JPH0666085A - シールド工法 - Google Patents
シールド工法Info
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- JPH0666085A JPH0666085A JP19697191A JP19697191A JPH0666085A JP H0666085 A JPH0666085 A JP H0666085A JP 19697191 A JP19697191 A JP 19697191A JP 19697191 A JP19697191 A JP 19697191A JP H0666085 A JPH0666085 A JP H0666085A
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- Japan
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- cutter mechanism
- fragile
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- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明の目的は一台のシールド機によって堀進
される洞道の長さを増大させることにある。 【構成】シールド機(1) の胴体を内胴(2) と外胴(3) と
の二重構造とし、カッター機構(7) が摩耗した時、内胴
(2) 後退させてその跡に遮水および補強壁(20A,21A) お
よび外胴(3) により保護されている脆弱層(22A) を形成
させ、該脆弱層(22A) を取り除いてカッター機構(7) 更
新の作業空間とする。 【効果】したがって本発明ではカッター機構の更新が安
全かつ容易に行なうことが出来、シールド機を再発進さ
せて一台のシールド機により長いスパーンの洞道を堀進
することが出来る。
される洞道の長さを増大させることにある。 【構成】シールド機(1) の胴体を内胴(2) と外胴(3) と
の二重構造とし、カッター機構(7) が摩耗した時、内胴
(2) 後退させてその跡に遮水および補強壁(20A,21A) お
よび外胴(3) により保護されている脆弱層(22A) を形成
させ、該脆弱層(22A) を取り除いてカッター機構(7) 更
新の作業空間とする。 【効果】したがって本発明ではカッター機構の更新が安
全かつ容易に行なうことが出来、シールド機を再発進さ
せて一台のシールド機により長いスパーンの洞道を堀進
することが出来る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はシールド工法に関するも
のである。
のである。
【０００２】
【従来の技術】シールド工法にあっては通常シールド機
によって洞道をある程度堀進した時点でシールド機のカ
ッター機構の摩耗が著しくなる。最近ではシールド機の
材質や性能が向上してカッター機構の摩耗が著しくなる
までに１〜２Km程度の堀進が可能になっている。しかし
ながら従来ではシールド機のカッター機構の摩耗が著し
くなった場合、この時点でシールド機の寿命が終わった
ものとされていた。
によって洞道をある程度堀進した時点でシールド機のカ
ッター機構の摩耗が著しくなる。最近ではシールド機の
材質や性能が向上してカッター機構の摩耗が著しくなる
までに１〜２Km程度の堀進が可能になっている。しかし
ながら従来ではシールド機のカッター機構の摩耗が著し
くなった場合、この時点でシールド機の寿命が終わった
ものとされていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来工法ではカッ
ター機構や前面板の摩耗が著しくなった時点でシールド
機の寿命が終わったことにして、新規なシールド機に取
替えていたので施工費が高くなり、また取替の手間もか
ゝる。シールド機前方の地盤を薬液注入によって補強し
てから掘削して空間を形成させ、該空間を利用してカッ
ター機構や前面板を更新することを考えられているが、
この方法では掘削に非常に手間がかゝりまた安全性の面
でも問題がある。
ター機構や前面板の摩耗が著しくなった時点でシールド
機の寿命が終わったことにして、新規なシールド機に取
替えていたので施工費が高くなり、また取替の手間もか
ゝる。シールド機前方の地盤を薬液注入によって補強し
