧削岩機３０が走行レ
ール３５に沿って走行自在に設けられており、また、油
圧削岩機３０は、図１に示すそのビット（刃先）３１を
トンネル１の切羽１ｂに向けるように設けられている。 【００１４】図２に示すように、作業構台１０のステー
ジ１２上の、油圧削岩機３０、３０の更に両側方には、
それぞれ、走行レール４５がトンネル施工方向に敷設さ
れており、走行レール４５上には、作業ケージ装置４０
が走行レール４５に沿って走行自在に設けられており、
作業ケージ装置４０は、図１に示す作業ケージ４１と、
作業ケージ４１をトンネル１の切羽１ｂに向けて突出
し、且つ、作業ケージ４１を上下に移動駆動するアーム
装置４２を有している。 【００１５】図３に示すように、作業構台１０の空間Ｓ
１の図３左側には、それぞれ、搬送コンべア５０が、図
１に示すようにフレーム１４及び支柱１３に支持される
ようにトンネル施工方向に設けられており、搬送コンベ
ア５０は、坑口側が高くなるように設置されている。ま
た、搬送コンベア５０の坑口側の端部の下方には、重ダ
ンプトラック５１が待機している。 【００１６】図２に示すように、作業構台１０のステー
ジ１２の下面の、空間Ｓ１の図２右側（搬送コンベア５
０側）の図１の切羽１ｂ側には、走行レール６５がトン
ネル施工方向に敷設されており、走行レール６５には、
トンネル１の切羽１ｂのずり１ｃを搬送コンベア５０に
積み込むずり積込装置６０が、走行レール６５に沿って
走行自在に吊設されている。 【００１７】ずり積込装置６０は、走行レール６５に吊
設され、その走行レール６５上を走行自在な操縦室６６
を有しており、操縦室６６の前面には、第一アーム６７
が水平方向に旋回自在且つ振上げ・振下し自在に設けら
れている。第一アーム６７の先端部には、第二アーム６
８が第一アーム６７に対して振上げ・振下し自在に設け
られている。第二アーム６８の先端部には、バケット６
９が、第二アーム６８に対して振上げ・振下し自在に設
けられている。また、バケット６９の坑口側には、積込
コンベア６４が、搬送コンベア５０に向けて設けられて
おり、積込コンベア６４の坑口側の端部は、搬送コンベ
ア５０の切羽１ｂ側の端部の直上に位置している。 【００１８】また、トンネル１の切羽１ｂ側には、図１
に示すように、ずり１ｃをずり積込装置６０のバケット
６９近辺に寄せ集めるホィールローダ等の積込補助機械
７０が設けられている。 【００１９】トンネル施工装置１００等は以上のような
構成を有するので、トンネル１を施工する際には、ま
ず、作業構台１０をトンネル１の切羽１ｂに向けて（図
１矢印Ａ方向に）移動し切羽１ｂから所定の間隔を有す
る位置に位置決めする。このとき、作業構台１０は、走
行装置１１によりトンネル施工方向（矢印Ａ、Ｂ方向）
に走行自在に設けられているので、その移動及び位置決
めを容易且つ迅速に移動することが出来る。また、アウ
トリガー１５をトンネル１の底面に下ろすことにより作
業構台１０をその位置に固定することが出来る。 【００２０】次に、作業構台１０のステージ１２上に設
けられた油圧削岩機３０、３０を切羽１ｂ側（矢印Ａ方
向）に向けて移動し、そのビット３１により切羽１ｂに
複数の削孔を形成する。削孔は油圧削岩機３０、３０に
より容易且つ迅速に形成することが出来る。削孔が形成
されると、油圧削岩機３０、３０は、坑口側（矢印Ｂ方
向）に戻される。これは、作業構台１０と切羽１ｂ間の
作業スペースを広く確保するためである。 【００２１】次に、油圧削岩機３０、３０の隣りに設け
られた作業ケージ装置４０、４０の作業ケージ４１、４
１に作業員を乗せ、作業ケージ装置４０、４０を切羽１
ｂ側（矢印Ａ方向）に移動する。すると、各作業ケージ
装置４０の作業ケージ４１を切羽１ｂに形成された削孔
に接近させることが出来る。よって、この作業ケージ４
１から削孔への装薬を行なうことが出来る。よって、装
薬作業を容易且つ迅速に行なうことが出来る。装薬が完
了すると、作業ケージ装置４０、４０は、坑口側（矢印
Ｂ方向）に戻される。 【００２２】次に、発破により切羽を破砕する際には、
作業構台１０を坑口側（矢印Ｂ方向）に退避させる。こ
のとき、作業構台１０は、走行自在なので、その退避を
容易且つ迅速に行なうことが出来る。 【００２３】切羽１ｂが破砕された後には、浮石等を落
としてトンネル１の壁面１ａの形状を修繕するこそく作
業を行なう。こそく作業が完了すると、作業ケージ装置
