JPH0258697A - Hydraulic balance type force feed earth discharging shield construction method and shield excavator - Google Patents
Hydraulic balance type force feed earth discharging shield construction method and shield excavatorInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
この発明は水圧により切羽を安定させながら掘進し、掘
削した土砂は高濃度スラリー化して後方へ圧送排土する
ようにした水圧バランス式圧送排土シールド工法及び該
工法に使用するシールド掘進機に関する。Detailed Description of the Invention (Industrial Field of Application) This invention is a hydraulically balanced pressure pumping system in which excavation is carried out while the face is stabilized by water pressure, and the excavated soil is turned into a highly concentrated slurry and then pumped backwards. This invention relates to an earth shield construction method and a shield excavator used in the method.
(従来の技術)
従来シールド掘進機によりトンネルを掘削するシールド
工法には、泥水バランス式シールド工法や土圧シールド
工法などが公知である。(Prior Art) Conventional shield construction methods for excavating tunnels using shield excavators include mud water balance shield construction methods and earth pressure shield construction methods.
前者の泥水バランス式シールド工法は、掘進中のカッタ
ヘッドと切羽の間に加圧した泥水を注入して切羽を安定
させながら掘削すると共に掘削した土砂はスラリー化し
て後方へ圧送排土するようになっている。The former mud water balance shield construction method injects pressurized mud water between the cutter head and the face during excavation to stabilize the face while excavating, and the excavated earth and sand is turned into a slurry and forced to be discharged backwards. It has become.
また後者の土圧シールド工法は、カッタヘッドが掘削し
た削土をカッタヘッド内へ充満させて、必要以上の土砂
がカッタヘッド内へ流入するのを阻止することにより切
羽を安定させて掘削を行うと共に、掘削した土砂はスク
リュウコンベヤなどの土砂搬送装置により後方へ搬出す
るようにしたものである。The latter earth pressure shield method stabilizes the face and excavates by filling the cutter head with excavated soil and preventing more earth and sand from flowing into the cutter head than necessary. At the same time, the excavated earth and sand is transported to the rear by an earth and sand conveying device such as a screw conveyor.
(発明が解決しようとする課題)
しかし泥水バランス式シールド工法は、施工性、シール
ド掘進機等の耐久性が優れている反面、泥水を送水する
送泥管や、泥水とともに土砂を搬出する排泥管及び送排
泥のためのポンプ設備、排出された泥水を地上で固形処
理する泥水処理設備などを必要とするため、システム全
体が高価であると共に9発進立坑付近の地」二に泥水処
理設備を設置するためのスペースを必要とするため、ス
ペースが確保できない場所での施工は困難であるでどの
不具合があった。(Problem to be solved by the invention) However, while the mud water balance type shield construction method has excellent workability and durability of the shield excavator, etc., it requires a mud pipe that transports mud water, and a mud drainage system that transports earth and sand together with mud water. The entire system is expensive because it requires pipes, pump equipment for transporting and discharging mud, and mud water treatment equipment that solidifies the discharged mud water on the ground. Since it requires space for installation, it is difficult to install it in places where space cannot be secured.
また土圧シールド工法は、泥水バランス式シールド工法
に比べて装置全体の価格は安価であるが、切羽の安定化
が難しいなど施工性が劣ると共に3カツタヘツド内に土
砂を充満した状態でカッタヘッドを回転させて掘進する
ため、カッタの寿命が短く、長距離施工には不向きであ
るなどの不具合があった。In addition, although the earth pressure shield method is cheaper as a whole than the mud/water balance shield method, it has poor workability such as difficulty in stabilizing the face, and the cutter head cannot be used with the three cutter heads filled with earth and sand. Because the cutter excavates by rotating, it has short lifespan, making it unsuitable for long-distance construction.
