JPH06272475A - 泥水管延長装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】泥水シールド工法に用いる泥水管を延長するに
際し、泥水吐出圧力の損失なく、迅速に泥水管接続動作
を実行する。 【構成】送泥管７Ａを受入自在な接続シリンダ３５と、
接続管路機構１２０がそれぞれ設けられたステータフラ
ンジ１５、１６間に、その各々に１本の泥水管である単
管９を収容し得る鞘管１７を複数有する回転体１４を回
転自在に設け、接続管路機構１２０には、その内部１２
ｓに泥水２０が流通され得る可動パイプ１２を突出後退
駆動自在に設けておき、回転体１４の回転動作によって
鞘管待機位置ＳＴ１に位置決めされた鞘管１７中の単管
９’を、可動パイプ１２の突出駆動によって、送泥管７
Ａ等の既設の泥水管に接続する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、泥水シールド工法によ
りトンネルを掘削構築する際に、シールド装置に接続し
て用いるに好適な泥水管延長装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、泥水シールド工法によるシールド
工事においては、シールド掘進に伴い、切羽保持や掘削
土砂の搬出の為に泥水を送泥、排泥する泥水管を遅滞な
く順次延長しなければならない。そこで、こうした送泥
管、排泥管等の泥水管を延長する作業を送排泥を停止す
ることなく行う為に、例えば特開昭 63-293298に示すよ
うに、敷設済の管の先端を延長装置に接続しておき、切
羽が１管長さ分だけ進行したところで、該敷設済の管が
接続された延長装置内に延長用の管を装填してこれを継
ぎ足すようにした、管延長装置が既に提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような泥
水管を継ぎ足すには、通常、敷設済みの管の先端の前方
側から延長用の新規な管を挿し込む形で、該敷設済みの
管と新規な管を接合するが、敷設済みの管は既にインバ
ート等に仮固定されていて動かないために、こういった
管延長装置においては、通常、新規な管を敷設済みの管
の開口先端の前方側に位置決めしておいてから、該新規
な管をその後方側に向けて移動させることによって敷設
済みの管に接合する形で行わなければならない。このよ
うに新規な管を接続するためには、泥水管延長装置の本
体を敷設済みの管に対して、これに継ぎ足される新規な
管の長さより大きく前進させて後、該本体を再び後退移
動させる形で２度前後に移動させるか、新規な管の移動
駆動機構を該本体内部に設けておいてこれを適宜駆動さ
せなければならないが、装置本体を２度前後に移動させ
るのは、その移動位置決めに時間がかかり、装置の動作
工程が煩雑である。一方、新規な管の移動駆動機構を本
体内部に設けてしまうと、該移動駆動機構が本体内部に
おいて泥水の流通を阻む形となり、泥水吐出圧力の損失
に繋がる、という不都合があって、何れの方法も芳しく
なかった。そこで本発明は、上記事情に鑑み、泥水シー
ルド工法に用いる為の送泥管、排泥管等の泥水管を延長
する際に、泥水吐出圧力の損失を生じることなく、敷設
済み泥水管と新規な泥水管の接続動作を迅速に実行し得
るようにした、泥水管延長装置を提供することを目的と
する。

【０００４】

【課題を解決するための手段】即ち本発明は、第１の回
転体支持手段（１６）と第２の回転体支持手段（１５）
を、トンネル構築方向前後方向に所定の間隔をなす形で
設け、前記第１の回転体支持手段（１６）に泥水管受入
機構（３５）を、既設の泥水管（７Ａ）の先端（９ａ）
を受入自在で且つ該泥水管（７Ａ）をその軸心に沿って
摺動自在に支持し得るように設け、前記第２の回転体支
持手段（１５）の前記泥水管受入機構（３５）と対向し
た位置に、シールド機（２）に接続自在な接続管路機構
（１２０）を設け、前記第１の回転体支持手段（１６）
と第２の回転体支持手段（１５）の間に、その各々の内
部（１７ｓ）に泥水管（９）、（９’）が収容され得る
鞘管（１７）を複数有する回転体（１４）を、回転自在
に且つ該鞘管（１７）を前記泥水管受入機構（３５）と
前記接続管路機構（１２０）の間に選択的に位置決め自
在な形で設け、前記第１の回転体支持手段（１６）と第
２の回転体支持手段（１５）に、前記鞘管（１７）に泥
水管（９）、（９’）を選択的に装填し得る装填手段
（２６、２７）を設け、前記接続管路機構（１２０）に
は、その内部（１２ｓ）に泥水（２０）が流通され得る
管体（１２）を、前記泥水管受入機構（３５）と前記接
続管路機構（１２０）の間に位置決めされた鞘管（１
７）に向けて突出自在な形で設け、該管体（１２）の突
出駆動により、該鞘管（１７）に収容された泥水管
（９）、（９’）を、前記泥水管受入機構（３５）に受
入れられた既設の泥水管（７Ａ）に接続し得るようにし
て、構成される。なお、（ ）内の番号等は、図面にお
ける対応する要素を示す、便宜的なものであり、従っ
て、本記述は図面上の記載に限定拘束されるものではな
い。以下の作用の欄についても同様である。

【０００５】

【作用】上記した構成により本発明は、泥水管受入機構
（３５）に受け入れられた既設の泥水管（７Ａ）を該泥
水管受入機構（３５）に対して摺動させる形で、該泥水
管受入機構（３５）と前記接続管路機構（１２０）の間
に位置決めされた鞘管（１７）の後側に既設の泥水管
（７Ａ）の先端（９ａ）を配置させると共に、装填手段
（２６、２７）を介して鞘管（１７）に新たな泥水管
（９）、（９’）を装填し、該装填された泥水管
（９）、（９’）を回転体（１４）の回転動作によって
泥水管受入機構（３５）と接続管路機構（１２０）の間
に位置決めし、その状態で管体（１２）を突出駆動する
と、該管体（１２）が該泥水管（９）、（９’）を既設
の泥水管（７Ａ）に向けて押す形で、該泥水管（９）、
（９’）を既設の泥水管（７Ａ）に接続するように作用
する。

【０００６】

【実施例】図１は泥水シールド工法により構築中のトン
ネルの一例を示す図、図２は本発明による泥水管延長装
置の一実施例を示す断側面図、図３は図２に示す泥水管
延長装置におけるIII、III矢視断面図、図４は図２に示
す泥水管延長装置の前部に位置する接続管路機構部分を
示す拡大図、図５は図２に示す泥水管延長装置における
敷設済み泥水管とこれに継ぎ足される新たな泥水管の接
続部を示す拡大図、図６は図５に示す敷設済み泥水管と
これに継ぎ足される新たな泥水管の接続状態を示す断側
面図、図７乃至図１０は図２に示す泥水管延長装置内に
おける泥水管の延長方法を示す断側面図である。

【０００７】泥水シールド工法により構築中のトンネル
１は、図１に示すように、その切削刃が円盤状に形成さ
れたシールド機であるシールド装置２により軟弱地盤で
ある地盤３中に掘削形成された坑道５を有しており、坑
道５は図１中矢印Ｂ方向側から矢印Ａ方向側に向かって
未だ掘進中であることから、図１の左端部に示す切羽５
ａが掘進先端として矢印Ａ方向に前進し得る形の横転円
柱状に形成されて、セグメント等により覆工支持されて
いる。坑道５の図１下部に示すインバート５ｂには、シ
ールド装置２に動力を供給するための油圧モータや、裏
込注入設備、変電設備等が搭載された後続台車（図示せ
ず）が、該シールド装置２に接続された形で、適当なる
仮軌条６上に走行自在に支持されており、仮軌条６は前
記切羽５ａの前進と共に図１矢印Ａ方向に向かって延長
され得る形で、図１矢印Ａ、Ｂ方向に伸延している。

【０００８】坑道５中には、図１に示すように、泥水設
備７が、切羽５ａの掘進と共にその矢印Ａ、Ｂ方向長さ
が延長され得る形で設けられており、泥水設備７には、
泥水２０を図１矢印Ａ方向に圧送してシールド装置２内
の図１上部から切羽５ａに泥水２０を送給する形で送泥
管７Ａ中に形成される送泥管路７０と、該切羽５ａに送
給された泥水２０を掘削ズリと混合したものをシールド
装置２の図１下部から吐出してこれを除礫後、図１矢印
Ｂ方向に圧送し図１右部の坑口５ｃ側に排出する形の図
示しない排泥管路との、泥水２０の流通方向が相反する
２本の泥水管路が設けられている。なお、泥水設備７に
おける送泥管７Ａと図示しない排泥管は、単に泥水２０
の流通方向が相反する形で、両者は略同様に構成されて
いるところから、以下に述べる実施例においては送泥管
７Ａとこれが形成している送泥管路７０及びこれを延長
するための泥水管延長装置として管延長装置１０につい
て述べ、排泥管とこれが形成している排泥管路について
はその詳細な説明及び図示を省略する。なお、排泥管を
延長するための泥水管延長装置の構成及びその坑道５中
への配設方向は以下に述べる管延長装置１０と略同じで
あり、唯一泥水２０の流通方向が相反する形になってい
る。

【０００９】即ち泥水設備７には、図１に示すように、
前記送泥管路７０を形成している送泥管７Ａを延長させ
る為の泥水管延長装置である管延長装置１０が、その内
部に既に敷設された、即ち既設の泥水管である送泥管７
Ａの最先頭部分を収容して、該管延長装置１０及びこれ
に接続されたフレキシブルパイプ１１を介して前記シー
ルド装置２の切削刃側即ち切羽５ａ側に泥水２０を加圧
送給自在な形で、坑道５中をトンネル軸方向である矢印
Ａ、Ｂ方向に移動自在に設けられており、管延長装置１
０の矢印Ｂ方向側に示すその後側である図１右側には送
泥管７Ａがそれぞれ、該管延長装置１０と坑口５ｃ側を
接続する形で既設されている。送泥管７Ａは、鋼管等か
らなる単管９を一本の泥水管として、該単管９をトンネ
ル構築方向前後方向である図１矢印Ａ、Ｂ方向に複数直
列に接続して構成されており、一本一本の泥水管である
各単管９は実施例においては、図２に示す所定の管外径
Ｄ１をなし且つ矢印Ａ、Ｂ方向に図１に示す所定の長さ
Ｌ１（例えば実施例においてはＬ１＝5.0〜6.0ｍ）をな
す形に形成されている。送泥管７Ａを構成している複数
の単管９は、インバート５ｂ等に移動し得ない形で仮固
定されることにより既に敷設済状態にされており、これ
ら複数の単管９のうち最先頭位置の単管９には図２に示
すように、送泥管７Ａの先端である開口端９ａが、該開
口端９ａを介して延長用の単管９’が継ぎ足されて、こ
れにより送泥管７Ａが矢印Ａ、Ｂ方向に延長され得る形
で、前記管延長装置１０内に開口している。（なお、送
泥管７Ａを構成している単管９と、これに新たに継ぎ足
される延長用の単管９’は全く同一の部材であるが、実
施例においては説明の都合上、これ等単管９、９’に異
なる附号を附して、これを区別するものとする。）一
方、管延長装置１０の図１矢印Ａ方向側に示すその前側
には可撓性を有する樹脂管等からなるフレキシブルパイ
プ１１が、該管延長装置１０と前記シールド装置２とを
接続する形で、該装置１０の吐出口として、その内部１
２ｓに泥水２０が流通され得る管体である可動パイプ１
２の矢印Ａ方向側に示す吐出口１２ａに、継手１２ｂを
介して接続装着されている。

