JP3487645B2 - 異径シールド機の地中接合構造および地中接合工法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この出願に係る発明は、直径の異
なるトンネルを対向して掘削した２機のシールド機を偏
心した状態で地中接合するための異径シールド機の地中
接合構造に関し、更に詳しくは、大きく直径の異なるト
ンネルを掘削するカッターディスクを用いた異径シール
ド機の地中接合構造およびその工法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術と発明が解決しようとする課題】近年、鉄
道，道路等を地層内に設ける、いわゆる地下鉄，地下道
等の需要が増大し、また、一方では完成された道路等の
地下に新たに上下水道や電気，電話線等を新設する需要
も増大し、特に、都市整備等にあっては上記した下水道
や電気，電話線等の新設工事が急増しており、これらを
地層内に設けるためのトンネルを掘削する機械としてシ
ールド機が多用されている。このシールド機によるトン
ネル形成は、シールド機には掘削できる距離に限界があ
るので、掘削可能な距離の接合地点に複数の立坑を設
け、この立坑間をそれぞれシールド機により掘削して連
続したトンネルを形成している。

【０００３】一方、このシールド機によりトンネルを掘
削する場合でも、例えば、上記した下水道工事にあって
は、上流側に小径のいわゆる枝管を設け、下流側に大径
のいわゆる主管を設けてこれらを連結させることにより
連続した下水道を形成する場合があり、上記した電気，
電話線等の工事にあっては、供給源に大径のいわゆる主
管を設け、需要先に小径のいわゆる枝管を設けてこれら
を連結させることにより連続した配線道を形成する場合
がある。従って、このような下水道や配線道を設けるた
めのトンネルは直径の異なった、いわゆる異径のトンネ
ルを形成する必要があり、この径差は、例えば数十cm〜
１５０cm程度になる場合がある。

【０００４】しかし、上記したように接合地点には複数
の立坑を設ける必要があるため、シールド機の掘削可能
な距離に設ける接合地点や直径の異なる接合地点の用地
を確保しようとすると、その用地確保等に多額の費用を
要し、しかも、その用地に立坑を設けてそれぞれのシー
ルド機により掘削して行く工事には非常に長い工期と費
用が必要となる。また、海底にトンネルを設ける場合、
接合地点の上部が海中の場合には埋め立て工事を行って
陸部を形成し、その陸部に上記立坑を設けることとな
り、非常に長い工期と多額の費用が必要となる。

【０００５】そのため、多くの立坑を必要とせず、短い
工期でトンネルを形成できる工法として地中接合工法が
開発されている。

【０００６】このような地中接合工法の従来技術とし
て、特開昭６３−４７４９９号公報記載の発明がある
が、この発明は、同径の２機のシールド機をトンネル接
合部に向けて対向するように掘進させて接合部で対峙さ
せ、両シールド機の接合部近傍に固化剤を注入した後カ
ッターディスク等を解体してトンネルを接合するように
したものであり、同径のシールド機を接合させる場合に
しか適用することができない。

【０００７】また、他のシールド機の接合方法として特
開平５−２４８１７０号公報記載の発明があるが、この
発明も同径の２機のシールド機を接合するものであり、
この出願に係る発明が対象とする直径の大きく異なるシ
ールド機の接合は不可能である。

【０００８】一方、直径の異なるトンネルの地中接合工
法の従来技術として、特開昭６３−１１８４９３号公報
記載の発明があり、この発明は、大径と小径の２機のシ
ールド機を、ドッキング地点において大径シールド機の
前方に設けた移動外殻を小径シールド機の外周に位置す
るように移動させ、この移動外殻と小径シールド機の外
殻との間を凍結もしくは薬液注入により固化した後、シ
ールド機を解体するようにしたものである。

【０００９】しかし、この直径の異なるトンネルの地中
接合工法にあっては、接合部を凍結させたり薬液注入に
より地下水も通過しないような改良地盤とする工法であ
るため、大規模な補助工法を必要とし、多くの工費と工
期を必要とする。また、この場合多くの範囲を凍結もし
くは改良地盤にするため、凍結させた場合には、凍結時
の凍土拡張および解凍時の地盤沈下等を生じる場合があ
り、改良地盤にする場合には、長時間の薬液注入を必要
とする。更に、接合部を凍結のみによりシールする工法
の場合、凍結後のシールド機解体作業時に生じる解体部
の溶断熱により凍土が解凍されて漏水を生じてしまうた
め、解体作業時の凍土の管理が難しいという問題があ
り、従来の方法では異径トンネルを掘削して地中接合す
ることが極めて難しい。

【００１０】この出願に係る発明は上記課題に鑑みて、
補助工法を必要とせずにトンネル接合部の止水をメカニ
カルに確実なものとする異径トンネル掘削用の異径シー
ルド機のカッターディスクを用いて工期を短縮して工費
を低減できる異径シールド機の地中接合構造を提供する
ことを一つの目的とし、その地中接合構造を用いて偏心
した状態で容易に接合できる地中接合工法を提供するこ
とをもう一つの目的とする。

【００１１】

【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１に係る異径シールド機の地中接合構造は、
直径の異なる小径シールド機と大径シールド機とを偏心
した状態で地中接合する異径シールド機の地中接合構造
であって、前記小径シールド機に、スキンプレート又は
スライドリングを設け、前記大径シールド機のカッター
ディスク前面から軸方向に、前記小径シールド機のスキ
ンプレート又はスライドリングの内径よりも小径でほぼ
一致した外径のシール面を有する円形の接合部を偏心さ
せて凹設したことを特徴とするものである。

【００１２】請求項２に係る異径シールド機の地中接合
構造は、直径の異なる小径シールド機と大径シールド機
とを偏心した状態で地中接合する異径シールド機の地中
接合構造であって、前記小径シールド機に、スキンプレ
ートの軸方向に相対移動可能なシールド機本体を設ける
とともに、該スキンプレートの先端部内周にチューブシ
ールを設け、前記大径シールド機に、カッターディスク
の後面とシールド機本体との間をシールする止水手段を
設けるとともに、該カッターディスクの前面から軸方向
に前記小径シールド機のスキンプレートの内径よりも小
径でほぼ一致した外径のシール面を有する円形の接合部
を偏心させて凹設したことを特徴とするものである。

【００１３】請求項３に係る異径シールド機の地中接合
構造は、直径の異なる小径シールド機と大径シールド機
とを地中で同心上に接合する異径シールド機の地中接合
構造であって、前記小径シールド機に、シールド機本体
の外周で軸方向に移動可能なスライドリングを設け、該
スライドリングの駆動手段を設けるとともに、該スライ
ドリングの先端部内周にチューブシールを設け、前記大
径シールド機に、カッターディスクの後面とシールド機
本体との間をシールする止水手段を設けるとともに、該
カッターディスクの前面から軸方向に前記小径シールド
機のスライドリングの内径よりも小径でほぼ一致した外
径のシール面を有する円形の接合部を偏心させて凹設し
たことを特徴とするものである。