この発明は上記不具合を改善する目的でなされたもので
、泥水バランス式シールド工法と同等の安定した施工性
を備え、かつ長距離施工が可能な水圧バランス式圧送排
土シールド工法及びその工法に使用するシールド掘進機
を提供しようとするものである。This invention was made for the purpose of improving the above-mentioned problems, and is used for the hydraulic balance type pumping earth removal shield method and its construction method, which has stable workability equivalent to the mud water balance type shield method and can be constructed over long distances. The aim is to provide a shield tunneling machine that can
(課題を解決するための手段及び作用)この発明は上記
目的を達成するために、前部に回転しながら切羽を掘削
スルカッタヘッドとその後方に水圧室を有するシールド
本体を推進させ、かつ上記水圧室に地下水位よりやや高
い水圧を供給して切羽を安定させながら掘進すると共に
、掘削された土砂を高密度スラリー化してシールド本体
内を後方へ圧送するようにしたことにより、泥水バラン
ス式シールド工法並の安定した掘削を可能にした。(Means and Effects for Solving the Problems) In order to achieve the above object, the present invention propels a cutter head for excavating a face while rotating forward and a shield body having a water pressure chamber behind it, and By supplying water pressure slightly higher than the groundwater level to the water pressure chamber to stabilize the face while excavating, and by making the excavated earth into a high-density slurry and pumping it backwards inside the shield body, the shield is a mud water balance type shield. This enables stable excavation comparable to that of the construction method.
またシールドジヤツキにより推進されるシールド本体の
前部に回転しながら切羽を掘削するカッタヘッドと、そ
の後方に隔壁により区割された水圧室を設け、該水圧室
には送水手段により地下水位よりやや高い水圧を供給す
ると共に。In addition, a cutter head that excavates the face while rotating is installed at the front of the shield body propelled by the shield jack, and a water pressure chamber separated by a partition wall is installed behind the cutter head. Along with supplying slightly higher water pressure.
カッタヘッドにより掘削されて水圧室内へ取込まれた土
砂を高濃度スラリー化する手段と、これを圧密してシー
ルド本体内を後方へ圧送する圧送排土手段を設けたこと
により、泥水バランス式シールド工法のような大損りな
泥水供給装置や制御手段、泥水処理装置などの設備を必
要としないで、同等以上の信頼性が得られるようにした
水圧バランス式圧送排土シールド工法及び同工法に使用
するシールド掘進機を提供するものである。The mud water balance type shield is equipped with a means for turning the earth and sand excavated by the cutter head into the hydraulic chamber into a highly concentrated slurry, and a means for compressing the soil and pumping it backwards inside the shield body. This method is used for the hydraulically balanced pumping earth removal shield construction method, which achieves the same or higher reliability without requiring equipment such as muddy water supply equipment, control means, and muddy water treatment equipment, which are a major loss in construction methods. It provides a shield tunneling machine.
(実施例) この発明の一実施例を図面を参照して詳述する。(Example) An embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
第1図は水圧バランス式圧送排土工法に使用するシール
ド掘進機を示すもので、前部シールド111と後部シー
ルド1bに2分割されたシールド本体1は、アーティキ
ュレートジヤツキ2により前部シールド13と後部シー
ルド1dの間が屈曲自在となっている。Figure 1 shows a shield excavator used in the hydraulically balanced pumping earth removal method.The shield body 1 is divided into two parts, a front shield 111 and a rear shield 1b. and the rear shield 1d is flexible.
また上記シールド本体1はシールドジヤツキ3により推
進されると共に、前部シールド1aの前部にはカッタヘ
ッドモータ4により回転されるカッタヘッド5が設けら
れている。The shield body 1 is propelled by a shield jack 3, and a cutter head 5 rotated by a cutter head motor 4 is provided at the front of the front shield 1a.
」二部力ソクヘソド5は前面に多数のカッタ6が突設さ
れていて、これらカッタ6により切羽7を掘削すると共
に、掘削された土砂は土砂取入口(図示せず)よりカッ
タヘッド5と、前部シールド1dの前部に設けられた隔
壁1c間の水圧室16内へ取込まれた後、一端側が隔壁
1cを貫通するよう斜めに設けられたスクリュウコンベ
ア8により、シールド本体1内に設置された密閉排土装
置9へ排出されるようになっている。``The two-part force shovel 5 has a large number of cutters 6 protruding from the front side, and these cutters 6 excavate a face 7, and the excavated earth and sand is sent to the cutter head 5 through an earth and sand intake port (not shown). After being taken into the water pressure chamber 16 between the partition walls 1c provided at the front of the front shield 1d, it is installed in the shield main body 1 by a screw conveyor 8 provided diagonally so that one end thereof passes through the partition wall 1c. The soil is discharged to a closed soil discharge device 9.