【００１０】管延長装置１０は、図１に示すように、車
輪１３１等を介して前記仮軌条６上にここを走行自在な
形で支持された台座状のフレーム１３を有しており、フ
レーム１３上には、その各々が全体形状略円盤状に形成
された第１及び第２の回転体支持手段であるステータフ
ランジ１６、１５が、トンネル構築方向前後方向である
矢印Ａ、Ｂ方向に所定の間隔をなす形で設けられてい
る。第１の回転体支持手段であるステータフランジ１６
には、図２右下部に示すように、泥水管受入機構であり
その詳細を後述する接続シリンダ３５が、所定のストロ
ークＬ２分だけ矢印Ａ、Ｂ方向に移動自在な形で設けら
れており、接続シリンダ３５は、その内側に形成された
内部空間３５ｓが、泥水管挿通空間として、既設の泥水
管である送泥管７Ａの先端である開口端９ａを受入自在
で、且つ該送泥管７Ａをその軸心に沿って摺動自在に支
持し得るように設けられている。一方、第２の回転体支
持手段であるステータフランジ１５には、図２左下部に
示すように、ステータフランジ１６側に設けられた接続
シリンダ３５と対向した位置に、先に述べたように管延
長装置１０における吐出口１２ａを形成するための可動
パイプ１２を有する接続管路機構１２０が、該可動パイ
プ１２の内部１２ｓを介して前記送泥管路７０を前記シ
ールド装置２に接続自在な形で設けられており、従っ
て、可動パイプ１２の内部１２ｓは、接続管路機構１２
０に形成された泥水送水空間を構成する形になってい
る。

【００１１】また、ステータフランジ１６、１５間に
は、回転体１４が、トンネル軸心と平行な軸（即ち後述
する主軸２１の軸心ＣＴ０）を回転中心として、図１矢
印Ｍ、Ｎ方向に回転自在に設けられており、回転体１４
は、その各々の材軸方向をトンネル軸方向である矢印
Ａ、Ｂ方向に向けて、その各々の内部に図３に示すよう
に各１本の単管９、即ち敷設済みの送泥管７Ａに継ぎ足
されるべき継ぎ足し用の新たな単管９’が収容され得る
鞘管１７を複数、実施例においては４本有している。回
転体１４には、４箇所の鞘管待機位置ＳＴ１、ＳＴ２、
ＳＴ３、ＳＴ４が、図３に示すように、その各々の軸心
を同一円周上に並べた形で設定されており、４本の鞘管
１７は、回転体１４の回転によって、各鞘管待機位置Ｓ
Ｔ１、ＳＴ２、ＳＴ３、ＳＴ４のそれぞれに移動位置決
めされ得るようになっている。４本の鞘管待機位置ＳＴ
１、ＳＴ２、ＳＴ３、ＳＴ４のうち、図２下側又は図３
最下部に示す鞘管待機位置ＳＴ１は、図２に示すよう
に、前記接続シリンダ３５が形成している泥水管受入機
構と、前記接続管路機構１２０の間に配置する形になっ
ており、従って回転体１４の各鞘管１７は、該接続シリ
ンダ３５による泥水管受入機構と接続管路機構１２０と
の間に選択的に位置決めされ得る形になっている。

【００１２】回転体１４の各鞘管１７は、図２に示すよ
うに、送泥管７Ａを構成している１本１本の泥水管であ
る前記単管９の長さＬ１より若干小なる長さをなし、該
単管９の外径Ｄ１より若干大なる内径をなす形で形成さ
れた鋼管等により構成されており、各鞘管１７は、その
矢印Ａ、Ｂ方向両端に突出形成されたフランジ１７ａ、
１７ａの各前後面が、その各々が全体形状略円盤状に形
成されて矢印Ａ、Ｂ方向に所定の間隔で配設された一対
のロータフランジ１８、１９にそれぞれ固定装着された
形になっている。ロータフランジ１８、１９にはそれぞ
れ、鞘管装着用の孔１８ｓ、１９ｓが、回転体１４に設
けられた鞘管１７の本数分だけ、即ち実施例においては
４ヶづつ矢印Ａ、Ｂ方向にそれぞれ貫通形成されてお
り、ロータフランジ１８、１９は、その孔１８ｓ、１９
ｓと各鞘管１７の内部１７ｓを連通させた形で、４本の
鞘管１７を支持し、この状態で前記ステータフランジ１
５、１６に回転自在に嵌合されている。また、回転体１
４には、該回転体１４の駆動軸である主軸２１が、前記
４本の鞘管待機位置ＳＴ１、ＳＴ２、ＳＴ３、ＳＴ４の
中心に位置する形でロータフランジ１８、１９間に懸架
支持されており、主軸２１は、前記４本の鞘管１７を実
施例においては９０度ピッチづつ回転位置決めし得るよ
うに設けられている。即ち主軸２１にはその本体部分が
前記フレーム１３に固定支持された油圧モータ２３が、
駆動ギヤ２２を介して該主軸２１を９０度づつ回転駆動
自在な形で接続されており、そして、回転体１４は、４
本の鞘管１７を嵌合連結する形で円盤状に形成されてそ
の図１下部に示す支持部２５１がフレーム１３に固定支
持されたサポートリング２５に嵌合支持された形で、主
軸２１が油圧モータ２３を介して軸心ＣＴ０を中心とし
て矢印Ｍ、Ｎ方向に９０度づつ回転する動作によって、
該４本の鞘管１７を各鞘管待機位置ＳＴ１、ＳＴ２、Ｓ
Ｔ３、ＳＴ４相互間において移動位置決めし得る形、即
ち該鞘管１７を、前記接続シリンダ３５が形成している
泥水管受入機構と前記接続管路機構１２０の間に選択的
に位置決め自在な形になっている。また、回転体１４の
４本の鞘管１７の図２上方には、サポートパイプ１３２
が、ボルト締め等の手段を介して前記ステータフランジ
１５、１６間に懸架固定されており、従って、上述した
ように主軸２１が回転体１４のロータフランジ１８、１
９を９０度ピッチで回転駆動することによって、各鞘管
待機位置ＳＴ１、ＳＴ２、ＳＴ３、ＳＴ４相互間に移動
位置決めされる４本の鞘管１７は、フレーム１３とサポ
ートパイプ１３２間において、各鞘管１７の材軸心が主
軸２１の軸心ＣＴ０を回転中心として円を描く形で９０
度づつ回転するようになっている。

【００１３】ところで、前記４本の鞘管待機位置ＳＴ
１、ＳＴ２、ＳＴ３、ＳＴ４のうち、管延長装置１０に
おける最下部に位置し、図２下側に示す鞘管待機位置Ｓ
Ｔ１は、該鞘管待機位置ＳＴ１に位置する鞘管１７の内
部１７ｓに前記接続シリンダ３５を介して送泥管７Ａの
先端である開口端９ａが配置され得る形で送泥管路７０
の一部になっており、一方、残りの鞘管待機位置ＳＴ
２、ＳＴ３、ＳＴ４は、該鞘管待機位置ＳＴ２、ＳＴ
３、ＳＴ４に配置してその内部に単管９’がそれぞれ収
容された各鞘管１７が、主軸２１の回転を介して後に順
次鞘管待機位置ＳＴ１に移動するための待機準備位置に
なっている。そして、先に述べたように前後方向に一対
をなす前記ステータフランジ１５、１６には、鞘管待機
位置ＳＴ２、ＳＴ３、ＳＴ４の前後両端位置に対応した
形で、前側のステータフランジ１５には３ヶのプラグ退
避孔１５ｓが、後側のステータフランジ１６には３ヶの
シリンダ装着孔１６ｓが、それぞれのステータフランジ
１５、１６を矢印Ａ、Ｂ方向に貫通する形で穿設形成さ
れている。管延長装置１０においては、鞘管待機位置Ｓ
Ｔ２、ＳＴ３、ＳＴ４のそれぞれに位置する各鞘管１７
の内部１７ｓをその矢印Ａ、Ｂ方向両端においてそれぞ
れ開放閉塞し得る形の一対のプラグ機構２６、２７が、
プラグ退避孔１５ｓ、シリンダ装着孔１６ｓをそれぞれ
開放閉塞自在な形で、実施例においては各３ヶづつ設け
られており、プラグ機構２６、２７は、既設の泥水管で
ある送泥管７Ａに継ぎ足されるべき新たな泥水管である
単管９’を、回転体１４の各鞘管１７に選択的に装填し
得る装填手段を構成する形になっている。一方鞘管待機
位置ＳＴ１に配置している鞘管１７は、その内部１７ｓ
が該鞘管１７の矢印Ａ、Ｂ方向両端を介して可動パイプ
１２及び接続シリンダ３５に向けて開口する形になって
おり、該鞘管待機位置ＳＴ１に位置した鞘管１７の内部
１７ｓには、接続シリンダ３５と、接続管路機構１２０
の可動パイプ１２を遮蔽連結する形で直結する泥水本流
が流通し得る形で、該鞘管１７の内部１７ｓに前記送泥
管路７０の一部が常時配置する形になっている。

【００１４】また、管延長装置１０の後部と後部には、
図２に示すように、泥水流通空間７０ｓ、７０ｐが、フ
レーム１３の前側に設けられたステータフランジ１５と
回転体１４におけるロータフランジ１８の間と、後側の
ステータフランジ１６と回転体１４におけるロータフラ
ンジ１９の間に形成された空間に配置する形でそれぞれ
形成されており、泥水流通空間７０ｓ、７０ｐは、鞘管
待機位置ＳＴ１、ＳＴ２、ＳＴ３、ＳＴ４に位置決めさ
れた鞘管１７が相互に連通し得る形、即ち送泥管路７０
中を流通する泥水２０が各鞘管１７或いはその内部１７
ｓに収容された単管９’に選択的に流れ込み自在な形に
なっている。従って、鞘管待機位置ＳＴ２、ＳＴ３、Ｓ
Ｔ４のそれぞれに位置する各鞘管１７の前後をそれぞれ
開放閉塞する形の装填手段としてステータフランジ１
５、１６に設けられた前記プラグ機構２６、２７は、鞘
管待機位置ＳＴ２、ＳＴ３、ＳＴ４のそれぞれに位置す
る各鞘管１７の内部１７ｓを泥水流通空間７０ｐ、７０
ｓに対して連通或いは隔離自在な形になっている。

【００１５】即ち、鞘管待機位置ＳＴ２、ＳＴ３、ＳＴ
４のそれぞれの前側に設けられた前記プラグ機構２６の
それぞれには、図２又は図４に示すように、ロータフラ
ンジ１８において鞘管１７と内通する孔１８ｓを開放閉
塞し得る形の弁体であるプラグ２９が、該プラグ機構２
６の矢印Ａ方向側に設けられたプラグ開閉シリンダ３０
を介して、トンネル軸方向である矢印Ａ、Ｂ方向に該開
閉シリンダ３０のストローク長Ｌ２分だけ突出後退駆動
自在な形で設けられており、各プラグ機構２６は、その
プラグ２９がプラグ開閉シリンダ３０を介して矢印Ａ、
Ｂ方向に突出後退する動作によって、各鞘管待機位置Ｓ
Ｔ２、ＳＴ３、ＳＴ４のそれぞれに位置する各鞘管１７
の内部１７ｓを、泥水流通空間７０ｓから隔離或いはこ
れと連通し得るように、それぞれ構成されている。ま
た、プラグ機構２６のプラグ２９には、その突出先端側
である図２矢印Ｂ方向側端近傍に、該プラグ２９の外周
に沿った円環状に形成された焼付のシールゴム２９３が
それぞれ嵌合されており、プラグ２９はこれが矢印Ａ、
Ｂ方向に突出後退することによって、シールゴム２９３
がロータフランジ１８の各孔１８ｓの外周部分と接続す
るか、或いはステータフランジ１５の図４に示すプラグ
退避孔１５ｓの外周部分と接続する形で、該プラグ２９
が回転体１４に接続分離自在になっている。

