JP3559089B2 - Magnifying shield drilling rig - Google Patents

Magnifying shield drilling rig Download PDF

Info

Publication number
JP3559089B2
JP3559089B2 JP05138795A JP5138795A JP3559089B2 JP 3559089 B2 JP3559089 B2 JP 3559089B2 JP 05138795 A JP05138795 A JP 05138795A JP 5138795 A JP5138795 A JP 5138795A JP 3559089 B2 JP3559089 B2 JP 3559089B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
existing pipe
seal
jack
cutter
crushing bit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP05138795A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH08246787A (en
Inventor
与志男 田代
靖夫 笠井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Maeda Corp
Maeda Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Maeda Corp
Maeda Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Maeda Corp, Maeda Manufacturing Co Ltd filed Critical Maeda Corp
Priority to JP05138795A priority Critical patent/JP3559089B2/en
Publication of JPH08246787A publication Critical patent/JPH08246787A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3559089B2 publication Critical patent/JP3559089B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)

Description

【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は拡大シールド掘削装置に係り、特に既設管を破砕しつつ新たに大径の管を地中に形成する装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、既設管を破砕し新たに大径の管を地中に形成するに際しては、まず、既設管を何らかの方法で破砕した後、改めて大径の管を形成するようにしていた。
【0003】
近年は、この作業を同時に進行できるような装置が種々開発されており、例えば特開平6−288175号公報に記載されているものがある。
これは図8に示すように、筒状の本体1を回転させつつ地中を進行し、形成されたトンネル内壁をセグメント2で補強するものである。そして、破砕すべき既設管10は本体1内部の中心に位置せしめてあり、既設管10を内側と外側から挟持するように設けられた破砕ビット50、51で既設管10を破砕するようになっている。そして、破砕された廃棄物は図示しないコンベアで後方へ移送される。なお、前記破砕ビット50、51はモータ52で駆動され、本体1はモータ53で駆動される。
【0004】
このように、既設管の破砕と新設管の構築とを同時進行させることができるという利点がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記した従来のものにおいては、第1に破砕ビットが内側と外側とに2組固定されているために、予め設定された特定の径と厚みの既設管以外のものに対応させることが困難であり、自由度が低いという問題がある。また、既設管が大きくカーブしている場合、これに対応しにくい。
【0006】
第2に破砕ビット周囲の構造が複雑になり、既設管が蛇行している場合には装置の追従性とシール性とが不十分になり易いという問題が指摘され得る。
本発明は前記事項に鑑みてなされたもので、破砕すべき管の寸法や曲がりに幅広く対応することができるとともに、構造が簡単で、低コストで構成でき、併せて蛇行した既設管への追従性を高めた拡大シールド掘削装置を提供することを技術的課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記技術的課題を解決するために、掘削用カッター11を回転させて地中を進行しつつ既設管10を破砕する拡大シールド掘削装置において次のような構成とした。
【0008】
すなわち、切羽側に回転体13を設け、この回転体13の外周部に掘削用カッター11を配設し、またこの回転体13の内周側にジャッキ3を取り付け、このジャッキ3は外周部に向かって拡開可能であり、このジャッキ3の端部には破砕ビット4を設け、前記破砕ビット4を、破砕すべき既設管10内に位置せしめてジャッキ3を拡開して回転させるように構成したことを技術的手段とする(請求項1に対応)。
【0009】
ここで前記本体1は、例えば切羽面の外周部に掘削用カッター11を有しており、既設管10の外側で回転させるように構成することができる。
また、前記ジャッキ3は油圧ジャッキが好適である。前記モータ5は本装置の前記セグメント2側に保持されており、前記掘削用カッター11とジャッキと3とを一体に回転させるものとなっている。
【0010】
前記掘削用カッター11を前記破砕ビット4よりも先行させて配置し、これらの掘削用カッター11と破砕ビット4との中間に、既設管10の外周面に接触して、前記回転体13と前記既設管10とのクリアランスを埋めるシール部21を設け、このシール部21は常時前記既設管10に圧接する構成としてもよい(請求項2に対応)。
【0011】
また前記掘削用カッター11を前記破砕ビット4よりも先行させて配置し、これらの掘削用カッター11と破砕ビット4との中間に、既設管10の外周面に接触して、前記回転体13と前記既設管10とのクリアランスを埋めるシール部21を設け、このシール部21は常時前記既設管10に圧接し、またこのシール部21に先行して既設管10の外周面を切削するカッター19を設けることができる。カッター19は、既設管10の外側面をわずかに切削して平滑化するもので、掘削用カッター11の内側に出没可能に設けるのが好ましい(請求項3に対応)。
【0012】
さらに前記掘削用カッター11の内側に、前記既設管10とのクリアランスを埋めるシール26、27、28を設け、これらのシールはスプリング(コイルスプリング)29、30、31、または油圧等により常時既設管に圧接させることが好ましい。ここでスプリングとしてはコイルスプリングの他リーフスプリング、あるいは空気スプリングを使用することができる。前記シール26、27、28の周囲にグリスを圧送して更に密閉性を高める構造とすることができる。
【0013】
一方、急カーブしている既設管に対応するするためには、一般的にシールド装置で用いられている中折れ構造を採用することが可能である。
【0014】
【作用】
モータ5を起動して、掘削用カッターを回転させることにより既設管の外周が掘削される。このとき形成されたトンネル内壁はセグメント2により補強され、このセグメント2を推進用ジャッキで押圧した反力により本体1が前進する。
【0015】
このとき既設管は筒状の本体1の中心に位置しているが、本体1がある程度前進した位置、好ましくは破砕ビット4の長さと同程度前進した位置、でジャッキ3を拡開させる。すると、このジャッキ3の端部に設けられた破砕ビット4が既設管の内面に当接する。ここでモータ5を再度起動してジャッキ3を回転させ破砕ビット4で既設管を切削して破砕する。この破砕ビット4の押圧力は既設管の硬さにより調整される。しかし、既設管の硬度が高い場合は、上記の本体1の前進位置を短くし、破砕ビット4が一度に切削する長さを短くする。
【0016】
このとき、前記本体1の内面に前記既設管の外側面をわずかに切削する平滑化カッターを設けた場合には、既設管の表面が平滑化され気密性が向上する。
また、シール26、27、28を設け、このシールを常時前記既設管に圧接するようにすると、掘削機の内部の密閉性が良好となり、既設管の内部に泥水等が流れ込まない。
