JPH0380240B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は複線の地下鉄や道路用トンネルなどに
好適な断面の横坑を掘削するシールド機あるいは
橋梁や建物の大型基礎を地中に深く支持地盤まで
沈下させて築造する場合に、好適なケーソンなど
の地中を水平あるいは斜めにあるいは垂直に掘進
する地中掘削装置に関する。本発明における地中
とは地表面をふくむ地盤を意味するもので、従つ
て運河や開水路の築造に用いられる地中掘削装置
も本発明に含まれるものである。

（従来の技術） 従来、複線の地下鉄や道路用のトンネルを構築
するには、第８図に示すように各単線を構築する
横坑を、それぞれ別個の円形断面のシールド掘削
機により掘削して地下鉄道路Ａ，Ｂに構築した
り、あるいは大きな切羽断面を形成できる１本の
円形断面シールド掘削機を以て第９図に示すよう
な大きな円形断面の横坑を掘削し、複線分のスペ
ースを有する地下鉄道路Ｃを構築する工法が採ら
れている。

また、上記第８図に示す単線の横坑を別個に掘
削して地下鉄道路Ａ，Ｂを構築する横坑の掘削に
おいては、駅部のプラツトホームが島式に構築さ
れるが、この場合そのホームＨ部分は、第１０図
に示すように２本の単線の横坑をそれぞれシール
ド掘削した後、前記２本の単線横坑の間をルーフ
シールド工法などにより掘削する構築法が採られ
ている。

なお、上記各図においてＤは路床、Ｒは軌条で
ある。

（発明が解決しようとする課題） しかして上記の各図に示した従来工法には、以
下に述べるような難点がある。まず、第８図に示
す例では少なくとも２本の線の掘削工事が別々に
施工されるため、工事費が多大になるのみなら
ず、工期も長期化し易いといつた難点のほか各線
の横坑を近接させて掘削することが困難なため幅
広い地下空間を必要とする欠点がある。

第９図に示すものでは掘削工事自体は横坑１本
分で済むが円形断面のため構築後に利用されない
無駄な空間を掘削するため、掘削土量も多く、ま
た大断面であるゆえ切羽崩壊の危険性もあるなど
の難点がある。

第１０図に示す駅部構築のための掘削にあつて
は、工期、工事費が多大となるのみならず、各単
線のために掘削した横坑の間の掘削は不安定な切
羽の掘削をしなければならない欠点がある。

さらに、橋梁の基礎に用いられるケーソンを設
置する場合、巨大なケーソンを支持地盤まで沈設
するのに、従来、作業室内に地下水圧にバランス
させる圧気を作用させて地下水を排除して、ここ
に作業員が掘削作業を行い、掘削土砂は土砂バケ
ツトによりエアロツクを経て大気を地上へ排出し
てケーソンを沈下させる圧気ケーソンが採用され
ていた。

しかして、人力掘削の場合、多くの作業員が圧
気下で掘削作業に従事するので、潜函病などにか
かつたりして安全性に重大な問題があつた。ま
た、圧縮空気を大量に送気するために多大な機械
を要し、しかも電力を多く要する等の問題があつ
た。

このため、本願出願人より特開昭57−197395号
として１台のシールド機により一の掘削工事によ
つて複線の地下鉄道路のような地中構造物の構築
に適した特有の断面形状を有する横坑を掘削する
シールド機が提供されている。

しかしながら、この発明は第１１図の如く、２
基のスポーク状の回転掘削具903がその中心間の
距離が半径より大で直径より小さく配設されてお
り、さらに、両回転掘削具903が予め位相差を付
して互いに同回転速度で逆方向に回転して切羽を
掘削し、ほぼまゆ形もしくはダルマ形または長円
形のシールド筒を持つシールド機を掘進するもの
である。

この場合、回転掘削具903は互いに同速度で逆
回転で回転する必要があり、このために精密な回
転制御を要するという問題があつた。また、長円
形の断面のシールドの場合、上記回転掘削具の回
転により掘削されない部分（δ，γ部）があるの
で、例えばＮ値の大きい硬い砂層や砂利層をこの
シールド機が掘進する場合、上記δ，γ部分の未
掘削部分があるため、シールド機を掘進せしめる
とシールドフードが硬い未掘削部分δ，γにあた
り、推力が異状に大きくなり、推進不能におちい
る場合があるという欠点を持つていた。