【００１６】なお、各プラグ機構２６のプラグ２９に
は、図２に示すように、該プラグ機構２６が設けられた
鞘管待機位置に位置決めされた鞘管１７の内部１７ｓの
泥水２０を排出注入し得る形の泥水回収機構２８が設け
られており、泥水回収機構２８には、オーバーフローポ
ート２９１と、給排水口２９２が、各プラグ２９におい
て図２上下に並ぶ形でそれぞれ開閉自在に設けられてい
る。各オーバーフローポート２９１と給排水口２９２に
は、図２左端近傍に示すように、その容体部分に所定容
量の泥水２０が貯留され得るタンク２８１が、耐圧ホー
ス等を介して接続されており、泥水回収機構２８は、プ
ラグ機構２６のプラグ２９が図２又は図４に示すように
鞘管待機位置ＳＴ２、ＳＴ３、ＳＴ４に配置している鞘
管１７の内部１７ｓを外部に対して閉塞している状態に
おいても、該オーバーフローポート２９１と給排水口２
９２を介して、鞘管１７内部１７ｓの泥水２０を自在に
タンク２８１中に排出或いは再びここから該鞘管１７の
内部１７ｓに所定の圧力で注入充填し得るように構成さ
れている。

【００１７】一方、管延長装置１０の後側において前記
回転体１４と後側のステータフランジ１６の間に設けら
れた前記泥水流通空間７０ｐは、先に述べた泥水受入手
段を構成している接続シリンダ３５がロータフランジ１
９即ち回転体１４に対して矢印Ｂ方向側に後退すること
によって、該泥水流通空間７０ｐを介して該接続シリン
ダ３５の内部即ちここに配置する送泥管路７０と鞘管１
７の内部１７ｓを連通させ得る形になっており、そし
て、鞘管待機位置ＳＴ２、ＳＴ３、ＳＴ４に配置してい
る各鞘管１７の後側を開放閉塞するように設けられた前
記プラグ機構２７は、該鞘管１７に後述するように装填
口３３を坑道５に向けて開口形成してここから鞘管１７
の内部１７ｓに新たな単管９’を選択的に装填するため
の装填手段を構成していると同時に、該鞘管待機位置Ｓ
Ｔ２、ＳＴ３、ＳＴ４に配置している鞘管１７の内部１
７ｓを泥水流通空間７０ｐに対して開放閉塞するための
プラグ手段になっている。

【００１８】即ちプラグ機構２７は、図２に示すよう
に、鞘管１７の後側を開放閉塞自在な弁体として円筒状
に形成された開閉シリンダ３２を有しており、開閉シリ
ンダ３２は、前記プラグ開閉シリンダ３０のストローク
長Ｌ２と略同じストローク長Ｌ２分だけステータフラン
ジ１６に対して矢印Ａ、Ｂ方向に突出後退移動自在な形
で、該ステータフランジ１６の前記シリンダ装着孔１６
ｓに嵌合装着されている。開閉シリンダ３２の内側に
は、横転内空円柱状に形成されたプラグ体であるキャッ
ププラグ３１が、その図２右端側に形成された把持部３
１１を矢印Ｂ方向側に引張ることによって、開閉シリン
ダ３２内から抜取ることが出来、該キャッププラグ３１
が抜き取られた開閉シリンダ３２を介して、鞘管待機位
置ＳＴ２、ＳＴ３、ＳＴ４に位置する鞘管１７の内部１
７ｓを外部である坑道５と連通し得る形で着脱自在に設
けられている。従ってプラグ機構２７は、弁体である開
閉シリンダ３２とこれに着脱自在に嵌合装着されたプラ
グ体であるキャッププラグ３１によって、各鞘管待機位
置ＳＴ２、ＳＴ３、ＳＴ４に対応したロータフランジ１
９の孔１９ｓとステータフランジ１６のシリンダ装着孔
１６ｓを閉塞開放し得るように構成されていて、該開閉
シリンダ３２の突出後退移動動作とキャッププラグ３１
の着脱状態によって、該プラグ機構２７が設けられた鞘
管１７の内部１７ｓを前記泥水流通空間７０ｐと連通さ
せるか、或いは外部である坑道５と連通させるか、或い
は遮蔽するかを自在に選択し得るように構成されてい
る。

【００１９】また、ステータフランジ１６のシリンダ装
着孔１６ｓに嵌合された開閉シリンダ３２内側のキャッ
ププラグ３１装着領域は、鞘管待機位置ＳＴ２、ＳＴ
３、ＳＴ４に配置している各鞘管１７に新規な単管９’
を装填するための装填口３３になっており、従って、キ
ャッププラグ３１は装填口３３の開閉栓として、即ち鞘
管１７の内部１７ｓを外部に対して連通或いは隔離する
ための装填口３３を、解放閉塞するプラグを構成する形
になっている。さらに、開閉シリンダ３２の先端側であ
る矢印Ａ方向側端部には、前記プラグ２９の突出先端側
に装着されたシールゴム２９３と同等のシールゴム３２
１が、該開閉シリンダ３２の突出側先端縁に沿って円環
状に嵌合装着されており、開閉シリンダ３２は、これが
矢印Ａ、Ｂ方向に移動する動作によって、シールゴム３
２１がロータフランジ１９の孔１９ｓを包囲するようそ
の底部１９ａ側に接続するか、或いはステータフランジ
１６における開閉シリンダ３２装着領域の外周部分と接
続する形で、該開閉シリンダ３２が回転体１４において
鞘管待機位置ＳＴ２、ＳＴ３、ＳＴ４に位置決めされる
鞘管１７と接続分離自在であるようになっている。

【００２０】ところで、管延長装置１０において、先に
述べたように鞘管待機位置ＳＴ１の前側に配置する形
で、フレキシブルパイプ１１を介してシールド装置２に
接続された前記接続管路機構１２０は、図４に示すよう
に、鞘管１７の内径と対応した外径の直状に形成された
管体であり、その内部１２ｓが泥水２０が流通され得る
形の泥水送水空間になっている可動パイプ１２を有して
おり、可動パイプ１２は、図４に示すように、前側のス
テータフランジ１５に対して所定のストロークＬ３分だ
け矢印Ａ、Ｂ方向に突出後退移動自在な形で、該ステー
タフランジ１５と共にフレーム１３に固定されたジョイ
ントシリンダ１５ａに嵌合装着されている。可動パイプ
１２は、ジョイントシリンダ１５ａの駆動によって、ス
テータフランジ１５におけるシリンダ装着孔１５ｐにお
いて、そのストロークＬ３分だけ矢印Ａ、Ｂ方向へ摺動
移動自在、即ち接続シリンダ３５と接続管路機構１２０
の間の領域である鞘管待機位置ＳＴ１に位置決めされた
鞘管１７に向けて突出自在な形で設けられており、可動
パイプ１２は、これが矢印Ｂ方向側に向けて最突出状態
を呈するとき、鞘管待機位置ＳＴ１に位置決めされた鞘
管１７中に収容された継ぎ足し用の新たな単管９’を、
管延長装置１０の後側である矢印Ｂ方向側に向けて押す
形で移動させ得るように構成されている。従って可動パ
イプ１２は、その突出駆動によって、鞘管待機位置ＳＴ
１に位置決めされた鞘管１７を、接続シリンダ３５によ
ってその最先頭部分が管延長装置１０に受け入れられた
送泥管７Ａに接続し得るように構成されており、さら
に、可動パイプ１２は、その突出移動動作を介して、前
記ロータフランジ１８の底部１８ａに向けて進入後退す
る形で、前記泥水流通空間７０ｓ中に進入或いはここか
ら退避自在に構成されている。

【００２１】可動パイプ１２の図４右部には、該可動パ
イプ１２を摺動自在に支持する形で筒状に形成されたプ
ラグシリンダ１２１が、前記プラグ２９及び開閉シリン
ダ３２のストローク長に対応したストロークＬ２分だけ
ステータフランジ１５に対して矢印Ａ、Ｂ方向に突出後
退移動自在な形で、該ステータフランジ１５において前
記回転体１４に設定された鞘管待機位置ＳＴ１の前側に
対応した位置に貫通穿設されたシリンダ装着孔１５ｐに
嵌着されてここに配設されており、プラグシリンダ１２
１の突出先端側である図４矢印Ｂ方向側端には、前記プ
ラグ２９及び前記開閉シリンダ３２の各々の突出先端側
に装着されたシールゴム２９３、３２１と同等のシール
ゴム１２２が、該プラグシリンダ１２１の先端縁に沿っ
て円環状に嵌合装着されており、プラグシリンダ１２１
は、これがステータフランジ１５に対して矢印Ａ、Ｂ方
向に突出後退移動する動作を介して、その突出先端に設
けられたシールゴム１２２が、鞘管待機位置ＳＴ１に位
置決めされた鞘管１７にロータフランジ１８を介して接
続するか、或いはステータフランジ１５のシリンダ装着
孔１５ｐの内周面に接続する形で、該プラグシリンダ１
２１が回転体１４に対して接続分離自在になっている。
従って、シールゴム１２２は、これが装着されたプラグ
シリンダ１２１の突出動作によって、鞘管待機位置ＳＴ
１に位置決めされた鞘管１７の内部１７ｓと、接続管路
機構１２０において先に述べたように送泥空間を形成し
ている可動パイプ１２の内部１２ｓを、遮蔽連結自在な
形で、該接続管路機構１２０における回転体接続手段を
構成する形になっており、可動パイプ１２の内部１２ｓ
と鞘管待機位置ＳＴ１に位置決めされた鞘管１７の内部
１７ｓとは、これ等が遮蔽連結されることによって、こ
こに送泥管路７０が直状に連通形成され得るようになっ
ている。なお、鞘管待機位置ＳＴ１に位置決めされた鞘
管１７と可動パイプ１２によってここに形成配置される
送泥管路７０は、プラグシリンダ１２１の突出状態にお
いて、そのシールゴム１２２が鞘管１７の内部１７ｓと
可動パイプ１２の内部１２ｓを遮蔽連結する際、該鞘管
１７と可動パイプ１２の接続箇所からその外部に漏洩す
ることを防止するようにその水密連通性が保持される一
方で、該プラグシリンダ１２１の後退状態においては、
該送泥管路７０が前記ステータフランジ１５、ロータフ
ランジ１８間に形成される泥水流通空間７０ｓに連通す
る形、即ち送泥管路７０と泥水流通空間７０ｓの両方に
泥水２０が流通自在な形になっている。