４０、４０は、坑口側（矢印Ｂ方向）に戻される。ま
た、崩落を阻止するために、必要に応じて、トンネル１
の壁面１ａ及び切羽１ｂに支保工を施し、また、金網の
取り付けを行なう。 【００２４】次に、ずり積込装置６０を駆動して破砕さ
れたずり１ｃを積込コンベア６４を介して搬送コンベア
５０に積み込む。ずり積込装置６０の操縦室６６は、ト
ンネル施工方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に移動自在であり、
操縦室６６に設けられた第一アーム６７は、水平方向に
旋回自在、且つ、振上げ・振下し自在であり、第一アー
ム６７に設けられた第二アーム６８は、第一アーム６７
に対して振上げ・振下し自在であり、第二アーム６８に
設けられたバケット６９は、第二アーム６８に対して振
上げ・振下し自在であるので、操縦室６６よりバケット
６９を自在に操作することが出来る。よって、図１に示
すように、バケット６９により、ずり１ｃを容易且つ迅
速に積込コンベア６４に積み込むことが出来、積込コン
ベア６４より、ずり１ｃを搬送コンベア５０に積み込む
ことが出来る。よって、ずり積込装置６０によりずり１
ｃを積み込むことが出来るので、ずり１ｃの積み込みを
容易且つ迅速に行なうことが出来る。また、作業構台１
０と切羽１ｂとの間に、作業構台１０の貫通した空間Ｓ
１を通じて移動してきた積込補助機械７０を設け、その
積込補助機械７０によりずり１ｃをバケット６９の近辺
に寄せ集めるようにしてずり１ｃの積込を補助すること
により、ずり１ｃの積み込みを更に容易且つ迅速に行な
うことが出来る。 【００２５】また、搬送コンベア５０は、積み込まれた
ずり１ｃを坑口側（矢印Ｂ方向）に搬送することが出来
る。また、搬送コンベア５０の坑口側の端部の下方に
は、重ダンプトラック５１が待機しており、この重ダン
プトラック５１にずり１ｃは積載される。よって、搬送
コンベア５０及び重ダンプトラック５１によりずり１ｃ
を搬出することが出来る。 【００２６】また、ずり１ｃの搬出作業に並行して作業
構台１０のステージ１２上に設けられたコンクリート吹
付機２０を切羽１ｂ側（矢印Ａ方向）に向けて移動し、
そのコンクリート吹付ノズル２１からトンネル１の壁面
１ａにコンクリートを吹き付けて覆工を施す。このと
き、コンクリート吹付ノズル２１はトンネル施工方向
（矢印Ａ、Ｂ方向）に移動自在であり、且つ、吹付マニ
ュピレータ２２により壁面１ａに沿って移動自在なの
で、その覆工作業を容易且つ迅速に行なうことが出来
る。 【００２７】また、作業構台１０はトンネル施工方向
（矢印Ａ、Ｂ方向）に貫通した空間Ｓ１を有する門型に
形成されているので、この空間Ｓ１にトラックミキサー
２７等のコンクリート搬送手段を設けることが出来る。
よって、フレーム１１の空間Ｓ１側に設けられたコンク
リートポンプ２６を介してコンクリート吹付機２０への
コンクリートの供給を継続的に行なうことが出来る。従
って、ずり１ｃの搬出作業と並行して、コンクリートの
吹き付けによる覆工を迅速に行なうことが出来る。よっ
て、従来のように、ずり１ｃの搬出作業を待った後に、
コンクリートの吹き付け作業を行なう場合に比して、ト
ンネル施工の一サイクルを迅速に行なうことが出来る。 【００２８】コンクリートの吹き付け作業の後には、再
び、作業ケージ４１、４１に作業員を乗せ、作業ケージ
装置４０、４０を切羽１ｂ側（矢印Ａ方向）に移動す
る。すると、各作業ケージ装置４０の作業ケージ４１か
ら覆工へのロックボルトの装着を行なうことが出来るの
で、ロックボルトの装着作業を容易且つ迅速に行なうこ
とが出来る。 【００２９】トンネル施工装置１００は、上記工程を繰
り返すようにして、トンネル１を施工することが出来
る。従って、上記実施例のトンネル施工によれば、各工
程の迅速化及びずり搬出工程と覆工工程との並行化によ
り、一サイクルの迅速化を図ることが出来るので、一層
の工期の短縮を図ることが出来る。 【００３０】尚、上記実施例においては、油圧削岩機３
０を設けたが、削孔を形成し得る限りにおいていかなる
削岩機であってもよいことは勿論である。 【００３１】 【発明の効果】本発明のトンネル施工装置によれば、作
業構台にずりを積み込む積込手段及び搬送コンベアと共
にコンクリート吹付手段を設けたので、ずりの搬出と並
行してトンネルの切羽の壁面にコンクリートを吹き付け
ることによる覆工を行なうことが出来る。よって、トン