てから掘削して空間を形成させ、該空間を利用してカッ
ター機構や前面板を更新することを考えられているが、
この方法では掘削に非常に手間がかゝりまた安全性の面
でも問題がある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は上記従来の課題
を解決するための手段として、外胴(3) に前後摺動自在
に嵌着されている内胴(2) の前面にカッター機構(7) を
備えたシールド機(1)を使用して洞道(15)を堀進し、該
カッター機構(7) が摩耗した時点で堀進を中断して外胴
(3) に対し内胴(2) を後退させつゝその跡に遮水および
補強ゾーン(20,21) では遮水および補強壁(20A,21A) を
形成し、更に該内胴(2) を後退させつゝ脆弱ゾーン(22)
において脆弱層(22A) を形成し、補強壁(20A,21A) が所
定強度に達した時点で脆弱層(22A) を除去し、その跡に
外胴(3) 内空間を利用してカッター機構(7) の更新を行
なった上で該シールド機(1) を再発進させるシールド工
法を提供するものである。
を解決するための手段として、外胴(3) に前後摺動自在
に嵌着されている内胴(2) の前面にカッター機構(7) を
備えたシールド機(1)を使用して洞道(15)を堀進し、該
カッター機構(7) が摩耗した時点で堀進を中断して外胴
(3) に対し内胴(2) を後退させつゝその跡に遮水および
補強ゾーン(20,21) では遮水および補強壁(20A,21A) を
形成し、更に該内胴(2) を後退させつゝ脆弱ゾーン(22)
において脆弱層(22A) を形成し、補強壁(20A,21A) が所
定強度に達した時点で脆弱層(22A) を除去し、その跡に
外胴(3) 内空間を利用してカッター機構(7) の更新を行
なった上で該シールド機(1) を再発進させるシールド工
法を提供するものである。
【０００５】
【作用】本発明では内胴(2) のカッター機構(7) により
堀進した洞道(15)内に、該内胴(2) を後退せしめること
により遮水および補強ゾーン(20,21) において遮水およ
び補強壁(20A,21A) を形成し、次いで脆弱ゾーン(22)に
おいて脆弱層(22A) を形成せしめる。該脆弱層(22A) は
掘削が非常に容易であるが、前面は遮水および補強壁(2
0A,21A) によって保護され、また周囲は外胴(3) により
保護されているから、脆弱ゾーン(22)から脆弱層(22A)
を除去して跡の空間(23)には周囲の地盤(14)からの崩壊
のおそれはない。そして該空間(23)を作業空間としてカ
ッター機構(7) の更新を行なう。
堀進した洞道(15)内に、該内胴(2) を後退せしめること
により遮水および補強ゾーン(20,21) において遮水およ
び補強壁(20A,21A) を形成し、次いで脆弱ゾーン(22)に
おいて脆弱層(22A) を形成せしめる。該脆弱層(22A) は
掘削が非常に容易であるが、前面は遮水および補強壁(2
0A,21A) によって保護され、また周囲は外胴(3) により
保護されているから、脆弱ゾーン(22)から脆弱層(22A)
を除去して跡の空間(23)には周囲の地盤(14)からの崩壊
のおそれはない。そして該空間(23)を作業空間としてカ
ッター機構(7) の更新を行なう。
【０００６】
【実施例】本発明を図１〜図６に示す一実施例によって
説明すれば、シールド機(1) は内胴(2) と、該内胴(2)
が前後摺動可能に嵌着されている外胴(3) とからなり、
該内胴(2) の前面(4) には多数個のビット(5A)を有する
スポーク(5) とフッシュテール(6) とからなるカッター
機構(7) が装備されている。
説明すれば、シールド機(1) は内胴(2) と、該内胴(2)
が前後摺動可能に嵌着されている外胴(3) とからなり、
該内胴(2) の前面(4) には多数個のビット(5A)を有する
スポーク(5) とフッシュテール(6) とからなるカッター
機構(7) が装備されている。
【０００７】該内胴(2) の前面(4) には更に排出口(8)
と人孔(9) が設けられており、該排出口(8) の背面には
スクリューコンベア(10)が配置されている。そして該カ
ッター機構(7) はモーター(11)により駆動され、該カッ
ター機構(7) の中心部には注入口(12)が連絡している。
と人孔(9) が設けられており、該排出口(8) の背面には
スクリューコンベア(10)が配置されている。そして該カ