【００２２】また、管延長装置１０において、鞘管待機
位置ＳＴ１の後側である矢印Ｂ方向側に配置する形で、
敷設済み泥水管７Ａの最先頭位置の単管９を該管延長装
置１０に受け入れるための泥水管受入手段を構成してい
る前記接続シリンダ３５は、図２に示すように、プラグ
２９及び開閉シリンダ３２及びプラグシリンダ１２１の
ストローク長Ｌ２に対応したストローク長Ｌ２分だけ、
ステータフランジ１５に対して矢印Ａ、Ｂ方向に突出後
退移動自在な形で段付き円筒状に形成されており、接続
シリンダ３５は、これが矢印Ａ、Ｂ方向に突出後退移動
する動作を介して、先に述べたようにステータフランジ
１６とロータフランジ１９の間に形成された泥水流通空
間７０ｐに進入後退自在であるように構成されている。
また、接続シリンダ３５の後端部近傍には、該接続シリ
ンダ３５内を挿通される形で管延長装置１０内に受け入
れられる単管９の外周との間をシールする為の、その各
々が環状をなす可撓性材料により形成されたパイプシー
ル３６が、矢印Ａ、Ｂ方向に複数並んで設けられてお
り、一方、接続シリンダ３５の突出先端である矢印Ａ方
向側端には、前記プラグシリンダ１２１の突出先端に装
着されたシールゴム１２２と同等のシールゴム３５１
が、該接続シリンダ３５の前端縁部に沿って円環状に装
着されている。接続シリンダ３５は、これが矢印Ａ、Ｂ
方向に突出後退移動する動作によって、シールゴム３５
１がロータフランジ１９を介して鞘管待機位置ＳＴ１に
位置する鞘管１７に接続するか、或いはステータフラン
ジ１６における接続シリンダ３５貫通部の内周面に接続
する形で、回転体１４において鞘管待機位置ＳＴ１に位
置決めされた鞘管１７に選択的に接続分離自在であるよ
うに構成されており、従って、シールゴム３５１は、こ
れが装着された接続シリンダ３５の突出動作によって、
鞘管待機位置ＳＴ１に位置決めされた鞘管１７の内部１
７ｓと、接続シリンダ３５の内部３５ｓを遮蔽連結自在
な形で、該接続シリンダ３５が構成している泥水管受入
機構における回転体接続手段を構成する形になってい
る。故に、接続シリンダ３５は、これに装着されたール
ゴム３５１を介して回転体１４側に接続した状態のと
き、該接続シリンダ３５が受け入れた送泥管７Ａによっ
て形成される送泥管路７０を、ステータフランジ１６、
ロータフランジ１９間に形成される泥水流通空間７０ｐ
或いは管延長装置１０の外部に対して遮蔽隔絶し得るよ
うになっている。

【００２３】さらに、接続シリンダ３５の矢印Ｂ方向側
に示す後方側には、図２に示すように、その本体部分が
前記フレーム１３上に固定支持された形の油圧クランプ
３７が、該油圧クランプ３７の把持部３７ａを介して、
前記接続シリンダ３５の内部３５ｓに挿通された単管９
の外周部を把持し得る形で設けられており、また、管延
長装置１０には、前記４本の鞘管１７の前側及び後側の
ロータフランジ１８、１９とステータフランジ１５、１
６の間に形成された泥水流通空間７０ｓ、７０ｐ及びこ
れ等の空間と連通し得る鞘管１７の内部１７ｓを洗浄し
得るクリーニング機構３９が、その図２上部側に設けら
れた吸水ポート３９１のそれぞれから該泥水流通空間７
０ｓ、７０ｐにそれぞれ給水して、これを図２下部に設
けられた排水ポート３９２のそれぞれから排水自在な形
で設けられている。なお、泥水流通空間７０ｓ、７０ｐ
は、前記接続管路機構１２０のプラグシリンダ１２１と
接続シリンダ３５の矢印Ａ、Ｂ方向への突出後退移動動
作を介して、送泥管路７０と選択的に連通し得る形にな
っているが、管延長装置１０において後述する送泥動作
時には、接続管路３５の内部３５ｓと鞘管待機位置ＳＴ
１の鞘管１７の内部１７ｓと可動管１２の内部１２ｓを
シールゴム１２２、３５１によってそれぞれ遮蔽連結
し、これによって、送泥管路７０をシールド装置２と遮
蔽接続してしまう形で、該送泥管路７０と泥水流通空間
７０ｓ、７０ｐが隔離されるように構成されている。

【００２４】即ち、管延長装置１０を構成している各部
材間には、シールゴム１２２、２９３、３２１、３５１
以外にも適宜なシールパッキンが、ロータフランジ１
８、１９及びこれに固定された４本の鞘管１７により構
成される回転体１４の回転動作と、各プラグ機構２６、
２７、接続管路機構１２０及び接続シリンダ３５の突出
後退移動動作と、さらに該管延長装置１０のフレーム１
３の走行移動動作を妨げない形で随所に設けられてお
り、これによって、泥水設備７の送泥管路７０は、既に
敷設済みの送泥管７Ａを構成している複数接続された単
管９の内部空間から、図２に示すように油圧クランプ３
７の把持部３７ａに把持された形で接続シリンダ３５に
挿通された単管９と、これに接続された形で鞘管待機位
置ＳＴ１に位置している鞘管１７の内部１７ｓに配置し
ている最先頭位置の単管９か或いは、ここにおいてこれ
から接続される新規な単管９’か、或いは該鞘管待機位
置ＳＴ１に位置している鞘管１７自体の内部１７ｓを経
て管延長装置１０内部に吐出されて、前記泥水流通空間
７０ｐ、７０ｓと選択的に連通した形で、接続管路機構
１２０を構成している可動パイプ１２の内部１２ｓを通
って、該可動パイプ１２の図２左側開口端である吐出口
１２ａから継手１２ｂを介してフレキシブルパイプ１１
に送られる形で、シールド装置２に、即ち坑口５ｃ側か
ら切羽５ａ側に泥水２０を供給し得るように構成されて
いる。

【００２５】ところで、管延長装置１０における送泥時
には、該鞘管待機位置ＳＴ１に位置している鞘管１７に
１本の単管９が配置して、該単管９を介して泥水２０の
供給が行われる場合があり、また、該鞘管１７自体が送
泥管路７０を形成している場合もあるが、管延長装置１
０内部において非接続状態にあってこれから接続される
形で直列する一対の単管９、９の接合部は、図５に示す
ように、前記接続シリンダ３５と鞘管待機位置ＳＴ１に
位置する鞘管１７の間に位置する形になっている。各単
管９において隣接する他の単管９との接合部分には、該
単管９の矢印Ｂ方向端部に全内周に亙って雌ジョイント
部９１が形成されており、雌ジョイント部９１には係合
溝９１ａが形成されている。一方各単管９の矢印Ａ方向
端部には全外周に亙って雄ジョイント部９２が形成され
ており、雄ジョイント部９２には係合突起９２ａが、前
記雌ジョイント部９１の係合溝９１ａと係合し得る形で
円環状に形成されている。係合突起９２ａは、泥水管７
Ａの断面放射方向内外である図５矢印Ｇ、Ｈ方向に拡大
収縮自在な形になっており、即ち係合突起９２ａは例え
ば、２つ割環状に形成されて雌ジョイント部９１の内径
に対応した径まで縮径自在なリング状部材を適宜なバネ
手段を介して放射方向外側である矢印Ｇ方向側に付勢し
た状態で雄ジョイント９２に締着したものにより構成さ
れている。そして、矢印Ａ、Ｂ方向に隣接する単管９、
９は、雌ジョイント部９１に雄ジョイント部９２を押し
込む形で、図６に示すように、一方に対して他方を接合
させることがワンタッチで出来るように構成されてお
り、また雄ジョイント部９２と雌ジョイント部９１との
間には適宜なＯリング、シール等が配設されて、該接合
される単管９、９の接合箇所間がシールされた状態にな
っている。なお、前記雌ジョイント９１には雄ジョイン
ト９２に設けられた係合突起９２を放射方向内側である
矢印Ｈ方向側に縮径させるためのピンを挿し込む為のピ
ン挿し孔（図示せず）が穿設形成されており、上述した
ように接合される単管９、９は該ピン挿し孔に係合解除
ピンを挿し込むことによってその係合が解除され得るよ
うに構成されている。

【００２６】トンネル１とこれを構築するシールド装置
２等は以上のような構成を有しているので、該トンネル
１を構築するには、シールド装置２の切削刃部分を回転
駆動させて地盤３を断面形状円形をなす形で切り拓き、
該シールド装置２内からその後方に直続する形でセグメ
ントを順次建込み覆工することにより、坑道５を矢印Ｂ
方向側からＡ方向側に向かって前進させる形で形成して
いく。こうして、地盤３を切り拓くことにより坑道５を
形成しようとするとき、切羽５ａ部分は、シールド切削
刃により掻き乱されて未だセグメント覆工されていない
ことから不安定状態を呈し、逸泥し、そして崩壊せんと
する。そこで、地盤３を掘削する際には、泥水設備７の
送泥管路７０を介して、シールド装置２の隔壁内からそ
の切削刃に泥水２０を加圧送給して、切羽５ａの安定を
確保しつつ掘削作業を行う。また、シールド切削刃が地
盤３を掘削することにより形成されるズリは、前述した
ように送泥管路７０により加圧送給された泥水２０と混
合して、送泥管路７０と同様に構成される排泥管路（図
示せず）を介して矢印Ｂ方向側へ排泥する形で坑道５外
へ搬出するようにして、切羽５ａから速やかに除去し、
該切羽５ａにおいてシールド切削刃を常時円滑に回転さ
せるようにする。

【００２７】そこで、シールド切削刃を回転させての切
羽５ａの掘削作業時には、接続シリンダ３５を介して受
け入れられた形で管延長装置１０内にその後側から入り
込み、送泥管７Ａの最先頭位置に配置している単管９の
開口端９ａが、図７に示すように、図７下側に示す鞘管
待機位置ＳＴ１に位置している鞘管１７の前端部分の図
７左端部ＰＯＳ１に配置する形になるよう、該管延長装
置１０のフレーム１３を位置決めさせる。この状態で、
まず、鞘管待機位置ＳＴ１の前後において、プラグシリ
ンダ１２１と接続シリンダ３５を突出駆動させて、その
各々のシールゴム１２２、３５１をロータフランジ１
８、１９に接続させる形にして、該プラグシリンダ１２
１と接続シリンダ３５を回転体１４に接続する。する
と、これによって、プラグシリンダ１２１と接続シリン
ダ３５は鞘管待機位置ＳＴ１に位置決めされた鞘管１７
とそれぞれ内通する形になって、即ち接続シリンダ３５
の内部３５ｓと該鞘管１７の内部１７ｓ、及び可動パイ
プ１２の内部１２ｓと該鞘管１７の内部１７ｓがそれぞ
れ、シールゴム１２２、３５１によってそれぞれ遮蔽連
結される。すると、送泥管路７０は、その各々のシール
ゴム１２２、３５１がロータフランジ１８、１９に接続
された状態のプラグシリンダ１２１と接続シリンダ３５
によって、泥水管流通空間７０ｓ、７０ｐと遮断された
形になり、これによって、その最先頭位置の単管９が鞘
管待機位置ＳＴ１に位置する鞘管１７の内部１７ｓにあ
る敷設済みの送泥管７Ａが形成している送泥管路７０は
シールド装置２側と直状に遮蔽接続されて、該送泥管路
７０の閉塞状態が確保される。そこで、こうして直状に
管路確保された送泥管路７０を介してシールド装置２に
泥水２０を送給する為に、坑口５ｃから送泥管７Ａを構
成している複数の単管９の最後端（矢印Ｂ側端部）に泥
水２０を供給し、当該泥水２０を圧送ポンプ設備（図示
せず）等を介して所定の圧力で矢印Ａ方向に圧送する。
すると、坑口５ｃから送泥管７Ａに供給された泥水２０
は送泥管路７０を通過する形で、図７に示すように該送
泥管７Ａの最先頭位置にある単管９の開口端９ａから管
延長装置１０内に吐出されて、その圧送勢をもって可動
管１２の内部１２ｓに流入する形で該可動管１２の図２
左端に図示する吐出口１２ａからフレキシブルパイプ１
１に吐出される。そして、フレキシブルパイプ１１内に
吐出された泥水２０は、シールド装置２の隔壁内上部等
に圧送供給されて、切羽５ａの安定を保持する。なお切
羽５ａで掘削形成されたズリは上述したように切羽５ａ
に供給された泥水２０と混合して排泥管路を介して坑口
５ｃに排出する為に、これを除礫後、送泥管７Ａと泥水
２０の流通方向が逆である排泥管を介して該排泥管内を
矢印Ｂ方向に圧送し、坑口５ｃ等から坑道５外へ排出す
る。

