JP3647111B2

JP3647111B2 - トンネルのライニング構築装置

Info

Publication number: JP3647111B2
Application number: JP32471895A
Authority: JP
Inventors: 享楢; 一民畑; 朗白井
Original assignee: 大日本土木株式会社; 株式会社クボタ建設
Priority date: 1995-12-13
Filing date: 1995-12-13
Publication date: 2005-05-11
Anticipated expiration: 2015-12-13
Also published as: JPH09158683A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シールドの推進に併せてコンクリートやモルタル等の充填材を打設しながらライニングを構築するトンネルのライニング構築法の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
シールド装置を用いて掘削したトンネルのライニング構築方法としては、例えば、本出願人により特公平５−３８１２０号公報等に提案がなされている。
【０００３】
この構築方法は図１２に示すようなものである。ここで、円筒形のシールド１は、図示されない掘進機の後方に配設され、中間部に前後方向に伸縮するジャッキ２Ａ、２Ｂからなるシールドジャッキ２を備え、テール部１Ａにおいてコンクリートの打設を行うものである。
【０００４】
このコンクリートの打設は、プレキャストコンクリートパネル１２を補強材１３Ａで連結して構成されるセグメント１０と、地山３０との間になされる。さらに、打設後のコンクリートは、ジャッキ室４に後ろ向きに収装された加圧ジャッキ５によって、プレスリング６を介して加圧され、充填性が高められる。
【０００５】
なお、この加圧ジャッキ５は、シールド１の内周に沿って複数個が設けられている。また、コンクリートの打設はプレスリング６に固定支持された図示されないコンクリート供給管７から行われる。
【０００６】
コンクリートの打設充填後、シールドジャッキ２が、そのジャッキ２Ｂ側の後端をスプレッダー２６を介してセグメント１０に支持されつつ伸長することで、シールド１が掘削に合わせて前進し、トンネルのライニング構築が進行する。
【０００７】
さて、このようなライニング構築方法においては、打設されたコンクリートが、加圧ジャッキ５により適切な圧力で加圧される必要があるが、この加圧ジャッキ５の圧力調整方法としては、例えば特願平５−８６０２６号に提案がなされている。
【０００８】
この圧力調整方法は、図１３に示すようなものである。ここでは、複数の加圧ジャッキ５は、ジャッキごとに設けられたアキュムレータ２０によって、適切な圧力を保持するように制御される。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このようなトンネルのライニング構築方法においては、プレスリング６後方に打設されたコンクリートの圧力は、プレスリング６の円周上の位置によって異なり、したがって各加圧ジャッキ５に作用する油圧は、その加圧ジャッキ５が支持するプレスリング６上の位置によって別々に設定する必要がある。このため、加圧ジャッキ５ごとにアキュムレータ２０等の圧力調整装置が必要となり、煩雑であり不経済でもあった。
【００１０】
また、このとき個々の加圧ジャッキ５には油圧ポンプから吐出された圧油が分配して供給されるため、各加圧ジャッキ５間の圧力差によってジャッキのストロークに差を生じ、プレスリング６全周的に均一位置に保持するのに支障を来す原因となっていた。
【００１１】
さらに、コンクリート供給管７はプレスリング６に固定支持されているため、打設されたコンクリートはプレスリング６のコンクリート側の面に沿って流動するのみであり、特にトンネル径が大きなときには、コンクリート供給管７から離れた場所へのコンクリートの充填が不十分となる場合があり、これに対処するために多数のコンクリート供給管７が必要になっていた。
【００１２】
本発明は、このような問題点に着目して、加圧ジャッキによる加圧制御を簡素化でき、またコンクリート等の充填材の充填性を高め得るトンネルのライニング構築法を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