【００１４】請求項４に係る異径シールド機の地中接合
構造は、上記請求項２又は請求項３の異径シールド機の
地中接合構造において、大径シールド機のカッターディ
スク前面から軸方向に凹設した接合部の基部にシールリ
ングを設けたことを特徴とするものである。

【００１５】請求項５に係る異径シールド機の地中接合
構造は、上記請求項２〜４の異径シールド機の地中接合
構造のいずれかにおいて、大径シールド機のカッターデ
ィスク前面から軸方向に凹設した接合部の基部に凍結管
を設けたことを特徴とするものである。

【００１６】請求項６に係る異径シールド機の地中接合
構造は、上記請求項２〜５の異径シールド機の地中接合
構造のいずれかにおいて、大径シールド機の接合部と同
心上にカッターディスク後面に筒体を設け、該筒体の外
径よりも大径でほぼ一致した内径を有するとともに軸方
向に進退可能な止水リングをシールド機本体側に設け、
該止水リングの先端部内周にチューブシールを設けて止
水手段を構成したことを特徴とするものである。

【００１７】請求項７に係る異径シールド機の地中接合
構造は、上記請求項６に係る異径シールド機の地中接合
構造において、止水リングの外径をシールド機本体の外
周スキンプレートの内径よりも小径でほぼ一致した径に
形成し、該止水リングの先端部外周にもチューブシール
を設けたことを特徴とするものである。

【００１８】請求項８に係る異径シールド機の地中接合
構造は、上記請求項６又は請求項７の異径シールド機の
地中接合構造において、大径シールド機のカッターディ
スク後面に設けた筒体の基部にシールリングを設けたこ
とを特徴とするものである。

【００１９】請求項９に係る異径シールド機の地中接合
構造は、上記請求項６〜８の異径シールド機の地中接合
構造のいずれかにおいて、大径シールド機のカッターデ
ィスク後面に設けた筒体の基部に凍結管を設けたことを
特徴とするものである。

【００２０】請求項１０に係る異径シールド機の地中接
合構造は、上記請求項７〜９の異径シールド機の地中接
合構造のいずれかにおいて、止水リングの先端部外周に
凍結管を設けたことを特徴とするものである。

【００２１】請求項１１に係る異径シールド機の地中接
合工法は、大径シールド機が接合地点に到達したらカッ
ターディスク前面から軸方向に凹設した円形の接合部を
所定方向に偏心させた状態で停止させ、小径シールド機
が接合地点に到達したらサイドオーバーカッターを引き
込めた後、該小径シールド機のシールド機本体を軸方向
に後退させ、前記大径シールド機のカッターディスク前
面に凹設した接合部のシール面に、該小径シールド機の
スキンプレート先端部内周が位置するまで小径シールド
機を押し出し、その状態で該小径シールド機のスキンプ
レート先端部内周に設けたチューブシールを膨出させて
小径シールド機と大径シールド機との間をシールすると
ともに、前記大径シールド機のカッターディスク後面と
シールド機本体との間を止水手段によりシールすること
を特徴とするものである。

【００２２】請求項１２に係る異径シールド機の地中接
合工法は、大径シールド機が接合地点に到達したらカッ
ターディスク前面から軸方向に凹設した円形の接合部を
所定方向に偏心させた状態で停止させ、小径シールド機
が接合地点に到達したらサイドオーバーカッターを引き
込めた後、前記大径シールド機のカッターディスク前面
に凹設した接合部のシール面に、該小径シールド機のス
ライドリングの先端部内周が位置するまで軸方向に該ス
ライドリングを押し出し、その状態で該スライドリング
先端部内周に設けたチューブシールを膨出させて小径シ
ールド機と大径シールド機との間をシールするととも
に、前記大径シールド機のカッターディスク後面とシー
ルド機本体との間を止水手段によりシールすることを特
徴とするものである。

【００２３】

【作用】請求項１に係る異径シールド機の地中接合構造
によれば、掘削時には大径シールド機の外径のトンネル
が掘削でき、カッターディスク前面から軸方向に凹設し
た円形の接合部を所定方向に偏心させた状態で停止させ
れば、この接合部が小径シールド機のスキンプレート又
はスライドリングの内径よりも小径でほぼ一致した外径
のシール面を有しているので、小径シールド機のスキン
プレート又はスライドリングを挿入でき、この円形の接
合部のシール面でスキンプレート又はスライドリングと
のシール作用を発揮することができる。

【００２４】請求項２に係る異径シールド機の地中接合
構造によれば、大径シールド機が接合地点に到達したら
カッターディスク前面から軸方向に凹設した円形の接合
部を所定方向に偏心させた状態で停止させ、小径シール
ド機が接合地点に到達したらシールド機本体を軸方向に
後退させ、そして、前記大径シールド機のカッターディ
スク前面に凹設した接合部のシール面に小径シールド機
のスキンプレート先端部内周が位置するまで小径シール
ド機を押し出し、その状態で該小径シールド機のスキン
プレート先端部内周に設けたチューブシールを膨出させ
ればシール面と小径シールド機と大径シールド機との間
がシールでき、大径シールド機のカッターディスク後面
とシールド機本体との間を止水手段によりシールすれ
ば、直径の異なる小径シールド機と大径シールド機とを
偏心させた状態で接合することができる。

【００２５】請求項３に係る異径シールド機の地中接合
構造によれば、大径シールド機が接合地点に到達したら
カッターディスク前面から軸方向に凹設した接合部を所
定方向に偏心させた状態で停止させ、小径シールド機が
接合地点に到達したら前記大径シールド機のカッターデ
ィスク前面に凹設した接合部のシール面に該小径シール
ド機のスライドリング先端部内周が位置するまで該スラ
イドリングを押し出し、その状態で該小径シールド機の
スライドリング先端部内周に設けたチューブシールを膨
出させればシール面と小径シールド機と大径シールド機
との間がシールでき、大径シールド機のカッターディス
ク後面とシールド機本体との間を止水手段によりシール
すれば、直径の異なる小径シールド機と大径シールド機
とを偏心させた状態で接合することができる。

【００２６】請求項４に係る異径シールド機の地中接合
構造によれば、上記請求項１又は請求項２の異径シール
ド機の地中接合構造における作用を奏するとともに、大
径シールド機のカッターディスク前面に凹設した接合部
の基部に設けたシールリングにより、小径シールド機の
スキンプレート又はスライドリングの先端を当接させて
シール作用をなすことができる。