【００２８】なお、こうして送泥管７Ａによって泥水２
０を切羽５ａに送泥する際に、管延長装置１０におい
て、図７上側に示す鞘管待機位置ＳＴ２、ＳＴ３、ＳＴ
４に配置している鞘管１７には、送泥管７Ａの最先頭位
置を構成している単管９に継ぎ足されるべき新たな単管
９’がここにそれぞれ収納された状態になっているか、
或いは当該鞘管１７に収納するための装填作業が行われ
ている最中である。この際、管延長装置１０における上
述した送泥動作時には、プラグシリンダ１２１と接続シ
リンダ３５を突出させて、これを鞘管待機位置ＳＴ１に
対応した回転体１４部分に接続することによって、鞘管
待機位置ＳＴ２、ＳＴ３、ＳＴ４に位置する鞘管１７と
連通自在な泥水管流通空間７０ｓ、７０ｐと、該送泥管
路７０を隔離した状態で送泥を行えるので、泥水流通空
間７０ｓ、７０ｐの泥水圧を降下させて、鞘管待機位置
ＳＴ２、ＳＴ３、ＳＴ４に位置する鞘管１７の前後の開
閉機構であるプラグ機構２６、２７を開放しても、送泥
管路７０を介して接続管路機構１２０からフレキシブル
パイプ１１側に吐出される送泥圧には、全く何の影響も
ない。従って、送泥中即ち切羽の掘進作業中に、泥水管
延長装置１０において鞘管待機位置ＳＴ１に位置する鞘
管１７以外の部分では、送泥管路鞘管待機位置ＳＴ２、
ＳＴ３、ＳＴ４に位置する任意の鞘管１７の内部１７ｓ
及び泥水流通空間７０ｓ、７０ｐの泥水圧を十分に降下
させて、該鞘管１７の内部１７ｓへの新規な単管９’の
装填作業や、これに関る鞘管１７及び泥水流通空間７０
ｓ、７０ｐの泥水除去、清掃及び泥水再充填等の任意の
作業を選択的に行うことが、送泥圧に影響を与えること
なく出来、即ちこの間の送泥継続状態が維持されてい
る。

【００２９】さらに、鞘管待機位置ＳＴ２、ＳＴ３、Ｓ
Ｔ４に配置している各鞘管１７の前後の開閉機構である
プラグ機構２６、２７は、該プラグ機構２６、２７を介
して各鞘管１７を個別にその前後において任意に閉塞す
るように構成されているところから、新規な単管９’の
装填作業をおこなっている鞘管１７のみを、泥水流通空
間７０ｓ、７０ｐに対して遮蔽隔絶することが出来、即
ち新規な単管９’を装填すべき位置の空の鞘管１７を、
既に単管９’が収納されている鞘管１７及び泥水流通空
間７０ｓ、７０ｐ及び送泥管路７０と圧力的に隔離する
形にしておいて、ここで装填作業を行い、その他の鞘管
１７ではこれに収容された単管９’或いは泥水流通空間
７０ｓ、７０ｐに、泥水回収機構２８を介して所定の圧
力の泥水２０を満たした状態で、泥水２０を管延長装置
１０外に漏出させることなく送泥作業を行うことが出来
る。従って、鞘管待機位置ＳＴ２、ＳＴ３、ＳＴ４に位
置する各鞘管１７には常に新たな単管９’を装填し、該
単管９’の内部に所定の圧力の泥水２０を満たしておく
ように、管延長装置１０を動作させていく。

【００３０】そして、シールド装置２が先に述べたよう
に切羽５ａを掘進することにより、当該シールド装置２
が矢印Ａ方向へ前進したなら、これに遅滞なく追従させ
る形で、仮軌条６を矢印Ａ方向に延長して前記シールド
装置２の後続台車を前進させると共に、泥水設備７の送
泥管路７０を排泥管路と共に矢印Ａ方向に延長させなけ
ればならない。送泥管路７０を矢印Ａ方向に延長するに
は、管延長装置１０を用いて最先頭位置の単管９に延長
用の単管９’を継ぎ足すことにより送泥管７Ａを延長さ
せる形で、管延長作業を行う。なお、送泥管７Ａを延長
しなくてもフレキシブルパイプ１１が変形することによ
りシールド装置２のある程度の前進は可能なので、該装
置２が単管９の一本分の長さＬ１に相当するだけ矢印Ａ
方向に前進したところで、送泥管７Ａの延長作業を行な
う。

【００３１】そこで以下に、図７乃至図９に基づいて送
泥管７Ａの延長方法について述べるが、図７乃至図８に
おいては説明の便宜上、これ等の図における下部側に鞘
管待機位置ＳＴ１が設定されている一方で、該鞘管待機
位置ＳＴ１の上部側に図示されている部分に鞘管待機位
置ＳＴ２が設定されて、該鞘管待機位置ＳＴ１、ＳＴ２
は主軸軸心に対して互いに９０度をなす位置に配置して
いるものとする。いま、切羽５ａの掘削作業時（即ち送
泥時）には先に述べたように、送泥管７Ａの最先頭部分
を構成している単管９の開口端９ａが、図７に示すよう
に、鞘管待機位置ＳＴ１に位置している鞘管１７の図９
左端部矢印ＰＯＳ１位置に配置されており、この状態か
らまず、仮軌条６を介してフレーム１３を、単管９の長
さＬ１に対応した長さ分だけ矢印Ａ方向に前進移動させ
る。なお、フレーム１３の移動動作時には、油圧クラン
プ３７を図８に示すように解放すれば、接続シリンダ３
５に挿通されていた単管９が把持部３７ａの内側を通過
する形で、フレーム１３は敷設済みの送泥管７Ａに対し
て容易に前進移動する。すると、フレーム１３の前進移
動動作によって鞘管待機位置ＳＴ１に位置する鞘管１７
内の単管９は、図８に示すように、該鞘管１７に対して
矢印Ｂ方向に相対移動する形になる。そこで、これによ
って該単管９の開口端９ａを、鞘管待機位置ＳＴ１に配
置している鞘管１７の後側であるＰＯＳ２位置まで退避
させる。なお、送泥管７Ａの最先頭部分を構成している
単管９が鞘管１７に対して矢印Ｂ方向に移動するのは、
フレーム１３の前進移動に起因する相対的なものであっ
て、既に敷設済みの該送泥管７Ａにおける管延長装置１
０の後方側に配置する部分は、先に述べたようにインバ
ート５ｂ等に仮固定される形で、何等移動することはな
い。こうして、送泥管７Ａの開口端９ａを図８ＰＯＳ２
位置まで退避させると、これによって図８下側の鞘管待
機位置ＳＴ１には、開口端９ａと可動管１２との間に配
置する形で、延長用の単管９’が一本分継ぎ足され得る
空隙ＳＰが生じる。そこで、鞘管待機位置ＳＴ１に形成
された空隙ＳＰに、新たな単管９’を装填してこれを、
その開口端９ａをＰＯＳ２位置に退避させた単管９に接
続する形で管延長作業を行うが、実際に単管９、９’が
接続されるまでの間、即ち図８に示すように鞘管待機位
置ＳＴ１に配置している鞘管１７中に空隙ＳＰが形成さ
れていてここに単管９がない間も、泥水２０は、開口端
９ａから、該鞘管待機位置ＳＴ１に配置している鞘管１
７自体の内部１７ｓを介して可動パイプ１２の内部１２
ｓに向けて流通する形で、その送泥がとぎれることはな
い。即ち、フレーム１３の前進移動によって、管延長装
置１０の後側に送り出される単管９は、接続シリンダ３
５の後部に設けられたパイプシール３６によって、該接
続シリンダ３５の内周面と該単管９の外周部との間を前
後方向に何重にもシールされた形で、ここから泥水２０
が管延長装置１０外に漏出することが防止されているの
で、該フレーム１３前進中も泥水２０の漏出なく送泥を
継続出来る。

【００３２】そこで、フレーム１３の前進移動によって
鞘管待機位置ＳＴ１の鞘管１７内に配置していた単管９
の開口端９ａを図８に示すようにＰＯＳ２位置まで退避
させたところで、次に各プラグ機構２６のプラグ２９、
各プラグ機構２７の開閉シリンダ３２、接続管路機構１
２０のプラグシリンダ１２１、及び接続シリンダ３５を
それぞれ図８に示すように後退駆動させることによっ
て、各々の鞘管１７前後を閉栓する形のプラグ２９、開
閉シリンダ３２を、プラグシリンダ１２１及び接続シリ
ンダ３５と共に、それぞれ前後のロータフランジ１８、
１９から縁切りして、これ等２９、３２、１２１、３５
をステータフランジ１５、１６側に接続退避させる。す
ると、まず、こうしてプラグ２９、開閉シリンダ３２、
プラグシリンダ１２１及び接続シリンダ３５を図８に示
すように後退退避させることによって、送泥管路７０と
泥水流通空間７０ｓ、７０ｐが連通すると共に、該泥水
流通空間７０ｓ、７０ｐと鞘管待機位置ＳＰ２、ＳＰ
３、ＳＰ４に位置している鞘管１７の内部１７ｓ或いは
ここに収容された単管９’の内部が連通し、この状態に
おいてなお、送泥管路７０を介して泥水２０の圧送供給
を継続することが出来る。