ネル施工の一サイクルの迅速化を図ることが出来る。ま
た、発破により破砕された切羽のずりは、積込手段のバ
ケットをアームにより自在に操作することにより搬送コ
ンベアに容易且つ迅速に積み込むことが出来る。従っ
て、工期の短縮を図ることが出来る。 【００３２】特に、本発明のトンネル施工装置によれ
ば、走行手段により作業構台をトンネルの切羽に容易且
つ迅速に移動することが出来、削岩手段を切羽に向けて
移動して切羽に削孔を形成した後には、作業ケージを切
羽に向けて移動し、作業ケージから装薬することによ
り、装薬作業を容易且つ迅速に行なうことが出来る。ま
た、発破により切羽を破砕する際には、作業構台が走行
自在に設けられているので、坑口側への作業構台の退避
を容易且つ迅速に行なうことが出来る。また、バケット
を、トンネル施工方向に移動自在且つ旋回自在に設けた
ので、ずりの積み込みを容易且つ迅速に行なうことが出
来る。また、作業構台のトンネル施工方向に貫通した空
間にトラックミキサー等のコンクリート搬送手段を設け
ることが出来るので、コンクリートポンプを介して、コ
ンクリート吹付手段へのコンクリートの供給を継続的に
行なうことが出来る。よって、ずりの搬出作業と並行し
て、コンクリートの吹き付けを迅速に行なうことが出来
る。以上のことから、更にトンネル施工の一サイクルの
迅速化を図ることが出来るので、一層、工期の短縮を図
ることが出来る。
トンネル施工装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】建設工事における熟練労働者の不足と高
齢化が進む中で、特にトンネル工事では厳しい労働環境
が強いられている。このため、トンネル工事において
は、作業員を確保することが難しくなってきている。こ
の厳しい労働環境にあるトンネル工事を魅力あるものと
するためには、機械を大型化して、作業箇所の集約化、
省力化を図ることが必要である。そこで近年、提案され
ているのが、多機能型作業構台（ガントリージャンボ）
といわれるトンネル施工装置である。 【０００３】そのトンネル施工装置には、様々のものが
提案されているが、その中に、トンネルの切羽に装薬用
の削孔を形成する削岩手段と、発破により破砕されたず
りを積み込み坑口側に搬送するずり積込搬出手段を有す
るものがある。このトンネル施工装置によるトンネルの
施工は、まず、削岩手段によりトンネルの切羽に装薬用
の削孔を形成し、その削孔に装薬して、切羽を破砕す
る。次に、破砕された切羽のずりをずり積込搬出手段に
より積み込み坑口側に搬出し、その後、トンネルの壁面
にコンクリートを吹き付けて覆工を施すという工程を繰
り返すようにして行なわれる。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】しかし、近年、益々、
工期の短縮の要望が強く、さらに工期の短縮を図り得る
トンネル施工装置が求められている。ところが、上記の
ようなトンネル施工装置においては、更に工期を短縮す
ることは難しい。 【０００５】本発明は、上記事情に鑑み、さらに工期の
短縮を図ることが出来るトンネル施工装置を提供するこ
とを目的としている。 【０００６】 【課題を解決するための手段】本発明のトンネル施工装
置は、作業構台を有し、前記作業構台には、トンネルの
切羽に削孔を穿設形成する削岩手段と、前記トンネルの
壁面にコンクリートを吹き付けるコンクリート吹付手段
と、前記作業構台を貫通する搬送コンべアと、前記トン
ネルの切羽のずりを前記搬送コンベアに積み込む積込手
段とが設けられ、前記積込手段は、バケットと、該バケ
ットを自在に操作するアームとを有することを特徴とす
る。 【０００７】特に、本発明のトンネル施工装置にあって
は、前記作業構台は、トンネル施工方向に貫通した空間
を有する門型に形成され、前記作業構台は、走行手段を
備え、前記作業構台には、作業ケージが前記トンネル施
工方向に移動自在に設けられ、前記削岩手段は、前記作
業構台に対して前記トンネル施工方向に移動自在に設け
られ、前記コンクリート吹付手段は、コンクリート吹付
ノズル部と、該コンクリート吹付ノズル部を前記トンネ
ルの壁面に沿って移動駆動させる移動駆動手段とを備
え、前記コンクリート吹付手段は、前記作業構台に対し
て前記トンネル施工方向に移動自在に設けられ、前記作
業構台の前記空間側にコンクリートポンプが設けられ、
前記コンクリートポンプは、前記コンクリート吹付手段
