JP4233428B2 - セグメント組立装置 - Google Patents

Description

本発明は、シールド掘進機に設けられるセグメント組立装置に関するものである。

断面が矩形状のトンネルをシールド掘進機により掘削した後、トンネルの内壁面にセグメントを組み立てる場合、通常、シールド掘進機の後部に設けられたセグメント組立装置により行われている。

ところで、通常の円形のトンネルの内壁面にセグメントを配置するセグメント組立装置としては、例えばシールド本体内に配置された回転リング体に、セグメントを保持し得る保持体が設けられたもので、この保持体は、回転リング体に鉛直面内で直交する２軸方向で移動自在に設けられたものである。

そして、この種の組立装置を、矩形状のトンネルに用いる場合には、コーナ部への取り付けを考慮して、保持体を左右一対のシリンダ装置にて保持することにより、コーナ部に対するセグメントの姿勢の調整を容易にしたものがある（例えば、特許文献１参照）。
特許第２５８４３７８号（図１参照）

ところで、上述したセグメント組立装置によると、セグメントの保持体の中央部を左右一対のシリンダ装置にて支持しているため、すなわち４点がピンにて連結された構造であるため、セグメントの姿勢が決まらないという課題があり、すなわちセグメントをコーナ部に配置する際に、その姿勢の調整を行うのが困難であるという課題がある。

そこで、本発明は、断面が異形状のトンネルの内壁面にセグメントを組み立てる際に、その組立てを容易に行い得るセグメントの組立装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の請求項１に係るセグメント組立装置は、シールド掘進機により掘削された断面が異形状のトンネルの内壁面に沿ってセグメントを組み立てるためのセグメント組立装置であって、
シールド掘進機本体内に鉛直面内で回転自在に設けられたリング状回転体と、この回転体の左右位置に、水平方向の支持軸材により鉛直面内で揺動可能に支持された一対の揺動部材にそれぞれ設けられた一対のシリンダ装置と、これら両シリンダ装置の出退用ロッドの先端部に、両端部がそれぞれピン連結されたセグメント保持体と、上記一方の揺動部材と上記回転体との間に設けられて当該一方の揺動部材に設けられたシリンダ装置の姿勢を調整するための姿勢調整用シリンダ装置とを具備したものである。

また、請求項２に係るセグメント組立装置は、シールド掘進機により掘削された断面が異形状のトンネルの内壁面に沿ってセグメントを組み立てるためのセグメント組立装置であって、
シールド掘進機本体内に鉛直面内で回転自在に設けられたリング状回転体と、この回転体の左右位置に、水平軸心回りで揺動可能に支持された一対のシリンダ装置と、これら両シリンダ装置の出退用ロッドの先端部に、両端部がそれぞれピン連結されたセグメント保持体と、上記回転体に設けられた上記少なくとも一方のシリンダ装置の姿勢の調整を行う姿勢調整用シリンダ装置とを具備し、
さらに、上記シールド掘進機本体内に旋回用駆動装置により水平面内で９０度旋回自在に設けられた旋回支柱体と、この旋回支柱体に連結部材を介して上下方向で設けられた筒状体と、この筒状体にその上下端部から出退自在に設けられた出退部材と、上記筒状体側に配置されて上記両出退部材を出退させる出退用シリンダ装置とからなる内壁面拡張装置を具備したものである。

また、請求項３に係るセグメント組立装置は、シールド掘進機により掘削された断面が異形状のトンネルの内壁面に沿ってセグメントを組み立てるためのセグメント組立装置であって、
シールド掘進機本体内に鉛直面内で回転自在に設けられたリング状回転体と、この回転体の左右位置に、水平方向の支持軸材により鉛直面内で揺動可能に支持された一対の揺動部材にそれぞれ設けられた一対のシリンダ装置と、これら両シリンダ装置の出退用ロッドの先端部に、両端部がそれぞれピン連結されたセグメント保持体と、上記一方の揺動部材と上記回転体との間に設けられて当該一方の揺動部材に設けられたシリンダ装置の姿勢を調整するための姿勢調整用シリンダ装置とから成るセグメント組立装置を、同一鉛直面内で複数組配置するとともに、少なくとも一組を左右方向で移動可能に構成したものである。