ッター機構(7) はモーター(11)により駆動され、該カッ
ター機構(7) の中心部には注入口(12)が連絡している。
【０００８】なお上記シールド機(1) の内胴(2) と外胴
(3) とは図２に示すように複数個の固定ボルト(13)によ
り解離可能に固定されている。そして内胴(2) と外胴
(3) の間隙の巾Ｗは通常７〜１５mmとされ、内部にはグ
リースが充填されている。
(3) とは図２に示すように複数個の固定ボルト(13)によ
り解離可能に固定されている。そして内胴(2) と外胴
(3) の間隙の巾Ｗは通常７〜１５mmとされ、内部にはグ
リースが充填されている。
【０００９】上記シールド機(1) を前進させつゝカッタ
ー機構(7) を駆動させて図１に示すように地盤(14)内に
洞道(15)を堀進して行くのであるが、該洞道(15)の周囲
は逐次鋼鉄製またはコンクリート製のセグメント(16)に
より補強して行く。そして該セグメント(16)とシールド
機(1) の内胴(2) との間にはジャッキ(17)が設置され、
該ジャッキ(17)に及ぼされる油圧がシールド機(1) の推
進力となる。そして該シールド機(1) の外胴(3) とセグ
メント(16)との間にはテールパッキン(18)が介在する。
また堀進により生じた土壌ないし泥漿は排出口(8) を介
してスクリューコンベア(10)によって排出する。
ー機構(7) を駆動させて図１に示すように地盤(14)内に
洞道(15)を堀進して行くのであるが、該洞道(15)の周囲
は逐次鋼鉄製またはコンクリート製のセグメント(16)に
より補強して行く。そして該セグメント(16)とシールド
機(1) の内胴(2) との間にはジャッキ(17)が設置され、
該ジャッキ(17)に及ぼされる油圧がシールド機(1) の推
進力となる。そして該シールド機(1) の外胴(3) とセグ
メント(16)との間にはテールパッキン(18)が介在する。
また堀進により生じた土壌ないし泥漿は排出口(8) を介
してスクリューコンベア(10)によって排出する。
【００１０】上記シールド工法において、カッター機構
(7) の主としてスポーク(5) のビット(5A)が著しく摩耗
した時はシールド機(1) による堀進を停止し、内胴(2)
と外胴(3) とを結合固定している固定ボルト(13)をはず
し、図３に示すように外胴(3) のアンカー(19)に内胴
(2) のジャッキ(17)を連結し内胴(2) を図１の状態から
図４の状態まで後退させる。
(7) の主としてスポーク(5) のビット(5A)が著しく摩耗
した時はシールド機(1) による堀進を停止し、内胴(2)
と外胴(3) とを結合固定している固定ボルト(13)をはず
し、図３に示すように外胴(3) のアンカー(19)に内胴
(2) のジャッキ(17)を連結し内胴(2) を図１の状態から
図４の状態まで後退させる。
【００１１】上記内胴(2) の後退時、図４に示すように
遮水ゾーン(20)では注入口(12)から止水材料を洞道(15)
内に吐出させて遮水壁(20A) を形成し、次いで補強ゾー
ン(21)では補強材料を吐出させて補強壁(21A) を形成
し、更に脆弱ゾーン(22)では脆弱材料を吐出させて脆弱
層(22A) を形成する。該材料の吐出圧はジャッキ(17)の
牽引力とともに内胴(2) の後退推進力として利用され
る。
遮水ゾーン(20)では注入口(12)から止水材料を洞道(15)
内に吐出させて遮水壁(20A) を形成し、次いで補強ゾー
ン(21)では補強材料を吐出させて補強壁(21A) を形成
し、更に脆弱ゾーン(22)では脆弱材料を吐出させて脆弱
層(22A) を形成する。該材料の吐出圧はジャッキ(17)の
牽引力とともに内胴(2) の後退推進力として利用され
る。
【００１２】上記止水材料とは例えば土壌と土壌硬化剤
との混合スラリーであり、上記補強材料とは例えば発泡
モルタル、貧配合モルタル、セメント−水ガラス配合物
であり、上記脆弱材料とは例えば非硬化性の粘土、ベン
トナイト等の泥漿である。通常上記補強壁(21A) の強度
は８０〜１５０Kg／cm2 程度とし、厚みは１．５ｍ程度
である。また脆弱ゾーン(22)ではカッター機構(7) を駆
動させて脆弱材料を注入しつゝ余剰の材料は排出口(8)
を介してスクリューコンベア(10)により排出する。形成
された脆弱層(22A) に強度が発現すると、内胴(2) 後退
時に引張力が働くので、上記のようにして強度の発現の