【0017】
【実施例】
本発明の第1実施例を図1ないし図7に基づいて説明する。
本体1は新設管(セグメント2)の外径と略同外径の筒状体であり、その切羽側の外周には掘削用カッター11が設けられている。この掘削用カッター11は環状のプレート12に、90度の位置差を以て4組設けられている。
【0018】
上記掘削用カッター11の内側は開口しており、破砕すべき既設管10が挿通されるようになっている。
本体1の中ほどには円盤状の回転体13が設けられており、この回転体13の中心にはシャフト14が形成され、このシャフト14は、回転体13と本体1の間で、モータ5に近接して設けたベアリング22により、回転自在に支持されている。
【0019】
また、この隔壁13の切羽側には、油圧型のジャッキ3が、それぞれ反対の方向に向けて2基固定されている。これらジャッキ3のそれぞれの先端には破砕ビット用ベッド4aが夫々設けられており、ヘッド4aは180°異なった方向を向いて設置されている。この破砕ビット用ベッド4aに、それぞれ3組の破砕ビット4が設けられている。前記破砕ビット4は算盤の玉状に形成されている。一方の破砕ビット用ベッド4aにおける最前部のものは30度ほどの角度がつけられている。この角度を付することにより、破砕ビット4のケーシングが既設管の表面に接触して切削不能になることがなくなり、破砕ビット4よりも厚い既設管10をも破砕できる。同様に、他方の破砕ビット用ベッド4aにおける最後部の破砕ビット4にも30度ほどの角度がつけられている。前記ジャッキ3及び破砕ビット4は一体として回転する。
【0020】
なお、図2に示すものでは前記破砕ビット4は2組対向的に設けられているが、十字型に4組設けてもよい。
前記回転体13の内側面の外周には歯車36が取り付けられており、モータ5がこれに噛合している。そしてモータ5は前進用ジャッキ16に接合されている。 推進用ジャッキ16の先端は前記セグメント2に密接しており、強固に固定されている。
【0021】
上記の構成であるので、モータ5が起動すると回転体13を介して前記破砕ビット4が回転する。また、破砕ビット4の突出量は前記ジャッキ3の作動量によって任意に設定できる。さらに前記モータ5は、回転体13を介して、その外側に設けた掘削用カッター11も回転させることができるようになっている。
【0022】
本体1の、切削用カッター11の後方外周側には、これと連通したコンベア17aが設けられており、前記掘削用カッター11で掘削された土砂を搬出するように構成されている。このコンベア17aと本体1の間には、本体1内に土砂等が入り込まないように、シール40が設けられている。
【0023】
前記本体1の先端部内側には、前記既設管10の外側面をわずかに切削する平滑化カッター18が出没可能に設けられている。この平滑化カッター18はカッターベッド19の先端に約60度の角度を以て設けられており、前記カッターベッド19は油圧シリンダ20を介して本体1に固定されている。これにより油圧シリンダ20への油圧を調整することで、平滑化カッター18の突出量を調整することができるように構成されている。この平滑化カッター18は図7に示すように、前記既設管10の外側面に常に当接するよう制御されており、既設管10の外側面をわずかに切削してその表面を平滑化するようになっている。これにより、後述するシール部21が十分に機能を発揮する。
【0024】
前記シール部21は、リング状に形成されたシールベッド23、24、25にシール26、27、28が夫々装着されて構成されており、前記各シールベッド23、24、25はコイルスプリング29、30、31によって、夫々既設管10の外側面に押圧されている。前記シールベッド23は切羽側に位置しており、その先端には45度程度の傾斜が設けられている。そして、シールベッド23の後壁と本体1との間にはスラストシール32が介挿されている。また、前記シールベッド24の前壁と本体1との間にもスラストシール33が介挿されている。前記シールベッド23とシールベッド24との間にはグリスゲート34が設けられているとともに、前記シールベッド24とシールベッド25との間にもグリスゲート35が設けられている。これらグリスゲート34、35には高圧でグリスが圧送され本体1と既設管10との間に少しの間隙も生じないようになっている。
【0025】
前記した構造により湾曲した既設管10であってもシール26、27、28はこれに追従して伸縮するとともに、グリスによってその密閉性は完全となる。
このようにラビリンス構造としたことによって、既設管が蛇行していても容易に追従できるとともに密閉性も良好となる。
【0026】
前記した構成において、実際に施工するに際しては、まず筒状の本体1を進行させる必要がある。そこでモータ5を起動して、掘削用カッター11を回転させることにより切羽面を掘削する。このとき形成されたトンネル内壁はセグメント2により順次補強され、このセグメント2を推進用ジャッキ16で押すことで本体1を前進させる。
【0027】
このとき既設管10は筒状の本体1の中心に挿入されることとなる。そして、本体1がある程度前進した位置で進行を止め、ジャッキ3を拡開させる。すると、このジャッキ3の端部に設けられた破砕ビット4が既設管10の内面に当接する。ここでモータ5を再度起動してジャッキ3を回転させ破砕ビット4で既設管10を破砕する。このときは推進用ジャッキ16は作動せず、掘削用カッター11は回転するも切羽の掘削はされず、本体1は前進しない。
【0028】
そして、既設管10の破砕物は、下方のコンベア17bで外部に搬出する。そして、ある距離分の既設管10の破砕が終了した時点で回転を止め、ジャッキ3を縮める。
【0029】
次に掘削用カッター11を再度回転させて掘削しつつ推進用ジャッキ16により前進し、上記と同様のサイクルを繰り返して既設管10の破壊と新設管(セグメント2)の設置を交互に実施する。
【0030】
なお本実施例の装置では、掘削時に本体1が偏芯して進行するのを防止するために、上記ジャッキ3を収納したケーシング37の先端部にセンサ38を設置している。これは既設管の破砕時には、塵芥からこれを保護するために円筒状のカバー39内にスライド自在に収納されている。既設管10の破砕の停止時に、カバー39内から水平方向にスライドして外部に突出し、上記ジャッキ3と共に回転しながら既設管10までの距離を計測する。既設管10までの距離が全周にわたって均一かどうかを検知し、もし偏芯していれば、掘削用カッター11の向きを調整して既設管10に対する本体1の位置を修正する。
【0031】
【発明の効果】
本発明によれば、ジャッキによって破砕ビットの突出量を任意に調整することができるので、破砕すべき管の寸法に幅広く対応することができる。
【0032】
しかも本体駆動用と破砕ビット駆動用のモータを兼用したので、構造が簡単となり低コストで構成できる。
また、回転体と既設管とのクリアランスを埋めるシールを設ければ、既設管が蛇行している場合にも装置の追従性とシール性とが良好となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の装置の断面図である。
【図2】本発明の装置の正面図である。
【図3】破砕ビット周囲の断面図である。
【図4】シールド部の拡大断面図である。
【図5】平滑化カッターの構造を示す横断面図である。
【図6】平滑化カッター構造を示す断面図である。
【図7】本発明の実施例を示す平滑化カッターの動作説明図である。
【図8】従来の拡大シールド掘削装置の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
1・・本体、
2・・セグメント、
3・・ジャッキ、
4・・破砕ビット、
5・・モータ、
10・・既設管、
26、27、28・・シール、
29、30、31・・コイルスプリング。
[0001]
[Industrial applications]
The present invention relates to an enlarged shield excavator, and more particularly to an apparatus for newly forming a large-diameter pipe in the ground while crushing an existing pipe.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, when crushing an existing pipe and forming a new large-diameter pipe in the ground, first, the existing pipe is crushed by some method, and then a large-diameter pipe is formed again.