さらに、請求項４に係るセグメント組立装置は、シールド掘進機により掘削された断面が異形状のトンネルの内壁面に沿ってセグメントを組み立てるためのセグメント組立装置であって、
シールド掘進機本体内に鉛直面内で回転自在に設けられたリング状回転体と、この回転体の左右位置に、水平軸心回りで揺動可能に支持された一対のシリンダ装置と、これら両シリンダ装置の出退用ロッドの先端部に、両端部がそれぞれピン連結されたセグメント保持体と、上記回転体に設けられた上記少なくとも一方のシリンダ装置の姿勢の調整を行う姿勢調整用シリンダ装置とから成るセグメント組立装置を、同一鉛直面内で複数組配置するとともに、少なくとも一組を左右方向で移動可能に構成し、
さらに、隣接して配置された上記セグメント組立装置の間に、シールド掘進機本体内に旋回用駆動装置により水平面内で９０度旋回自在に設けられた旋回支柱体と、この旋回支柱体に連結部材を介して上下方向で設けられた筒状体と、この筒状体にその上下端部から出退自在に設けられた出退部材と、上記筒状体側に配置されて上記両出退部材を出退させる出退用シリンダ装置とからなる内壁面拡張装置を配置したものである。

上記請求項１に係るセグメント組立装置の構成によると、鉛直面内で回転自在に設けられた回転体に、揺動可能に設けられた一対のシリンダ装置を介してセグメント保持体を、半径方向で移動自在に且つその姿勢を任意に変更し得るように設けるとともに、一方のシリンダ装置側の姿勢を調整し得る姿勢調整用シリンダ装置を具備させたので、セグメントを所定の組立部位に移動させて所定の姿勢に容易且つ確実に維持することができるとともに、姿勢調整用シリンダ装置によりセグメントの姿勢の微調整を行うことができるので、矩形状のトンネルの内壁体を組み立てる際に、特に、コーナ部におけるＬ字形状のセグメントを組み立てる際に最適である。

上記請求項２に係る内壁面拡張装置の構成によると、幅が長い矩形状のトンネルの中央部分に支柱材を取り付ける場合、旋回支柱体を旋回させて筒状体を上下のセグメント間に位置させた後、筒状体から出退部材を突出させてセグメント間を押し広げるようにしたので、支柱材を容易に取り付けることができる。

上記請求項３に係るセグメント組立装置の構成によると、シールド掘進機本体内にセグメント組立装置を複数組配置するとともに少なくとも一組を左右方向で移動可能に構成したので、隣接して配置された両組立装置間におけるセグメントの組み立てを容易に行うことができる。

上記請求項４に係るセグメント組立装置の構成によると、隣接して配置されたセグメント組立装置間に内壁面拡張装置を配置したので、トンネルが横に長い場合に必要となる支柱体の組み立て作業を、容易且つ迅速に行うことができる。

［実施の形態］
以下、本発明の実施の形態に係るシールド掘進機に具備されたセグメント組立装置を図面に基づき説明する。

本実施の形態に係るセグメント組立装置は、断面が異形の、例えば断面が幅方向（水平方向）に長くされた矩形状（長方形状）のトンネルの内壁体を構築するためのものである。

まず、シールド掘進機を、図１〜図３に基づき説明する。
このシールド掘進機１は、上述したように、断面が幅方向（水平方向）に長くされた矩形状（長方形状）のトンネルを掘削するためのもので、断面が幅方向で長くされた矩形状のシールド掘進機本体すなわち胴体２の前部には、上下２段で且つその幅方向である左右に４列（２段×４列＝８台）でもって、断面が正方形状のトンネルを掘削し得る小型のシールド掘削装置１１が、前後方向で移動自在に、すなわち前面から出退自在に配置されている。

上記胴体２は、特に、地上の２点間を且つ地表に近い部分にて、例えば道路を地中でもって立体交差するように、すなわち最深部が円弧状で且つ全体としては「く」の字形状のトンネルを掘削し得るように前胴部２ａと、この前胴部２ａに連結具（図示しないが、例えば水平連結ピンが用いられる）を介して鉛直面内で揺動可能に連結された後胴部２ｂとから構成されるとともに、中折れ用ジャッキ３により後胴部２ｂに対する前胴部２ａの上下における方向を変更し得るようにされている。なお、後胴部２ｂ側には、胴体２を前進させるための掘進機本体用シールドジャッキ４が多数設けられている。

そして、シールド掘進機１の胴体２の前胴部２ａ内には、各シールド掘削装置１１を前後方向で出退可能（移動可能）にその周囲を案内するための仕切板材５が配置されている。なお、この仕切板材３の正面視形状は、高さ方向中央に配置された水平板５ａと、この水平板５ａの上下面にそれぞれ幅方向で４つの空間部（上下合わせて８つの空間）を形成するようにそれぞれ３枚の鉛直板５ｂが設けられている。勿論、上記各空間部内に、それぞれシールド掘削装置１１が配置されている。