ないようにする。
との混合スラリーであり、上記補強材料とは例えば発泡
モルタル、貧配合モルタル、セメント−水ガラス配合物
であり、上記脆弱材料とは例えば非硬化性の粘土、ベン
トナイト等の泥漿である。通常上記補強壁(21A) の強度
は８０〜１５０Kg／cm2 程度とし、厚みは１．５ｍ程度
である。また脆弱ゾーン(22)ではカッター機構(7) を駆
動させて脆弱材料を注入しつゝ余剰の材料は排出口(8)
を介してスクリューコンベア(10)により排出する。形成
された脆弱層(22A) に強度が発現すると、内胴(2) 後退
時に引張力が働くので、上記のようにして強度の発現の
ないようにする。
【００１３】このようにして遮水ゾーン(20)に遮水壁(2
0A) を形成し、補強ゾーン(21)に補強壁(21A) を形成
し、脆弱ゾーン(22)に脆弱層(22A) を形成したら、補強
壁(21A) が上記した強度に達した時点でシールド機(1)
の人孔(9) を開いて脆弱層(22A) を構成する土砂を上部
から取り除き、図５に示すようにその跡に生じた空間(2
3)の前面を土留め板(24)によって補強した上で、該空間
(23)を作業空間として利用し、カッター機構(7) の更新
を行なう。該空間(23)の前面は遮水および補強壁(20A,2
1A) により保護され、周囲は外胴(3) によって保護され
ているから該作業は極めて安全に行なうことが出来る。
0A) を形成し、補強ゾーン(21)に補強壁(21A) を形成
し、脆弱ゾーン(22)に脆弱層(22A) を形成したら、補強
壁(21A) が上記した強度に達した時点でシールド機(1)
の人孔(9) を開いて脆弱層(22A) を構成する土砂を上部
から取り除き、図５に示すようにその跡に生じた空間(2
3)の前面を土留め板(24)によって補強した上で、該空間
(23)を作業空間として利用し、カッター機構(7) の更新
を行なう。該空間(23)の前面は遮水および補強壁(20A,2
1A) により保護され、周囲は外胴(3) によって保護され
ているから該作業は極めて安全に行なうことが出来る。
【００１４】上記のようにしてカッター機構(7) の更新
を行なった後、シールド機(1) を再発進させるのである
が、図６に示すようにこの際には内胴(2) のテールパッ
キン(25)を有する尾胴(26)を取付け、新たに設置される
セグメント(16A) と尾胴(26)との間に該テールパッキン
(25)を介在させる。そして該シールド機(1) の推進力は
内胴(2) のジャッキ(17)によりセグメント(16A) を油圧
によって押すことによって得られる。この際は外胴(3)
はその場所に捨てゝ行く。なおセグメント(16A) は内胴
(2) と外胴(3) との径の相違分小径となっている。
を行なった後、シールド機(1) を再発進させるのである
が、図６に示すようにこの際には内胴(2) のテールパッ
キン(25)を有する尾胴(26)を取付け、新たに設置される
セグメント(16A) と尾胴(26)との間に該テールパッキン
(25)を介在させる。そして該シールド機(1) の推進力は
内胴(2) のジャッキ(17)によりセグメント(16A) を油圧
によって押すことによって得られる。この際は外胴(3)
はその場所に捨てゝ行く。なおセグメント(16A) は内胴
(2) と外胴(3) との径の相違分小径となっている。
【００１５】上記実施例以外、例えば遮水壁と補強壁と
は一つの壁体にまとめてもよい。また外胴は再発進の際
に捨てずに内胴を再結合させてもよい。また本発明は面
板タイプのシールド機にも適用出来るものである。
は一つの壁体にまとめてもよい。また外胴は再発進の際
に捨てずに内胴を再結合させてもよい。また本発明は面
板タイプのシールド機にも適用出来るものである。
【００１６】
【発明の効果】したがって本発明においては、シールド
機のカッター機構が摩耗した時、該カッター機構を容易
に更新することが出来、一台のシールド機によって堀進
せられる洞道の長さが大巾に増大する。
機のカッター機構が摩耗した時、該カッター機構を容易
に更新することが出来、一台のシールド機によって堀進
せられる洞道の長さが大巾に増大する。
【００１７】
図１〜び図６は本発明の一実施例を示すものである。
【図１】シールド機停止時説明図
【図２】内胴と外胴との結合状態説明図
【図３】内胴後退時のジャッキの説明図
【図４】シールド機後退完了時の説明図
【図５】カッター機構更新時の説明図
