JPH0781491B2 - シールド工法用坑口止水装置 - Google Patents

シールド工法用坑口止水装置

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JPH0781491B2
JPH0781491B2 JP1326154A JP32615489A JPH0781491B2 JP H0781491 B2 JPH0781491 B2 JP H0781491B2 JP 1326154 A JP1326154 A JP 1326154A JP 32615489 A JP32615489 A JP 32615489A JP H0781491 B2 JPH0781491 B2 JP H0781491B2
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shield
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幸司 多田
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雅弘 中川
裕次 舘川
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  • Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明はシールド掘進機でトンネルを掘削する際に、立
坑の掘削予定面に取り付けて、掘削中に湧きでる地下水
を立坑内に漏水させないように遮断するシールド工法用
坑口止水装置に関するものである。
(従来の技術) 近年、都市環境は都市機能の高度化によって一層複雑化
してきており、近接構造物や埋設構造物に及ぼす影響
や、交通阻害、騒音、振動等の地域環境問題等に関する
規制も強化されたことから、地下に構築される地下鉄
道、上下水道、電力・通信の洞道等のトンネルの掘削は
従来の開削工法にかわってシールド工法が多用されてい
る。
このシールド工法は、先ず初めに地盤に立坑を掘削し、
該立坑内で組み立てられたシールド掘進機を立坑の周壁
から水平方向に掘進させて、各種のトンネルを掘削する
ものである。
この場合、前記シールド掘進機の掘進に伴い、立坑周壁
の発進坑口から掘削土砂や地下水等が立坑内に流入する
のを防止するため、前記発進坑口には第4図に示すよう
な坑口止水装置Mが設けられている。
この坑口止水装置Mは円形の枠体10に環状のエントラン
スゴム11が同心的に配設され、押えリング11aを介して
スライド式逆止金具12により固定されている。
そして第5図の(A)及び(B)に示すようにシールド
掘進機Nの挿入時には、エントランスゴム11がシールド
掘進機Nの外周に沿って前進方向に折り曲り、シールド
掘進機Nと発進坑口13との間を密閉して、該発進坑口13
から立坑14への土砂や地下水等の流入を防止している。
この際前記スライド式逆止金具12はシールド掘進機Nの
外周に当接して、エントランスゴム11の先端が後退方向
へ折り曲るのを制止している。
(発明が解決しようとする課題) しかしながら、前記立坑止水装置Mはシールド掘進機の
外径より小さな覆工セグメントが挿入されると、前記ス
ライド式逆止金具がシールド掘進機の外周位置に止まっ
て覆工セグメントとの間に間隙を生ぜしめるため、エン
トランスゴムの先端が泥水の圧力により「逆めくり」に
なって、泥水が立坑に流入してしまうという問題があっ
た。
そのため、前記スライド式逆止金具の内側が覆工セグメ
ントの外周に当接するように、夫々を叩いて移動させて
いたが、これは多人数でしかも短時間でしなければなら
ないため、作業性が非常に悪かった。
さらに、従来の無駄な空間の多い円形トンネルに代わっ
て開発された断面四角形状のトンネルを掘削するシール
ド工法に前記の坑口止水装置を適用すると、四角形の各
辺中間部において押し付け力が弛緩するために、シール
効果に欠けるという問題があった。
本発明はこれらの問題に鑑みてなされたものであり、そ
の目的はシールド掘進機と覆工セグメントとの外径が異
なる場合であっても、エントランスゴムがその違いに対
応して発進坑口から立坑内への泥水の浸入を防止できる
と共に、掘削断面が四角形のトンネルを掘削するシール
ド工法にも使用することのできるシールド工法用坑口止
水装置を提供することである。
(課題を達成するための手段) 以上の課題を達成するための本願発明のシールド工法用
坑口止水装置は、正面視において多角形状に形成される
シールド掘進機あるいは覆工構造体が立坑の隔壁を通過
する際に用いられるシールド工法用坑口止水装置であっ
て、前記シールド掘進機あるいは覆工構造体の通過位置