【００３３】こうしてプラグ２９、開閉シリンダ３２
を、プラグシリンダ１２１及び接続シリンダ３５と共
に、図８に示すように、それぞれ前後のロータフランジ
１８、１９から縁切りすると、該ロータフランジ１８、
１９とこれ等の間に懸架された４本の鞘管１７により構
成される回転体１４は、ステータフランジ１５、１６に
対して回転自在な形に解放される。この状態で、油圧モ
ータ２３、駆動ギヤ２２を介して主軸２１を所定の回転
駆動量だけ回転させることによって、回転体１４を、該
主軸２１の軸心ＣＴ０を回転中心として、例えば矢印Ｍ
方向（或いはＮ方向）に９０度回転させる。なお、先に
述べたように図７乃至図８においては、これ等の図上部
に図示した鞘管待機位置ＳＴ２に対して９０度をなす位
置に鞘管待機位置ＳＴ１が配置している。従って、こう
して主軸２１を介して回転体１４を矢印Ｍ方向に９０度
回転させると、４本の鞘管１７は、その配置位置が９０
度づつ移動してここに位置決めされる形になり、これに
よって、先に（図７に示す状態では）鞘管待機位置ＳＴ
１に配置していて、フレーム１３の前進移動によって開
口端９ａがその後側のＰＯＳ２位置に配置するようその
内部から単管９が退避した鞘管１７は、図３に示すよう
に鞘管待機位置ＳＴ１から９０度矢印Ｍ方向側に位置す
る鞘管待機位置ＳＴ４部分に移動して、図８で図示され
ない部分に移動する。これと同時に、単管９の退避によ
って空隙ＳＰが形成されていた鞘管待機域ＳＴ１には、
先に（図７に示す状態では）鞘管待機位置ＳＴ２に配置
していてその内部１７ｓに１本の単管９’が収納された
鞘管１７が配置して、これによって該空隙ＳＴには新規
な単管９’が、その材軸心を泥水管７Ａの先頭部分を構
成している単管９の材軸心と整合させた形で、直列に配
置される。当該新規な単管９’は未だ泥水管７Ａの最先
頭部分を構成している単管９と接続されていないが、先
に述べた回転体１４の回転駆動動作に先立ち、プラグ２
９、開閉シリンダ３２、プラグシリンダ１２１、接続シ
リンダ３５を後退させた際に、これ等のプラグ２９、開
閉シリンダ３２が閉栓していた各鞘管１７の内部１７ｓ
に収容された単管９’内には、送泥管路７０と連通した
泥水流通空間７０ｓ、７０ｐを介して各単管９’内部に
該送泥管路７０中の泥水２０が、該送泥管路７０と略同
等の圧力をもって流通した状態になっているところか
ら、いま新たに鞘管待機位置ＳＴ１に配置した鞘管１７
内の新たな単管９’の内部には、該鞘管待機位置ＳＴ１
に回転移動してくる以前から、また、回転動作中も継続
して、送泥管路７０と略同等の所定の圧力の泥水２０が
流通した状態になる。即ち、回転体１４の回転動作中に
は、該回転体１４における鞘管１７が互いの位置を入れ
替える形で、９０度隣接する鞘管待機位置に移動するこ
とになる。このため、回転体１４の回転動作中には、接
続シリンダ３５と可動パイプ１２の間において当該回転
動作時以外のときには送泥管路７０として用いられてい
る鞘管待機位置ＳＴ１に、鞘管１７が配置していない状
態が現れるが、この際に、敷設済み送泥管７Ａの開口端
９ａが図８ＰＯＳ２位置において管延長装置１０内に吐
出した泥水２０は、図８に示すように泥水流通空間７０
ｐを介して各鞘管１７の内部１７ｓを通り、泥水流通空
間７０ｓを介して接続管路機構１２０の可動パイプ１２
側に圧送される形で、所定の圧力で流通した状態が継続
される。従って、主軸２１を介しての鞘管１７の回転動
作時及び、該鞘管１７内の新規の単管９’が敷設済み泥
水管７Ａの単管９と未だ非接続状態にあるときも、可動
管１２の吐出口１２ａからフレキシブルパイプ１１に吐
出される泥水２０の吐出圧が降下することはなく、常に
所定の状態で送泥を継続させることが出来る。

【００３４】こうして鞘管待機位置ＳＴ１に新たな単管
９’が配置されると、その開口端９ａが先に述べたよう
にＰＯＳ２位置に退避した単管９と、これに接合される
べき新規な単管９’は、その接合部分が図５に示すよう
に、単管９の開口端９ａの退避位置であるＰＯＳ２位置
において、単管９の雄ジョイント部９２が新規な単管
９’の雌ジョイント部９１と対向した形になる。そこ
で、この状態で、図９に示すように、まず、油圧クラン
プ３７を駆動させて、その把持部３７ａで既に敷設済み
の送泥管７Ａの最先頭位置の単管９の外周部を把持す
る。即ち、敷設済みの送泥管７Ａを構成している各単管
９は、先に述べたようにインバート５ｂ等にそれぞれ仮
固定されているが、これら単管９のうち、いま最先頭位
置に配置している単管９は、未だ仮固定されていないの
で、該仮固定されていない部分を油圧クランプ３７によ
って確実に把持しておく。こうしておいて、接続管路機
構１２０の可動パイプ１２を矢印Ｂ方向側即ち鞘管待機
位置ＳＴ１に位置決めされた鞘管１７に向けて突出駆動
させると、該可動パイプ１２はその最突出状態におい
て、鞘管待機位置ＳＴ１に配置している新たな単管９’
を矢印Ｂ方向に向けて押す形で、該新たな単管９’の雌
ジョイント部９１を、該新たな単管９’の図５後側（矢
印Ｂ方向側）の単管９の雄ジョイント部９２に嵌合させ
る。即ち、鞘管待機位置ＳＴ１に位置決めされた形で鞘
管１７の内部１７ｓに収容されていた新たな単管９’
は、図７に示すように、後に開口端９ａとなるべきその
前端が鞘管待機位置ＳＴ１における位置ＰＯＳ１より若
干前方側に位置決めされた状態で、回転体１４の回転動
作によって鞘管待機位置ＳＴ２から該鞘管待機位置ＳＴ
１に移動位置決めされる。この状態で、新たな単管９’
は、接続管路機構１２０の一部である可動パイプ１２に
よって該新たな単管９’の後側即ち敷設済み最先頭位置
の単管９’に向けて押され、図５及び図６に示すよう
に、その雌ジョイント部９１の内周面を介して、単管９
側の係合突起９２ａを一旦放射方向内側である矢印Ｈ方
向側に縮径させ、該単管９’が可動パイプ１２に押され
ることによってさらに矢印Ｂ方向に向けて移動する動作
によって、係合突起９２ａと係合溝９１ａが配置整合し
たところで、該一旦縮径された係合突起９２ａが該係合
突起９２自体に付与されたバネ力を介して単管９’側の
係合溝９１ａにおいて放射方向外側である矢印Ｇ方向に
拡径する形で、雄ジョイント部９２と雌ジョイント部９
１が係合する。これによって、単管９、９’が、管延長
装置１０以外の治具等に頼ることなく、またボルト締め
等の手間なくワンタッチで接合されて、即ち送泥管７Ａ
の最先頭部分を構成していた単管９に新たな単管９’が
一本継ぎ足されて、該送泥管７Ａは、単管９の１本の長
さＬ１に対応した長さ分だけ（即ちフレーム１３の前進
移動量に対応した長さ分だけ）延長される。なお、こう
してジョイント部９１、９２を介して一旦接合された単
管９、９’は前記係合解除ピン等を前記ピン挿し孔に挿
し込まない限り係合解除され得ないように、堅固に係合
される。これに加えて、矢印Ａ、Ｂ方向に隣接する単管
９、９間には、雄ジョイント部９２と雌ジョイント部９
１との間にＯリング等が設けられていることによって、
該単管９、９’間から泥水２０が漏洩し得ない形で、送
泥管路７０が矢印Ａ、Ｂ方向に連続的に形成される。こ
うして行われる単管９、９’の接合作業中もまた、泥水
２０の送泥作業は継続される。こうして、いま新たに接
合された単管９’の非接合側開口端である矢印Ａ方向側
端部が、泥水管７Ａにおける新たな開口端９ａとなっ
て、該開口端９ａが、再び図７に示す鞘管待機位置ＳＴ
１のＰＯＳ１位置に配置する。この状態において、送泥
は以前として継続しているが、ここで（即ち回転体１４
の回転動作を終了して後、可動パイプ１２による単管
９、９’の接合作業を行う間等に）再び、先に述べたよ
うにプラグシリンダ１２１と接続シリンダ３５を突出さ
せて、そのシールゴム１２２、３５１を回転体１４側に
接続してしまえば、鞘管待機位置ＳＴ１に位置する鞘管
１７の内部１７ｓ（即ちいま新たに送泥管７Ａの最先頭
部分となってここに収容された単管９の内部）が、接続
シリンダ３５の内部３５ｓ及び接続管路機構１２０にお
ける可動パイプ１２の内部１２ｓとそれぞれ遮蔽連結す
る形で、送泥管路７０が泥水流通空間７０ｓ、７０ｐと
遮断されて、該送泥管路７０は確実に直状に閉塞された
管路となる。そして、シールゴム１２２、３５１の回転
体１４側への接続によって確実に管路確保された送泥管
路７０によって、泥水流通空間７０ｓ、７０ｐ等に流通
する分の圧力損失や流速変動を生じることなく、一層確
実なる泥水流通状態が確保される。

【００３５】一方、先に述べたように図７に示す状態に
おいて鞘管待機位置ＳＴ１に配置していて、回転体１４
の９０度回転動作によって図３に示す鞘管待機位置ＳＴ
４に移動した鞘管１７は、該鞘管１７の内部に未だ単管
９が収容されていない状態を呈している。そこで、管延
長装置１０においては、その鞘管待機位置ＳＴ２、ＳＴ
３、ＳＴ４の何れかにおいて、プラグ体であるキャップ
プラグ３１を弁体である開閉シリンダ３２から引き抜く
ことにより、装填口３３を形成して、該装填口３３を介
して、空の鞘管１７に新たな単管９’を順次装填する。
このため、管延長装置１０には、該管延長装置１０の後
方側である矢印Ｂ方向側に配置させる形で、該管延長装
置１０のフレーム１３に後続して坑道５中を前進移動し
得る単管供給手段を、鞘管待機位置ＳＴ２、ＳＴ３、Ｓ
Ｔ４の何れかのキャッププラグ３１位置と整合させた形
で、その後方側に準備しておき、該単管供給手段を介し
て空の鞘管１７に新たな単管９’を装填していく形で、
極力速やかに全ての鞘管１７に単管９’を収納した状態
にしておく。これによって、管延長装置１０は、送泥管
７Ａを延長するための新規な単管９の供給が、例えば施
工工程中に生じ得る何等かの事情によって途絶えても、
該管延長装置１０の４本の鞘管１７に収容された形の少
なくとも４本の単管９分は、送泥管７Ａを遅滞なく延長
させて、即ちその間に送泥が停止して、切羽５ａの掘進
作業に支障を来すことは回避される。

【００３６】空の鞘管１７に新たな単管９’を装填する
には、まず、図９に示すように、該空になった鞘管１７
が配置している、例えば図９においては説明の便宜上鞘
管待機位置ＳＴ１の上側に図示した鞘管待機位置ＳＴ４
の前側である矢印Ａ方向側のプラグ機構２６を駆動させ
て、プラグ２９を矢印Ｂ方向側に向けて、その突出先端
に設けられたシールゴム２９３が前側のロータフランジ
１８の孔１８ｓ底部分において鞘管１７の前端（矢印Ａ
側端）部に当接するまで突出させ、該突出状態のプラグ
２９を介して孔１８ｓを塞ぐ形で、鞘管待機位置ＳＴ４
に配置している鞘管１７の図９左端部を閉栓する。この
際、プラグ２９はその突出状態によって、該プラグ２９
の外周面がロータフランジ１８の孔１８ｓの内周面と接
続する形で、該ロータフランジ１８の溝１８ａ中に配置
し、これによって、プラグ２９は該鞘管待機位置ＳＴ４
に配置している鞘管１７の内部１７ｓを、該ロータフラ
ンジ１８とステータフランジ１５間に形成されている泥
水流通空間７０ｓから遮断する。また、これと同時に開
閉シリンダ３２を矢印Ａ方向側に突出駆動させ、その突
出先端に嵌着されたシールゴム３２１を後側のロータフ
ランジ１９の孔１９ｓの外周面に接続させる。これによ
って、ロータフランジ１９の孔１９ｓとステータフラン
ジ１６のシリンダ装着孔１６ｓは、開閉シリンダ３２と
その内側に嵌合されたキャッププラグ３１によって塞が
れた形になり、いま鞘管待機値ＳＴ４に配置している鞘
管１７の内部１７ｓが、該ロータフランジ１９と該ステ
ータフランジ１６の間に形成される泥水流通空間７０ｐ
と、或いは管延長装置１０の外部である坑道５と遮断さ
れる。即ち、鞘管待機位置ＳＴ４に配置している鞘管１
７の内部１７ｓは、プラグ２９及びその内側にキャップ
プラグ３１が嵌合された状態の開閉シリンダ３２の突出
配置によって、該内部１７ｓ以外の外部に対して遮蔽隔
離された形になる。