【００２７】請求項５に係る異径シールド機の地中接合
構造によれば、上記請求項２〜４の異径シールド機の地
中接合構造におけるいずれかの作用を奏するとともに、
大径シールド機のカッターディスク前面に凹設した接合
部の基部に設けた凍結管により、小径シールド機のスキ
ンプレート又はスライドリングの先端部との間を凍結さ
せてシール作用をなすことができる。

【００２８】請求項６に係る異径シールド機の地中接合
構造によれば、上記請求項２〜５の異径シールド機の地
中接合構造におけるいずれかの作用を奏するとともに、
大径シールド機のカッターディスクの後面に設けた接合
部と同心上の筒体の外周に、シールド機本体側に設けた
筒体の外径よりも大径でほぼ一致した内径を有するとと
もに軸方向に進退可能な止水リングを移動させ、この止
水リングの先端部内周に設けたチューブシールにより筒
体外周面との間でシールをすれば、大径シールド機のカ
ッターディスクとシールド機本体との間をシールするこ
とができる。

【００２９】請求項７に係る異径シールド機の地中接合
構造によれば、上記請求項６に係る異径シールド機の地
中接合構造における作用を奏するとともに、外径をシー
ルド機本体の外周スキンプレートの内径よりも小径でほ
ぼ一致した径に形成した止水リングにより、この先端部
外周にも設けたチューブシールで筒体とともに外周スキ
ンプレートとの間でもシールができる。

【００３０】請求項８に係る異径シールド機の地中接合
構造によれば、上記請求項６又は請求項７の異径シール
ド機の地中接合構造における作用を奏するとともに、大
径シールド機のカッターディスク後面の筒体の基部に設
けたシールリングにより、止水リングの先端が当接して
シール作用をなすことができる。

【００３１】請求項９に係る異径シールド機の地中接合
構造によれば、上記請求項６〜８の異径シールド機の地
中接合構造におけるいずれかの作用を奏するとともに、
大径シールド機のカッターディスク後面の筒体の基部に
設けた凍結管により、止水リングの先端部との間を凍結
させてシール作用をなすことができる。

【００３２】請求項１０に係る異径シールド機の地中接
合構造によれば、上記請求項７〜９の異径シールド機の
地中接合構造におけるいずれかの作用を奏するととも
に、止水リングの先端部外周に設けた凍結管により、止
水リングの先端部外周も凍結させてシール作用を発揮す
ることができる。

【００３３】請求項１１に係る異径シールド機の地中接
合工法によれば、大径シールド機が接合地点に到達した
らカッターディスク前面から軸方向に凹設した接合部を
所定方向に偏心させた状態で停止させ、小径シールド機
が接合地点に到達したらサイドオーバーカッターを引き
込めた後、該小径シールド機のシールド機本体を軸方向
に後退させ、前記大径シールド機のカッターディスク前
面に凹設した接合部のシール面に該小径シールド機のス
キンプレート先端部内周が位置するまで小径シールド機
を押し出し、その状態で小径シールド機のスキンプレー
ト先端部内周に設けたチューブシールを膨出させれば小
径シールド機と大径シールド機との間をシールすること
ができる。そして、前記大径シールド機のカッターディ
スク後面とシールド機本体との間を止水手段によりシー
ルすれば径の異なる小径シールド機と大径シールド機と
の地中接合が完了する。

【００３４】請求項１２に係る異径シールド機の地中接
合工法によれば、大径シールド機が接合地点に到達した
らカッターディスク前面から軸方向に凹設した接合部を
所定方向に偏心させた状態で停止させ、小径シールド機
が接合地点に到達したらサイドオーバーカッターを引き
込めた後、前記大径シールド機のカッターディスク前面
に凹設した接合部のシール面に該小径シールド機のスラ
イドリング先端部内周が位置するまでスライドリングを
押し出し、その状態で小径シールド機のスライドリング
先端部内周に設けたチューブシールを膨出させれば小径
シールド機と大径シールド機との間をシールすることが
できる。そして、前記大径シールド機のカッターディス
ク後面とシールド機本体との間を止水手段によりシール
すれば径の異なる小径シールド機と大径シールド機との
地中接合が完了する。

【００３５】

【実施例】以下、この出願に係る発明の好ましい実施例
を図面に基づいて説明する。

【００３６】図１はこの出願に係る異径トンネルを掘削
する異径シールド機のカッターディスクを示す図面であ
り、(a) は正面図，(b) はＡ−Ａ断面図である。図２は
そのカッターディスクを用いた異径シールド機の地中接
合構造を示す第１実施例であり、(a) が接合前の状態を
示す断面図で、(b) が接合した状態を示す断面図であ
る。図３(a) は小径シールド機のスキンプレート先端に
設けられたチューブシールを示す断面図であり、(b) は
大径シールド機の止水リング先端に設けられたチューブ
シールを示す断面図である。

【００３７】この出願に係る発明は、図２に示すよう
に、小径シールド機Ｓ₁ とこの外径と大きく直径の異な
る大径シールド機Ｂとを偏心させた状態で地中接合して
異径トンネルを形成するためのものであり、この第１実
施例では大径シールド機ＢのカッターディスクＤ₁ に凹
設した円形の接合部１を真下方向に偏心させた状態で、
小径シールド機Ｓ₁ のスキンプレートＰを挿入して接合
する例を説明する。

【００３８】図１(a),(b) に示すように、大径シールド
機Ｂに設けられたカッターディスクＤ₁ は、前面に複数
のカッタービットＣが放射状に設けられており、その周
囲には複数のサイドオーバーカッターＥが配設されてい
る。そして、このカッターディスクＤ₁ の前面には、偏
心量Ｇを有して、図２に示す小径シールド機Ｓ₁ のスキ
ンプレートＰの内径よりも小径でほぼ一致した外径のシ
ール面１ａが軸方向に凹状となるように形成されてお
り、このシール面１ａは、この実施例では８本設けられ
たフレーム２と、このフレーム２間を円筒状に連結した
連結部材３の外面とから形成され、これらにより小径シ
ールド機Ｓ₁ のスキンプレートＰの内径よりも小径でほ
ぼ一致した円の接合部１が構成されている。なお、フレ
ーム２部は、スキンプレートＰの外径よりも大径の挿入
面１ｂが設けられて凹状に形成されている。従って、フ
レーム２に位置する接合部１は、図１(b) に示すように
凹状の溝が形成された断面となり、他は連結部材３のみ
が断面となるカッターディスクＤ₁ となっている。な
お、フレーム２の無い連結部材３の内外部分は土砂取込
み用の空間である。

【００３９】上記フレーム２の前面に設けられたカッタ
ービットＣは、偏心して接合部１を設けたことによる未
掘削部位も掘削できるように配設されており、接合部１
を設けてもカッターディスクＤ₁ の全面が掘削できるよ
うに構成されている。