に接続され、前記積込手段のバケットは、前記作業構台
に対して前記トンネル施工方向に移動自在に設けられ、
且つ、旋回自在に設けられていることを特徴とする。 【０００８】 【作用】本発明のトンネル施工装置によれば、作業構台
をトンネルの切羽に向けて設置すると、削岩手段により
切羽に削孔を形成することが出来るので、装薬を容易且
つ迅速に行なうことが出来る。次に、発破により破砕さ
れた切羽のずりは、積込手段のバケットをアームにより
自在に操作することにより搬送コンベアに容易且つ迅速
に積み込むことが出来る。よって、ずりの搬出を容易且
つ迅速に行なうことが出来る。また、作業構台には、コ
ンクリート吹付手段が設けられているので、ずりの搬出
と並行して、トンネルの切羽の壁面にコンクリートを吹
き付けることによる覆工を行なうことが出来る。 【０００９】特に、本発明のトンネル施工装置によれ
ば、走行手段により作業構台をトンネルの切羽に容易且
つ迅速に移動することが出来る。そして、削岩手段を切
羽に向けて移動して切羽に削孔を形成した後には、作業
ケージを切羽に向けて移動し、作業ケージから装薬する
ことにより、装薬作業を容易且つ迅速に行なうことが出
来る。次に、発破により切羽を破砕する際には、作業構
台が走行自在に設けられているので、坑口側への作業構
台の退避を容易且つ迅速に行なうことが出来る。切羽が
破砕された後には、再び作業構台を切羽側に移動して、
積込手段により破砕されたずりを搬送コンベアに積み込
むことが出来る。この際、積込手段のバケットは、トン
ネル施工方向に移動自在であり且つ旋回自在なので、ず
りの積み込みを容易且つ迅速に行なうことが出来る。搬
送コンベアはそのずりを坑口側へ搬出することが出来
る。また、作業構台はトンネル施工方向に貫通した空間
を有する門型に形成されているので、この空間にトラッ
クミキサー等のコンクリート搬送手段を設けることが出
来る。よって、コンクリートポンプを介してコンクリー
ト吹付手段へのコンクリートの供給を継続的に行なうこ
とが出来るので、ずりの搬出作業と並行して、コンクリ
ートの吹き付けを迅速に行なうことが出来る。 【００１０】 【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づき説明
する。図１に示すように、施工中のトンネル１には、ト
ンネル施工装置１００が設けられており、トンネル施工
装置１００は、トンネル１の両側部に、それぞれ、トン
ネル施工方向、即ち、図１矢印Ａ、Ｂ方向に敷設された
レール２、２を有している。レール２、２上には、作業
構台１０が設置されており、作業構台１０は、走行装置
１１を備えている。作業構台１０は、走行装置１１によ
りレール２、２上を走行自在である。 【００１１】作業構台１０は、トンネル施工方向に貫通
した図２に示す空間Ｓ１を有する門型に形成されてお
り、即ち、作業構台１０は、ステージ１２と、ステージ
１２の図２左右端から下方に設けられた複数の支柱１３
と、図２左側の複数の支柱１３の下端と図２右側の複数
の支柱１３の下端にそれぞれトンネル施工方向に沿って
設けられ、且つ、前述の走行装置１１が設けられた図１
に示すフレーム１４とを有している。また、フレーム１
４には、複数のアウトリガー１５が設けられている。 【００１２】図２に示すように、作業構台１０のステー
ジ１２上の中央部には、走行レール２５がトンネル施工
方向に敷設されており、走行レール２５上には、コンク
リート吹付機２０が走行レール２５に沿って走行自在に
設けられている。コンクリート吹付機２０は、図１に示
すように、トンネル１の切羽１ｂに向けて設けられたア
ーム２３と、アーム２３の先端にトンネル１の壁面１ａ
に向けるように取り付けられたコンクリート吹付ノズル
２１と、アーム２３に設けられ、コンクリート吹付ノズ
ル２１をトンネル１の壁面１ａに沿って移動駆動させる
吹付マニュピレータ２２とを有している。また、作業構
台１０の一方のフレーム１４の空間Ｓ１側には、コンク
リートポンプ２６が設けられており、このコンクリート
ポンプ２６は、図示しないコンクリート圧送管を介して
コンクリート吹付機２０に、コンクリートを供給するよ
うに接続されている。また、作業構台１０の空間Ｓ１に
は、コンクリートポンプ２６にコンクリートを供給する
トラックミキサー２７が停車している。 【００１３】図２に示すように、作業構台１０のステー
ジ１２上の、コンクリート吹付機２０の両脇には、それ