の隔壁に取り付けられる固定板と、該固定板に適宜間隔
もって取り付けられた取付板とからなる環状の枠体と、
該枠体に取り付けられ、前記シールド掘進機あるいは覆
工構造体の外形寸法より小さな内周寸法を有した折曲自
在なゴム板及び金属板からなるシール板と、該シール板
を前記取付板に挾着しかつ半径方向にスライド自在な押
圧板と、前記シール板の前面側に位置し、該シール板の
折り曲げ時に膨張してその外周を押圧する押圧チューブ
と、該押圧チューブに流体を注入する注入パイプとから
構成され、前記立坑の隔壁を通過するシールド掘進機あ
るいは覆工構造体で折り曲げられたシール板の全周が、
流体注入によって膨張された押圧チューーブで前記シー
ルド掘進機あるいは覆工構造体の外周に押圧されること
を特徴とし、前記枠体と、押圧板と、シール板とが前記
シールド掘進機あるいは覆工構造体の各々の辺の外周に
沿う状態で分割して形成されたことを特徴とする構成に
することである。
(作用) 上記のような構成によれば、立坑の側面にトンネルを掘
削する場合において、該側面に取り付けた枠体内にシー
ルド掘進機が挿入されると、該シールド掘進機で地山側
に折り曲げられたシール板が、膨張した押圧チューブで
押圧されてシールド掘進機の外周面に密着することによ
り、隔壁とシールド掘進機の間をシールするので地下水
が完璧に止水される。
この場合、押圧チューブの流体圧により均等な押圧力が
シール板に作用するので、断面多角形状のシールド掘進
機であっても、またシールド掘進機に後続して隔壁を通
過する覆工構造体の外形寸法が小さくなったとしても、
辺中央部で押圧力が弛緩することなく十分かつ確実に止
水することができる。
さらに、シール板をゴム板と金属板とから構成すること
により、耐摩耗性が向上すると共に、カッタビット等に
よるゴム板の損傷を防止することができる。
また、シールド掘進機あるいは覆工構造体の各々の辺の
外周に沿って坑口止水装置を分割して形成することによ
り、シール板が無理なく折り曲げられてシールド掘進機
あるいは覆工構造体の外周面に押圧した状態で密着する
ので、より確実な止水効果が得られる。
(実施例) 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。
第1図は本発明のシールド工法用坑口止水装置の正面
図、第2図の(A)は同拡大断面図、同図(B)はシー
ルド掘進機が挿入された状態の拡大断面図である。
本願発明のシールド工法用坑口止水装置Aは固定板2
と、該固定板2から適宜間隔をもって設けた取付板3と
によりなる枠体1と、該取付板3に取付けられたシール
板4と、前記固定板2と取付板3との間に設けた押圧チ
ューブ5とにより構成されている。
枠体1は固定板2と取付板3とが連結板1aを介して適宜
間隔をもって断面H型に連結され、正面視においてシー
ルド掘進機Bと同じ矩形の環状に形成され、前記取付板
3の全長には中心側に向って延長したリング状のシール
板4が取り付けられている。
シール板4はゴム板4aと極薄のステンレス板4bとを重ね
てリング状に形成され、その端部が押圧板4cと取付板3
とで挟着され、内側に折曲げ可能に外側の締着ボルト4d
で固定されている。
また、前記押圧板4cの上側には長孔6aに内側の締着ボル
ト4eが挿入されたスライド板6がスライド自在に固定さ
れている。
このスライド板6は前記シール板4が手前にめくれない
ようにするものであり、第2図の(A)に示すように、
シールド掘進機Bが枠体1を通過した後に内側にスライ
ドするものである。
押圧チューブ5はゴム製又は軟質塩化ビニルコンパウン
ド製であり、前記連結板1aの内側に突設された支持体1b
により枠体1の内側に環状に取り付けられ、注入パイプ
5aを介して充填された水、油及び空気等により膨張して
シールド板4をシールド掘進機Bの外面に押し付ける。
またこの押圧チューブ5はシール板4が内側に折り曲げ
られたとき、その先端部が接する位置に設けるものであ
る。
而して、第2図の(B)に示すようにトンネルCを掘削
するために、該シールド工法用坑口止水装置Aを立坑の
掘削予定面に取り付けて、枠体1内にシールド掘進機B
を挿入すると、該シールド掘進機Bでシール板4が内側
に折曲げられると共に、押圧チューブ5が水により膨張
して、シール板4をシールド掘進機B側に押圧するの
で、シールド掘進機BとトンネルCとの間が完璧にシー
ルされる。
第3図の(A)、(B)はそれぞれシールド掘進機Bの
形状が正面視において台形、六角形の場合でありこのよ
うな形状のシールド掘進機であっても本発明のシールド
工法用坑口止水装置Aを使用することが可能であり、さ
らにこれ以外の形状、即ちどんな多角形状のシールド掘