ところで、シールド掘進機１の空間部内にそれぞれ配置された小型のシールド掘削装置１１は、ルーロの三角形の動作原理を利用したもので、３本のアームが放射状に突設されてなるカッタヘッドを回転させることにより断面が正方形状のトンネルを掘削するものである。

ここで、上記シールド掘削装置１１の概略構成について説明する。
このシールド掘削装置１１は、シールド掘進機１の前胴部２ａ内に設けられた仕切板材５に支持案内されるとともに前部に配置された隔壁材１２ａおよび後述する回転板体１６により圧力室１３が形成されてなる断面が正方形状のシールド掘削装置本体（以下、掘削装置本体という）１２と、この掘削装置本体１２と前胴部２ａとの間で且つ四隅付近に設けられて当該掘削装置本体１２を前後方向で所定ストロークＬでもって出退させる出退用シリンダ装置１４と、上記掘削装置本体１２の前部に軸受部材（シール材も具備されている）１５を介して鉛直面内で回転自在に設けられるとともに外周側にリング状内歯車１６ａが設けられた回転板体（回転体）１６と、この回転板体１６の回転中心から所定距離ｅでもって偏心した位置に設けられた筒状部材１７の貫通穴内にその回転軸部１８ａが回転自在に挿通（支持）されたカッタヘッド１８と、上記回転板体１６の回転軸心と同一軸心を有するように掘削装置本体１２側に固定された中間リング状内歯車１９と、上記筒状部材１７の後部外周に固定されるとともに上記中間リング状内歯車１９に噛合する外歯車２０と、上記回転板体１６を、その外周面に設けられたリング状歯車１６ａに噛合するピニオンを介して、所定方向に回転させる複数台の回転駆動装置（例えば、油圧モータ、電動機が用いられる）２１とから構成されている。

この回転駆動装置２１により、回転板体１６を所定方向に回転させると、筒状部材１７に挿通されている回転軸部１８ａが半径ｅでもって回転板体１６の回転中心（掘削装置本体１２の中心軸でもある）の回りに公転し、このとき、回転軸部１８ａに固定されている外歯車２０がリング状内歯車１９に噛合して回転板体１６とは逆方向に回転される。

また、上記カッタヘッド１８は、上記筒状部材１７の貫通穴内に回転自在に挿通された回転軸部１８ａと、この回転軸部１８ａの前端部に、１２０度間隔で放射状に突設された３本のアーム状カッタ部１８ｂとから構成されており、上述したように歯車伝動機構により回転板体１６が所定方向に１回転する間に、カッタヘッド１８は自転軸回りで且つ逆方向に４／３回転し、また掘削装置本体１２に対してカッタヘッド１８は所定方向に１／３回転するように構成されている。すなわち、カッタヘッド１８が１回転する間に、回転板体１６が３回転（公転）して、各アーム状カッタ部１８ａの先端が正方形状に移動するため、断面が正方形状のトンネルが掘削されることになる。

また、上記各シールド掘削装置１１の圧力室１３を形成する隔壁材１２ａには、それぞれ掘削土砂を排出するためのスクリュウ式排土装置、例えばスクリュウコンベヤ６が接続されており、これら各スクリュウコンベヤ６には、さらに当該スクリュウコンベヤ６から排出される掘削土砂を外部に搬送するための土砂圧送装置（例えば、圧送ポンプが用いられる）７が接続されている。

そして、上記シールド掘進機１の後胴部２ｂには、セグメントＳをトンネル内壁面に沿って組み立てるためのセグメント組立装置８が配置されており、トンネルの断面幅が長いため、左右にそれぞれ、すなわち２組配置されている（なお、図３においては、後方から見て左側の組立装置だけを図示している）。