【００４０】このように構成されたカッターディスクＤ
₁ は、図２に示すように大径シールド機Ｂの先端に設け
られてシールド機本体５側に設けられた図示しない駆動
手段により旋回させられる。また、図２に示すように、
このカッターディスクＤ₁ の後面には接合部１と同心上
に偏心した筒体４が一体的に設けられており、シールド
機本体５側には、この筒体４の外径よりも大径でほぼ一
致した内径を有する円筒状の止水リング６が設けられて
いる。この止水リング６は、シールド機の軸方向に進退
可能なように構成されており、この実施例ではシールド
機本体側に周状に複数配設された油圧シリンダ７により
進退可能なように構成されている。

【００４１】この止水リング６の先端部内周には、チュ
ーブシール８が全周にわたって設けられており、このチ
ューブシール８は図３(b) に示すように止水リング６の
内周に形成された環状溝６ａ内に設けられている。この
チューブシール８は、図示しない箇所から内部に空圧や
油圧等の流体圧を作用させれば膨出するように構成され
たものであり、通常は止水リング６内に収納されて表面
が止水リング６の内面と同一面になっている。なお、こ
のチューブシール８の内面には、必要に応じて掘削時に
表面を保護する内周リングを設けてもよく、また、格納
状態ではチューブシール８の表面がシールド機本体５の
格納部に密接して保護されるようにしてもよい。そし
て、図２(b) に示すように、止水リング６を油圧シリン
ダ７により押し出して、止水リング６の先端が上記した
筒体４の外周に位置した状態でチューブシール８を膨出
させれば止水リング６と筒体４との間をシールすること
ができる。なお、６ｂおよびＰｂはシール部材である。

【００４２】一方、小径シールド機Ｓ₁ は、その外殻で
あるスキンプレートＰに対して図示しない駆動手段でシ
ールド機本体９が軸方向に相対移動可能なように構成さ
れており、二点鎖線で示す通常の掘削位置から実線で示
す後退位置まで移動可能なように構成されている。そし
て、上記スキンプレートＰの先端部内側にはチューブシ
ール１０が設けられており、図３(a) に示すように、こ
のチューブシール１０も上記止水リング６に設けたチュ
ーブシール８と同様にスキンプレートＰ先端部の内周に
形成された環状溝Ｐａ内に設けられ、図示しない箇所か
ら内部に空圧や油圧等の流体圧を作用させれば膨出する
ように構成されている。

【００４３】そして、スキンプレートＰの先端が上述し
た大径シールド機Ｂの接合部１のシール面１ａ外周に位
置した状態でチューブシール１０を膨出させればスキン
プレートＰと接合部１との間をシールすることができ
る。なお、図示していないが、大径シールド機Ｂの接合
部１および止水リング６の先端と、小径シールド機Ｓ₁
スキンプレートＰ先端には付着土を洗浄するための洗浄
ノズルが複数個設けられており、これらの洗浄ノズルは
それぞれのシールド機本体側に設けられた洗浄装置に接
続されている。また、小径シールド機Ｓ₁ のカッターデ
ィスクＤ₂ の周囲にも図示しないサイドオーバーカッタ
ーが設けられている。

【００４４】以上のように構成された第１実施例の異径
シールド機の地中接合構造Ｊ₁ によれば、以下のように
して異径シールド機が偏心した状態で接合される。

【００４５】すなわち、大径シールド機Ｂが接合地点に
到達したら接合部１を所定方向に偏心させた状態で停止
させ、小径シールド機Ｓ₁ が偏心量Ｇを設けて接合地点
に到達したら図示しないサイドオーバーカッターを引き
込めた後、図２(a) に示すように、この小径シールド機
Ｓ₁ のシールド機本体９を軸方向に後退させ、大径シー
ルド機Ｂの接合部１のシール面１ａ外周に上記小径シー
ルド機Ｓ₁ のスキンプレートＰ先端部が位置するまで小
径シールド機Ｓ₁ を押し出すとともに、接合部１とスキ
ンプレートＰ先端とに設けた洗浄ノズルにより接合箇所
を洗浄し、大径シールド機Ｂのシール面１ａの外周部に
上記小径シールド機Ｓ₁ のスキンプレートＰ先端部内周
が位置した図２(b) に示す状態で、スキンプレートＰ先
端部内周に設けたチューブシール１０を膨出させれば小
径シールド機Ｓ₁ と大径シールド機Ｂとの間がシールさ
れる。これにより小径シールド機Ｓ₁ と大径シールド機
Ｂとの先端における接合が完了する。

【００４６】一方、大径シールド機Ｂのカッターディス
クＤ₁ の後面でも、図２(b) に示すように、シールド機
本体５側に設けた油圧シリンダ７で止水リング６を押し
出すとともに、止水リング６の先端に設けた洗浄ノズル
により接合部を洗浄し、カッターディスクＤ₁ の後面に
設けた筒体４の外側に止水リング６の先端を位置させた
状態で、止水リング６の先端部内周に設けたチューブシ
ール８を膨出させて大径シールド機Ｂのカッターディス
クＤ₁ とシールド機本体５との間をシールする。これに
より大径シールド機ＢのカッターディスクＤ₁ とシール
ド機本体５との間の接合が完了し、上記両シールド機先
端部における接合とともに小径シールド機Ｓ₁ と大径シ
ールド機Ｂとの接合が完了する。

【００４７】なお、上記止水リング６は筒体４の外周に
位置するため、水圧が作用したとしても筒体４を押圧す
る方向に作用してシール効果を増すように作用し、ま
た、この実施例のチューブシール８，１０は、図３に示
すように、土水圧の作用する側に舌片８ａ，１０ａが突
出する構成であるため、接合完了後に水圧が作用すれば
シール効果を増加するように作用する。

【００４８】ところで、上記小径シールド機Ｓ₁ と大径
シールド機Ｂとの接合は、近年のセンサ技術を用いれば
数千ｍのトンネルを接合しても心ずれが数mm〜数十mm程
度の誤差で接合することが可能である。従って、小径シ
ールド機Ｓ₁ のスキンプレートＰ内径と大径シールド機
Ｂの接合部１の内径側であるシール面１ａとの差は、例
えば３０mm程度の差があればよく、上記チューブシール
１０の膨出量も約２０mm〜３０mm程度であればよい。な
お、この径差および膨出量は、シールド機の大きさや掘
削条件等により最適値を設定すればよく、上記例に限定
されるものではない。

【００４９】このようにして小径シールド機Ｓ₁ と大径
シールド機Ｂとを地中で接合した後は、図１０(a) に示
すように、スキンプレートＰと接合部１との間および筒
体４と止水リング６との間を溶接等により完全にシール
し、シールド機の内部を撤去してコンクリートを打設す
れば、偏心量Ｇを設けた段付きのトンネルＴ₁ を形成す
ることができる。この第１実施例では、接合部１を真下
方向に偏心させることにより上部に段が付いたトンネル
Ｔ₁ を形成しているが、他の方向に向けて偏心させるこ
とにより第１実施例とは異なった方向に段が付いたトン
ネルを形成することができる。これらは使用目的等に応
じて適宜選択して決定すればよい。