ぞれ、走行レール３５がトンネル施工方向に敷設されて
おり、走行レール３５上には、油圧削岩機３０が走行レ
ール３５に沿って走行自在に設けられており、また、油
圧削岩機３０は、図１に示すそのビット（刃先）３１を
トンネル１の切羽１ｂに向けるように設けられている。 【００１４】図２に示すように、作業構台１０のステー
ジ１２上の、油圧削岩機３０、３０の更に両側方には、
それぞれ、走行レール４５がトンネル施工方向に敷設さ
れており、走行レール４５上には、作業ケージ装置４０
が走行レール４５に沿って走行自在に設けられており、
作業ケージ装置４０は、図１に示す作業ケージ４１と、
作業ケージ４１をトンネル１の切羽１ｂに向けて突出
し、且つ、作業ケージ４１を上下に移動駆動するアーム
装置４２を有している。 【００１５】図３に示すように、作業構台１０の空間Ｓ
１の図３左側には、それぞれ、搬送コンべア５０が、図
１に示すようにフレーム１４及び支柱１３に支持される
ようにトンネル施工方向に設けられており、搬送コンベ
ア５０は、坑口側が高くなるように設置されている。ま
た、搬送コンベア５０の坑口側の端部の下方には、重ダ
ンプトラック５１が待機している。 【００１６】図２に示すように、作業構台１０のステー
ジ１２の下面の、空間Ｓ１の図２右側（搬送コンベア５
０側）の図１の切羽１ｂ側には、走行レール６５がトン
ネル施工方向に敷設されており、走行レール６５には、
トンネル１の切羽１ｂのずり１ｃを搬送コンベア５０に
積み込むずり積込装置６０が、走行レール６５に沿って
走行自在に吊設されている。 【００１７】ずり積込装置６０は、走行レール６５に吊
設され、その走行レール６５上を走行自在な操縦室６６
を有しており、操縦室６６の前面には、第一アーム６７
が水平方向に旋回自在且つ振上げ・振下し自在に設けら
れている。第一アーム６７の先端部には、第二アーム６
８が第一アーム６７に対して振上げ・振下し自在に設け
られている。第二アーム６８の先端部には、バケット６
９が、第二アーム６８に対して振上げ・振下し自在に設
けられている。また、バケット６９の坑口側には、積込
コンベア６４が、搬送コンベア５０に向けて設けられて
おり、積込コンベア６４の坑口側の端部は、搬送コンベ
ア５０の切羽１ｂ側の端部の直上に位置している。 【００１８】また、トンネル１の切羽１ｂ側には、図１
に示すように、ずり１ｃをずり積込装置６０のバケット
６９近辺に寄せ集めるホィールローダ等の積込補助機械
７０が設けられている。 【００１９】トンネル施工装置１００等は以上のような
構成を有するので、トンネル１を施工する際には、ま
ず、作業構台１０をトンネル１の切羽１ｂに向けて（図
１矢印Ａ方向に）移動し切羽１ｂから所定の間隔を有す
る位置に位置決めする。このとき、作業構台１０は、走
行装置１１によりトンネル施工方向（矢印Ａ、Ｂ方向）
に走行自在に設けられているので、その移動及び位置決
めを容易且つ迅速に移動することが出来る。また、アウ
トリガー１５をトンネル１の底面に下ろすことにより作
業構台１０をその位置に固定することが出来る。 【００２０】次に、作業構台１０のステージ１２上に設
けられた油圧削岩機３０、３０を切羽１ｂ側（矢印Ａ方
向）に向けて移動し、そのビット３１により切羽１ｂに
複数の削孔を形成する。削孔は油圧削岩機３０、３０に
より容易且つ迅速に形成することが出来る。削孔が形成
されると、油圧削岩機３０、３０は、坑口側（矢印Ｂ方
向）に戻される。これは、作業構台１０と切羽１ｂ間の
作業スペースを広く確保するためである。 【００２１】次に、油圧削岩機３０、３０の隣りに設け
られた作業ケージ装置４０、４０の作業ケージ４１、４
１に作業員を乗せ、作業ケージ装置４０、４０を切羽１
ｂ側（矢印Ａ方向）に移動する。すると、各作業ケージ
装置４０の作業ケージ４１を切羽１ｂに形成された削孔
に接近させることが出来る。よって、この作業ケージ４
１から削孔への装薬を行なうことが出来る。よって、装
薬作業を容易且つ迅速に行なうことが出来る。装薬が完
了すると、作業ケージ装置４０、４０は、坑口側（矢印
Ｂ方向）に戻される。 【００２２】次に、発破により切羽を破砕する際には、
作業構台１０を坑口側（矢印Ｂ方向）に退避させる。こ
のとき、作業構台１０は、走行自在なので、その退避を
容易且つ迅速に行なうことが出来る。 【００２３】切羽１ｂが破砕された後には、浮石等を落
としてトンネル１の壁面１ａの形状を修繕するこそく作