本発明は上記の点に鑑み提案されたもので、そ
の目的とするところは、１台のシールド機による
一の掘削工事によつて複線の地下鉄道路のような
地中構造物の構築に適した所望の様々な断面形状
（小判形、長円形、楕円形、略四角形、略馬蹄形、
環状形等）の横坑を地盤の硬軟にかかわらず未掘
削部分を殆ど残すことなく掘削するシールド機と
して、あるいはケーソンの沈下掘削において入力
を必要とせず、かつ所望の断面を掘削できる機械
掘削ケーソン、さらには地中に立坑を掘削する装
置などとして用いることができる地中掘削装置を
提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明は、地中掘削装置をシールド機構造の地
中掘削構造体に平行クランク機構状掘削具と、こ
の平行クランク機構状掘削具を衝突しない位置に
未掘削部分を掘削する回転掘削具とを設け、前記
平行クランク機構状掘削具はシールド筒の前方に
設けられた隔壁に、掘進方向と略平行に複数個の
駆動軸を貫通・軸支させ、これらの駆動軸の回動
中心からそれぞれ等距離に偏心した位置に軸支部
を設け、この軸支部に、隣り合う前記駆動軸の軸
間距離と同一の軸間距離を有し掘削刃が設けられ
た連結掘削具を枢着して構成し、上記目的を達成
している。

また、シールド機構造またはケーソンの如き地
中を掘進する地中掘削構造体に平行クランク機構
状掘削具を設け、この掘削具はシールド筒の前方
に設けられた隔壁またはケーソンの作業室を区画
形成する床版に、掘進方向と略平行に複数個の駆
動軸を貫通・軸支させ、これらの駆動軸の回動中
心からそれぞれ等距離に偏心した位置に軸支部を
設け、この軸支部に、隣り合う前記駆動軸の軸間
距離と同一の軸間距離を有し掘削刃が設けられた
連結掘削具を枢着して構成し、上記目的を達成し
ている。

また、地中を掘進する地中掘削装置において、
この装置は、掘進方向と略平行に複数個の駆動軸
を設け、これらの駆動軸の回動中心からそれぞれ
等距離に偏心した位置に軸支部を設け、この軸支
部に、隣り合う前記駆動軸の軸間距離と同一の軸
間距離を有し掘削刃が設けられた連結掘削具を枢
着して構成して成る平行クランク機構状掘削具を
設けることにより、上記目的を達成している。

（作用） 上記のように構成された地中掘削装置は駆動軸
をモータ等により回転駆動させると、連結掘削具
は掘削面に対し平行クランク的に回動するため、
連結掘削具に取付けた掘削刃を介して所望形状の
掘削断面を容易に得ることができる。

実施例 １ 本発明を以下の実施例により説明する。

第１図は第１実施例を示すもので掘削坑の断面
を横長の略長円形とする場合で特に泥水シール
ド、土圧シールド、泥土圧シールド、気泡シール
ド等に適用するものである。

図において１はシールド筒の如き筒体であり、
その断面形状は横長の長円形である。筒体１の前
部を切羽室を形成すべく隔壁２で仕切り、かつ筒
体１の前方はフード１となつている。３，５，７
は隔壁２にそれぞれ軸受４，６，８により貫通・
軸支され、掘進方向に伸び駆動軸である。駆動軸
３は筒体１の両端半円部のそれぞれの円中心に位
置し、駆動軸３の前端面にフイツシユテール状の
掘削刃９を有し、同じくその前端側面の半径方向
に、前面に多数の掘削刃１０を並設し後面に必要
に応じて適数の撹拌羽根１１を設けたカツタース
ポーク１２を取りつけてあり、これにより回転掘
削具Ａが構成されている。

また、駆動軸５は筒体１の中心に位置し、駆動
軸５の前端側面の半径方向に、前面に多数の掘削
刃１３を並設したカツタースポーク１４を取付け
てあり、これにより小径の回転掘削具Ｂが中央部
に設けられている。