[0003]
In recent years, various devices capable of simultaneously performing this operation have been developed, for example, one described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-288175.
As shown in FIG. 8, the tubular body 1 rotates in the ground while rotating, and the formed inner wall of the tunnel is reinforced by the segments 2. The existing pipe 10 to be crushed is located at the center of the inside of the main body 1, and the existing pipe 10 is crushed by crushing bits 50 and 51 provided so as to sandwich the existing pipe 10 from inside and outside. ing. The crushed waste is transported backward by a conveyor (not shown). The crushing bits 50 and 51 are driven by a motor 52, and the main body 1 is driven by a motor 53.
[0004]
As described above, there is an advantage that the crushing of the existing pipe and the construction of the new pipe can be performed simultaneously.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-mentioned conventional one, firstly, two sets of crushing bits are fixed inside and outside, so that it is possible to correspond to a pipe other than an existing pipe having a predetermined specific diameter and thickness. It is difficult and has a low degree of freedom. Also, it is difficult to cope with the case where the existing pipe is greatly curved.
[0006]
Secondly, a problem can be pointed out that the structure around the crushing bit becomes complicated, and when the existing pipe is meandering, the followability and the sealing performance of the device are likely to be insufficient.
The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and is capable of widely responding to the size and bending of a pipe to be crushed, has a simple structure, can be configured at low cost, and can follow a meandering existing pipe. It is a technical object to provide an enlarged shield excavator with improved performance.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned technical problem, the present invention has the following configuration in an enlarged shield excavator that rotates an excavating cutter 11 and crushes an existing pipe 10 while traveling underground.
[0008]
That is, the rotating body 13 is provided on the face, the excavating cutter 11 is provided on the outer peripheral part of the rotating body 13, and the jack 3 is attached on the inner peripheral side of the rotating body 13. A crushing bit 4 is provided at an end of the jack 3, and the crushing bit 4 is positioned in an existing pipe 10 to be crushed so that the jack 3 is expanded and rotated. The configuration is defined as technical means (corresponding to claim 1).
[0009]
Here, the main body 1 has, for example, an excavating cutter 11 on an outer peripheral portion of a face face, and can be configured to rotate outside the existing pipe 10.
The jack 3 is preferably a hydraulic jack. The motor 5 is held on the segment 2 side of the apparatus, and rotates the excavating cutter 11 and the jack 3 integrally.
[0010]
The digging cutter 11 is arranged ahead of the crushing bit 4, and is located between the digging cutter 11 and the crushing bit 4, in contact with the outer peripheral surface of the existing pipe 10, and A seal portion 21 for filling the clearance with the existing pipe 10 may be provided, and the seal portion 21 may be configured to be constantly pressed against the existing pipe 10 (corresponding to claim 2).
[0011]