業を行なう。こそく作業が完了すると、作業ケージ装置
４０、４０は、坑口側（矢印Ｂ方向）に戻される。ま
た、崩落を阻止するために、必要に応じて、トンネル１
の壁面１ａ及び切羽１ｂに支保工を施し、また、金網の
取り付けを行なう。 【００２４】次に、ずり積込装置６０を駆動して破砕さ
れたずり１ｃを積込コンベア６４を介して搬送コンベア
５０に積み込む。ずり積込装置６０の操縦室６６は、ト
ンネル施工方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に移動自在であり、
操縦室６６に設けられた第一アーム６７は、水平方向に
旋回自在、且つ、振上げ・振下し自在であり、第一アー
ム６７に設けられた第二アーム６８は、第一アーム６７
に対して振上げ・振下し自在であり、第二アーム６８に
設けられたバケット６９は、第二アーム６８に対して振
上げ・振下し自在であるので、操縦室６６よりバケット
６９を自在に操作することが出来る。よって、図１に示
すように、バケット６９により、ずり１ｃを容易且つ迅
速に積込コンベア６４に積み込むことが出来、積込コン
ベア６４より、ずり１ｃを搬送コンベア５０に積み込む
ことが出来る。よって、ずり積込装置６０によりずり１
ｃを積み込むことが出来るので、ずり１ｃの積み込みを
容易且つ迅速に行なうことが出来る。また、作業構台１
０と切羽１ｂとの間に、作業構台１０の貫通した空間Ｓ
１を通じて移動してきた積込補助機械７０を設け、その
積込補助機械７０によりずり１ｃをバケット６９の近辺
に寄せ集めるようにしてずり１ｃの積込を補助すること
により、ずり１ｃの積み込みを更に容易且つ迅速に行な
うことが出来る。 【００２５】また、搬送コンベア５０は、積み込まれた
ずり１ｃを坑口側（矢印Ｂ方向）に搬送することが出来
る。また、搬送コンベア５０の坑口側の端部の下方に
は、重ダンプトラック５１が待機しており、この重ダン
プトラック５１にずり１ｃは積載される。よって、搬送
コンベア５０及び重ダンプトラック５１によりずり１ｃ
を搬出することが出来る。 【００２６】また、ずり１ｃの搬出作業に並行して作業
構台１０のステージ１２上に設けられたコンクリート吹
付機２０を切羽１ｂ側（矢印Ａ方向）に向けて移動し、
そのコンクリート吹付ノズル２１からトンネル１の壁面
１ａにコンクリートを吹き付けて覆工を施す。このと
き、コンクリート吹付ノズル２１はトンネル施工方向
（矢印Ａ、Ｂ方向）に移動自在であり、且つ、吹付マニ
ュピレータ２２により壁面１ａに沿って移動自在なの
で、その覆工作業を容易且つ迅速に行なうことが出来
る。 【００２７】また、作業構台１０はトンネル施工方向
（矢印Ａ、Ｂ方向）に貫通した空間Ｓ１を有する門型に
形成されているので、この空間Ｓ１にトラックミキサー
２７等のコンクリート搬送手段を設けることが出来る。
よって、フレーム１１の空間Ｓ１側に設けられたコンク
リートポンプ２６を介してコンクリート吹付機２０への
コンクリートの供給を継続的に行なうことが出来る。従
って、ずり１ｃの搬出作業と並行して、コンクリートの
吹き付けによる覆工を迅速に行なうことが出来る。よっ
て、従来のように、ずり１ｃの搬出作業を待った後に、
コンクリートの吹き付け作業を行なう場合に比して、ト
ンネル施工の一サイクルを迅速に行なうことが出来る。 【００２８】コンクリートの吹き付け作業の後には、再
び、作業ケージ４１、４１に作業員を乗せ、作業ケージ
装置４０、４０を切羽１ｂ側（矢印Ａ方向）に移動す
る。すると、各作業ケージ装置４０の作業ケージ４１か
ら覆工へのロックボルトの装着を行なうことが出来るの
で、ロックボルトの装着作業を容易且つ迅速に行なうこ
とが出来る。 【００２９】トンネル施工装置１００は、上記工程を繰
り返すようにして、トンネル１を施工することが出来
る。従って、上記実施例のトンネル施工によれば、各工
程の迅速化及びずり搬出工程と覆工工程との並行化によ
り、一サイクルの迅速化を図ることが出来るので、一層
の工期の短縮を図ることが出来る。 【００３０】尚、上記実施例においては、油圧削岩機３
０を設けたが、削孔を形成し得る限りにおいていかなる
削岩機であってもよいことは勿論である。 【００３１】 【発明の効果】本発明のトンネル施工装置によれば、作
業構台にずりを積み込む積込手段及び搬送コンベアと共
にコンクリート吹付手段を設けたので、ずりの搬出と並
行してトンネルの切羽の壁面にコンクリートを吹き付け