以下、本発明に係るセグメント組立装置８について説明する。
このセグメント組立装置８は、図１および図３に示すように、後胴部２ｂの後側内周面に沿って設けられたシールドジャッキ４を取り付けるための正面視矩形状の環状支持部材９に、案内ローラ３１，３２を介して左右に移動可能に配置された正面視矩形状のフレーム体３３と、このフレーム体３３の内側に設けられた支持ローラ３４により鉛直面内で回転自在に支持されたリング状回転体３５と、この回転体３５の内側に設けられたＵ字形状の取付部材３５ａの後面の左右位置にそれぞれ水平方向の支持軸材３６により鉛直面内で揺動可能に支持された一対の揺動部材３７にそれぞれ設けられた一対の移動用シリンダ装置３８と、これら両移動用シリンダ装置３８の出退用ロッド部３８ａの先端に両端部がそれぞれ水平連結ピン３９を介して連結支持されるとともにセグメントＳを例えば２軸方向で移動可能に保持し得るセグメント保持体４０と、上記一方の揺動部材３７と上記回転体（取付部材３５ａ）３４側との間に設けられて当該一方の揺動部材３７に固定されたシリンダ装置３８の姿勢を調整、特に微調整するための姿勢調整用シリンダ装置４１とから構成されている。

また、上記セグメント保持体４０は、例えば上記水平連結ピン３９と同一軸心上でもって延設された支持軸部３９ａに前後方向で移動自在に設けられた移動部材４２と、この移動部材４２にその移動方向と直交する方向で設けられた一対のガイド軸４３に案内されて左右方向で移動可能に設けられたセグメント連結部材４４と、上記移動部材４２を前後方向で移動させる前後移動用シリンダ装置４５と、上記セグメント連結部材４４を左右方向で移動させる左右移動用シリンダ装置４６とから構成されている。

次に、セグメントＳの組立作業について説明する。
シールド掘進機１により掘削された矩形状のトンネルの内壁面にセグメントＳを組み立てる場合、図６および図７に示すように、セグメント保持体４０にセグメントＳを保持させた状態で、リング状回転体３５を回転させて当該セグメントＳの組立位置に移動させるとともに、両シリンダ装置３８のロッド部３８ａを突出させて、セグメントＳをその組立部位に応じた姿勢にする。

このとき、回転体３５の回転姿勢によっては、その重量によりセグメント保持体４０の姿勢が変化するが、姿勢調整用シリンダ装置４１が作動されて、セグメントＳが正しい姿勢に維持または正しい姿勢となるように微調整される。

また、セグメントＳの姿勢を両シリンダ装置３８により概略的に決めておき、上記姿勢調整用シリンダ装置４１を積極的に駆動させて、セグメントＳをより正確な姿勢となるように微調整を行うようにしてもよい。

そして、前後移動用シリンダ装置４５および左右移動用シリンダ装置４６を作動させて、セグメントＳをその組立位置に移動させた後、連結ボルトにより既設セグメントに固定すればよい。

さらに、上記左側のセグメント組立装置８寄りの環状支持部材９の中間部の上下間には、環状に組み立てられたセグメントＳ間に支柱材ＳＰを取り付ける際に上下間の間隔を拡げるための内壁面拡張装置５１が設けられている。

この内壁面拡張装置５１は、図４および図５に示すように、矩形状の環状支持部材９に上下の旋回ピン５２を介して水平面内で旋回可能に且つ上下方向で配置された旋回支柱体５３と、この旋回支柱体５３を旋回させる旋回用シリンダ装置（旋回用駆動装置）５４と、上記旋回支柱体５３の中間部上下位置に設けられた伸縮用シリンダ装置５５を介して上下方向で設けられた筒状体５６と、この筒状体５６内の上下部にそれぞれ出退自在に配置された拡張用棒状出退部材５７と、同じく筒状体５６内に配置されて上記両棒状出退部材５７を出退させる出退用シリンダ装置５８とから構成されている。

上記旋回用シリンダ装置５４により、旋回支柱体５３に設けられた筒状体５６が、環状支持部材９側の格納位置（イ）とセグメントＳ側の使用位置（ロ）との間で９０度旋回される。

したがって、トンネルの内壁面に配置された上下のセグメントＳ間に支柱材ＳＰを取り付ける際には、まず旋回用シリンダ装置５４により旋回支柱体５３を旋回させるとともに伸縮用シリンダ装置５５により、筒状体５６をセグメントＳ側に移動させた後、出退用シリンダ装置５８を作動させて上下の棒状出退部材５７を突出させてセグメントＳ間を押し拡げる。そして、この状態で、支柱材ＳＰを取り付ければよい。

なお、図３においては、セグメント組立装置８を後方から見て左側のものしか示していないが、勿論、右側にも同様のセグメント組立装置が配置されており、少なくとも、一方（一組）だけが左右方向に移動可能に構成されておればよい。この移動可能にしたのは、上壁部および下壁部における中間部分のセグメントＳを取り付けるためであり、いずれか一方の組立装置を用いればよいからである。