【００３７】この状態で、鞘管待機位置ＳＴ４に配置し
ている鞘管１７内には、先にこれが鞘管待機位置ＳＴ１
に配置していたときこれが送泥管路７０の一部として用
いられていたことによって、該鞘管１７の内部１７ｓに
未だ泥水２０が、該泥水管路７０の泥水圧と略同等の圧
力で充填された状態を呈している。そこで、プラグ２９
を介して閉栓されてなお圧力泥水がその内部１７ｓに充
填されている鞘管１７においては、これを閉栓状態のプ
ラグ機構２６に設けられた泥水回収機構２８のオーバー
フローポート２９１等を介して排出減圧する形で、該鞘
管１７の内部１７ｓの圧力を解放し、ここに充填されて
いた泥水２０をタンク２８１に一旦抜き取り回収する。
こうしておいて、把持部３１１を管延長装置１０の後方
側である矢印Ｂ方向に向けて引っ張る形で、キャッププ
ラグ３１を開閉シリンダ３２から抜取ると、鞘管待機位
置ＳＴ４に配置している鞘管１７の後側には、該キャッ
ププラグ３１の抜取りによって開閉シリンダ３２の内側
に形成された空間である装填口３３が、該鞘管１７の内
部１７ｓが管延長装置１０の外部である坑道５と連通し
た形で、ここに形成される。そこで、こうして形成され
た装填口３３から、先に述べた単管供給手段等を介し
て、鞘管待機位置ＳＴ４に配置していてその内部１７ｓ
が空の鞘管１７に新たな単管９’をその後側から装填す
る。そして、その後キャッププラグ３１を開閉シリンダ
３２の内側に装填嵌合する。この状態で、いま新たに鞘
管１７に装填補充された単管９’中のエアを、プラグ２
９のオーバーフローポート２９１、給排水口２９２等を
利用して、先に該鞘管１７中から回収されてタンク２８
１に貯留していた泥水２０を該単管９’内に戻す形で、
所定圧力の泥水２０と置換する。

【００３８】こうして、鞘管待機位置ＳＴ４に配置して
いた鞘管１７、即ち先に（図７に示す状態では）鞘管待
機位置ＳＴ１に配置していて、フレーム１３の前進移動
によって図８に示すように開口端９ａがその後側のＰＯ
Ｓ２位置に配置するようその内部から単管９が退避し
て、これによってその内部１７ｓが空になっていた鞘管
１７には、新たな単管９’が補充装填されて、該単管
９’の内部には所定の圧力の泥水２０が充填準備され
る。従って、こうして、例えば鞘管待機位置ＳＴ４にお
いて、空の鞘管１７に新たな単管９’を補充装填するに
は、プラグ２９及び開閉シリンダ３２の突出配置によっ
て、該鞘管待機位置ＳＴ４のみに配置する鞘管１７の内
部１７ｓを送泥管路７０及び泥水流通空間７０ｓ、７０
ｐと隔離した状態で、該新たな単管９’の補充装填作業
の一切を行うことが出来るので、送泥管路７０或いは単
管９’装填作業を行っていない他の鞘管１７においては
泥水２０の圧力を保持しておくことが可能であり、故に
新規な単管９’の補充装填作業中も、フレキシブルパイ
プ１１中に吐出される泥水２０の圧力を降下させること
なく送泥を継続していることが出来る。

【００３９】なお、空の鞘管１７に新たな単管９’を補
充装填するには、上述したように、プラグ機構２６、２
７によってプラグ２９、開閉シリンダ３２を閉栓してか
ら泥水回収機構２８を介して鞘管１７の内部１７ｓから
所定圧力の泥水２０を一旦回収し、キャッププラグ３１
を開閉シリンダ３２から抜取り、装填口３３を形成開栓
して後、単管９’を装填し、さらにその後再び該泥水２
０を所定圧力で充填する作業を行うが、この間、各単管
９の長さＬ１は、実施例においては5.0〜6.0ｍもの長さ
があるところから、当該単管９’の補充装填には比較的
長大な作業時間が要求されている。しかし、この間、先
に述べたようにプラグシリンダ１２１と接続シリンダ３
５の突出駆動によってシールゴム１２２、３５１を回転
体１４側に接続しておけば、鞘管待機位置ＳＴ１に位置
決めされた鞘管１７を用いた送泥管路７０は、鞘管待機
位置ＳＴ２、ＳＴ３、ＳＴ４側に位置決めされた鞘管１
７と完全に隔離された形で、即ち泥水流通空間７０ｓ、
７０ｐと送泥管路７０が連通することなく、開口端９ａ
から可動パイプ１２の内部１２ｓを介してフレキシブル
パイプ１１側に向けて該送泥管路７０のみが直状に遮蔽
形成されるために、該遮蔽形成された送泥管路７０を介
して送泥を、鞘管待機位置ＳＴ２、ＳＴ３、ＳＴ４側に
位置決めされた鞘管１７や泥水流通空間７０ｓ、７０ｐ
の開閉状態と無関係に継続することが出来る。従って、
当該遮蔽形成された送泥管路７０を介しての送泥時に、
鞘管待機位置ＳＴ２、ＳＴ３、ＳＴ４側に位置決めされ
た鞘管１７や泥水流通空間７０ｓ、７０ｐ側では、任意
のタイミングで各プラグ機構２６、２７及び泥水回収機
構２８等の駆動を行って、それぞれの鞘管待機位置ＳＴ
２、ＳＴ３、ＳＴ４において順次新規な単管９’を装填
する作業を効率的に進めることが出来る。従って、こう
して泥水２０の抜取り回収及び再充填に時間がかかる単
管９’の装填作業は、鞘管待機位置ＳＴ２、ＳＴ３、Ｓ
Ｔ４の３か所で同時に行ってしまっても構わない。

【００４０】こうして先に述べたようにその内部１７ｓ
に新たな単管９’が補充装填された、図９においては鞘
管待機位置ＳＴ４の鞘管１７に対応したプラグ２９を再
び、矢印Ａ方向に向けて後退駆動させる形でプラグ機構
２６を開栓すると、該プラグ２９はステータフランジ１
５のプラグ退避孔１５ｓに退避する形で、ロータフラン
ジ１８の孔１８ｓ側から抜けて、該プラグ２９が抜けた
孔１８ｓを介して、再び鞘管待機位置ＳＴ４の鞘管１７
の内部１７ｓが泥水流通空間７０ｓと連通する。また、
ここで同様に、開閉シリンダ３２をそれぞれ後退させる
と、鞘管１７の内部１７ｓは泥水流通空間７０ｐとも連
通する。これによって、いま新たに鞘管１７に補充装填
された単管９’の内部は、泥水流通空間７０ｐ、７０ｓ
と連通した状態になるが、この際いまプラグ２９が開栓
された単管９’内には、既に泥水回収機構２８を介して
タンク２８１から泥水２０が所定の圧力で充填された状
態に復元されているところから、該プラグ２９の開栓に
よって、泥水流通空間７０ｐ、７０ｓ或いはこれと連通
した鞘管１７の内部１７ｓ中に充填された泥水２０が圧
力降下する危険性はない。従って、管延長装置１０にお
いて単管装填作業を行っている鞘管１７以外の部分は、
所定の圧力で泥水２０を充填しておくことによって、上
述したように回転体１４の回転時に送泥管路７０と泥水
流通空間７０ｓ、７０ｐを連通させた時の泥水２０圧力
が降下するのを回避することが出来る。これによって、
泥水２０は常時安定した状態で泥水管路７０を介して、
シールド装置２の切羽５ａ側に送泥される。

【００４１】なお、管延長装置１０において泥水流通空
間７０ｓ、７０ｐとして用いられる回転体１４とステー
タフランジ１５又は１６の間の空間は、クリーニング機
構３９を介して清浄な水を給水してこれを排水すること
によって洗い流す形で清掃することが出来るので、管延
長装置１０を、常にその水密性が良好に保持されて且つ
これに泥水２０の目詰まり等が生じていない良好な状態
で、長期に亙って使用することが出来る。この際、管延
長装置１０においては、プラグシリンダ１２１及び接続
シリンダ３５を突出駆動させてシールゴム１２２、３５
１を回転体１４側に接続することによって、鞘管待機位
置ＳＴ１の鞘管１７の内部１７ｓを接続シリンダ３５の
内部３５ｓ及び可動パイプ１２の内部１２ｓと遮蔽連結
する形で、泥水管路７０を泥水流通空間７０ｓ、７０ｐ
と遮断した形に閉塞し、また、鞘管待機位置ＳＴ２、Ｓ
Ｔ３、ＳＴ４のそれぞれに位置する鞘管１７の内部１７
ｓを、プラグ機構２６、２７を介してそれぞれ選択的に
開放閉塞自在であるところから、当該クリーニング機構
３９を任意のタイミングで駆動させることが出来る。

【００４２】こうして、鞘管待機位置ＳＴ２、ＳＴ３、
ＳＴ４に配置している各鞘管１７の内部１７ｓに単管
９’をそれぞれ収容し、該それぞれの単管９’の内部
に、泥水回収機構２８を介して泥水２０を所定の圧力で
充填し、該単管９’内部を泥水流通空間７０ｐ、７０ｓ
と連通させたときに泥水圧力が降下することがないよう
に準備しておいて、一方鞘管待機位置ＳＴ１において
は、ここに位置決めされた鞘管１７の前後において、プ
ラグシリンダ１２１と接続シリンダ３５を突出させるこ
とによって、送泥管路７０を泥水流通空間７０ｓ、７０
ｐと連通していない閉塞状態、即ち、シールゴム１２
２、３５１によって、敷設済みの送泥管７Ａを受け入れ
ている泥水管受入機構である接続シリンダ３５の内部３
５ｓと鞘管待機位置ＳＴ１に位置決めされた鞘管１７の
内部１７ｓと接続管路機構１２０における可動パイプ１
２の内部１２ｓを遮蔽連結することによって、送泥管路
７０をシールド装置２側に直状に遮蔽接続して、これに
よって管路の遮蔽状態が確保された送泥管路７０を介し
て、先に述べたように泥水２０の加圧供給を休むことな
く切羽５ａの掘進作業を連続して継続していく。そし
て、シールド装置２が、送泥管７Ａを構成している単管
９の１本の長さＬ１分だけ前進したなら、再び先に述べ
たように、管延長装置１０のフレーム１３を該シールド
装置２の前進分だけ前進させて、接続シリンダ３５とプ
ラグシリンダ１２１を後退させることによって、シール
ゴム１２２、３５１を回転体１４側と分離して、泥水流
通空間７０ｓ、７０ｐと送泥管路７０を連通させた状態
で、回転体１４の回転動作と可動パイプ１２の突出動作
を介して単管９に新たな単管９’を継ぎ足す形で送泥管
７Ａの延長作業を行い、一方当該送泥管７Ａに単管９’
を継ぎ足すことによってその内部１７ｓが空になった鞘
管１７にさらに新たな単管９’を補充装填する動作を、
送泥管路７０を直状に遮蔽形成した状態において繰返す
ことによって、泥水２０の加圧供給を一時も休むことな
く連続的に行いながら、即ち切羽５ａを安定した状態で
連続掘進しつつ、送泥管７Ａを手間なく延長していくこ
とが出来る。従って、送泥管７Ａの延長の為に、送泥管
路７０を一旦切断して送泥を一時中断する必要は全くな
く、全ての管延長作業は管延長装置１０内部で処理され
る為に、効率的であると共に、送泥管路７０を切断しな
いことによって、管延長作業にかかる労力を省力化し、
また、管延長装置１０においては坑道５に泥水２０が溢
出することがないので、その分の清掃手間を省略するこ
とが出来る。さらに、管延長装置１０においては、シー
ルゴム１２２、３５１を回転体１４に接続することによ
って、送泥管路７０を送泥時の本流として、該管延長装
置１０内部における泥水流通空間７０ｓ、７０ｐと遮断
した状態で送泥を行う一方で、泥水管装填手段であるプ
ラグ機構２６、２７と泥水回収機構２８の駆動によっ
て、敷設済みの泥水管７Ａに継ぎ足される新たな単管
９’内の泥水圧力を、該管延長作業に先立ち、また、当
該管延長作業中には、回転体１４の回転動作時にも継続
して、送泥管路７０と同等の泥水圧をなすようにしてお
くことが出来るので、常時即ち管延長作業中或いは新規
な単管９’の装填時においても、シールド装置２側への
泥水２０の供給圧力を任意に調整することが出来る。ま
た、トンネル１を構築する際にシールド装置２によって
切羽５ａから形成される掘削ズリは、管延長装置１０と
全く同様の泥水管延長装置によって、上述した送泥管７
Ａと全く同様に、その排泥動作を一時も休むことなく継
続したまま速やかに延長され得る排泥管を介して坑口側
に搬出されるので、当該排泥管延長作業が円滑に行われ
るのはもちろん、トンネル掘削時における排泥量を常に
任意に調整することが出来る。従って、管延長装置１０
を用いれば、切羽５ａの突然の変動に対してもすばやく
これに対応して常に所定の泥水圧で切羽５ａを保持する
ことが出来るので、如何なるときも安定した掘進作業を
継続して、安全に且つ施工性良くトンネル１を構築して
いくことが出来る。