Further, the excavating cutter 11 is arranged ahead of the crushing bit 4, and is disposed between the excavating cutter 11 and the crushing bit 4, in contact with the outer peripheral surface of the existing pipe 10, and A seal portion 21 for filling a clearance with the existing pipe 10 is provided. The seal portion 21 is always pressed against the existing pipe 10 and a cutter 19 for cutting the outer peripheral surface of the existing pipe 10 prior to the seal portion 21 is provided. Can be provided. The cutter 19 is for slightly cutting the outer surface of the existing pipe 10 to smooth it, and is preferably provided inside the excavating cutter 11 so as to be able to protrude and retract (corresponding to claim 3).
[0012]
Further, seals 26, 27, 28 are provided inside the excavating cutter 11 to fill the clearance with the existing pipe 10, and these seals are always provided by springs (coil springs) 29, 30, 31, or hydraulic pressure or the like. It is preferable to make pressure contact. Here, a leaf spring or an air spring other than a coil spring can be used as the spring. A structure in which grease is pressure-fed around the seals 26, 27, and 28 to further enhance the hermeticity can be provided.
[0013]
On the other hand, in order to cope with an existing pipe that is sharply curved, it is possible to adopt a center-bent structure generally used in a shield device.
[0014]
[Action]
The outer circumference of the existing pipe is excavated by starting the motor 5 and rotating the excavating cutter. The inner wall of the tunnel formed at this time is reinforced by the segment 2, and the main body 1 moves forward by a reaction force pressing the segment 2 with the jack for propulsion.
[0015]
At this time, the existing pipe is located at the center of the cylindrical main body 1, but the jack 3 is expanded at a position where the main body 1 has advanced to a certain extent, preferably at a position where the length of the crushing bit 4 has advanced. Then, the crushing bit 4 provided at the end of the jack 3 comes into contact with the inner surface of the existing pipe. Here, the motor 5 is started again, the jack 3 is rotated, and the existing pipe is cut by the crushing bit 4 to be crushed. The pressing force of the crushing bit 4 is adjusted by the hardness of the existing pipe. However, when the hardness of the existing pipe is high, the advance position of the main body 1 is shortened, and the length of the crushing bit 4 cut at a time is shortened.
[0016]
At this time, when a smoothing cutter for slightly cutting the outer surface of the existing pipe is provided on the inner surface of the main body 1, the surface of the existing pipe is smoothed and the airtightness is improved.
In addition, when the seals 26, 27, and 28 are provided and the seals are constantly pressed against the existing pipe, the hermeticity of the inside of the excavator is improved, and muddy water or the like does not flow into the existing pipe.
[0017]
【Example】
First Embodiment A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
The main body 1 is a cylindrical body having an outer diameter substantially the same as the outer diameter of the new pipe (segment 2), and an excavating cutter 11 is provided on the outer periphery on the face side. Four sets of the excavating cutters 11 are provided on the annular plate 12 with a positional difference of 90 degrees.
[0018]
The inside of the excavating cutter 11 is open so that an existing pipe 10 to be crushed is inserted.
A disk-shaped rotating body 13 is provided in the middle of the main body 1, and a shaft 14 is formed at the center of the rotating body 13. The shaft 14 is connected between the rotating body 13 and the main body 1 by a motor 5. Is rotatably supported by a bearing 22 provided in the vicinity of the shaft.
[0019]