ここで、上記シールド掘進機１により、地上側で所定距離だけ離れた２点間において、地表に近い浅い部分にてトンネルを構築する場合の作業について、図８を参照して簡単に説明しておく。

まず、地上側の一方の掘削位置Ｐ１から、シールド掘進機１によりトンネルＴの掘削を開始する。
すなわち、一方の掘削位置Ｐ１において、シールド掘進機１によりトンネルの掘削を開始し得る浅い位置にシールド掘進機１を据え付けた後、緩い傾斜にて掘削を開始する。

この掘削を開始する際には、まず、両側部に配置されたシールド掘削装置１１にて、他の中間部のシールド掘削装置１１よりも先行して掘削を行い、その後、残りのシールド掘削装置１１により掘削が行われる。

また、掘削中において、シールド掘進機１の掘進方向の調整は、中折れ用ジャッキ３および掘進機本体用シールドジャッキ４により行われるとともに、微調整については、上段または下段のシールド掘削装置１１の圧力室１３における排土量および／または出退用シリンダ装置１４による掘削装置本体１２の出退量を調節することによっても行われる。

この状態で掘削を続け、最深部付近においては、ほぼ直線から曲率半径が大きい円弧状でもって掘削が行われ、その後、上向きに直線状に掘削を行うことにより、地上の２点間Ｐ１，Ｐ２を、地表に近い「く」の字形状（一部が円弧状）のトンネルＴでもって接続することができる。すなわち、既存の道路の下を潜るような新しいトンネルを容易に掘削することができる。

勿論、シールド掘進機１の掘進に合わせて、セグメント組立装置８により、セグメントＳが順次組立てられてトンネル内壁体が構築される。
上述したセグメント組立装置８の構成によると、鉛直面内で回転自在に設けられたリング状回転体３５に、揺動可能に設けられた一対の移動用シリンダ装置３８を介してセグメント保持体４０を、半径方向で移動自在に且つその姿勢を任意に変更し得るように設けるとともに、一方の移動用シリンダ装置３８側の姿勢を調整し得る姿勢調整用シリンダ装置４１を具備させたので、セグメントＳを所定の組立部位に移動させて所定の姿勢に容易に且つ確実に維持することができるとともに、姿勢調整用シリンダ装置４１によりセグメントＳの姿勢の微調整を行うことができるので、矩形状のトンネル内壁体を組み立てる際に、特に、コーナ部におけるＬ字形状のセグメントＳを組み立てる際に最適である。

また、上述した内壁面拡張装置５１の構成によると、幅が長い矩形状のトンネルの中央部分に支柱材ＳＰを取り付ける場合、旋回支柱体５３を旋回させて筒状体５６を上下のセグメントＳ間に位置させた後、筒状体５６から棒状出退部材５７を突出させてセグメントＳ間を押し広げるようにしたので、支柱材ＳＰを容易に取り付けることができる。

ところで、上記実施の形態においては、姿勢調整用シリンダ装置４１により一方の揺動部材３７に固定されたシリンダ装置３８の姿勢を調整するように説明したが、例えば両方のシリンダ装置３８にそれぞれ対応して姿勢調整用シリンダ装置を設けることもできる。

また、上記実施の形態においては、セグメント組立装置をシールド掘進機１の胴体２の後部に２組配置したが、３組以上配置してもよく、またこの場合には、隣接して配置される２組の内、一方を左右方向で移動可能に構成してもよく、さらに隣接して配置される２組の間に、内壁面拡張装置を配置しておけばよい。

また、上記実施の形態においては、異形トンネルとして、矩形状（長方形状）のものについて説明したが、例えば断面形状が繭型のものや、楕円形状のものにでも適用することができる。

本発明の実施の形態１に係るシールド掘進機の断面図である。 図１のＡ−Ａ矢視図である。 図１のＢ−Ｂ（一部Ｃ−Ｃ矢視を含む）矢視図である。 同シールド掘進機におけるセグメント組立装置の側面図である。 図４のＤ−Ｄ矢視図である。 同セグメント組立装置によるセグメントの組立動作を説明する側面図である。 同セグメント組立装置によるセグメントの組立動作を説明する側面図である。 同シールド掘進機におけるトンネルの掘削作業を説明する概略断面図である。

符号の説明

１ シールド掘進機
２ 胴体
２ａ 前胴部
２ｂ 後胴部
５ 仕切板材
１１ シールド掘削装置
１２ シールド掘削装置本体
１３ 圧力室
１４ 出退用シリンダ装置
１８ カッタヘッド
１８ａ 回転軸部
１８ｂ アーム状カッタ部
３５ リング状回転体
３８ 移動用シリンダ装置
４０ セグメント保持体
４１ 姿勢調整用シリンダ装置
５１ 内壁面拡張装置
５２ 旋回ピン
５３ 旋回支柱体
５４ 旋回用シリンダ装置
５５ 伸縮用シリンダ装置
５６ 筒状体
５７ 拡張用棒状出退部材
５８ 出退用シリンダ装置

Claims (4)

1. シールド掘進機により掘削された断面が異形状のトンネルの内壁面に沿ってセグメントを組み立てるためのセグメント組立装置であって、
   シールド掘進機本体内に鉛直面内で回転自在に設けられたリング状回転体と、この回転体の左右位置に、水平方向の支持軸材により鉛直面内で揺動可能に支持された一対の揺動部材にそれぞれ設けられた一対のシリンダ装置と、これら両シリンダ装置の出退用ロッドの先端部に、両端部がそれぞれピン連結されたセグメント保持体と、上記一方の揺動部材と上記回転体との間に設けられて当該一方の揺動部材に設けられたシリンダ装置の姿勢を調整するための姿勢調整用シリンダ装置とを具備したことを特徴とするセグメント組立装置。
2. シールド掘進機により掘削された断面が異形状のトンネルの内壁面に沿ってセグメントを組み立てるためのセグメント組立装置であって、
   シールド掘進機本体内に鉛直面内で回転自在に設けられたリング状回転体と、この回転体の左右位置に、水平軸心回りで揺動可能に支持された一対のシリンダ装置と、これら両シリンダ装置の出退用ロッドの先端部に、両端部がそれぞれピン連結されたセグメント保持体と、上記回転体に設けられた上記少なくとも一方のシリンダ装置の姿勢の調整を行う姿勢調整用シリンダ装置とを具備し、
   さらに、上記シールド掘進機本体内に旋回用駆動装置により水平面内で９０度旋回自在に設けられた旋回支柱体と、この旋回支柱体に連結部材を介して上下方向で設けられた筒状体と、この筒状体にその上下端部から出退自在に設けられた出退部材と、上記筒状体側に配置されて上記両出退部材を出退させる出退用シリンダ装置とからなる内壁面拡張装置を具備したことを特徴とするセグメント組立装置。
3. シールド掘進機により掘削された断面が異形状のトンネルの内壁面に沿ってセグメントを組み立てるためのセグメント組立装置であって、
   シールド掘進機本体内に鉛直面内で回転自在に設けられたリング状回転体と、この回転体の左右位置に、水平方向の支持軸材により鉛直面内で揺動可能に支持された一対の揺動部材にそれぞれ設けられた一対のシリンダ装置と、これら両シリンダ装置の出退用ロッドの先端部に、両端部がそれぞれピン連結されたセグメント保持体と、上記一方の揺動部材と上記回転体との間に設けられて当該一方の揺動部材に設けられたシリンダ装置の姿勢を調整するための姿勢調整用シリンダ装置とから成るセグメント組立装置を、同一鉛直面内で複数組配置するとともに、少なくとも一組を左右方向で移動可能に構成したことを特徴とするセグメント組立装置。
4. シールド掘進機により掘削された断面が異形状のトンネルの内壁面に沿ってセグメントを組み立てるためのセグメント組立装置であって、
   シールド掘進機本体内に鉛直面内で回転自在に設けられたリング状回転体と、この回転体の左右位置に、水平軸心回りで揺動可能に支持された一対のシリンダ装置と、これら両シリンダ装置の出退用ロッドの先端部に、両端部がそれぞれピン連結されたセグメント保持体と、上記回転体に設けられた上記少なくとも一方のシリンダ装置の姿勢の調整を行う姿勢調整用シリンダ装置とから成るセグメント組立装置を、同一鉛直面内で複数組配置するとともに、少なくとも一組を左右方向で移動可能に構成し、
   さらに、隣接して配置された上記セグメント組立装置の間に、シールド掘進機本体内に旋回用駆動装置により水平面内で９０度旋回自在に設けられた旋回支柱体と、この旋回支柱体に連結部材を介して上下方向で設けられた筒状体と、この筒状体にその上下端部から出退自在に設けられた出退部材と、上記筒状体側に配置されて上記両出退部材を出退させる出退用シリンダ装置とからなる内壁面拡張装置を配置したことを特徴とするセグメント組立装置。

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