第１の発明では、トンネルの掘削にしたがって推進するシールドと、トンネルの掘削面に沿ってリング状に組み立てられたセグメントと、このセグメントから支持反力をとって前記シールドを推進させるシールドジャッキと、前記セグメントと掘削面の間に充填材を投入打設する充填材供給管と、前記シールドに前記シールドジャッキと平行に配設され前記充填材をプレスリングを介して加圧する複数の加圧ジャッキとを備えたトンネルのライニング構築装置において、前記充填材の圧力を検出する圧力計測装置と、前記各加圧ジャッキのストローク速度を制御して前記充填材の圧力が設定圧力に一致するように、前記各加圧ジャッキへの作動油の供給量を調節する作動油供給量制御手段とを備えた。
【００１４】
第２の発明では、トンネルの掘削にしたがって推進するシールドと、トンネルの掘削面に沿ってリング状に組み立てられたセグメントと、このセグメントから支持反力をとって前記シールドを推進させるシールドジャッキと、前記セグメントと掘削面の間に充填材を投入打設する充填材供給管と、前記シールドに前記シールドジャッキと平行に配設され前記充填材をプレスリングを介して加圧する複数の加圧ジャッキとを備えたトンネルのライニング構築装置において、前記充填材の圧力を検出する圧力計測装置と、前記各加圧ジャッキに並列的に同量の作動油を供給するマルチフロー型油圧ポンプユニットと、前記各加圧ジャッキのストローク速度を制御して前記充填材の圧力が設定圧力に一致するように、前記マルチフロー型油圧ポンプユニットから供給される作動油供給量を制御する作動油供給量制御手段とを備えた。
【００１５】
第３の発明では、前記プレスリングに前記充填材供給管が摺動自在に挿入される導入口を備え、充填材の投入時に供給管の先端をプレスリングから充填材の内部に突き出すようにした。
【００１６】
【作用】
第１の発明では、作動油の供給量を調整することで各加圧ジャッキのストローク速度を制御し、充填材を全周的に均一に押圧する。したがって、各加圧ジャッキについてそれぞれ圧力設定する必要がなく、制御系の構成が簡略化できる。
【００１７】
第２の発明では、マルチフロー型ポンプユニットにより各加圧ジャッキには同一量の作動油が供給され総ての加圧ジャッキのストロークが同一に制御されるので、加圧ジャッキごとに圧力設定する必要がなくなるとともに、各加圧ジャッキに支持されるプレスリングが各支持地点で同一ストロークで変位し、プレスリングの歪みを防ぎつつ、均一的に加圧することができる。
【００１８】
第３の発明では、充填材供給管をプレスリングから、既に投入されまだ固まっていない充填材の内部に突き出すことにより、新たに投入された充填材が既設の充填材を四方に押し出し、充填材供給管から離れた箇所にも充填材を均等に行き渡らせる。充填材供給管を摺動させて引っ込めれば、硬化した充填材との接触は断つことができるので、充填材の打設に支障を来すことはない。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づいて、本発明の実施の形態について説明する。
【００２０】
第１図において、シールド１は、従来例と同様に、円筒状のものであり、図示されない掘進機の後方に配置され、掘進機の前進にしたがってシールドジャッキ２（図１２参照）によって推進される。なお、このシールド１は、ライニング前の地山３０の掘削面３１を支持して、崩れ等を防止するものである。
【００２１】
シールド１の後方のテール部１Ａには、同軸上に内筒１Ｂが形成される。この内筒１Ｂと、テール部１Ａの内周面を円周方向に分割する図示されない隔壁によって、複数のジャッキ室４が画成され、各ジャッキ室４にはそれぞれ加圧ジャッキ５がシールドジャッキ２と平行に配設される。なお、一般にこれらの加圧ジャッキ５のストロークはシールドジャッキ２のストロークよりも短いものであり、加圧ジャッキ５は、シールドジャッキ２の１ストロークの間に、後述するように打設コンクリートを加圧するためのストロークを数ストロークにわたって行うようになっている。
【００２２】