さらに、駆動軸７は左右の駆動軸３のそれぞれ
上方と下方に一対ずつ位置し、駆動軸７の前端に
駆動軸７と直角に回転子１５を固定してある。回
転子１５の後面には必要に応じ適数の撹拌羽根１
６が取付けてある。左右の軸７の間を、前面の多
数の掘削刃１７を並設した棒状の連結掘削具１８
を、ピン１９により回転子１５の先端にそれぞれ
枢着して連結してある。また、図示していないが
ピン１９には軸受及びシールが含まれている。連
結掘削具１８の両端のピン１９の軸間距離は、左
右の駆動軸７の軸間距離とそれぞれ同一とし、回
転子１５の回転半径もそれぞれ同一としてあるの
で、回転子１５と連結掘削具１８は平行クランク
２５を構成し、このようにして筒体１内の上下に
はそれぞれ平行クランク機構状の掘削具Ｃが設け
られている。２０は隔壁２の上部に開口部をもつ
作泥材等注入用の注入管であり、必要に応じ適宜
設けられる。２１は隔壁２の下部に開口部をもつ
排土装置であり、具体的には、リボンスクリユを
含むスクリユコンベア、排泥管、排土ポンプ、バ
キユームポンプ等により適宜構成される。２２は
フード１ａ、隔壁２と切羽（図示せず）に囲まれ
た切羽室である。なお、回転掘削具Ａ，Ｂと平行
クランク状掘削具Ｃとの掘方向の位置関係は最前
面に回転掘削具Ａを配置し、その後方に回転掘削
具Ｂと、平行クランク状掘削具Ｃを配置し互いの
干渉を防いでいる。

以上の構成の掘削装置においては、例えば図示
されていないシールドジヤツキの伸長による筒体
１の推進と共に図示されていない後方の回転駆動
装置により駆動軸３，５，７を回転させると掘削
面に対し回転掘削具Ａ，Ｂ、平行クランク状掘削
具Ｃが回転駆動されそれぞれの掘削刃９，１０，
１３，１７により切羽が掘削され、掘削土砂が切
羽室２２に溜められる。すなわち、両側にそれぞ
れ設けられ、かつ円形断面を掘削する大型の回転
掘削具Ａ，Ａでは掘削することができない中央部
については中心に設けられた小型の回転掘削具Ｂ
で、また、上下の部分については平行クランク状
掘削具Ｃ，Ｃによつて掘削を行うこととし、一の
掘削作業において何等未掘削部分を残すことなく
所望形状の掘削断面を得ることを可能としてい
る。なお、このとき連結掘削具１８を駆動する、
一対の駆動軸７は互いに同期していることは当然
である。

次に切羽室２２に溜まつた掘削土砂に必要に応
じ作泥材や添加剤等を注入管２０より加えて撹拌
羽根１１，１６により撹拌ないしは混和し、泥状
の混合体にする。切羽室２２に充満した混合体を
図示してないシールドジヤツキ等により、あるい
は注入管２０の注入圧により加圧して切羽を安定
させ、しかもその圧力を維持しつつ、この混合体
を排土装置２１により排出しながら筒体１を掘進
させるものである。

作泥材あるいは添加剤等の材料としては、それ
自体ないしは土砂と混合して切羽をおさえるに足
る流動性や難透水性などを付与するものであれば
特に限定されるものではなく、例えば水、ベント
ナイト、CMC、粘土、シルト、微細砂、繊維、
高分子吸水剤、発泡剤、粘稠剤、空気連行剤、発
泡剤と水と空気の混合体、あるいはこれらの混合
体が用いられる。

なお、作泥材等の注入において図示していない
が、駆動軸３，５，７を中空構造とし内側を注入
管にすると駆動軸３，５，７の先端より作泥材等
と切羽室２２、あるいは切羽面ないしは地山へ注
入することができる。更にはカツタースポーク１
２も中空構造として駆動軸３の注入管に連通する
ことにより切羽面に直接注入することもできる。

また、図中の撹拌羽根１１，１６、あるいは前
記作泥材等は土質が、例えばＮ値の小さいシルト
質、粘土質の地盤の場合、必要としないこともあ
る。

また、本実施例の一部を変更した応用例として
撹拌羽根１１，１６を取り除き、隔壁２に図示し
ない別個の撹拌羽根を有する撹拌装置を適数個設
けることもある。

尚、掘削具Ｃ，Ｃはカツタースポーク１２の後
方に位置しているのでカツタースポーク１２の後
方に回転する時、切羽室２２に溜るあるいは充満
する土砂と作泥材等の混合作用を行うこともでき
る。更に、回転子１５は片持梁棒状であるが、必
ずしもこの形状に限定されるものでなく、例えば
円盤状、車輪状であつても良い。