−男前部シールド1つの前部には、隔壁1cにより区割
された密閉構造の上記水圧室1dが形成されていて、こ
の水圧室14が形成されていて、この水圧室1dに送水
管10の先端部が接続されている。- The water pressure chamber 1d of a sealed structure divided by a partition wall 1c is formed in the front part of one of the male front shields, and the water pressure chamber 14 is formed in the water pressure chamber 1d. The tip is connected.
上記送水管10は途中に水圧室1dへの流入量を制御す
る2個の制御弁V、、 CVが並列接続されていると共
に、これら制御弁り、 CVより後方は送水管101と
戻り管10□の2路に分岐さている。The water pipe 10 has two control valves V, CV connected in parallel along the way to control the amount of inflow into the water pressure chamber 1d, and behind these control valves and CV are a water pipe 101 and a return pipe 10. It branches into two roads, □.
そして送水管10.は第2図に示すように発進立坑11
近傍の地上に設置された送水タンク12に送水ポンプ1
3を介して接続され、戻り管10□は送水タンク12へ
接続されていると共に、戻り管10□の途中にも制御弁
v2が設けられていて、これら制御弁v、、 V2が以
下のように制御されるようになっている。And water pipe 10. is the starting shaft 11 as shown in Figure 2.
A water pump 1 is installed in a water tank 12 installed on the ground nearby.
The return pipe 10□ is connected to the water tank 12, and a control valve v2 is also provided in the middle of the return pipe 10□, and these control valves v,, V2 are as follows. It is now controlled by.
次に水圧バランス式圧送排土シールド工法について説明
すると、第3図は発進立坑11より発進したシールド本
体1が掘進している状態を示したもので、掘進中地山の
地下水位Pg及び地下水量が変動する。そこでこの工法
では地下水位Pgより高い地上に設けられた送水タンク
12より送水管10..10を介して水圧室1dに地下
水位Pgより高い水圧Pfを送って切羽7の安定化を図
るもので、送水する水圧Pfは地下水位Pg + (0
,2〜0.8)kg/cn!とし、地下水位Pgが変動
しても上記値を維持するように水圧室1d内の水圧を次
のように制御している。Next, to explain the hydraulic balance type forced earth removal shield construction method, Figure 3 shows the state in which the shield body 1 launched from the starting shaft 11 is excavating, and shows the groundwater level Pg and groundwater amount of the ground during excavation. changes. Therefore, in this construction method, the water pipe 10. .. 10, the water pressure Pf higher than the groundwater level Pg is sent to the water pressure chamber 1d to stabilize the face 7, and the water pressure Pf to be sent is equal to the groundwater level Pg + (0
,2~0.8)kg/cn! The water pressure in the water pressure chamber 1d is controlled as follows so as to maintain the above value even if the groundwater level Pg fluctuates.
前部シールド1dの隔壁1cに設けられた水圧検出器1
5は水圧室1d内の水圧を検出して、コンバタ16を介
して水圧設定器17へ送る。水圧設定器17は第4図に
示すように、水圧検出器15より送られてきた信号によ
り実水圧を表示する実水圧指示針173と、水圧の上限
及び下限設定部17゜及び下限設定部17.がそれぞれ
設けられていて予め水圧室16内の水圧の上限及び下限
を上下限設定部17b、 17eで設定しておくことに
より、水圧設定器17に接続された制御弁V、、 V2
が次のように開閉制御される。すなわち水圧室16内の
水圧Pfが上限値になると制御弁V2. CVが開の状
態から予めタイマで設定した時間経過後制御弁V。Water pressure detector 1 provided on the partition wall 1c of the front shield 1d
5 detects the water pressure in the water pressure chamber 1d and sends it to the water pressure setting device 17 via the converter 16. As shown in FIG. 4, the water pressure setting device 17 includes an actual water pressure indicator 173 that displays the actual water pressure based on the signal sent from the water pressure detector 15, a water pressure upper and lower limit setting section 17°, and a lower limit setting section 17. .. By setting the upper and lower limits of the water pressure in the water pressure chamber 16 in advance using the upper and lower limit setting units 17b and 17e, the control valves V, V2 connected to the water pressure setting device 17 can be adjusted.