進機Bであっても勿論使用可能である。
(発明の効果) 本発明は以上の構成にしたことにより下記の効果を有す
る。
シールド掘進機で地山側に折り曲げられたシール板
が、膨張した押圧チューブで押圧されてシールド掘進機
の外周面に密着することにより、隔壁とシールド掘進機
の間をシールするので地下水が完璧に止水される。
この場合、押圧チューブの流体圧により均等な押圧力が
シール板に作用するので、断面多角形状のシールド掘進
機であっても、またシールド掘進機に後続して隔壁を通
過する覆工構造体の外形寸法が小さくなったとしても、
辺中央部で押圧力が弛緩することなく十分かつ確実に止
水することができる。
シール板をゴム板と金属板とから構成することによ
り、耐摩耗性が向上すると共に、カッタビット等による
ゴム板の損傷を防止することができる。
シールド掘進機あるいは覆工構造体の各々の辺の外
周に沿って坑口止水装置を分割して形成することによ
り、シール板が無理なく折り曲げられてシールド掘進機
あるいは覆工構造体の外周面に押圧した状態で密着する
ので、より確実な止水効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のシールド工法用坑口止水装置の正面
図、第2図の(A)は同拡大断面図、同図(B)はシー
ルド掘進機が挿入された状態の拡大断面図、第3図の
(A)、(B)は形状の異なるトンネルに使用した場合
の正面図、第4図は従来の坑口止水装置の正面図、第5
図の(A)及び(B)は同使用状態断面図である。 また図中、 A:シールド工法用坑口止水装置 B:シールド掘進機 1:枠体 2:固定板 3:取付板 4:シール板 5:押圧チューブ である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭59−125599(JP,U) 実開 昭51−144931(JP,U) 特公 昭48−3430(JP,B1) 実公 昭57−33120(JP,Y2)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】正面視において多角形状に形成されたシー
    ルド掘進機あるいは覆工構造体が立坑の隔壁を通過する
    際に用いられるシールド工法用坑口止水装置であって、
    前記シールド掘進機あるいは覆工構造体の通過位置の隔
    壁に取り付けられる固定板と、該固定板に適宜間隔もっ
    て取り付けられた取付板とからなる環状の枠体と、該枠
    体に取り付けられ、前記シールド掘進機あるいは覆工構
    造体の外形寸法より小さな内周寸法を有した折曲自在な
    ゴム板及び金属板からなるシール板と、該シール板を前
    記取付板に挾着しかつ半径方向にスライド自在な押圧板
    と、前記シール板の前面側に位置し、該シール板の折り
    曲げ時に膨張してその外周を押圧する押圧チューブと、
    該押圧チューブに流体を注入する注入パイプとから構成
    され、前記立坑の隔壁を通過するシールド掘進機あるい
    は覆工構造体で折り曲げられたシール板の全周が、流体
    注入によって膨張された押圧チューブで前記シールド掘
    進機あるいは覆工構造体の外周に押圧されることを特徴
    とするシールド工法用坑口止水装置。
  2. 【請求項2】前記枠体と、押圧板と、シール板とが前記
    シールド掘進機あるいは覆工構造体の各々の辺の外周に
    沿う状態で分割して形成されたことを特徴とするシール
    ド工法用坑口止水装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH09100695A (ja) * 1995-10-05 1997-04-15 Kajima Corp シールド工法のエントランスパッキン

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51144931U (ja) * 1974-12-06 1976-11-20
JPS5733120U (ja) * 1980-08-06 1982-02-22
JPS59125599U (ja) * 1983-02-10 1984-08-23 株式会社ムライ 坑口エントランスリング

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JPH09100695A (ja) * 1995-10-05 1997-04-15 Kajima Corp シールド工法のエントランスパッキン

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