また、本実施例を圧気シールドで使用する場合
は隔壁２は必ずしも密閉構造である必要はなく、
開放型で良い。この場合、排土装置としてベルト
コンベア、チエーンコンベア等が好適である。

また、他の応用例として図中では直線状となつ
ている連結掘削具１８の形状を円揆状、放物線状
に形成することにより、掘削坑の断面を略楕円形
とすることもできる。

さらにまた連結掘削具１８の駆動の方法の変形
例として前記説明では一方向への回転駆動であつ
たものを、左右への往復回動とすることができ
る。

以上の説明のように第１実施例では掘削坑の断
面が横長の長円形、もしくは横長の略楕円形が得
られる。

回転子１５はすべて駆動装置を持つ必要はなく
一対の駆動軸の片方だけが回転駆動装置を有し、
他方は連結掘削具１８のリンク機構によつて従回
動するものでも良い。

尚、駆動軸７の隔壁２からの突出長は固定的に
特に決められておらず、シールドの掘進条件等に
より適宜長さを決定するものである。

実施例 ２ 次に第２実施例を第２図により説明する。この
第２実施例は掘削坑の断面を横長の略楕円形とし
たもので、筒体２０１は断面が横長の略楕円形に
形成されている。しかして、図中２０５は隔壁２
の中心に軸受２０６により貫通・軸支された駆動
軸である。この駆動軸２０５はその前端面にフイ
ツシユテール状の掘削刃２０９を有し、同じくそ
の前端側面の半径方向に、前面に多数の掘削刃２
１３を並設し、後面に必要に応じ適数の撹拌羽根
（図示せず）を設けてなり、その長さが両側に配
置された回転掘削具Ａよりも大であるカツタース
ポーク２１４からなる中央回転掘削具Ｄが筒体２
０１の中央部に設けられている。上下に配置され
た平行クランク状掘削具C′は、それぞれ３ケの駆
動軸７、回転子１５と２ケの連結掘削具１８との
組合わせにより筒体２０１の外形に沿つた切羽面
の掘削を可能にしている。その他の構成、作用、
掘削法は第１実施例と共通であるので共通する部
材に第１実施例の番号を付して説明を省略する。

実施例 ３ 次に第３実施例について説明する。第３実施例
は断面形状が半円と矩形を組合わせた略馬蹄形の
掘削坑を得るものであり、第３図において３０１
は筒体であり、その中心に主に円形状に掘削する
カツタースポーク１２を包有してある回転掘削具
Ｅを配置し、かつ矩形部を掘削するリンク状掘削
具Ｆは３組の連結掘削具１８を配置・連結して構
成したものである。その他の構成、作用、掘削法
は第１実施例と共通であるので、共通する部材に
第１実施例の番号を付して説明を省略する。

尚、回転カツター１２はスポーク状のみならず
いわゆる面板形のカツターでも良い。

実施例 ４ 次に第４実施例について説明する。第４実施例
は断面形状が略矩形の掘削坑を得るものであり、
第４図において４０１は隅部を円揆曲面にした略
矩形断面の筒体であり、四隅の円弧曲面の中心位
置に連結掘削具１８の駆動軸７を配置して略矩形
の掘削断面を得る平行クランク状掘削具Ｇを構成
している。そして、連結掘削具１８を４辺に組合
わせて駆動することにより、筒体４０１の内側全
範囲を掘削することができるものである。その他
の構成、作用、掘削法は第１実施例と共通である
ので共通する部材に第１実施例の番号を付して説
明を省略する。連結掘削具１８の４辺は夫々端部
においてピン１９で夫々連結されているが、これ
らの連結掘削具１８の端部が互いに剛結溶接され
て全体が一体化されたものでも良い。更に、麗結
掘削具１８の四辺に囲まれる区域に面板を設け適
ケ所にスリツトを設けることも可能である。尚、
隅部が円弧状でなく角状を成す断面では、例えば
回転子１５の先端にコピーカツターを設け適宜に
これを出し入れして角状隅部の形状にならつて掘
削する場合もある。