The opening/closing is controlled as follows. That is, when the water pressure Pf in the water pressure chamber 16 reaches the upper limit value, the control valve V2. Control valve V after a time preset by a timer has elapsed from the state where CV is open.
が閉となり、さらにタイマで設定した時間後送水ポンプ
13がオフとなる。is closed, and after the time set by the timer, the water pump 13 is turned off.
なおタイマは図示しないが、水圧設定器17及び送水ポ
ンプにそれぞれ接続された制御盤20に設けられていて
、水圧が急激に変化するのを防止するためと5送水管1
0内をクリーニングするため、状況に応じて任意に時間
が設定できる構造のものが採用されている。Although the timer is not shown, it is provided in the control panel 20 connected to the water pressure setting device 17 and the water pump, respectively, to prevent the water pressure from changing rapidly.
In order to clean the inside of 0, a structure is adopted in which the time can be arbitrarily set according to the situation.
また水圧室1d内の水圧Pfが上限値から下限値の間は
上記の状態に各制御弁v2. CV、V+及び送水ポン
プ13が維持されるが、下限値になるとまず送水ポンプ
13がオンされて送水が開始され次にタイマで設定され
た時間経過後制御弁v1が開となって水圧室1dへの注
入が開始され、さらにタイマで設定された時間経過後制
御弁V2. CVが閉(制御弁Cvは開でもよい)とな
って水圧室1、の水圧が設定値まで上昇する。Further, when the water pressure Pf in the water pressure chamber 1d is between the upper limit value and the lower limit value, each control valve v2. CV, V+, and the water pump 13 are maintained, but when the lower limit is reached, the water pump 13 is first turned on to start water feeding, and then, after the time set by the timer has elapsed, the control valve v1 is opened and the water pressure chamber 1d is opened. After the time set by the timer has elapsed, the control valve V2. CV is closed (control valve CV may be open), and the water pressure in the water pressure chamber 1 rises to the set value.
なお図中14は送水タンク12へ給水する給水管で、送
水タンク12内に設けられた水位計18からの信号によ
り給水管14に設けられた電磁弁19をオン1 オフす
ることにより常に一定の水位が維持されるようになって
いる。In the figure, reference numeral 14 indicates a water supply pipe that supplies water to the water supply tank 12, and by turning on and off the solenoid valve 19 provided in the water supply pipe 14 according to a signal from a water level gauge 18 provided in the water supply tank 12, the water is constantly maintained at a constant level. The water level is maintained.
一方力フタヘソド5により掘削されて土砂取入れ口より
水圧室1□内へ取込まれた土砂は、水圧室16内の水と
混合してスラリー化されるがこのとき容積比で50〜9
0%の高濃度スラリーとなるように土砂を水圧室1d内
へ滞溜させるために1次のようにシールド本体1を推進
させるシールドジヤツキ3及び密閉排土装置9が制御さ
れる。On the other hand, the earth and sand excavated by the force lid head 5 and taken into the water pressure chamber 1□ from the earth and sand intake port is mixed with the water in the water pressure chamber 16 and turned into a slurry, but at this time, the volume ratio is 50 to 9.
In order to accumulate the earth and sand in the water pressure chamber 1d so as to form a highly concentrated slurry of 0%, the shield jack 3 and the sealed earth removal device 9, which propel the shield body 1 in a primary manner, are controlled.
