JPH0650093A - シールドテールシールの交換方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 損傷が最も激しい最外側のテールシールも交
換できるとともに、地盤改良の必要がなく、交換作業を
安全かつ能率的に行うことができ、交換後の止水性も高
い、シールドテールシールの交換方法を提供する。 【構成】 旧テールシール１４a に連続して新テールシ
ール１４b をスキンプレート１３の内周面に添わせ、新
テールシールがスキンプレートに随伴しないように新テ
ールシールの移動を規制したままシールド掘進機を推進
させる。その推進により、旧テールシールをスキンプレ
ート外へ出すと同時に、新テールシールをスキンプレー
トのテール部に位置させた後、新テールシールをスキン
プレートのテール部に固定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、シールドテールシー
ル、つまりシールド掘進機のスキンプレートのテール部
に取り付けられてシールド覆工体の外周面との間をシー
ルするテールシールを、現場で交換する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、テールシールの交換方法としては
次の２つの方法があった。 最外側のテールシールを残して交換する方法 図１８及び図１９に示すように、シールド掘進機のスキ
ンプレート１のテール部に前後に多段に固定されたテー
ルシール２のうちの最外側のテールシール２aと、組み
立てられたシールドセグメント３とでシールド掘進機内
への土砂や地下水の流入を防止しながら、最外側のテー
ルシール２a がシールドセグメント３から外れない範囲
でシールドセグメントを解体し、最外側のテールシール
２a 以外のテールシール２を取り外して交換する。な
お、４は推進ジャッキである。

【０００３】 地盤改良を行う方法 図２０に示すように地山が自立するように地盤改良した
後、テールシール２がある範囲のシールドセグメントを
解体し又はシールド掘進機を推進させ、テールシール２
を組み立てられたシールドセグメント３の範囲外まで移
動させ、テールシール２を取り外して交換する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の方法
では、最外側のテールシール２a は交換せずにその内側
のテールシール２のみを応急処置的に交換するため、交
換後のテールシールの止水性が充分でないことが多い。
すなわち、最外側のテールシール２a は裏込め材等が付
着して損傷が最も激しいのに、これを交換できないた
め、止水性回復の根本的解決にはならない。

【０００５】の方法の場合、テールシールの全てを交
換するには、大規模な地盤改良が必要であり、工期が長
くなるのに加え工費も高い。

【０００６】そこで、本発明の目的は、損傷が最も激し
い最外側のテールシールについても、その内側のテール
シールと同様に交換できるとともに、地盤改良の必要が
なく、しかも交換作業を安全かつ能率的に行うことがで
き、また交換後の止水性も高い、シールドテールシール
の交換方法を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明による方法では、
シールド掘進機のスキンプレートのテール部に取り付け
られている旧テールシールの固定を解除するとともに、
旧テールシールに連続して新テールシールをスキンプレ
ートの内周面に添わせ、新テールシールがスキンプレー
トに随伴しないように新テールシールの移動を規制した
ままシールド掘進機を推進させる。その推進により、旧
テールシールをスキンプレート外へ出すと同時に、新テ
ールシールをスキンプレートのテール部に位置させた
後、新テールシールをスキンプレートのテール部に固定
する。

【０００８】スキンプレートの内周面に案内溝、旧テー
ルシール及び新テールシールの外周面に凸部を設け、該
凸部を案内溝に嵌合させてスキンプレートと新旧のテー
ルシールとを相対移動させると良い。新テールシールを
前後に複数組取り付ける場合には、スペーサを介在させ
て相互に所定の間隔を保持したまま、案内溝に沿ってス
キンプレートのテール部に位置させる。

【０００９】新テールシールを前後に離してそれぞれ複
数段設けた複数の分割リングプレートを用い、これら分
割リングプレートをスキンプレート内で接合して連続し
たリングプレートとしてスキンプレートの内周面に添わ
せ、シールド掘進機を推進させて旧テールシールをスキ
ンプレート外へ出すと同時に、新テールシールをスキン
プレートのテール部に位置させた後、リングプレートを
スキンプレートのテール部に固定することもできる。

【００１０】

【作用】本発明の方法によれば、シールド掘進機の推進
に伴い旧テールシールをスキンプレート外へ自動的に送
り出すことができると同時に、新テールシールをスキン
プレートの内周面に沿ってそのテール部へ自動的に位置
させることができるので、新旧テールシールの交換を能
率的に行える。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。図
１において、シールド掘進機１０は、組み立てられてた
シールドセグメント１１（トンネル覆工体）に反力をと
って推進ジャッキ１２で推進される。シールド掘進機１
０のスキンプレート１３のテール部には、リング状のテ
ールシール１４が例えば前後３段に所定の間隔をおいて
取り付けられ、スキンプレート１３のテール部と組み立
てられてたシールドセグメント１１の外周面との間を止
水する。本発明では、このようなテールシール構造にお
いて、前後３段のテールシール１４の全て又は一部を新
しいテールシールと交換する。