実施例 ５ 次に第５実施例について説明する。第５実施例
は断面形状が２重円より環状の掘削坑を得るもの
であり、第５図において５０１は大径および小径
の２重円よりなる断面が環状の筒体であり、５０
１ａは大径の外側のフードであり、また５０１ｂ
は小径に形成された内側のフードである。外側の
フード５０１ａと内側のフード５０１ｂの半径方
向中間位置に円弧状の連結掘削具１８の駆動軸７
を配置してあることにより、筒体５０１の環状部
にあたる部分のみを掘削することができる。その
他の構成、作用、掘削法は第１実施例と共通であ
るので共通する部材に第１実施例の番号を付して
説明を省略する。

以上の第１ないし第５実施例において明らかな
ように本発明によると、連結掘削具の形状、位
置、数を適宜配設することにより、長円形、楕円
形、矩形、馬蹄形、卵形、環状形その他の断面の
トンネルを築造することが可能となり、鉄道にお
ける複線断面や特に横長形状断面を要求する道路
用地下トンネルにおいて、不必要断面をなくした
トンネルを築造することができる。さらには、ま
た泥水シールド、土圧シールド、気泡シールド、
泥土圧シールド等に用いることができるので、地
盤の硬軟等にかかわらずトンネルの築造が可能で
ある。

更に、このような掘削装置を持つシールド工法
では、いわゆる推進工法にも適用され、またいわ
ゆる場所打シールド工法にも適用されるものであ
る。

実施例 ６ 次に第６実施例について説明する。第６実施例
は本発明をケーソン工法に用いた一例を示すもの
であり、第６図においてＨは鉄筋コンクリート、
鉄骨コンクリート、あるいは鋼板等によりつくら
れる断面矩形の環状形をしたケーソンであり、こ
のケーソンＨは外壁６０１、内壁６０２及び外壁
６０１と内壁６０２を一体的に支持する隔壁６０
３よりなり、かつ下方部には外周刃口６０４と内
周刃口６０５と床版６０６と切羽面Ｔによつて作
業室６０７を区画形成する。そして、床版６０６
の適切な位置に設けられた水封機能を有する軸受
６０８により中空構造で内部を導通孔とした駆動
軸６０９を適数個貫通・軸支し、その駆動軸６０
９の下端側面半径方向に、回転子６１０を固定し
てある。回転子６１０の先端に駆動軸６０９と平
行に配置したピン６１１により下面に多数の掘削
刃６１２を並設した連結掘削具６１３を枢着し、
リンク状掘削具を構成している。

なお、駆動軸６０９は軸受６０８の上側で減速
用の歯車６２３，６２４によりモータ６２５に接
続されている。また、連結掘削具６１３はケーソ
ンＨの環状部の形状に対応して、直線状とした４
ケを連結したものであり、駆動軸６０９に固定さ
れた全て同一半径の回転子６１０に適数箇所で回
動可能に支持されたことにより、全体で同一回動
をする平行クランク６３０を構成する。床版６０
６の下面に開口した適数個の給水管６１６は上端
をケーソンＨの内側に形成される内部池Ｐに保留
してある台船６１７に載置した給水ポンプ６１８
の吐出管に接続してある。給水ポンプ６１８の吸
入管６２０は内部池Ｐの水面下に配管してある。
同じく床版６０６を貫通し作業室６０７の下部に
開口した適数個の排泥管６１９は上端を台船６１
７に載置した排泥ポンプ６２１に接続してある。

以上のように構成された掘削装置の掘削方法
は、予め作業室６０７に水を満たしておきモータ
６２５を回転すると駆動軸６０９を介して連結掘
削具６１３が回動し掘削刃６１２が作業室６０７
の地盤掘削面ＴをケーソンＨの環状部の形状と同
一に掘削する。同時に給水ポンプ６１８、排泥ポ
ンプ６２１を回転させておき、内部池Ｐより吸入
管６２０、給水ポンプ６１８、給水管６１６によ
り作業室６０７に注水し、掘削した土砂と混合さ
せた後、水と掘削土砂とを排泥管６１９、排泥ポ
ンプ６２１、排泥管６２２とにより内部池Ｐへ排
出する。排出された掘削土砂は内部池Ｐに沈澱し
た後、クラムシエルバケツト６２６によりケーソ
ンＨの外に搬出される。これらの工程により作業
室６０７の下面が掘削排土されるとケーソンＨは
自重により徐々に沈下していく。次に掘削が進み
ケーソンＨが所定の支持池盤Ｒまで達すると作業
室６０７の内部を圧気して、内部の水を排除し、
図示されていないエアロツク、エアシヤフトを経
て、作業員がここに入室し掘削装置を撤去、支持
地盤の確認底詰コンクリートの打設等をおこな
う。