ることによる覆工を行なうことが出来る。よって、トン
ネル施工の一サイクルの迅速化を図ることが出来る。ま
た、発破により破砕された切羽のずりは、積込手段のバ
ケットをアームにより自在に操作することにより搬送コ
ンベアに容易且つ迅速に積み込むことが出来る。従っ
て、工期の短縮を図ることが出来る。 【００３２】特に、本発明のトンネル施工装置によれ
ば、走行手段により作業構台をトンネルの切羽に容易且
つ迅速に移動することが出来、削岩手段を切羽に向けて
移動して切羽に削孔を形成した後には、作業ケージを切
羽に向けて移動し、作業ケージから装薬することによ
り、装薬作業を容易且つ迅速に行なうことが出来る。ま
た、発破により切羽を破砕する際には、作業構台が走行
自在に設けられているので、坑口側への作業構台の退避
を容易且つ迅速に行なうことが出来る。また、バケット
を、トンネル施工方向に移動自在且つ旋回自在に設けた
ので、ずりの積み込みを容易且つ迅速に行なうことが出
来る。また、作業構台のトンネル施工方向に貫通した空
間にトラックミキサー等のコンクリート搬送手段を設け
ることが出来るので、コンクリートポンプを介して、コ
ンクリート吹付手段へのコンクリートの供給を継続的に
行なうことが出来る。よって、ずりの搬出作業と並行し
て、コンクリートの吹き付けを迅速に行なうことが出来
る。以上のことから、更にトンネル施工の一サイクルの
迅速化を図ることが出来るので、一層、工期の短縮を図
ることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明のトンネル施工装置の一実施例を示す
図である。 【図２】 図１のトンネル施工装置を切羽側から見た図
である。 【図３】 図１のトンネル施工装置を坑口側から見た図
である。 【符号の説明】 １…トンネル １ａ…壁面 １ｂ…切羽 １ｃ…ずり ２…レール（走行手段） １０…作業構台 １１…走行装置（走行手段） ２０…コンクリート吹付機（コンクリート吹付手段） ２１…コンクリート吹付ノズル（コンクリート吹付ノズ
ル部） ２２…吹付マニュピレータ（移動駆動手段） ２３…アーム（移動駆動手段） ２６…コンクリートポンプ ３０…油圧削岩機（削岩手段） ４１…作業ケージ ５０…搬送コンベア ６０…ずり積込装置（積込手段） ６４…積込コンベア（搬送コンベア） ６７…第一アーム（アーム） ６８…第二アーム（アーム） ６９…バケット １００…トンネル施工装置 Ｓ１…空間
図である。 【図２】 図１のトンネル施工装置を切羽側から見た図
である。 【図３】 図１のトンネル施工装置を坑口側から見た図
である。 【符号の説明】 １…トンネル １ａ…壁面 １ｂ…切羽 １ｃ…ずり ２…レール（走行手段） １０…作業構台 １１…走行装置（走行手段） ２０…コンクリート吹付機（コンクリート吹付手段） ２１…コンクリート吹付ノズル（コンクリート吹付ノズ
ル部） ２２…吹付マニュピレータ（移動駆動手段） ２３…アーム（移動駆動手段） ２６…コンクリートポンプ ３０…油圧削岩機（削岩手段） ４１…作業ケージ ５０…搬送コンベア ６０…ずり積込装置（積込手段） ６４…積込コンベア（搬送コンベア） ６７…第一アーム（アーム） ６８…第二アーム（アーム） ６９…バケット １００…トンネル施工装置 Ｓ１…空間
フロントページの続き
(72)発明者 服部 一夫
東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建
設株式会社内
(72)発明者 岩城 修一
東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建
設株式会社内
(72)発明者 古賀 雄三
東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建
設株式会社内
(72)発明者 和田 利彦
東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建
設株式会社内
(72)発明者 小原 由幸
東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建
設株式会社内
(72)発明者 辻 和時
福岡県大牟田市旭町二丁目28番 株式会
社三井三池製作所内
(72)発明者 竹田 宣晴
東京都中央区日本橋室町二丁目１番１号
株式会社三井三池製作所内