【００４３】なお、上述した実施例においては、回転体
１４は、ロータフランジ１８、１９に支持された４本の
鞘管１７を有していて、該鞘管１７の各々の軸心が同一
円周上を９０度ピッチで回転自在であるように構成され
ている例を述べたが、鞘管１７の配設本数及びその回転
様態は任意である。例えば、回転体１４は２本の鞘管
が、接続シリンダ３５等の泥水管受入機構と接続管路機
構１２０の間に選択的に、即ち交替でここに位置決め自
在であるようになっていても良く、或いは、回転体１４
は、これが４本より多い複数の鞘管１７を有していて、
該複数の鞘管１７が、任意の軌道上を回転する形で前記
泥水管受入機構と前記接続管路機構１２０との間に選択
的に位置決め自在であるように構成されていても差し支
えない。また、各鞘管１７に収納される泥水管である単
管９の本数及びその材質、形状等は任意である。また、
実施例においては、接続管路機構１２０に設けられる管
体として、鞘管１７の内径と対応した外径の直状に形成
された可動パイプ１２を、フレーム１３に固定されたジ
ョイントシリンダ１５ａを介して前側のステータフラン
ジ１５に対して突出後退移動駆動自在な形で設けた例を
述べたが、該管体は、内部１２ｓ等のその内部に泥水２
０が流通され得る形で、鞘管待機位置ＳＴ１に位置決め
された鞘管１７に向けて突出し、該突出によって該鞘管
１７に収容された単管９’を送泥管７Ａ等の既設の泥水
管に接続することが出来るように構成されていれば、実
施例において述べられた以外の構成であっても良く、そ
の形状及び材質等は任意である。従って、ここでいう管
体とは、その全長に亙って筒状をなすものに限定される
ものではなく、また、その断面形状は必ずしも鞘管１７
の内周面形状に対応した形で形成されていなくとも構わ
ない。さらに、泥水管受入機構と接続管路機構は、これ
等が第１、第２の回転体支持手段であるステータフラン
ジ１５、１６に、対向する配置でそれぞれ設けられて、
送泥管路７０等の泥水管路を管延長装置１０の内部に形
成配置させ得るように構成されているものであれば、必
ずしも実施例で述べたような接続シリンダ３５、接続管
路機構１２０により構成されていなくとも構わない。さ
らに、実施例においては、鞘管待機位置ＳＴ２、ＳＴ
３、ＳＴ４に位置決めされる鞘管１７の前後にプラグ機
構２６、２７を設けて、該プラグ機構２６、２７を開栓
閉栓駆動することによって、該鞘管１７の内部１７ｓに
新たな単管９’を選択的に補充装填するように構成した
例を述べたが、鞘管１７の内部１７ｓに新たな単管９’
を泥水管として装填するための装填手段の構成はこれに
限定されるものではない。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ス
テータフランジ１６等の第１の回転体支持手段とステー
タフランジ１５等の第２の回転体支持手段を、トンネル
構築方向前後方向に所定の間隔をなす形で設け、前記第
１の回転体支持手段に接続シリンダ３５等の泥水管受入
機構を、送泥管７Ａ等の既設の泥水管の開口端９ａ等の
先端を受入自在で且つ該泥水管をその軸心に沿って摺動
自在に支持し得るように設け、前記第２の回転体支持手
段の前記泥水管受入機構と対向した位置に、シールド装
置２等のシールド機に接続自在な接続管路機構１２０を
設け、前記第１の回転体支持手段と第２の回転体支持手
段の間に、その各々の内部１７ｓに単管９、９’等の泥
水管が収容され得る鞘管１７を複数有する回転体１４
を、回転自在に且つ該鞘管１７を前記泥水管受入機構と
前記接続管路機構１２０の間に選択的に位置決め自在な
形で設け、前記第１の回転体支持手段と第２の回転体支
持手段に、前記鞘管１７に泥水管を選択的に装填し得る
プラグ機構２６、２７等の装填手段を設け、前記接続管
路機構１２０には、その内部１２ｓに泥水２０が流通さ
れ得る可動パイプ１２等の管体１２を、前記泥水管受入
機構と前記接続管路機構１２０の間に位置決めされた鞘
管１７に向けて突出自在な形で設け、該管体の突出駆動
により、該鞘管１７に収容された泥水管を、前記泥水管
受入機構に受入れられた既設の泥水管に接続し得るよう
にして構成したので、泥水管受入機構に受け入れられた
既設の泥水管を該泥水管受入機構に対して摺動させる形
で、該泥水管受入機構と前記接続管路機構１２０の間に
位置決めされた鞘管１７の後側に既設の泥水管の先端を
配置させると共に、装填手段を介して鞘管１７に新たな
泥水管を装填し、該装填された泥水管を回転体１４の回
転動作によって泥水管受入機構と接続管路機構１２０の
間に位置決めし、その状態で管体を突出駆動すると、該
管体が該泥水管を既設の泥水管に向けて押す形で、該泥
水管を既設の泥水管に接続することが出来る。従って、
泥水シールド工法に用いる為の送泥管、排泥管等の泥水
管を延長する際に、泥水管受入機構を介して既設の泥水
管の先端を受入れさせる形で、管延長装置１０等の本発
明による泥水管延長装置を設置しておけば、泥水２０
は、該泥水管受入機構と接続管路機構１２０の間に位置
決めされた鞘管１７を介して、該泥水管受入機構と接続
管路機構１２０の間を流通する形で送排泥される。そし
て、既設の泥水管を延長させる際には、上述したよう
に、既設の泥水管を泥水管受入機構と接続管路機構１２
０の間に位置決めされた鞘管１７の後側に配置させると
共に、回転体１４の回転動作によって該鞘管１７に、既
設の泥水管に継ぎ足すべき新たな泥水管を配置させてか
ら、管体を突出駆動すれば、延長用の新たな泥水管を既
設の泥水管の先端から挿し込むことが出来、これによっ
て、該新たな泥水管を既設の泥水管に簡単に接続するこ
とが出来る。従って、泥水管を延長するに際して、泥水
管延長装置の本体部分は、インバート等に仮固定されて
いてこれが移動し得ない既設の泥水管に対して、これに
継ぎ足される新規な泥水管の長さに対応した分だけ１度
前進移動させるだけで良く、その後の新規な泥水管の移
動は単に管体を突出駆動させるだけで済むので、該泥水
管延長装置を２度にわたり前後方向に移動させる従来方
法とは異なり、その動作工程が簡潔で、時間を必要とせ
ず、故に泥水管の接続動作が迅速に実行される。そし
て、本発明による泥水管延長装置を介して送排泥される
泥水２０は、接続管路機構１２０においてここに設けら
れた管体の内部１２ｓを流通する形になるところから、
該管体が新規な泥水管の移動駆動機構として接続管路機
構１２０に組み込まれていても、これが泥水２０の流通
を阻むことはなく、従って、該管体を設けておくことに
よって、泥水吐出圧力の損失を生じる懸念がない。故
に、本発明を用いれば、泥水管を延長させる際に、送排
泥を一時停止して泥水管を一旦切断する必要なく、即ち
切羽に対して連続的な送排泥を行いながら、迅速且つ能
率的な泥水管継ぎ足し作業が出来るので、これによっ
て、常時切羽の安定を図りつつ効率的に掘進作業を行っ
ていくことが、作業手間少なく出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】泥水シールド工法により構築中のトンネルの一
例を示す図である。

【図２】本発明による泥水管延長装置の一実施例を示す
断側面図である。

【図３】図２に示す泥水管延長装置におけるIII、III矢
視断面図である。

【図４】図２に示す泥水管延長装置の前部に位置する接
続管路機構部分を示す拡大図である。

【図５】図２に示す泥水管延長装置における敷設済み泥
水管とこれに継ぎ足される新たな泥水管の接続部を示す
拡大図である。

【図６】図５に示す敷設済み泥水管とこれに継ぎ足され
る新たな泥水管の接続状態を示す断側面図である。

【図７】図２に示す泥水管延長装置内における泥水管の
延長方法を示す断側面図である。

【図８】図２に示す泥水管延長装置内における泥水管の
延長方法を示す断側面図である。

【図９】図２に示す泥水管延長装置内における泥水管の
延長方法を示す断側面図である。

【符号の説明】

２……シールド機（シールド装置） ７Ａ……既設の泥水管（送泥管） ９、９’……泥水管（単管） ９ａ……先端（開口端） １０……泥水管延長装置（管延長装置） １２０……接続管路機構 １２……管体（可動パイプ） １２ｓ……内部 １４……回転体 １５……第２の回転体支持手段（ステータフランジ） １６……第１の回転体支持手段（ステータフランジ） １７……鞘管 １７ｓ……内部 ２０……泥水 ２６、２７……装填手段（プラグ機構） ３５……泥水管受入機構（接続シリンダ） ３５ｓ……泥水管挿通空間（内部）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第１の回転体支持手段と第２の回転体支持
   手段を、トンネル構築方向前後方向に所定の間隔をなす
   形で設け、 前記第１の回転体支持手段に泥水管受入機構を、既設の
   泥水管の先端を受入自在で且つ該泥水管をその軸心に沿
   って摺動自在に支持し得るように設け、 前記第２の回転体支持手段の前記泥水管受入機構と対向
   した位置に、シールド機に接続自在な接続管路機構を設
   け、 前記第１の回転体支持手段と第２の回転体支持手段の間
   に、その各々の内部に泥水管が収容され得る鞘管を複数
   有する回転体を、回転自在に且つ該鞘管を前記泥水管受
   入機構と前記接続管路機構の間に選択的に位置決め自在
   な形で設け、 前記第１の回転体支持手段と第２の回転体支持手段に、
   前記鞘管に泥水管を選択的に装填し得る装填手段を設
   け、 前記接続管路機構には、その内部に泥水が流通され得る
   管体を、前記泥水管受入機構と前記接続管路機構の間に
   位置決めされた鞘管に向けて突出自在な形で設け、該管
   体の突出駆動により、該鞘管に収容された泥水管を、前
   記泥水管受入機構に受入れられた既設の泥水管に接続し
   得るようにして構成した、泥水管延長装置。