これらの加圧ジャッキ５の先端には、テール部１Ａと内筒１Ｂの間隔よりも僅かに狭い幅のドーナツ状のプレスリング６が支持され、このプレスリング６を介して、プレスリング６後方に投入されたコンクリート等の充填材が加圧される。なお、本実施の形態では、充填材としてコンクリートを用いたが、充填材はコンクリートに限られず、例えばモルタル等、他の材料であっても構わない。
【００２３】
プレキャストコンクリートパネル１２は円弧状に湾曲した部材であり、補強部材を介してリング状に連結されてセグメント１０を構成する。このセグメント１０は、内筒１Ａの内側に配設され、トンネルの構築が進むにしたがって新たなプレキャストコンクリートパネル１２が継ぎ足されて前方に延長されて行き、完成したトンネルの内周面を形成する。
【００２４】
プレスリング６後方のセグメント１０と地山３０の掘削面３１とで囲まれた空間は、コンクリートが投入される充填空間１１となる。コンクリートは、図２に示すように、プレスリング６を貫いて後方に向けて開口したコンクリート供給管７から、この充填空間１１内に打設される。充填空間１１内に打設されたコンクリートは、図１に示すように、プレスリング６を介して加圧ジャッキ５により加圧され、充填性を高められる。この場合、セグメント１０と内筒１Ｂとの環状の隙間にはリップ１Ｃが設けられ、コンクリートが前方に漏れ出てしまうのが防がれる。
【００２５】
コンクリート供給管７は図示されないコンクリートポンプに連結されており、図２に示すように、その供給口７Ａ側をプレスリング６に開設した導入筒８に摺動自在に挿入されている。これにより、コンクリートの投入打設を既に投入打設されているコンクリートの内部に圧入する格好で行うことができる。なお、導入筒８は、その内径をコンクリート供給管７の外径よりも僅かに拡径して形成され、プレスリング６の導入穴６Ｂに、充填空間１１側に突出しないように嵌合して固着される。また、導入筒８とコンクリート供給管７の間には円環状のパッキング８Ａが設けられ、コンクリートの漏れ出しが防止される。
【００２６】
加圧ジャッキ５は、マルチフローポンプ２２からの供給油圧の方向を切り換える切換弁２３により伸長または収縮作動する。このマルチフローポンプ２２は、複数の加圧ジャッキ５に対して同一流量の作動油を送り込むものであり、したがって、複数の加圧ジャッキ５はすべて同一量のストローク変位を行うこととなる。なお、マルチフローポンプ２２はモーター２０によって駆動され、このマルチフローポンプ２２からの作動油の供給量制御手段としては、マルチフローポンプ２２の回転速度またはモーター２０の回転速度を制御するインバータまたは無段変速機等からなる回転制御装置２１が設けられる。
【００２７】
プレスリング６の充填空間１１の押圧面６Ａには、コンクリート圧計測装置９（例えば土圧計）が配設される。このコンクリート圧計測装置９により計測された打設コンクリートの圧力は、常時コントロールユニット２５に入力され、コントロールユニット２５は、この計測圧力が設定圧力を超えないように、回転制御装置２１に指令を出してマルチフローポンプ２２から供給される作動油量を制御する。
【００２８】
本発明はこのような構成により、シールドジャッキ２が推進する間にプレスリング６後方に打設されたコンクリートの圧力を、加圧ジャッキ５で調整する。すなわち、プレスリング６を前方に引き出して新たな充填空間１１を形成しながらコンクリートの打設を行うとき、加圧ジャッキ５の引き速度を調整してコンクリート圧力を所定のものに制御する引き制御と、この引き制御中に打設されたコンクリートを、加圧ジャッキ５によりプレスリング６を押し出しながら加圧充填して行く押し制御とが、加圧ジャッキ５の伸長と収縮に合わせて交互に行われるようになっている。
【００２９】
つぎに図６から図１１までのフローチャートにしたがって、本発明によるトンネルのライニング構築法の手順を説明する。なお、このフローチャートにしたがったコントロールユニット２５による処理は、一定周期ごとに繰り返されるようになっているものである。
【００３０】
図６は、本発明によるライニング構築の１段階分の全体手順を示すフローチャートである。このステップ６０においてはセグメント１０の組み立てが行われ、以降のステップでは、この組み立てられたセグメント１０の分だけ、１段階のライニング構築が行われる。
【００３１】