(72)発明者 川端 常和
群馬県多野郡吉井町吉井1058 古河機械
金属株式会社内
(72)発明者 石川 靖男
東京都北区西ケ原１−27−３ 古河ドリ
ルテック株式会社内
(56)参考文献 特開 昭61−31592（ＪＰ，Ａ)
特公 平６−33718（ＪＰ，Ｂ２)
特公 平５−72520（ＪＰ，Ｂ２)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
E21D 9/00
E21D 9/04
E21D 20/00
E21B 7/02
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 作業構台を有し、 前記作業構台には、トンネルの切羽に削孔を穿設形成す
る削岩手段と、前記トンネルの壁面にコンクリートを吹
き付けるコンクリート吹付手段と、前記作業構台を貫通
する搬送コンべアと、前記トンネルの切羽のずりを前記
搬送コンベアに積み込む積込手段とが設けられ、 前記積込手段は、バケットと、該バケットを自在に操作
するアームとを有するトンネル施工装置であって、 前記作業構台は、トンネル施工方向に貫通した空間を有
する門型に形成され、 前記作業構台は、走行手段を備え、 前記作業構台には、作業ケージが前記トンネル施工方向
に移動自在に設けられ、 前記削岩手段は、前記作業構台に対して前記トンネル施
工方向に移動自在に設けられ、 前記コンクリート吹付手段は、コンクリート吹付ノズル
部と、該コンクリート吹付ノズル部を前記トンネルの壁
面に沿って移動駆動させる移動駆動手段とを備え、 前記コンクリート吹付手段は、前記作業構台に対して前
記トンネル施工方向に移動自在に設けられ、 前記作業構台の前記空間側にコンクリートポンプが設け
られ、 前記コンクリートポンプは、前記コンクリート吹付手段
に接続され、 前記積込手段のバケットは、前記作業構台に対して前記
トンネル施工方向に移動自在に設けられ、且つ、旋回自
在に設けられていることを特徴とするトンネル施工装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21159694A JP3441016B2 (ja) | 1994-09-05 | 1994-09-05 | トンネル施工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21159694A JP3441016B2 (ja) | 1994-09-05 | 1994-09-05 | トンネル施工装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0882185A JPH0882185A (ja) | 1996-03-26 |
| JP3441016B2 true JP3441016B2 (ja) | 2003-08-25 |
Family
ID=16608387
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21159694A Expired - Fee Related JP3441016B2 (ja) | 1994-09-05 | 1994-09-05 | トンネル施工装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3441016B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2700388C1 (ru) * | 2018-12-24 | 2019-09-16 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова" | Проходческий взрывонавалочный комплекс |
| CN109779660B (zh) * | 2019-03-14 | 2023-11-14 | 中铁工程装备集团隧道设备制造有限公司 | 一种隧道施工机组工作站 |
-
1994
- 1994-09-05 JP JP21159694A patent/JP3441016B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0882185A (ja) | 1996-03-26 |
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