【００１２】図１に示した前後３段のテールシール１４
の各段は、例えば図２から図４に示すようなワイヤブラ
シ型テールシールセグメント１５の多数個を円周方向に
組み立てて構成される。テールシールセグメント１５
は、ヘの字形をなすワイヤブラシ束１６の基端部をばね
板１７の基端部と共に基板１８で挟持し、ワイヤブラシ
束１６の外表面をばね板１７で押さえるようにして基板
１８からワイヤブラシ束１６を斜めに突出させ、また基
板１８の外表面に台形の長い凸部１９を中心線に沿って
設けたものである。

【００１３】一方、スキンプレート１３は、図５から図
７に示すようにその後端まで所要範囲にわたり肉厚が内
側で段差的に薄くなっており、その薄くなった範囲の内
周面に、トンネル軸方向に延びる多数の台形の案内溝２
０が所定の間隔で平行に設けられている。そして、各案
内溝２０の前端部に、その幅員を広くする挿入口２１が
形成されている。

【００１４】図２から図４に示したテールシールセグメ
ント１５を使用する場合には、各テールシールセグメン
ト１５の凸部１９を挿入口２１から案内溝２０に嵌合
し、テールシールセグメント１５相互のワイヤブラシ束
１６が一部分前後にオーバーラップするようにしてリン
グ状に連続させ、一組のリング状のテールシールを組み
立てる。

【００１５】図８から図１３は、このようにして組み立
てられたテールシールの交換方法の一例の手順を示す。
なお、以下の説明では、スキンプレート１３から取り外
す既使用のテールシールを旧テールシール１４a 、新た
に取り付ける未使用のテールシールを新テールシール１
４b と記す。

【００１６】図８に示すように、最外側（最後端）の旧
テールシール１４a が、スキンプレート１３外の既設の
シールドセグメント１１a の前端部にかかる位置でシー
ルド掘進機の掘進を停止させる。

【００１７】この後、図９に示すように推進ジャッキ１
２のロッド２２を収縮させてから、スキンプレート１３
内のシールドセグメント１１b を解体し、３組の新テー
ルシール１４b を順次組み立て、組み終えたものから案
内溝２０に沿って順次後方へ摺動させる。そして、組み
立てた新テールシール１４b 相互が所定の間隔を保持す
るように、相互の間に図１０に示すようにスペーサ２３
を介在させておく。また、旧テールシール１４a につい
ては、ボルト等による固定を解除して案内溝２０に沿っ
て摺動できる状態にしておく。

【００１８】次に、図１１に示すようにスキンプレート
１３内で２組のシールドセグメント１１b ・１１c を組
み立て、最先端のシールドセグメント１１c の前端に押
さえ金物（テールシールストッパ）２４をセットする。
この場合、押さえ金物２４の先端部を案内溝２０内に挿
入しておく。

【００１９】次いで、図１２に示すように推進ジャッキ
１２のロッド２２で押さえ金物２４をシールドセグメン
ト１１c の前端に押し付けて固定したまま、該シールド
セグメント１１c で反力を取ってシールド掘進機を掘進
させる。この場合、スキンプレート１３が前進しても、
新テールシール１４b は押さえ金物２４により移動を規
制されてスキンプレート１３に随伴しないため、３組
（３段）の新テールシール１４b は所定の間隔を保持し
て停止したまま、摺動可能となっている３段の旧テール
シール１４a をスキンプレート１３の前進に伴いその外
方へ順次押し出すような状態となる。

【００２０】図１３に示すように、３段の旧テールシー
ル１４a の全てがスキンプレート１３外に押し出され、
最外側（最後端）の新テールシール１４b が、スキンプ
レート１３外に出たシールドセグメント１１b の前端部
にかかる位置でシールド掘進機の掘進を停止する。そし
て、推進ジャッキ１２のロッド２２を収縮させて押さえ
金物２４を撤去し、またスキンプレート１３内の最先端
のシールドセグメント１１c を解体してから、３組の新
テールシール１４b をボルト等でスキンプレート１３の
テール部の所定の箇所に固定する。この後、シールドセ
グメント１１cを再び組み立てる。

【００２１】次に、図１４から図１７はテールシールの
他の例を示す。この例では、円形を等分に３分割した３
つの分割リングプレート２５のそれぞれに、ワイヤブラ
シ束による前後３段のテールシール２６を設けている。
そして、これら分割リングプレート２５を接合して連続
したリングプレート２７とすることにより、前後３段の
テールシール２６をそれぞれリング状に連続させたしか
も前後３段が一体化された図１４に示すようなテールシ
ールユニットとする。この場合、分割リングプレート２
５同士の接合に当たっては、その両端に継手部として例
えば図１７に示すような凹部２８と凸部２９とを設け、
これら凹部２８と凸部２９とを相互に嵌合させる。