なお、ケーソンＨの断面形状は連結掘削具６１
３の形状、個数、配置等を変えることにより、円
形、矩形、長円形等にすることも可能である。

また、本実施例は掘削土砂を排出するのに、泥
水によるいわば流体循環方法を用いたが、泥水に
よらずに作泥材や気泡材、空気連行剤を添加し、
掘削土砂と混ぜ合わせて混合体としてから作業室
より搬出することもできる。

上記のように本装置によると、ケーソン下面の
作業室の掘削が必要な地盤の略全部を機械により
掘削排出できるので、作業の無人化が可能とな
り、沈下掘削作業の能率が大幅に向上する。特に
本実施例に示した環状のケーソンの場合はケーソ
ンの内側を沈澱池として利用したので、作業基地
が大幅に節約できる。

さらにはケーソンの内部の地盤はクラムシエル
バケツト等により地上より掘削するので、工費が
低減できる等の効果がある。

実施例 ７ 次に第７実施例について説明する。第７実施例
は断面が略矩形の立坑を掘削する他の装置と方法
を示すもので、この実施例では第１実施例のよう
なシールド機構造と異なり、シールド筒のフード
のような筒体がなく、掘削面に対し平行クランク
機構状の掘削具が設けられたタイプのものであ
る。すなわち、第７図において、Ｍは掘削装置本
体であり、外形を略矩形として筒体７０１と、上
部隔壁７０２と、下部隔壁７０３とで機械室７０
４を構成し、機械室７０４の中心に、内部を導通
管とした中空のドリルロツド７０５が上部隔壁７
０２と下部隔壁７０３を水封性を有する軸受７０
６で貫通・軸支することにより配置されている。
ドリルロツド７０５は下端面に掘削刃７０７を有
し、同じくその下端側面には、下面に多数の掘削
刃７０８を並設した回転掘削具７０９を適数個、
放射状に固定してある。また、下部隔壁７０３の
四隅部に駆動軸７１１を水封性を有する軸受７１
２により貫通・軸支し、駆動軸７１１の下端には
回転子７１３を直角に固定してある。回転子７１
３の先端に、駆動軸７１１と平行なるピン７１４
により、下面に多数の掘削刃７１５を並設した連
結掘削具７１６をそれぞれ連結して枢着してあ
る。これらの回転子７１３と連結掘削具７１６と
により平行クランク７４０を構成する。この駆動
軸７１１は機械室７０４内に設置したモータ７１
７により歯車７１８，７１９，７２０を介し駆動
される。モータ７１７は地上より供給される油圧
あるいは電気により回転する。掘削装置本体Ｍの
上部に取付けた支柱７２１は地上の据付台７２３
に固定されたガイド７２４に上下動可能に嵌装し
てある。これにより掘削装置本体Ｍは横方向に安
定となる。なお、支柱７２１は順次継足し可能と
なつている。また、ドリルロツド７０５の上端は
順次継足し可能な回転ロツド７２５に接続してあ
る。回転ロツド７２５の上端にはロータリテーブ
ル７２６に貫通支持されたケリーバー７２７に接
続してある。ロータリテーブル７２６は地上に固
定した架台７２８の上に設置されている。ケリー
バー７２７の上端にスイベル７２９を介して回動
自在に排泥管７３１が接続してある。７３２は予
め地上の所定の位置に設置してある鋼板あるいは
コンクリート製のスタンドパイプである。筒体７
０１の内側に設けた流路７３４は掘削装置本体Ｍ
の上側から下側へ給水するためのものである。