すなわち前部シールド18の隔壁1cには、水圧室1d
内のスラリーの濃度を検出する濃度検出器21が設けら
れていて、この濃度検出器21により検出された濃度信
号は、コンバータ22を介して油圧ポンプ23.24へ
送られる。油圧ポンプ23はシールドジヤツキ3へ、そ
して油圧ポンプ24は密閉排土装置9へ油圧を供給して
これらを駆動するもので、水圧室14内のスラリー濃度
が予め設定された上限値に達すると、油圧ポンプ24よ
り密閉排土装置9へ供給される油量が増大されて、密閉
排土装置9の排土量が増すと共に、油圧ポンプ23より
シールドジヤツキ3へ供給される油圧が減少されて、シ
ールド本体1の推進速度が低下する。That is, the partition wall 1c of the front shield 18 has a hydraulic chamber 1d.
A concentration detector 21 is provided to detect the concentration of the slurry in the slurry, and a concentration signal detected by the concentration detector 21 is sent to a hydraulic pump 23, 24 via a converter 22. The hydraulic pump 23 supplies hydraulic pressure to the shield jack 3, and the hydraulic pump 24 supplies hydraulic pressure to the sealed soil removal device 9 to drive them. When the slurry concentration in the hydraulic chamber 14 reaches a preset upper limit, , the amount of oil supplied from the hydraulic pump 24 to the sealed earth removal device 9 is increased, the amount of soil removed by the sealed earth removal device 9 is increased, and the oil pressure supplied from the hydraulic pump 23 to the shield jack 3 is decreased. As a result, the propulsion speed of the shield body 1 decreases.
なお上記制御を同時に行う必要はなく、まず密閉排土袋
W9の速度を上げて排土量を増大しこれでもスラリー濃
度が低下しない場合は、タイマ制御によりシールドジヤ
ツキ3の推進速度を低下させるようにしてもよい。これ
によって水圧室14内の土砂量が減少するため、スラリ
濃度は上限を越えることなく低下する。Note that it is not necessary to perform the above control at the same time; first increase the speed of the sealed soil discharge bag W9 to increase the volume of soil discharge, and if the slurry concentration does not decrease even after this, the propulsion speed of the shield jack 3 is decreased by timer control. You can do it like this. As a result, the amount of earth and sand in the hydraulic chamber 14 is reduced, so that the slurry concentration is reduced without exceeding the upper limit.
一方スラリー濃度が下限値まで低下すると密閉排土装置
9へ油圧を供給する油圧ポンプ24が減速または停止さ
れる。同時にシールドジヤツキ3へ油圧を供給する油圧
ポンプ23が増速されて推進速度が増大されるため、水
圧室I4内に土砂が多く取込まれ、スラリー濃度が増大
する。On the other hand, when the slurry concentration decreases to the lower limit value, the hydraulic pump 24 that supplies hydraulic pressure to the sealed earth removal device 9 is decelerated or stopped. At the same time, the speed of the hydraulic pump 23 that supplies hydraulic pressure to the shield jack 3 is increased to increase the propulsion speed, so more earth and sand are taken into the hydraulic chamber I4, and the slurry concentration increases.
なおこの場合もまず密閉排土装置の排土量を減少させ、
これでもスラリー濃度が上昇しない場合は、タイマ制御
によりシールドジヤツキ3の推進速度を増大させるよう
に制御してもよい。In this case as well, first reduce the amount of soil removed by the sealed soil removal device,
If the slurry concentration does not increase even after this, the propulsion speed of the shield jack 3 may be controlled to be increased by timer control.
以上のようにして水圧室14内のスラリー濃度を制御す
ることにより、水圧室14内に取込まれた土砂は、容積
比で50〜90%の高濃度スラリとなってスクリュウコ
ンベヤ8により水圧室14より搬出されると共に、スク
リュウコンベヤにより搬送されている間にさらに圧密さ
れて、スラリー濃度を増大しなからスクリュウコンベヤ
8後端に設けられた排土口8.より密閉排土装置へ排出
される。By controlling the slurry concentration in the water pressure chamber 14 as described above, the earth and sand taken into the water pressure chamber 14 becomes a highly concentrated slurry with a volume ratio of 50 to 90%, and is transferred to the water pressure chamber by the screw conveyor 8. 14 and is further consolidated while being conveyed by the screw conveyor to increase the slurry concentration. The soil is then discharged to a sealed soil removal device.