【００２２】このようにシールド掘進機のスキンプレー
ト内で組み立てたテールシールユニットは、スキンプレ
ート１３の内周面に上記のような案内溝２０等のガイド
手段を設けなくとも（設けても良い）、前後３段のテー
ルシール２６を一括して同時に新旧交換できる。

【００２３】なお、上記の実施例では、前後３段のテー
ルシールの全てを交換する場合について説明したが、最
外側のものより１段ずつ交換しても良い。また、テール
シールの段数は３段に限られるものではない。

【００２４】

【発明の効果】本発明の交換方法によれば次のような効
果がある。 シールド掘進機の推進に伴い旧テールシールをスキ
ンプレート外へ自動的に送り出すことができると同時
に、新テールシールをスキンプレートの内周面に沿って
そのテール部へ自動的に位置させることができるので、
新旧テールシールの交換を能率的に行える。

【００２５】 テールシールの取り付け構造及び機構
を簡素化できる。 地盤改良の必要がない。 工費の逓減及び工期の短縮が図れる。

【００２６】 交換作業を安全に行うことができる。 損傷の激しい最外側のテールシールも交換できるの
で、交換後の止水性が高い。 損傷の少ない内側のテールシールを順次外側へ移動
させて一部だけ交換することも可能で、交換方法として
合理的であるに加え経済的でもある。

【００２７】 請求項３のように、テールシール間に
スペーサを介在させて交換作業を行えば、テールシール
をスキンプレートに固定する際の位置決めが容易にな
る。 請求項４のように、テールシールを前後に離してそ
れぞれ複数段設けた複数の分割リングプレートを用い、
これら分割リングプレートを接合して連続したリングプ
レートとすれば、複数段のテールシールを一括して交換
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の交換方法によりテールシールを交換す
る前のシールド掘進機の概要図である。

【図２】本発明の交換方法において使用するテールシー
ルセグメントの一例の側面図である。

【図３】同上の一部を切欠した後面図である。

【図４】同上の斜視図である。

【図５】シールド掘進機のスキンプレートの拡大横断面
図である。

【図６】同縦断面図である。

【図７】同平面図である。

【図８】本発明の交換方法の一例の手順の第１段階を示
す図である。

【図９】同上の第２段階を示す図である。

【図１０】同上の第３段階を示す図である。

【図１１】同上の第４段階を示す図である。

【図１２】同上の第５段階を示す図である。

【図１３】同上の最終段階を示す図である。

【図１４】本発明の交換方法において使用するテールシ
ールの他の例を示し、テールシールを設けた３つの分割
リングプレートを接合して連続したリングプレートとし
た後面図である。

【図１５】同上の側面図である。

【図１６】分割リングプレートの後面図である。

【図１７】分割リングプレートの継手部を示す図であ
る。

【図１８】最外側のテールシールを残して交換する従来
の交換方法の手順の第１段階を示す図である。

【図１９】同上の第２段階を示す図である。

【図２０】地盤改良して交換する従来の交換方法を示す
図である。

【符号の説明】

１０ シールド掘進機 １１ シールドセグメント １２ 推進ジャッキ １３ スキンプレート １４a 旧テールシール １４b 新テールシール １５ テールシールセグメント １９ 凸部 ２０ 案内溝 ２５ 分割リングプレート ２７ リングプレート

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】シールド掘進機のスキンプレートのテール
   部に取り付けられている旧テールシールの固定を解除す
   るとともに、旧テールシールに連続して新テールシール
   をスキンプレートの内周面に添わせ、新テールシールが
   スキンプレートに随伴しないように新テールシールの移
   動を規制したままシールド掘進機を推進させることによ
   り、旧テールシールをスキンプレート外へ出すと同時
   に、新テールシールをスキンプレートのテール部に位置
   させた後、新テールシールをスキンプレートのテール部
   に固定することを特徴とするシールドテールシールの交
   換方法。
2. 【請求項２】前記スキンプレートの内周面に案内溝、前
   記旧テールシール及び新テールシールの外周面に凸部を
   設け、該凸部を案内溝に嵌合させてスキンプレートと新
   旧のテールシールとを相対移動させることを特徴とする
   請求項１に記載のシールドテールシールの交換方法。
3. 【請求項３】前記新テールシールを前後に複数組しかも
   スペーサを介在させて相互に所定の間隔を保持したま
   ま、前記案内溝に沿ってスキンプレートのテール部に位
   置させることを特徴とする請求項２に記載のシールドテ
   ールシールの交換方法。
4. 【請求項４】新テールシールを前後に離してそれぞれ複
   数段設けた複数の分割リングプレートを用い、これら分
   割リングプレートを前記スキンプレート内で接合して連
   続したリングプレートとしてスキンプレートの内周面に
   添わせ、シールド掘進機を推進させて旧テールシールを
   スキンプレート外へ出すと同時に、新テールシールをス
   キンプレートのテール部に位置させた後、リングプレー
   トをスキンプレートのテール部に固定することを特徴と
   する請求項１に記載のシールドテールシールの交換方
   法。