【００５０】次に、第２実施例を図４(a) に示す接合前
の状態を示す断面図および(b) に示す接合した状態を示
す断面図に基づいて説明する。この第２実施例は小径シ
ールド機Ｓ₂ の外周に円筒状のスライドリングＲを設け
るとともに、上述した第１実施例におけるカッターディ
スクＤ₁ の接合部１のシール面１ａに凍結管１３を設け
るとともに、後面の筒体４に凍結管１４を設けた実施例
であり、スライドリングＲは、駆動手段たる押出ジャッ
キ１１によりシールド機本体１２の軸方向に移動可能な
よう構成されている。なお、押出ジャッキ１１は油圧シ
リンダ等のアクチュエータで、スライドリングＲを軸方
向に移動させることが可能な駆動手段であればよい。ま
た、大径シールド機Ｂは、凍結管１３，１４を除けば上
述した第１実施例と同一の構成であるため同一構成には
同一符号を付して説明は省略し、その他の構成において
も第１実施例と同一の構成には同一符号を付して説明は
省略する。

【００５１】図示するように、小径シールド機Ｓ₂ のシ
ールド機本体１２の外周に設けられたスライドリングＲ
のほぼ中央付近にはブラケット１１ａが設けられてお
り、このブラケット１１ａには、シールド機本体１２側
に基部が回動自在に連結された押出ジャッキ１１のロッ
ド先端が回動自在に連結されている。従って、スライド
リングＲは、図４(b) に示す二点鎖線の縮めた状態から
実線の押し出した状態まで移動可能に構成されている。
そして、スライドリングＲの先端部内周には上述した第
１実施例と同様にチューブシール１５が設けられてい
る。なお、Ｒａはシール部材である。

【００５２】また、大径シールド機Ｂのカッターディス
クＤ₁ の前面に設けられた接合部１の基部には凍結管１
３が設けられ、後面に設けられた筒体４の基部には凍結
管１４が設けられており、これらの凍結管１３，１４
は、図５(a),(b) の断面図に示すようにシール面１ａと
筒体４の外周側全周にわたって設けられている。そし
て、図４において右側のシールド機本体５側に設けられ
た図示しない凍結設備に連結されており、これらの凍結
管１３，１４によればシール面１ａと筒体４の外周部を
凍結させることができる。

【００５３】以上のように構成された第２実施例の異径
シールド機の地中接合構造Ｊ₂ によれば、以下のように
して異径シールド機が接合される。

【００５４】すなわち、大径シールド機Ｂが接合地点に
到達したら接合部１を所定方向に偏心させた状態で停止
させ、小径シールド機Ｓ₂ が偏心量Ｇを設けて接合地点
に到達したら図示しないサイドオーバーカッターを引き
込め、図４(b) に示すように、小径シールド機Ｓ₂ の押
出ジャッキ１１によりスライドリングＲをシールド機本
体１２から軸方向に押し出し、大径シールド機Ｂの接合
部１のシール面１ａ外周に上記スライドリングＲ先端部
が位置するまで押し出すとともに、接合部１とスライド
リングＲ先端とに設けた洗浄ノズルにより接合箇所を洗
浄し、大径シールド機Ｂのシール面１ａの外周部に上記
小径シールド機Ｓ ₂ のスライドリングＲ先端部内周が位
置した図４(b) に示す状態で、スライドリングＲ先端部
内周に設けたチューブシール１５を膨出させれば小径シ
ールド機Ｓ ₂ と大径シールド機Ｂとの間がシールされ
る。そして、この第２実施例では更に凍結管１３により
接合箇所、つまりシール面１ａの外周部の周囲を凍結さ
せることにより、上記チューブシール１５によるシール
とともに接合部をシールして小径シールド機Ｓ ₂ と大径
シールド機Ｂとの先端における接合が完了する。

【００５５】一方、大径シールド機Ｂのシールド機本体
５側とカッターディスクＤ₁ との間のシールは、上述し
た第１実施例と同様に筒体４の外周に止水リング６の先
端部内周に設けたチューブシール８を膨出させてシール
をする。そして、この第２実施例では更に凍結管１４に
より接合箇所、つまり筒体４の外周部の周囲を凍結させ
ることにより、上記チューブシール８によるシールとと
もに接合部をシールしている。なお、接合時における洗
浄およびチューブシール８の作用は上述した第１実施例
と同様であるため省略する。

【００５６】このように、第２実施例ではチューブシー
ル１５，８とともに凍結管１３，１４により二重のシー
ルをするため、上述した第１実施例に比べて更にシール
効果を向上させることができる。

【００５７】この第２実施例によれば、小径シールド機
Ｓ₂ のシールド機本体１２を後退させることなく接合で
きるため、第１実施例よりも少ない時間で接合作業を完
了することができる。

【００５８】なお、上記第２実施例では接合部１のシー
ル面１ａに凍結管１３を設けるとともに、筒体４の基部
に凍結管１４を設けた例であるが、スライドリングＲ先
端部、あるいはこれらの箇所に選択的に凍結管を設ける
ように構成してもよい。これらは土質や使用条件等に応
じて適宜選択すればよい。

【００５９】ところで、上述した第１実施例において
は、大径シールド機ＢのカッターディスクＤ₁ とシール
ド機本体５との間、および小径シールド機Ｓ₁ のスキン
プレートＰとの間のシールはチューブシール８，１０の
みにより行われ、第２実施例においては、チューブシー
ル８とチューブシール１５および凍結管１３，１４とに
より行われいる。

【００６０】そこで、上記構成によるシールとともに更
にシール効果を向上させる構成を、図６(a) に示す接合
部１の基部に設けられたシールリングの断面図と、(b)
に示す筒体の基部に設けられたシールリングの断面図に
基づいて以下に説明する。なお、以下の説明では接合部
１と筒体４の基部にシールリングを設ける構成を説明す
るが、一方のみに設けるような構成であってもよい。

【００６１】図示するように、接合部１の基部でスキン
プレートＰ又はスライドリングＲの先端が位置する箇所
にシールリング１６ａを設けたものであり、接合部１に
おいては、凹状の底部から前方に向けてシールリング１
６ａを設けることにより、このシールリング１６ａにス
キンプレートＰ又はスライドリングＲの先端を密着させ
てシール作用を発揮させている。また、筒体４の基部に
は鍔部材１７を形成し、この鍔部材１７と筒体４の間に
シールリング１６ｂを設けることにより、止水リング６
の先端との間でシール作用を発揮させている。また、こ
のシールリング１６ａ，１６ｂに熱可塑性樹脂を用いれ
ば、接合時にカッターディスクＤ₁ 側から加熱して柔軟
化させることにより密着させて確実なシール効果を発揮
させることが可能となる。なお、このシールリング１６
ａ，１６ｂは、ゴム材や軟質樹脂材等により形成された
ものであればよく、スキンプレートＰやスライドリング
Ｒ又は止水リング６の先端と密着できる材質であればよ
い。