密閉排土装置9はシリンダ93と、このシリンダ9.内
に投入された土砂を圧送するピストン(図示せず)を有
していて、この密閉排土装置9より圧送された高濃度ス
ラリーは排土管25を経て、地上に設置されたホッパ2
6へ搬送された後、運搬車両27により運搬処理される
。なおトンネル内に第6図に示すようにトロッコなどの
運搬車両28を設けて、排出管25より搬出される土砂
を運搬してもよい。The sealed earth removal device 9 includes a cylinder 93 and this cylinder 9. The device has a piston (not shown) that pumps the earth and sand thrown into the container, and the highly concentrated slurry pumped from the sealed earth removal device 9 passes through the earth removal pipe 25 and is sent to the hopper 2 installed on the ground.
6 and then transported by a transport vehicle 27. Note that a transport vehicle 28 such as a trolley may be provided in the tunnel as shown in FIG. 6 to transport the earth and sand carried out from the discharge pipe 25.
また水圧室1dへ注入した水が切羽7より浸透して逸水
するのを防止するため、カッタヘッド5の中心部に設け
られた注入管29より切羽7と力、夕ヘソド5の間にベ
ントナイト液や気泡剤。In addition, in order to prevent the water injected into the water pressure chamber 1d from penetrating through the face 7 and escaping, bentonite is inserted between the face 7 and the heel 5 through an injection pipe 29 provided at the center of the cutter head 5. liquid or foaming agent.
モミガラ、オガクズ、繊維などの充填剤を注入して切羽
7の透水性を低減したり、送水管10より注入される水
にヘントナイトを混和してもよい。A filler such as rice husk, sawdust, or fiber may be injected to reduce the water permeability of the face 7, or hentonite may be mixed with the water injected from the water pipe 10.
(発明の効果)
この発明は以上詳述したように地中を掘進するシールド
本体の前部に、切羽の地下水圧より高い圧力に設定した
水を供給して切羽を安定させながら切羽を掘削するよう
にしたもので、従来の泥水を注入して切羽を安定させる
泥水バランス式シールド工法に比べて設備全体が小型か
つ安価になると共に5供給水圧のみを制御するだけでよ
いため、制御も容易である。(Effects of the Invention) As detailed above, this invention supplies water set at a pressure higher than the groundwater pressure of the face to the front part of the shield body that excavates underground, thereby stabilizing the face while excavating the face. Compared to the conventional mud water balance shield construction method, which stabilizes the face by injecting mud water, the entire equipment is smaller and cheaper, and it is also easier to control because it only requires controlling the supply water pressure. be.
また掘削した土砂を高濃度スラリー状態に維持してスク
リュウコンベヤ及び密閉排土装置などの排土手段により
シールド本体内を後方へと搬出するようにしたことから
、上記泥水バランス式シールド工法のような汚水処理装
置などの設備を必要とせず2 これによって発進立坑付
近に汚水処理装置を設置するスペースが確保できない場
所での施工も可能であると共に、長距離に及ぶ施工も可
能である。In addition, since the excavated earth and sand is maintained in a highly concentrated slurry state and carried out backwards inside the shield body using soil removal means such as a screw conveyor or a closed earth removal device, it is possible to There is no need for equipment such as a sewage treatment device.2 This makes it possible to perform construction in locations where there is no space to install a sewage treatment device near the starting shaft, and also allows construction over long distances.
しかも土圧シールドのようにカッタヘッド内に土砂を充
満してカッタヘッドを回転させることがないため、カッ
タ寿命を大幅に向上させることができると共に、高濃度
スラリーの一部はシールド本体と地山の間を通って、シ
ールド本体の後方に形成されるテールボイドにも達する
ため、テールボイドによる地盤沈下が最小限にでき、も
しくは地盤沈下を防止するために注入する裏込め材の注
入量を大幅に低減できるため経済的である。Moreover, unlike earth pressure shields, the cutter head is not filled with earth and sand and rotated, so the cutter life can be greatly improved, and some of the high concentration slurry is absorbed by the shield itself and the ground. Because it passes through the gap and reaches the tail void formed behind the shield body, ground subsidence due to tail voids can be minimized, or the amount of backfill material injected to prevent ground subsidence can be significantly reduced. It is economical because it can be done.