ステップ６１においてコンクリートポンプがオンとなりコンクリート打設が開始された後に、ステップ６２において１回目の引き制御が行われる。この引き制御は、図８のフローチャートに示されるように加圧ジャッキ５が引き限界に達してコンクリートポンプオフとなったことが、ステップ６３において確認されるまで続けられる。このため、つぎのステップ６４におけるシールド推進開始時には、加圧ジャッキ５は縮み切った状態にあり、押し制御が始められる状態になっている。
【００３２】
ステップ６４においてはシールド推進が開始され、ステップ６５のシールドジャッキ２の速度調整と、ステップ６６の打設コンクリートの圧力調整が、シールドジャッキ２の推進長がフルストロークに達し限界となるまで繰り返される。なお、このステップ６６の圧力調整は、コンクリート打設中であるか否かに応じて引き制御と押し制御を選択して行うものであり、後述の図７のフローチャートにその手順が示される。
【００３３】
ステップ６７において、シールドジャッキ２の推進長が限界と判断されると、ステップ６５〜６７のループから抜け出して、ステップ６８においてプレスリング停止及びコンクリートポンプオフを行い、ステップ６９においてシールド１推進を終了させ、１段階のライニング構築が終了する。
【００３４】
図７は、図６のステップ６６における圧力調整の手順を示すサブルーチンである。このステップ７１では、コンクリートポンプがオンであるか否かが判断され、オン（すなわちコンクリート打設中）であればステップ７２の引き制御に、オフであればステップ７３の押し制御へと進み、その後図６の全体フローに戻るようになっている。
【００３５】
すなわち、この図７の圧力調整により、図６の全体フローのステップ６５〜６７のループにおいて、引き制御と押し制御が選択されて繰り返されるようになっている。
【００３６】
図８は、図７のステップ７２における引き制御の手順を示すサブルーチンである。このステップ８１では、加圧ジャッキ５によるプレスリング６の引きが開始され、続いてステップ８２において圧力制御１が行われる。この圧力制御１は、引き制御においてコンクリートの圧力が設定圧力と一致するように加圧ジャッキ５のストローク変位速度を制御するものであり、その手順は後述の図９のフローチャートに示される。
【００３７】
ステップ８３においては、加圧ジャッキ５が縮みきり、引き限界となったかどうかが判断され、まだ引き限界でないならば、そのまま図７の圧力調整のフローへ戻り、さらに図６の全体フローへと戻る。
【００３８】
一方、ステップ８３において引き限界と判断されれば、ステップ８４でプレスリング６の引きが停止され、ステップ８５でコンクリートポンプをオフとしてコンクリート打設を終了する。したがって、次回の図７の圧力調整のサブルーチンにおける処理では、押し制御が行われることとなる。
【００３９】
図９は、図８のステップ８２における圧力制御１の手順を示すサブルーチンである。このステップ９１では、コンクリート圧計測装置により計測される打設コンクリートの圧力が、あらかじめコントロールユニット２５に入力されている設定圧力と比較される。
【００４０】
コンクリート圧が設定圧力より小さなときには、ステップ９２に進み、加圧ジャッキ５のストローク変位速度が下げられる。一方、コンクリート圧が設定圧力より大きなときには、ステップ９３に進み、加圧ジャッキ５のストローク変位速度が速められる。なお、コンクリート圧が設定圧力と一致するときには、加圧ジャッキ５のストローク変位速度はそのままで、図８の処理へと戻る。
【００４１】
図１０は、図７のステップ７２における押し制御の手順を示すサブルーチンである。このステップ１０１では、加圧ジャッキ５によるプレスリング６の押しが開始され、続いてステップ１０２において圧力制御２が行われる。この圧力制御２は、押し制御においてコンクリートの圧力が設定圧力と一致するように加圧ジャッキ５のストローク変位速度を制御するものであり、その手順は後述の図１１のフローチャートに示される。
【００４２】
ステップ１０３においては、加圧ジャッキ５が有効フルストロークに達し、押し限界となったかどうかが判断され、まだ押し限界でないならば、そのまま図７の圧力調整のフローへ戻り、図６の全体フローへと戻る。
【００４３】
一方、ステップ１０３において押し限界と判断されれば、ステップ１０４でプレスリング６の押しが停止され、ステップ１０５でコンクリートポンプをオンとしてコンクリートの打設を開始する。したがって、次回の図７の圧力調整のサブルーチンにおける処理では引き制御が行われることとなる。