【００６２】従って、このシールリング１６ａ，１６ｂ
を設けた場合の小径シールド機Ｓ₁,Ｓ₂ と大径シールド
機Ｂとの接合部におけるシールは、上記シールリング１
６ａ，１６ｂによる一次的な止水と、チューブシール
８，１０，１５又は凍結管１３，１４による二次的な止
水とからなる複数段のシール作用を発揮することがで
き、上述した第１，第２実施例のシール効果を更に向上
させることができる。

【００６３】次に、第３実施例を図７(a) に示す接合前
の状態を示す断面図および(b) に示す接合した状態を示
す断面図と、図８に示す大径シールド機のシールド機本
体側に設けられた止水リングの断面図に基づいて説明す
る。この第３実施例は、上述した第１実施例における大
径シールド機ＢのカッターディスクＤ₁ とシールド機本
体５との止水手段のみが異なった実施例であるため、止
水部のみを示す要部図面で説明する。なお、他の構成は
上述した第１実施例と同一であるため同一の構成には同
一符号を付して説明は省略する。

【００６４】図示するように、大径シールド機Ｂのシー
ルド機本体５側には断面がコ字状に形成された円盤状の
止水リング１８が設けられており、この止水リング１８
は、カッターディスクＤ₁ の後面に設けられた筒体４の
外径よりも大径でほぼ一致した内径と、シールド機本体
５の外周スキンプレート５ａの内径よりも小径でほぼ一
致した外径とを有した円盤状に形成されており、外径は
大径シールド機Ｂと同心で、内径側は接合部１と同心に
偏心している。そして、シールド機本体５側に周状に複
数配設された油圧シリンダ１９により軸方向に進退自在
なように構成されている。

【００６５】この止水リング１８の先端部内周とともに
外周には、図８に示すようにチューブシール２０が全周
にわたって設けられており、止水リング１８の内外周に
形成された環状溝１８ａ内に設けられている。このチュ
ーブシール２０は、上述した第１実施例と同様に図示し
ない箇所から内部に空圧や油圧等の流体圧を作用させれ
ば膨出するように形成されたものであり、通常は止水リ
ング１８内に収納された状態となっており、上述したよ
うに表面が止水リング１８の外面と同一面となってい
る。

【００６６】以上のように構成された第３実施例の異径
シールド機の地中接合構造Ｊ₃ によれば、上述した第１
実施例と同様に異径シールド機が接合される。なお、以
下の説明では止水リング１８によるシールのみを説明す
る。

【００６７】すなわち、図８に示すように、大径シール
ド機Ｂのシールド機本体５側から油圧シリンダ１９によ
り押し出した止水リング１８の先端部を、カッターディ
スクＤ₁ の後面に設けた筒体４の外側とともに外周スキ
ンプレート５ａの内側に位置させ、この止水リング１８
の先端部内外周に設けたチューブシール２０を膨出させ
て止水リング１８と筒体４および外周スキンプレート５
ａとの間をシールする。これにより大径シールド機Ｂの
カッターディスクＤ₁ とシールド機本体５との間の接合
が完了する。

【００６８】なお、この第３実施例の場合、洗浄ノズル
を止水リング１８先端の内外周部に設ける必要があり、
これらの洗浄ノズルにより洗浄しながら上記接合動作を
行うこととなる。

【００６９】以上のような第３実施例によれば、大径シ
ールド機ＢのカッターディスクＤ₁ シールド機本体５と
のシールをカッターディスクＤ₁ 後面の近傍で行うた
め、図１０(b) に示すように、小径シールド機Ｓ₁ と大
径シールド機Ｂとを地中で接合した後にシールド機の内
部を撤去してコンクリートを打設したトンネルＴ₂ は、
上述した第１実施例において形成した図１０(a) に示す
トンネルＴ₁ に比べてシールド機本体５の残存構成部品
が少ない偏心量Ｇを設けたトンネルＴ₂ を形成すること
ができる。

【００７０】次に、上述した第２実施例における筒体
４、つまり凍結管１３を設けた筒体４と、上記第３実施
例における止水リング１８に凍結管２３を設けた止水リ
ング２１とを組合せた止水リングの他の実施例を図９の
断面図に基づいて説明する。

【００７１】図示するように、シールド機本体５側に
は、上記第３実施例と同様に断面がコ字状に形成された
円盤状の止水リング２１が設けられており、この止水リ
ング２１の先端部内周と外周の環状溝２１ａ内には、チ
ューブシール２２が全周にわたって設けられ、この実施
例では新たに外周側前部に凍結管２３が設けられてい
る。この凍結管２３は、上述した第３実施例と同様にシ
ールド機本体５側に設けられた図示しない凍結設備に連
結されており、この凍結管２３により止水リング２１の
外周部先端付近を凍結させることができるように構成さ
れている。また、上記チューブシール２２は、上述した
第１実施例と同様に内部に空圧や油圧等の流体圧を作用
させれば膨出するように形成され、通常は止水リング２
１内に収納された状態となっている。なお、他の構成は
上述した第３実施例と同一である。

【００７２】以上のように構成された止水リング２１に
よれば、上述した第２，第３実施例と同様に異径シール
ド機が接合されるとともに、新たに設けた凍結管２３に
よる止水リング２１の外周部における凍結と、筒体４の
凍結管１４による外周部における凍結とによるシール
と、チューブシール２２により二重のシールを行うた
め、上述した第３実施例に比べて更にシール効果を向上
させることができる。

【００７３】なお、上述したいずれの実施例も、この出
願に係る発明による組合せの一例を示したものであり、
これらの組合せ以外にも様々な組合せが可能であり、こ
の出願に係る発明は上述した実施例における組合せに限
定されるものではない。

【００７４】

【発明の効果】この出願に係る発明は、以上説明したよ
うに構成しているので、以下に記載するような効果を奏
する。

【００７５】請求項１に係る異径シールド機の地中接合
構造によれば、軸方向に凹設した接合部を有するカッタ
ーディスクにより、この接合部のシール面と小径シール
ド機のスキンプレート又はスライドリングの内径との間
で容易にシールをすることができるため、異径シールド
機における接合部のシールが容易な地中接合構造を構成
することが可能となる。