図面はこの発明の一実施例を示し、第1図はシールド掘
進機の断面図、第2図は送水系の配管図、第3図は作用
説明図、第4図は水圧設定器の説明図、第5図及び第6
図は作用説明図である。
1・・・シールド本体。
1、・・・水圧室。
5・・・カッタヘッド。
9・・・密閉排土装置9
13・・・送水ポンプ。
v、、 V2. CV −制御弁。
Pg・・・地下水位。
特 許 出 願 人
代 理 人
1c・・・隔壁。
3・・・シールドジヤツキ
8・・・スクリュウコンベヤ
10・・・送水管
21・・・濃度検出器。
株式会社 小松製作所
(弁理士)松 澤 統The drawings show an embodiment of the present invention, in which Fig. 1 is a sectional view of the shield tunneling machine, Fig. 2 is a piping diagram of the water supply system, Fig. 3 is an explanatory diagram of the operation, and Fig. 4 is an explanatory diagram of the water pressure setting device. , Figures 5 and 6
The figure is an explanatory diagram of the action. 1... Shield body. 1....Hydraulic pressure room. 5... Cutter head. 9... Sealed earth removal device 9 13... Water pump. v,, V2. CV - control valve. Pg...groundwater level. Patent application Lawyer 1c...Partition wall. 3...Shield jack 8...Screw conveyor 10...Water pipe 21...Concentration detector. Osamu Matsuzawa, Komatsu Ltd. (patent attorney)
Claims (6)
5とその後方に水圧室1_dを有するシールド本体1を
推進させ、かつ上記水圧室1_dに地下水位Pgよりや
や高い水圧を供給して切羽7を安定させながら掘進する
と共に、掘削された土砂を高密度スラリー化してシール
ド本体1内を後方へ圧送排土することを特徴とする水圧
バランス式圧送排土工法。(1) Propel the cutter head 5 that excavates the face while rotating forward, and the shield body 1 having the water pressure chamber 1_d behind it, and supply water pressure slightly higher than the groundwater level Pg to the water pressure chamber 1_d to excavate the face. This method is characterized by excavating while stabilizing the earth and sand 7, and turning the excavated earth and sand into a high-density slurry, and then pumping and removing the earth backwards inside the shield body 1.
より0.2〜0.8kg/cm^2高くしてなる請求項
1記載の水圧バランス式圧送排土シールド工法。(2) The water pressure Pf supplied to the water pressure room 1_d is set to the groundwater level Pg.
The hydraulic balance type pumping earth removal shield construction method according to claim 1, wherein the earth pressure is increased by 0.2 to 0.8 kg/cm^2.
体1の前部に回転しながら切羽7を掘削するカッタヘッ
ド5と、その後方に隔壁1_cにより区割された水圧室
1_dを設け、該水圧室1_dには送水手段により地下
水位Pgよりやや高い水圧を供給すると共に、カッタヘ
ッド5により掘削されて水圧室1_d内へ取込まれた土
砂を高濃度スラリー化する手段と、これを圧密してシー
ルド本体1内を後方へ圧送する圧送排土手段を設けてな
る水圧バランス式圧送排土シールド掘進機。(3) A cutter head 5 that excavates the face 7 while rotating is provided in the front part of the shield body 1 propelled by the shield jack 3, and a water pressure chamber 1_d divided by a partition wall 1_c is provided behind the cutter head 5, and the water pressure chamber 1_d is separated by a partition wall 1_c. A means for supplying water pressure slightly higher than the groundwater level Pg by a water supply means, a means for turning the earth and sand excavated by the cutter head 5 and taken into the water pressure chamber 1_d into a highly concentrated slurry, and consolidating this to form a shield main body. 1. A hydraulically balanced type earth-feeding shield excavator equipped with a force-feeding earth-evacuation means for force-feeding earth backwards.