次に掘削方法を説明すると、ロータリテーブル
７２６とモータ７１７を回転させると、回転掘削
具７０９と、連結掘削具７１６がそれぞれ回動し
掘削面Ｘを掘削刃７０７，７０８，７１５により
矩形状に掘削する。掘削された土砂は切羽室７３
５内に予め満されていた水と撹拌羽根されて泥状
となり、上部の排泥管７３１に接続してある排泥
ポンプ（図示せず）により、回転ロツド７０５の
先端より吸引され地上の沈澱池（図示せず）へ排
出される。沈澱池で掘削土砂を沈澱させた後の上
澄みの水は掘削坑Ｊに戻し再利用する。再利用の
水も含む掘削坑Ｊ内にある水Ｗは、掘削につれて
切羽室７３５より排出された分、流路７３４をと
おり切羽室７３５に補給される。掘削につれて掘
削機本体Ｍが順次下降し、適宜支柱７２１と回転
ロツド７２５を継足しながら掘削を進めていき、
必要な深さの立坑を得ることができる。上記の説
明では排泥ポンプを地上に設置してあるが、そこ
以外のたとえば機械室７０４等の他の場所へも設
置可能である。同じく回転掘削具７０９を駆動す
るのは地上のロータリテーブル７２６に限らず、
機械室７０４内にモータを設置して駆動すること
も可能である。

さらにはまた、連結掘削具の形状、位置、数を
変えることにより他の断面、例えば略Ｌ型や、Ｈ
型等の形状の掘削も可能となり、また本実施例に
用いた回転掘削具が不要な組合わせも可能とな
る。

（発明の効果） 本発明は以上説明したように、地中を掘進する
地中掘削装置において、平行クランク機構状の掘
削具や、これと回転掘削具を組合わせるなどした
ため、従来のものに比べ種々の応用が可能となり
各種の掘削坑を能率よく完成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１実施例を示し、イ図は正面図、ロ
図は縦断側面図、第２図は第２実施例を示す正面
図、第３図は第３実施例で、イ図は正面図、ロ図
はＡ―Ａ線断面図、第４図は第４実施例を示す正
面図、第５図は第５実施例で、イ図は正面図、ロ
図は縦断側面図、第６図は第６実施例で、イ図は
断面図、ロ図は一部を切欠いた平面図、第７図は
第７実施例で、イ図は一部を切欠いた正面図、ロ
図はＢ―Ｂ線断面図、ハ図はＣ―Ｃ線断面図、ニ
図はＤ―Ｄ線断面図、第８図、第９図、第１０
図、第１１図は従来例を示す。 １，２０１，３０１，４０１，５０１，６０
１，７０１…筒体、７，６０９，７１１…駆動
軸、１５，６１０，７１３…回転子、２５，６３
０，７４０…平行クランク、Ｔ…切羽面。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ シールド機構造の地中掘削構造体に平行クラ
   ンク機構状掘削具と、この平行クランク機構状掘
   削具と衝突しない位置に未掘削部分を掘削する回
   転掘削具とを設け、前記平行クランク機構状掘削
   具はシールド筒の前方に設けられた隔壁に、掘進
   方向と略平行に複数個の駆動軸を貫通・軸支さ
   せ、これらの駆動軸の回動中心からそれぞれ等距
   離に偏心した位置に軸支部を設け、この軸支部
   に、隣り合う前記駆動軸の軸間距離と同一の軸間
   距離を有し掘削刃が設けられた連結掘削具を枢着
   して構成したことを特徴とする地中掘削装置。 ２ シールド機構造またはケーソンの如き地中を
   掘進する地中掘削構造体に平行クランク機構状掘
   削具を設け、この掘削具はシールド筒の前方に設
   けられた隔壁またはケーソンの作業室を区画形成
   する床版に、掘進方向と略平行に複数個の駆動軸
   を貫通・軸支させ、これらの駆動軸の回動中心か
   らそれぞれ等距離に偏心した位置に軸支部を設
   け、この軸支部に、隣り合う前記駆動軸の軸間距
   離と同一の軸間距離を有し掘削刃が設けられた連
   結掘削具を枢着して構成したことを特徴とする地
   中掘削装置。 ３ 地中を掘進する地中掘削装置において、この
   装置は、掘進方向と略平行に複数個の駆動軸を設
   け、これらの駆動軸の回動中心からそれぞれ等距
   離に偏心した位置に軸支部を設け、この軸支部
   に、隣り合う前記駆動軸の軸間距離と同一の軸間
   距離を有し掘削刃が設けられた連結掘削具を枢着
   して構成した平行クランク機構状掘削具を備えた
   ことを特徴とする地中掘削装置。