Two hydraulic jacks 3 are fixed to the face of the partition wall 13 in opposite directions. Each of the jacks 3 is provided with a crushing bit bed 4a at the tip thereof, and the heads 4a are installed in directions different from each other by 180 °. Each of the crushing bit beds 4a is provided with three sets of crushing bits 4. The crushing bit 4 is formed in the shape of an abacus ball. The foremost one of the crushing bit beds 4a has an angle of about 30 degrees. By providing this angle, the casing of the crushing bit 4 does not come into contact with the surface of the existing pipe and cannot be cut, and the existing pipe 10 thicker than the crushing bit 4 can be crushed. Similarly, the rearmost crushing bit 4 in the other crushing bit bed 4a is also formed at an angle of about 30 degrees. The jack 3 and the crushing bit 4 rotate integrally.
[0020]
In FIG. 2, two sets of the crushing bits 4 are provided to face each other, but four sets of crushing bits may be provided in a cross shape.
A gear 36 is attached to the outer periphery of the inner surface of the rotating body 13, and the motor 5 meshes with the gear 36. The motor 5 is joined to the forward jack 16. The tip of the propulsion jack 16 is in close contact with the segment 2 and is firmly fixed.
[0021]
With the above configuration, when the motor 5 starts, the crushing bit 4 rotates via the rotating body 13. The amount of protrusion of the crushing bit 4 can be arbitrarily set according to the amount of operation of the jack 3. Further, the motor 5 can also rotate the excavating cutter 11 provided outside thereof via the rotating body 13.
[0022]
A conveyor 17a communicating with the cutting cutter 11 is provided on the outer peripheral side of the main body 1 behind the cutting cutter 11, and is configured to carry out the earth and sand excavated by the excavating cutter 11. A seal 40 is provided between the conveyor 17a and the main body 1 to prevent earth and sand from entering the main body 1.
[0023]
A smoothing cutter 18 for slightly cutting the outer surface of the existing pipe 10 is provided inside the distal end portion of the main body 1 so as to be able to protrude and retract. The smoothing cutter 18 is provided at an end of a cutter bed 19 at an angle of about 60 degrees, and the cutter bed 19 is fixed to the main body 1 via a hydraulic cylinder 20. Thus, the amount of protrusion of the smoothing cutter 18 can be adjusted by adjusting the oil pressure to the hydraulic cylinder 20. As shown in FIG. 7, the smoothing cutter 18 is controlled so as to always contact the outer surface of the existing pipe 10, so that the outer surface of the existing pipe 10 is slightly cut to smooth the surface. Has become. As a result, a seal portion 21 described later sufficiently functions.
[0024]
The seal portion 21 is configured by attaching seals 26, 27, and 28 to seal beds 23, 24, and 25 formed in a ring shape, respectively. The seal beds 23, 24, and 25 each include a coil spring 29, The pipes 30 and 31 are pressed against the outer surface of the existing pipe 10, respectively. The seal bed 23 is located on the face side, and its tip is inclined at about 45 degrees. A thrust seal 32 is interposed between the rear wall of the seal bed 23 and the main body 1. A thrust seal 33 is also interposed between the front wall of the seal bed 24 and the main body 1. A grease gate 34 is provided between the seal bed 23 and the seal bed 24, and a grease gate 35 is provided between the seal bed 24 and the seal bed 25. The grease is fed to the grease gates 34 and 35 at a high pressure so that no gap is formed between the main body 1 and the existing pipe 10.
[0025]
Even if the existing pipe 10 is curved by the above-described structure, the seals 26, 27, and 28 expand and contract following this, and the sealing property is completed by grease.
With such a labyrinth structure, even if the existing pipe is meandering, the pipe can easily follow and the sealing property is improved.
[0026]