10を経て水圧室1_dへ供給する送水ポンプ13と、
上記送水管10の途中に設けられ、かつ水圧室1_d内
の水が地下水位Pgより常に0.2〜0.8kg/cm
^2高くなるように制御される制御弁V_1、V_2、
CVとより構成してなる請求項3記載のシーるド掘進機
。(4) The water supply means includes a water pump 13 that supplies water in the water tank 12 to the water pressure chamber 1_d via the water pipe 10;
It is installed in the middle of the water pipe 10, and the water in the water pressure chamber 1_d is always 0.2 to 0.8 kg/cm lower than the groundwater level Pg.
^2 Control valves V_1, V_2, which are controlled to become high
4. The seeded excavator according to claim 3, comprising a CV.
スラリー濃度を検出する濃度検出器21と、該濃度検出
器21が検出した濃度信号に応じてシールドジャッキ3
の推進量及び密閉排土装置9の土砂搬送量を制御する制
御手段とより構成してなる請求項1記載のシールド掘進
機。(5) The high concentration slurry forming means is connected to a concentration detector 21 that detects the slurry concentration in the water pressure chamber 1_d, and a shield jack 3 according to the concentration signal detected by the concentration detector 21.
2. The shield excavator according to claim 1, further comprising a control means for controlling the amount of propulsion of the earth excavator and the amount of earth and sand conveyed by the sealed earth removal device.
高濃度スラリーをさらに高濃度化するスクリュウコンベ
ヤ8と、スクリュウコンベヤ8より排出された土砂を圧
密して圧送する密閉排土装置9とより構成してなる請求
項3記載のシールド掘進機。(6) The above-mentioned force-feeding earth-unloading means includes a screw conveyor 8 that further increases the concentration of the high-concentration slurry taken in from the water pressure chamber 1_d, and a sealed earth-unloading device 9 that consolidates and pressurizes the earth and sand discharged from the screw conveyor 8. 4. The shield excavator according to claim 3, comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20724688A JPH07116909B2 (en) | 1988-08-23 | 1988-08-23 | Water pressure balance type pumping and discharging shield method and shield machine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20724688A JPH07116909B2 (en) | 1988-08-23 | 1988-08-23 | Water pressure balance type pumping and discharging shield method and shield machine |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0258697A true JPH0258697A (en) | 1990-02-27 |
JPH07116909B2 JPH07116909B2 (en) | 1995-12-18 |
Family
ID=16536633
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP20724688A Expired - Lifetime JPH07116909B2 (en) | 1988-08-23 | 1988-08-23 | Water pressure balance type pumping and discharging shield method and shield machine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07116909B2 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0899422A1 (en) * | 1997-09-02 | 1999-03-03 | Riccardo Dr. Bernasconi | Method of constructing a tunnel |
CN109026053A (en) * | 2018-08-16 | 2018-12-18 | 安徽卓科智能装备有限公司 | A kind of mud and water balance system on push-bench |
CN109488324A (en) * | 2018-09-19 | 2019-03-19 | 中交第二航务工程局有限公司 | The anti-mud of intelligence is gushed system in earth pressure shield tunneling machine mining process |
CN111577314A (en) * | 2020-04-29 | 2020-08-25 | 中铁十二局集团有限公司 | Slag discharging equipment and slag discharging method for earth pressure balance pipe jacking construction |
-
1988
- 1988-08-23 JP JP20724688A patent/JPH07116909B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0899422A1 (en) * | 1997-09-02 | 1999-03-03 | Riccardo Dr. Bernasconi | Method of constructing a tunnel |
CN109026053A (en) * | 2018-08-16 | 2018-12-18 | 安徽卓科智能装备有限公司 | A kind of mud and water balance system on push-bench |
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CN111577314A (en) * | 2020-04-29 | 2020-08-25 | 中铁十二局集团有限公司 | Slag discharging equipment and slag discharging method for earth pressure balance pipe jacking construction |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07116909B2 (en) | 1995-12-18 |
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