【００７６】請求項２に係る異径シールド機の地中接合
構造によれば、接合地点で大径シールド機の軸方向に凹
設した接合部に小径シールド機のスキンプレートを挿入
してチューブシールでシール面との間をシールするとと
もに、カッターディスクの後面とシールド機本体とを止
水手段によりシールすれば、トンネル接合部の地山から
接合部に作用する土水圧に対するシールや止水を確実な
ものとした異径シールド機の地中接合が施工できるた
め、大きな径差を有する長距離のトンネルを掘削する場
合でも立坑を設ける必要がなくなり、工期を短縮し工費
を低減することが可能な地中接合構造が構成できる。

【００７７】請求項３に係る異径シールド機の地中接合
構造によれば、接合地点で大径シールド機の軸方向に凹
設した接合部に小径シールド機のスライドリングを挿入
してチューブシールでシール面との間をシールするとと
もに、カッターディスクの後面とシールド機本体とを止
水手段によりシールすれば、トンネル接合部の地山から
接合部に作用する土水圧に対するシールや止水を確実な
ものとした異径シールド機の地中接合が施工できるた
め、大きな径差を有する長距離のトンネルを掘削する場
合でも立坑を設ける必要がなくなり、工期を短縮し工費
を低減することが可能な地中接合構造が構成できる。

【００７８】請求項４に係る異径シールド機の地中接合
構造によれば、上記請求項１又は請求項２の異径シール
ド機の地中接合構造における効果を奏するとともに、大
径シールド機のカッターディスク前面に凹設した接合部
の基部に設けたシールリングに小径シールド機のスキン
プレート又はスライドリングの先端を当接させることに
より、更にシール効果を向上させることが可能となる。

【００７９】請求項５に係る異径シールド機の地中接合
構造によれば、上記請求項２〜４の異径シールド機の地
中接合構造におけるいずれかの効果を奏するとともに、
大径シールド機のカッターディスク前面に凹設した接合
部の基部に設けた凍結管で小径シールド機のスキンプレ
ート又はスライドリングの先端部との間を凍結させるこ
とにより、更にシール効果を向上させることが可能とな
る。

【００８０】請求項６に係る異径シールド機の地中接合
構造によれば、上記請求項２〜５の異径シールド機の地
中接合構造におけるいずれかの効果を奏するとともに、
大径シールド機のカッターディスクの後面に設けた接合
部と同心上の筒体と、シールド機本体側に設けた止水リ
ングのチューブシールとにより簡単にシールすることが
できる止水手段を構成しているため、カッターディスク
とシールド機本体との間をシールする時間を短縮し工費
を低減させることが可能となる。

【００８１】請求項７に係る異径シールド機の地中接合
構造によれば、上記請求項６に係る異径シールド機の地
中接合構造における効果を奏するとともに、止水リング
の内周とともに外周にも設けたチューブシールにより、
大径シールド機本体側のシール効果を更に向上させるこ
とができる。

【００８２】請求項８に係る異径シールド機の地中接合
構造によれば、上記請求項６又は請求項７の異径シール
ド機の地中接合構造における効果を奏するとともに、大
径シールド機の筒体の基部に設けたシールリングによ
り、止水リングの先端を当接させて更にシール効果を向
上させることができる。

【００８３】請求項９に係る異径シールド機の地中接合
構造によれば、上記請求項６〜８の異径シールド機の地
中接合構造におけるいずれかの効果を奏するとともに、
大径シールド機の筒体の基部に設けた凍結管により、止
水リングの先端部との間を凍結させて更にシール効果を
向上させることができる。

【００８４】請求項１０に係る異径シールド機の地中接
合構造によれば、上記請求項７〜９の異径シールド機の
地中接合構造におけるいずれかの効果を奏するととも
に、止水リングの先端部外周に設けた凍結管により、止
水リングの先端部外周も凍結させて更にシール効果を向
上させることができる。

【００８５】請求項１１に係る異径シールド機の地中接
合工法によれば、接合地点で大径シールド機の偏心した
接合部のシール面に小径シールド機のスキンプレート先
端部が位置するよう小径シールド機を押し出し、これら
の間をチューブシールでシールするとともに、大径シー
ルド機のカッターディスク後面とシールド機本体との間
を止水手段によりシールすれば、簡単な工程で異径シー
ルド機の偏心した地中接合が可能となるため、トンネル
接合部の地山から接合部に作用する土水圧に対するシー
ルや止水が確実な異径シールド機の地中接合が容易に施
工できる。しかも、長距離のトンネルを地中で接合する
ため、接合地点に立坑を設ける必要がなくなり、工期を
短縮し工費を低減することが可能となる。

【００８６】請求項１２に係る異径シールド機の地中接
合工法によれば、接合地点で大径シールド機の偏心した
接合部のシール面に小径シールド機のスライドリングを
押し出して先端部を位置させ、これらの間をチューブシ
ールでシールするとともに、大径シールド機のカッター
ディスク後面とシールド機本体との間を止水手段により
シールすれば、簡単な工程で異径シールド機の偏心した
地中接合が可能となるため、トンネル接合部の地山から
接合部に作用する土水圧に対するシールや止水が確実な
異径シールド機の地中接合が容易に施工できる。しか
も、長距離のトンネルを地中で接合するため、接合地点
に立坑を設ける必要がなくなり、工期を短縮し工費を低
減することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この出願に係る異径シールド機のカッターディ
スクを示す図面であり、(a) は正面図，(b) はＡ−Ａ断
面図である。

【図２】図１に示すカッターディスクを用いた異径シー
ルド機の地中接合構造を示す第１実施例であり、(a) が
接合前の状態を示す断面図で、(b) が接合した状態を示
す断面図である。

【図３】(a) はスキンプレート先端に設けられたチュー
ブシールを示す断面図であり、(b) は止水リング先端に
設けられたチューブシールを示す断面図である。

【図４】この出願に係る異径シールド機の地中接合構造
を示す第２実施例であり、(a)が接合前の状態を示す断
面図で、(b) が接合した状態を示す断面図である。

【図５】(a) は接合部のシール面に設けられた凍結管を
示す断面図であり、(b) は筒体の基部に設けられた凍結
管を示す断面図である。

【図６】(a) は接合部のシール面に設けられたシールリ
ングを示す断面図であり、(b)は筒体の基部に設けられ
たシールリングを示す断面図である。

【図７】この出願に係る異径シールド機の地中接合構造
における大径シールド機の止水部のみを示す第３実施例
の要部図面であり、(a) が接合前の状態を示す断面図
で、(b) が接合した状態を示す断面図である。

【図８】図７に示す大径シールド機のシールド機本体側
に設けられた止水リングの断面図である。

【図９】図７に示す大径シールド機のシールド機本体側
に設けられた止水リングの他の実施例を示す断面図であ
る。

【図１０】(a) は図２に示す第１実施例の異径シールド
機の地中接合構造により施工したトンネルの断面図であ
り、(b) は図７に示す第３実施例の異径シールド機の地
中接合構造により施工したトンネルの断面図である。