【００４４】
図１１は、図１０のステップ１０２における圧力制御２の手順を示すサブルーチンである。このステップ１１１では、コンクリート圧計測装置により計測される打設コンクリートの圧力が、あらかじめコントロールユニット２５に入力されている設定圧力と比較され、コンクリート圧が設定圧力より小さなときには、ステップ１０２に進み、加圧ジャッキ５のストローク変位速度が速められる。一方、コンクリート圧が設定圧力より大きなときには、ステップ１１３に進み、加圧ジャッキ５のストローク変位速度が下げられる。なお、コンクリート圧が設定圧力と一致するときには、加圧ジャッキ５のストローク変位速度はそのままで、図１０の処理へと戻る。
【００４５】
つぎに作用を説明する。
【００４６】
トンネルのライニング構築は、前方の地山３０を掘進機により掘削し、シールド１をセグメント１０の前方に推進させつつ、後方に充填材（この例ではコンクリート）を充填して行われる。
【００４７】
シールド１を推進させるシールドジャッキ２がフルストロークとなったところでライニング構築の一段階が終了し、シールドジャッキ２を前方のシールド１の先端方向へと収縮させるとともに、既に組み立てられ、その内側には打設コンクリートによるライニングが構築されているセグメント１０の前方に、新たなプレキャストコンクリートパネル１２を継ぎ足すことにより、セグメント１０を延長する組み立てを行う。このセグメント１０の組み立ては、延長したセグメント１０の先端が収縮したシールドジャッキ２の後端部に至るまで、すなわちシールドジャッキの１ストローク分だけ行われる。
【００４８】
セグメント１０の組み立てがほぼ終了に近づいたら、図３に示すように、加圧ジャッキ５を収縮させてプレスリング６を前方に引き出し、前段階で打設した硬化コンクリートからなる硬化部１１ａの前方に、新たな充填空間１１を形成しつつ、コンクリート供給管７からこの充填空間１１へと新たなコンクリートの投入打設を行う。
【００４９】
なお、このコンクリートの投入打設の間、図４に示すように、加圧ジャッキ５の収縮速度（引き速度）は第１回目の引き制御によって適切なものに調整され、打設されたコンクリートの圧力は所定のものに保たれる。この第１回目の引き制御は、後述するシールド１の推進開始後の２回目以降の引き制御と、シールド１が推進していない以外は同様のものである。
【００５０】
さて、加圧ジャッキ５が縮みきり、引き限界に達したならば、コンクリートの投入打設を中止し、続いて図示されないシールドジャッキ２を作動させてシールド１を前方に推進させる。なお、このときセグメント１０の組み立ては既に終了しており、このセグメント１０の先端においてシールドジャッキ２の後端部が支持されている。
【００５１】
ここで、加圧ジャッキ５は切換弁２３により収縮から伸長に切り換えられ、今度は図５に示すように、加圧ジャッキ５をシールド１の推進と反対方向に伸長させ、図５に示すように、打設されたコンクリートを所定の圧力へと加圧する第１回目の押し制御が行われる。
【００５２】
このとき、第１回目の引き制御によって加圧ジャッキ５はいったん縮み切っており、また、充填空間１１にはまだ固まっていないコンクリートが打設されているので、シールド１の推進開始と同時に加圧ジャッキ５を伸長方向に作動させることができ、加圧ジャッキ５のストロークをシールドジャッキ２のストロークと同期させることができる。
【００５３】
この押し制御においては、打設されたコンクリートの圧力は、プレスリング６の押圧面６Ａの所定の位置に設置されたコンクリート圧計測装置９（例えば土圧計）を介してコントロールユニット２５により常時監視され、このコンクリートの圧力が設定圧力を超えないように、回転制御手段２１（作動油供給量制御手段）によりマルチフローポンプ２２からの作動油供給量が調整され、加圧ジャッキ５の伸長速度（押し速度）が適切なものに制御される。
【００５４】
具体的には、コンクリートの圧力が設定圧力よりも大きければ、加圧ジャッキ５の押し速度を小さくすることで、加圧ジャッキ５によるプレスリング６への加圧を制限し、一方、コンクリート圧力が設定圧力よりも小さければ、加圧ジャッキ５の引き速度を大きくすることで、加圧ジャッキ５によるプレスリング６への加圧が強まるようにする。
【００５５】