In the construction described above, it is necessary to first advance the tubular main body 1 when actually performing the construction. Then, the motor 5 is started and the cutter 11 is rotated to excavate the face. The inner wall of the tunnel formed at this time is sequentially reinforced by the segments 2, and the main body 1 is advanced by pushing the segments 2 with the propulsion jacks 16.
[0027]
At this time, the existing pipe 10 is inserted into the center of the cylindrical main body 1. Then, the progress is stopped at a position where the main body 1 has advanced to a certain extent, and the jack 3 is expanded. Then, the crushing bit 4 provided at the end of the jack 3 comes into contact with the inner surface of the existing pipe 10. Here, the motor 5 is started again, the jack 3 is rotated, and the existing pipe 10 is crushed by the crushing bit 4. At this time, the propulsion jack 16 does not operate, the excavating cutter 11 rotates but the face is not excavated, and the main body 1 does not move forward.
[0028]
And the crushed material of the existing pipe 10 is carried out to the outside by the lower conveyor 17b. When the crushing of the existing pipe 10 for a certain distance is completed, the rotation is stopped and the jack 3 is contracted.
[0029]
Next, the excavating cutter 11 is rotated again to advance while being excavated, and is advanced by the propulsion jack 16. By repeating the same cycle as described above, the destruction of the existing pipe 10 and the installation of the new pipe (segment 2) are performed alternately.
[0030]
In the apparatus of the present embodiment, a sensor 38 is provided at a tip end of a casing 37 containing the jack 3 in order to prevent the main body 1 from moving eccentrically during excavation. When the existing pipe is crushed, it is slidably housed in a cylindrical cover 39 to protect it from dust. When the crushing of the existing pipe 10 is stopped, it slides horizontally from the inside of the cover 39 to protrude to the outside, and measures the distance to the existing pipe 10 while rotating together with the jack 3. It is detected whether the distance to the existing pipe 10 is uniform over the entire circumference, and if it is eccentric, the direction of the excavating cutter 11 is adjusted to correct the position of the main body 1 with respect to the existing pipe 10.
[0031]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, since the protrusion amount of a crushing bit can be arbitrarily adjusted with a jack, it can respond widely to the dimension of the pipe | tube to be crushed.
[0032]
In addition, since the motor for driving the main body and the motor for driving the crushing bit are also used, the structure is simple and the structure can be realized at low cost.
In addition, if a seal is provided to fill the clearance between the rotating body and the existing pipe, the follow-up property and the sealing property of the apparatus can be improved even when the existing pipe is meandering.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view of the device of the present invention.
FIG. 2 is a front view of the device of the present invention.
FIG. 3 is a sectional view around a crushing bit.
FIG. 4 is an enlarged sectional view of a shield part.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing the structure of the smoothing cutter.
FIG. 6 is a sectional view showing a smoothing cutter structure.
FIG. 7 is an explanatory diagram of an operation of the smoothing cutter according to the embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a sectional view showing an example of a conventional enlarged shield excavator.
[Explanation of symbols]
1, body,
2. Segment,
3. Jack,
4 ・ ・ Crushing bit,
5. Motor,
10 ··· Existing pipes,
26, 27, 28 ... seal,
29, 30, 31 Coil spring.

Claims (3)

掘削用カッターを回転させて地中を進行しつつ既設管を破砕する拡大シールド掘削装置において、
切羽側に回転体を設け、この回転体の外周部に掘削用カッターを配設し、またこの回転体の内周側にジャッキを取り付け、このジャッキは外周部に向かって拡開可能であり、このジャッキの端部には破砕ビットを設け、前記破砕ビットを、破砕すべき既設管内に位置せしめてジャッキを拡開して回転させるように構成したことを特徴とする拡大シールド掘削装置。
In an enlarged shield excavator that rotates an excavator and crushes existing pipes while traveling underground,
A rotating body is provided on the face side, an excavating cutter is arranged on the outer peripheral part of the rotating body, and a jack is attached on the inner peripheral side of the rotating body, and the jack can be expanded toward the outer peripheral part, A magnifying shield excavator, wherein a crushing bit is provided at an end of the jack, and the crushing bit is positioned in an existing pipe to be crushed so that the jack is opened and rotated.
前記掘削用カッターを前記破砕ビットよりも先行させて配置し、これらの掘削用カッターと破砕ビットとの中間に、既設管の外周面に接触して、前記回転体と前記既設管とのクリアランスを埋めるシールを設け、このシールは常時前記既設管に圧接してある請求項1記載の拡大シールド掘削装置。The excavating cutter is arranged ahead of the crushing bit, and between the excavating cutter and the crushing bit, in contact with the outer peripheral surface of the existing pipe, the clearance between the rotating body and the existing pipe is increased. 2. The magnifying shield excavator according to claim 1, wherein a seal is provided for filling the seal, and the seal is constantly pressed against the existing pipe. 前記掘削用カッターを前記破砕ビットよりも先行させて配置し、これらの掘削用カッターと破砕ビットとの中間に、既設管の外周面に接触して、前記回転体と前記既設管とのクリアランスを埋めるシールを設け、このシールは常時前記既設管に圧接し、またこのシールに先行して既設管の外周面を切削するカッターを設けた請求項1記載の拡大シールド掘削装置。The excavating cutter is arranged ahead of the crushing bit, and between the excavating cutter and the crushing bit, in contact with the outer peripheral surface of the existing pipe, the clearance between the rotating body and the existing pipe is increased. 2. The magnifying shield excavating device according to claim 1, further comprising a seal for filling the seal, the seal being constantly pressed against the existing pipe, and a cutter for cutting an outer peripheral surface of the existing pipe prior to the seal.
JP05138795A 1995-03-10 1995-03-10 Magnifying shield drilling rig Expired - Lifetime JP3559089B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP05138795A JP3559089B2 (en) 1995-03-10 1995-03-10 Magnifying shield drilling rig

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP05138795A JP3559089B2 (en) 1995-03-10 1995-03-10 Magnifying shield drilling rig

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH08246787A JPH08246787A (en) 1996-09-24
JP3559089B2 true JP3559089B2 (en) 2004-08-25

Family

ID=12885541

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP05138795A Expired - Lifetime JP3559089B2 (en) 1995-03-10 1995-03-10 Magnifying shield drilling rig

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3559089B2 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004003209A (en) * 2002-05-31 2004-01-08 Fukuda Corp Method for replacing existing pipe
CN104879132A (en) * 2015-04-03 2015-09-02 中铁工程装备集团有限公司 Shield tunneling machine suitable for both phi 6000 and phi 6200 pipe pieces and realization method thereof
JP7112316B2 (en) * 2018-11-02 2022-08-03 鹿島建設株式会社 Tunnel excavator and tunnel excavation method
CN110469289B (en) * 2019-08-20 2023-10-13 天津市水务规划勘测设计有限公司 Drilling and filling and sealing equipment
CN111894626B (en) * 2020-08-10 2022-05-31 中铁六局集团有限公司 Large-diameter negative ring pipe piece reinforcing construction method

Also Published As

Publication number Publication date
JPH08246787A (en) 1996-09-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0192847B1 (en) Shield tunneling machine
JP4495114B2 (en) Tunnel excavator and tunnel excavation method
JP3559089B2 (en) Magnifying shield drilling rig
JPS6232319B2 (en)
JP3288349B2 (en) Water stop device of shield machine
JP3306338B2 (en) Shield machine
JP3347311B2 (en) Underground junction type shield machine
JP2738940B2 (en) Annular double drilling rig
JP5905231B2 (en) Tail seal device and tunnel excavator provided with the tail seal device
JP3698431B2 (en) Underground joint type shield machine and its underground joining method
JP2930572B1 (en) Underground joining type shield machine and underground joining method
JP4133732B2 (en) Shield tunnel joining method
JPH0468188A (en) Execution method of tunnel widening section
JP3631877B2 (en) Excavator
JP2712686B2 (en) Shield machine
JP2965923B2 (en) Shield machine and shield method
JP4780425B2 (en) Shield machine
JP3338584B2 (en) Excavator
JPS6126461Y2 (en)
JP3226862B2 (en) Underground junction type shield machine
JPH01203593A (en) Shield excavator
JP2006089997A (en) Shield machine
JPH09209694A (en) Tail seal device
JP2004169367A (en) Shield machine for partial hard ground, method for excavating partial hard ground and tunnel construction method for partial hard ground
JPS62291393A (en) Cutter apparatus of shield excavator

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20040426

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20040511

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20040520

R150 Certificate of patent (=grant) or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080528

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090528

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090528

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100528

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110528

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110528

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120528

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120528

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130528

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140528

Year of fee payment: 10

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term