【符号の説明】

１…接合部 １ａ…シール面 ２…フレーム ３…連結部材 ４…筒体 ５…シールド機本体 ５ａ…外周スキンプレート ６…止水リング ７…油圧シリンダ ８…チューブシール ９…シールド機本体 １０…チューブシール １１…押出ジャッキ １２…シールド機本体 １３…凍結管 １４…凍結管 １５…チューブシール １６ａ，１６ｂ…シールリング １８…止水リング １９…油圧シリンダ ２０…チューブシール ２１…止水リング ２２…チューブシール ２３…凍結管 Ｃ…カッタービット Ｐ…スキンプレート Ｒ…スライドリング Ｇ…偏心量 Ｄ₁,Ｄ₂ …カッターディスク Ｂ…大径シールド機 Ｓ₁,Ｓ₂ …小径シールド機 Ｊ₁,Ｊ₂,Ｊ₃ …地中接合構造 Ｔ₁,Ｔ₂ …トンネル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 颯田 敏和 東京都港区元赤坂１丁目２番７号 鹿島 建設株式会社内 (72)発明者 上木 泰裕 東京都港区元赤坂１丁目２番７号 鹿島 建設株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−118493（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−248170（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−129493（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E21D 9/06 E21D 9/087

Claims (12)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 直径の異なる小径シールド機と大径シー
   ルド機とを偏心した状態で地中接合する異径シールド機
   の地中接合構造であって、前記小径シールド機に、スキンプレート又はスライドリ
   ングを設け、 前記大径シールド機のカッターディスク前
   面から軸方向に、前記小径シールド機のスキンプレート
   又はスライドリングの内径よりも小径でほぼ一致した外
   径のシール面を有する円形の接合部を偏心させて凹設し
   たことを特徴とする異径シールド機の地中接合構造。
2. 【請求項２】 直径の異なる小径シールド機と大径シー
   ルド機とを偏心した状態で地中接合する異径シールド機
   の地中接合構造であって、 前記小径シールド機に、スキンプレートの軸方向に相対
   移動可能なシールド機本体を設けるとともに、該スキン
   プレートの先端部内周にチューブシールを設け、前記大
   径シールド機に、カッターディスクの後面とシールド機
   本体との間をシールする止水手段を設けるとともに、該
   カッターディスクの前面から軸方向に前記小径シールド
   機のスキンプレートの内径よりも小径でほぼ一致した外
   径のシール面を有する円形の接合部を偏心させて凹設し
   たことを特徴とする異径シールド機の地中接合構造。
3. 【請求項３】 直径の異なる小径シールド機と大径シー
   ルド機とを偏心した状態で地中接合する異径シールド機
   の地中接合構造であって、 前記小径シールド機に、シールド機本体の外周で軸方向
   に移動可能なスライドリングを設け、該スライドリング
   の駆動手段を設けるとともに、該スライドリングの先端
   部内周にチューブシールを設け、前記大径シールド機
   に、カッターディスクの後面とシールド機本体との間を
   シールする止水手段を設けるとともに、該カッターディ
   スクの前面から軸方向に前記小径シールド機のスライド
   リングの内径よりも小径でほぼ一致した外径のシール面
   を有する円形の接合部を偏心させて凹設したことを特徴
   とする異径シールド機の地中接合構造。
4. 【請求項４】 大径シールド機のカッターディスク前面
   から軸方向に凹設した接合部の基部にシールリングを設
   けたことを特徴とする請求項２又は請求項３記載の異径
   シールド機の地中接合構造。
5. 【請求項５】 大径シールド機のカッターディスク前面
   から軸方向に凹設した接合部の基部に凍結管を設けたこ
   とを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の異
   径シールド機の地中接合構造。
6. 【請求項６】 大径シールド機の接合部と同心上にカッ
   ターディスク後面に筒体を設け、該筒体の外径よりも大
   径でほぼ一致した内径を有するとともに軸方向に進退可
   能な止水リングをシールド機本体側に設け、該止水リン
   グの先端部内周にチューブシールを設けて止水手段を構
   成したことを特徴とする請求項２〜５のいずれか１項に
   記載の異径シールド機の地中接合構造。
7. 【請求項７】 止水リングの外径をシールド機本体の外
   周スキンプレートの内径よりも小径でほぼ一致した径に
   形成し、該止水リングの先端部外周にもチューブシール
   を設けたことを特徴とする請求項６記載の異径シールド
   機の地中接合構造。
8. 【請求項８】 大径シールド機のカッターディスク後面
   に設けた筒体の基部にシールリングを設けたことを特徴
   とする請求項６又は請求項７記載の異径シールド機の地
   中接合構造。
9. 【請求項９】 大径シールド機のカッターディスク後面
   に設けた筒体の基部に凍結管を設けたことを特徴とする
   請求項６〜８のいずれか１項に記載の異径シールド機の
   地中接合構造。
10. 【請求項１０】 止水リングの先端部外周に凍結管を設
    けたことを特徴とする請求項７〜９のいずれか１項に記
    載の異径シールド機の地中接合構造。
11. 【請求項１１】 大径シールド機が接合地点に到達した
    らカッターディスク前面から軸方向に凹設した円形の接
    合部を所定方向に偏心させた状態で停止させ、小径シー
    ルド機が接合地点に到達したらサイドオーバーカッター
    を引き込めた後、該小径シールド機のシールド機本体を
    軸方向に後退させ、前記大径シールド機のカッターディ
    スク前面に凹設した接合部のシール面に、該小径シール
    ド機のスキンプレート先端部内周が位置するまで小径シ
    ールド機を押し出し、その状態で該小径シールド機のス
    キンプレート先端部内周に設けたチューブシールを膨出
    させて小径シールド機と大径シールド機との間をシール
    するとともに、前記大径シールド機のカッターディスク
    後面とシールド機本体との間を止水手段によりシールす
    ることを特徴とする異径シールド機の地中接合工法。
12. 【請求項１２】 大径シールド機が接合地点に到達した
    らカッターディスク前面から軸方向に凹設した円形の接
    合部を所定方向に偏心させた状態で停止させ、小径シー
    ルド機が接合地点に到達したらサイドオーバーカッター
    を引き込めた後、前記大径シールド機のカッターディス
    ク前面に凹設した接合部のシール面に、該小径シールド
    機のスライドリングの先端部内周が位置するまで軸方向
    に該スライドリングを押し出し、その状態で該スライド
    リング先端部内周に設けたチューブシールを膨出させて
    小径シールド機と大径シールド機との間をシールすると
    ともに、前記大径シールド機のカッターディスク後面と
    シールド機本体との間を止水手段によりシールすること
    を特徴とする異径シールド機の地中接合工法。