加圧ジャッキ５がフルストロークまで伸びきった押し限界後は、引き続いて、再びコンクリートを投入打設しつつ第２回目の引き制御が行われる。２回目以降の引き制御では、シールドジャッキ２は伸長し、シールド１は推進し続ける。このとき、一般にシールド１の推進速度よりもコンクリート打設の方がペースが早いので、加圧ジャッキ５は引き制御を行いながら、コンクリート打設のために必要な充填空間１１を形成して行く。
【００５６】
この引き制御においても、押し制御の場合と同様に、コンクリート圧計測装置９を介して監視される打設コンクリートの圧力が設定圧力を超えないように、回転制御手段２１によりマルチフローポンプ２２からの作動油供給量が調整され、加圧ジャッキ５の収縮速度（引き速度）が適切なものに制御される。
【００５７】
具体的には、コンクリートの圧力が設定圧力よりも大きければ、加圧ジャッキ５の引き速度を大きくすることで、打設コンクリートに対して充填空間１１を十分確保して、加圧ジャッキ５によるプレスリング６への加圧を制限する。一方、コンクリート圧力が設定圧力よりも小さければ、加圧ジャッキ５の引き速度を小さくすることで、打設コンクリートに対する充填空間１１の創出量を減らして、加圧ジャッキ５によるプレスリング６への加圧が強まるようにする。
【００５８】
この２回目の引き制御で、加圧ジャッキ５が引き限界に達すると、コンクリートの投入打設を中断して、その後２回目の押し制御が行われる。このように、シールドジャッキ２の推進長が限界に達するまでの間、３回目以降の押し制御と引き制御が繰り返し行われ、セグメント１０の内側へのコンクリートの打設および加圧が行われる。
【００５９】
このように、本発明における加圧ジャッキ５の押し制御および引き制御は、マルチフローポンプ２２を介して加圧ジャッキ５のストローク速度を調整すること、すなわちマルチフローポンプ２２からの作動油供給量を調整することで行われるので、各加圧ジャッキ５ごとに圧力設定をする必要がなく、制御装置全体が簡素化できる。
【００６０】
また、プレスリング６を円周上の各点で支持する各加圧ジャッキ５のストローク量は同一であるため、プレスリング６の円周上の各点でのストローク変位量は同一となり、したがってプレスリング６は歪みなどが防止され、鉛直性が保たれる。
【００６１】
一方、コンクリートを投入打設するコンクリート供給管７の供給口７Ａは、導入口８に対して摺動し、図４に示すように、プレスリング６を貫いて、既に投入されてまだ固まっていないコンクリートの内部に埋没させるように突き出すことができる。このため、新たに投入されたコンクリートは、以前に投入されたコンクリートの内部に圧入され、既設のコンクリートは、この新たなコンクリートにより、外側へと四方に押し出されていく。
【００６２】
これにより、コンクリート供給管７の供給口７Ａをプレスリング６に固定していた場合には行き渡りにくかった供給口７Ａと離れた場所にも打設コンクリートが均等に行き渡る。したがって、各加圧ジャッキ５が配設された各場所で、打設コンクリートの圧力の均一性が高められる。
【００６３】
また、プレスリング６方向に押し出されたコンクリートはプレスリング６に常に密着し、プレスリング６によるプレス圧と相俟って押圧面６Ａへと強く押し付けられ、充填性が高められる。したがって、プレスリング６付近でのコンクリートの充填性を高めるために、複数のコンクリート供給管７を装備する必要がなくなる。
【００６４】
なお、コンクリート供給管７は、プレスリング６に対して摺動自在であり、コンクリート打設時には打設コンクリート内部に埋没させるものの、コンクリート硬化時には、供給口７Ａが硬化部１１ａには当接しないように引き戻されるので、新たなコンクリートの投入打設に支障が生じることはない。
【００６５】
以上のような工程により、シールドジャッキ２が推進長の限界に達したならば、コンクリートの投入が中止され、セグメント１０のさらに前方への組み立てが行われて、その後、再び以上の工程を繰り返すトンネルのライニング構築が継続される。
【００６６】
このように、本発明によれば、簡易な構成により、打設されたコンクリートを過不足なく充填でき、またその充填性を均質とすることができるので、硬化コンクリートによる硬化部１１ａを良質なものとできる。
【００６７】
【発明の効果】
第１の発明によれば、各加圧ジャッキのストローク速度を調節することで、充填材の圧力を設定圧力へと制御するので、各加圧ジャッキについて圧力設定する必要がなく、装置全体が簡素化できコスト削減が図られる。