【図６】シールド機再発進時の説明図
1 シールド機 2 内胴 3 外胴 4 前面 7 カッター機構 20 遮水ゾーン 20A 遮水壁 21 補強ゾーン 21A 補強壁 22 脆弱ゾーン 22A 脆弱層
Claims (1)
- 【請求項１】外胴に前後摺動自在に嵌着されている内胴
の前面にカッター機構を備えたシールド機を使用して洞
道を堀進し、該カッター機構が摩耗した時点で堀進を中
断して外胴に対し内胴を後退させつゝその跡に遮水およ
び補強ゾーンでは遮水および補強壁を形成し、更に該内
胴を後退させつゝ脆弱ゾーンにおいて脆弱層を形成し、
補強壁が所定強度に達した時点で脆弱層を除去し、その
跡に外胴内空間を利用してカッター機構の更新を行なっ
た上で該シールド機を再発進させることを特徴とするシ
ールド工法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19697191A JP3171459B2 (ja) | 1991-07-10 | 1991-07-10 | シールド工法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19697191A JP3171459B2 (ja) | 1991-07-10 | 1991-07-10 | シールド工法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0666085A true JPH0666085A (ja) | 1994-03-08 |
| JP3171459B2 JP3171459B2 (ja) | 2001-05-28 |
Family
ID=16366696
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19697191A Expired - Fee Related JP3171459B2 (ja) | 1991-07-10 | 1991-07-10 | シールド工法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3171459B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001336391A (ja) * | 2000-05-29 | 2001-12-07 | Komatsu Ltd | トンネル掘進機 |
| JP2007077682A (ja) * | 2005-09-14 | 2007-03-29 | Tokyo Gas Co Ltd | シールド掘進機およびシールド掘進機における作業領域形成方法 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6817560B2 (en) | 2002-09-04 | 2004-11-16 | International Business Machines Corporation | Combined tension control for tape |
| US6712302B2 (en) | 2002-09-04 | 2004-03-30 | International Business Machines Corporation | Delta velocity tension control for tape |
-
1991
- 1991-07-10 JP JP19697191A patent/JP3171459B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001336391A (ja) * | 2000-05-29 | 2001-12-07 | Komatsu Ltd | トンネル掘進機 |
| JP2007077682A (ja) * | 2005-09-14 | 2007-03-29 | Tokyo Gas Co Ltd | シールド掘進機およびシールド掘進機における作業領域形成方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3171459B2 (ja) | 2001-05-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20010220 |
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |