JPH02120498A - グラウト注入装置を備えた地中シールド機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、グラウト注入装置を備えた地中シールド機に
関する。

〔従来の技術〕

シールド機において削孔する場合、軟弱地盤に突き当た
ったとき、グラウト注入しなければならないことが多い
。従来、この場合においては、第１図の符号Ｒで示すよ
うに、シールド機の後方から斜め前方に向かって削孔注
入ロッドＲを挿入し周辺地盤の改良を行っていた。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、削孔ロッド長の限界との関係で、改良対
象地盤に十分到達できず、改良が不十分であった。また
、放射方向に沿って改良を行いたい場合、その都度挿入
方向を変えなければならずかつ挿入長のコントロールを
必要とし、きわめて難しいものであった。さらに周方向
に順次改良個所を変更することもきわめて難しいもので
あった。

そこで、本発明の主たる目的は地盤の改良を円滑かつ容
易に行うことができるシールド機を提出することにある
。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題は、地中シールド機の前面の掘削ビットを有す
る回転部分内に、削孔注入機をそのロッド先端が放射方
向に向くように内蔵させ、削孔注入機の駆動装置および
注入プラントを前記前面より後方のシールド機内の非回
転部分に設け、前記回転部分の中心において後方に延在
する中空回転軸を通して削孔注入機と駆動装置および注
入プラントとを連結したことで解決できる。

〔作　用〕

本発明では、シールド機の回転部分に削孔注入機を内蔵
させたので、シールド機を進める先端部周辺地盤を短い
削孔ロフト長をもって容易に削孔注入を行うことができ
る。また、回転部分の回転に伴って、削孔注入機も周方
向位置を変えるので、任意の周方向において容易に注入
を行うことができる。さらに、回転部分の前部はきわめ
て狭いので、駆動装置（動力源や油圧モータ等）および
注入プラント（グラウトタンクやグラウト圧送ポンプ等
）を非回転部分に設け、削孔注入機とは中空回転軸を通
して接続しであるので、逆に狭い回転部分の全部に対し
て削孔注入機を設けることが可能となる。

〔実施例〕

以下本発明を図面に示す実施例によってさらに詳細に説
明する。

第１図は地中シールド機の全体を示したもので、前面に
掘削ビットｌａを有するカッターフレーム１が設けられ
、このカッターフレームの中心から後方に中空回転軸２
が一体的に設けられている。

カッターフレーム１には、その強度向上のためにたとえ
ば中心から放射方向に一対４組の補強材３３・・・が設
けられ、中空室４，４・・・を構成している。

かかるカッターフレーム１は、対地固定の回転駆動モー
タ５により、その出力軸に設けられた原動ギア６が従動
ギア７と噛合し、これによって外筒部分８が回転するこ
とにより、第１図水平中心線周りに回転するようになっ
ている。このとき、−体となった中空回転軸２も回転す
る。

かかる回転部分に対して、第１図に示す他の部材や機器
は非回転部分を構成している。

本発明では、前記中空室４の少なくとも１個所（複数個
所に設けることも可能である）に、削孔注入機１０が放
射方向に沿って設けられている。

この削孔注入機１０の詳細は、第３図に示されており、
外リング１１と中央筒１２とに跨って、外面にギア１３
ａが形成された案内ロッド１３が設けられ、その両端を
支持し、かつ外リング１１および中央筒１２にそれぞれ
固定された支持脚１４．１５には、それぞれ第４図に示
す先端チャック装ｆｆ３０および基端ホルダー１６が取
り付けられている。１７Ａは削孔注入ロッドＲ０をその
軸心周りに回転させる回転駆動モータ、１７Ｂは放射方
向に移動させる油圧の給進駆動ギアモータで、そのギア
は案内ロッドＩ３のギア１３ａに噛合している。１８は
チャックであり、前記モータ１７八、１７Ｂと一体とさ
れている。

削孔注入ロッドＲ０の基端には、スイベル１９が取り付
けられている。このスイベル１９には、注入ホース２０
Ａ、２０Ｂが接続され、これらは第１図に示すように、
中空回転軸２を通り、回転継手２１を介して注入プラン
ト２２に接続されている。

また、前記ホルダー１６、モータ１７Ａ、ギアモータ１
７Ｂ、チャック１８およびチャック装置３０などを作動
させるための油圧系統２３は、同じく中空回転軸２内を
通り、回転継手２１を介して、後方の非回転軸部分に設
けられた駆動装置を構成する油圧ｔＡ２４と連結してい
る。

かかる設備において、削孔に当っては、当該削孔注入ロ
ッドＲ，の先端を先端チャック装置３゜によりチャック
し、後部をチャック１８によりチャックした後、ギアモ
ータ１７Ｂにより第３図右方に案内ロッド１３に沿って
前進させる過程で、削孔注入ロフトＲ０をその中心軸心
周りにモータ１７Ａにより回転させ所定進度まで削孔す
る。次いで、その個所でグラウトをスイベル１９を介し
て送給し、削孔注入ロッドＲ０の先端から改良対象地盤
にグラウトの注入を行う。その後、作業員が中空回転軸
２を通して継ぎ足しロッドを搬入し、そのロッドを先の
ロッドに継ぎ足し、前述の作業を行う。ある放射方向に
おける改良が終了したならば、カッターフレーム１を所
望角度回転させることにより次の改良を行うことができ
る。

先端チャック装置３０の詳細は、第４図および第５図〜
第７図に示されている。すなわち、支持脚１４に対して
、中空ブロック３１、外管３２、内管３３、止め管３４
および挿入案内ラッパ管３５が順次固定され、これらの
内部に削孔注入ロッドＲｏが挿通される。

中空ブロック３１内には、内面が平面の一対の第１ピス
トン３６、および内面が円弧面の一対の第２ピストン３
７が設けられ、油圧により往復動するようになっている
。また、中空ブロック３１の前後端には、スライムＳυ
ト出溝３８ａを有する止環３８，３８が削孔注入ロッド
Ｒ０の外面に接するよう配されている。外管３２にはス
ライム排出孔３２ａが形成されている。内管３３内には
シール材３９が設けられている。

かかるチャック装置３０においては、削孔前は第１ピス
トン３６の先端に一体化されたゴム等からなる先端面が
平面の押付は材３６ａ、３６ａ相互が接し、地山からの
スライム等の孔内への侵入を防止するとともに、孔内に
おける準備段取を可能とする。削孔中は、止環３８，３
８がプレ止めを行う。注入ロッドＲ０がチャック装置３
０に挿通され、注入が開始されるときは、第２ピストン
３７の凹面をもった押付は材３７ａがロッドＲ６の外表
面に当接し、スライムＳの孔内への挿入を防止する。

〔発明の効果〕

以上の通り、本発明によれば、掘削前部放射方向の対象
地盤に対して、きわめて円滑にかつ容易にグラウト注入
を行うことができるなどの利点がもたらされる。

【図面の簡単な説明】

第１図はシールド機の全体図、第２図はその先端を後方
から視た断面図、第３図は削孔注入機の正面図、第４図
はその先端チャック装置の半断面正面図、第５図〜第７
図は第４図のＶ−Ｖ、■■および■−■線矢視図である
。 １・・・カッターフレーム、２・・・中空回転軸、４・
・・中空室、５・・・回転駆動モータ、１０・・・削孔
注入機、１３・・・案内ロッド、１６・・・基端ホルダ
ー　１７Ａ・・・回転駆動モータ、１７Ｂ・・・給進駆
動ギアモータ、１８・・・チャック、１９・・・スイベ
ル、２０．２０Ａ。 ２０Ｂ・・・注入ホース、２１・・・回転継手、２２・
・・注入プラント、２３・・・油圧系統、２４・・・油
圧源、３０・・・先端チャック装置、Ｒ，Ｒ，・・・削
孔注入ロッド、Ｓ・・・スライム 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）地中シールド機の前面の掘削ビットを有する回転
   部分内に、削孔注入機をそのロッド先端が放射方向に向
   くように内蔵させ、削孔注入機の駆動装置および注入プ
   ラントを前記前面より後方のシールド機内の非回転部分
   に設け、前記回転部分の中心において後方に延在する中
   空回転軸を通して削孔注入機と駆動装置および注入プラ
   ントとを連結したことを特徴とするグラウト注入装置を
   備えた地中シールド機。