【００６８】
第２の発明によれば、マルチフロー型ポンプユニットにより各加圧ジャッキには同一量の作動油が供給され総ての加圧ジャッキのストロークが同一に制御されるので、加圧ジャッキごとに圧力設定する必要がなく、装置が簡素化できコスト削減が図られるとともに、各加圧ジャッキに支持されるプレスリングが各支持地点で同一ストロークで変位し、プレスリングの歪みや破損を防止できる。
【００６９】
第３の発明によれば、充填材供給管はプレスリングに摺動自在に支承されるので、その先端を、既に投入されまだ固まっていない充填材の内部に埋没させるように突き出すことができ、新たに投入された充填材が既設の充填材を四方に押し出すことにより、充填材供給管を複数本設けなくても充填材供給管から離れた箇所にも充填材を行き渡らせることができ、また充填材がプレスリングに押し付けられることにより充填性が高められるので、充填材の圧力の均一性を高めることができるとともに、充填材供給管を摺動させて引っ込めれば、硬化した充填材との接触は断つことができるので、充填材の打設に支障を来すことはない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示す断面図である。
【図２】同じくコンクリート供給管を示す断面図である。
【図３】本発明による引き制御の様子を示す断面図である。
【図４】同じく断面図である。
【図５】同じく押し制御の様子を示す断面図である。
【図６】本発明によるトンネルのライニング構築法の全体手順を示すフローチャートである。
【図７】同じく圧力調整の手順を示すフローチャートである。
【図８】同じく引き制御の手順を示すフローチャートである。
【図９】同じく圧力制御１の手順を示すフローチャートである。
【図１０】同じく押し制御の手順を示すフローチャートである。
【図１１】同じく圧力制御２の様子を示すフローチャートである。
【図１２】従来のトンネルのライニング構築装置を示す断面図である。
【図１３】同じく断面図である。
【符号の説明】
１シールド
２シールドジャッキ
５加圧ジャッキ
６プレスリング
７コンクリート供給管
８導入口
９コンクリート圧計測装置
１０セグメント
２１回転制御手段
２２マルチフロー型油圧ポンプユニット
２５コントロールユニット
３０地山
３１掘削面

Claims

トンネルの掘削にしたがって推進するシールドと、
トンネルの掘削面に沿ってリング状に組み立てられたセグメントと、
このセグメントから支持反力をとって前記シールドを推進させるシールドジャッキと、
前記セグメントと掘削面の間に充填材を投入打設する充填材供給管と、
前記シールドに前記シールドジャッキと平行に配設され前記充填材をプレスリングを介して加圧する複数の加圧ジャッキと、
を備えたトンネルのライニング構築装置において、
前記充填材の圧力を検出する圧力計測装置と、
前記各加圧ジャッキのストローク速度を制御して前記充填材の圧力が設定圧力に一致するように、前記各加圧ジャッキへの作動油の供給量を調節する作動油供給量制御手段と、
を備えたことを特徴とするトンネルのライニング構築装置。
トンネルの掘削にしたがって推進するシールドと、
トンネルの掘削面に沿ってリング状に組み立てられたセグメントと、
このセグメントから支持反力をとって前記シールドを推進させるシールドジャッキと、
前記セグメントと掘削面の間に充填材を投入打設する充填材供給管と、
前記シールドに前記シールドジャッキと平行に配設され前記充填材をプレスリングを介して加圧する複数の加圧ジャッキと、
を備えたトンネルのライニング構築装置において、
前記充填材の圧力を検出する圧力計測装置と、
前記各加圧ジャッキに並列的に同量の作動油を供給するマルチフロー型油圧ポンプユニットと、
前記各加圧ジャッキのストローク速度を制御して前記充填材の圧力が設定圧力に一致するように、前記マルチフロー型油圧ポンプユニットから供給される作動油供給量を制御する作動油供給量制御手段と、
を備えたことを特徴とするトンネルのライニング構築装置。
前記プレスリングに前記充填材供給管が摺動自在に挿入される導入口を備え、
充填材の投入時に供給管の先端をプレスリングから充填材の内部に突き出すようにした
請求項１または請求項２に記載のトンネルのライニング構築装置。