JPH08144697A - シールド掘進機のカッタビット交換工法 - Google Patents
シールド掘進機のカッタビット交換工法Info
- Publication number
- JPH08144697A JPH08144697A JP28463194A JP28463194A JPH08144697A JP H08144697 A JPH08144697 A JP H08144697A JP 28463194 A JP28463194 A JP 28463194A JP 28463194 A JP28463194 A JP 28463194A JP H08144697 A JPH08144697 A JP H08144697A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cutter head
- cutter
- face
- ground
- working face
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 障害物や高深度で地上側から地盤改良ができ
ない場合でも、安全にカッタビットを交換することがで
きる。 【構成】 カッタヘッド７を縮径して切羽面からシール
ド本体１内に後退させるとともに、これにより生じたカ
ッタヘッド７前部の切羽空間Ａに泥水を注入して切羽の
安定を図り、さらに切羽空間Ａに硬質発泡樹脂液を注入
して泥水と置換させ、充填した発泡樹脂液を発泡させて
硬化させ切羽崩壊土圧を保持させた後、カッタヘッド７
後部の圧力室８内からカッタビット12を交換し、終了
後、カッタヘッド７を旋回して発泡樹脂を切削除去しつ
つ前進させて元位置に復帰させ、さらにカッタヘッド７
を拡径して地山の掘削を再開する。
ない場合でも、安全にカッタビットを交換することがで
きる。 【構成】 カッタヘッド７を縮径して切羽面からシール
ド本体１内に後退させるとともに、これにより生じたカ
ッタヘッド７前部の切羽空間Ａに泥水を注入して切羽の
安定を図り、さらに切羽空間Ａに硬質発泡樹脂液を注入
して泥水と置換させ、充填した発泡樹脂液を発泡させて
硬化させ切羽崩壊土圧を保持させた後、カッタヘッド７
後部の圧力室８内からカッタビット12を交換し、終了
後、カッタヘッド７を旋回して発泡樹脂を切削除去しつ
つ前進させて元位置に復帰させ、さらにカッタヘッド７
を拡径して地山の掘削を再開する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、シールド工法におい
て、掘削途中でシールド掘進機のカッタビット交換する
交換工法に関する。
て、掘削途中でシールド掘進機のカッタビット交換する
交換工法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、カッタビットの交換作業は、カッ
タビットの前面の地山に薬液注入して地盤を改良するこ
とで、切羽の安定を図った後、カッタヘッド前面の土砂
を取り除き、カッタビットの交換作業を行っていた。
タビットの前面の地山に薬液注入して地盤を改良するこ
とで、切羽の安定を図った後、カッタヘッド前面の土砂
を取り除き、カッタビットの交換作業を行っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来工法
では、地山を安定させる為の地盤改良は地上側から行う
が、地上に建物などの建造物があったり、または深度が
大きすぎる場合にはこの作業が困難であった。
では、地山を安定させる為の地盤改良は地上側から行う
が、地上に建物などの建造物があったり、または深度が
大きすぎる場合にはこの作業が困難であった。
【０００４】本発明は、上記問題点を解決して、地上の
障害物や高深度のために地盤改良が不可能な場合にも、
カッタビットを容易に交換することができるシールド掘
進機のカッタビット交換工法を提供することを目的とす
る。
障害物や高深度のために地盤改良が不可能な場合にも、
カッタビットを容易に交換することができるシールド掘
進機のカッタビット交換工法を提供することを目的とす
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明は、カッタヘッドを縮径して切羽面からシー
ルド本体内に後退させるとともに、これにより生じたカ
ッタヘッド前部の切羽空間に泥水を充填して切羽を安定
させ、ついでこの切羽空間に硬質発泡樹脂液を充填する
とともに泥水を排水して泥水と置換させ、発泡樹脂液を
発泡させて硬化させた後、カッタヘッド後部の圧力室内
からカッタビットを交換補修し、作業終了後、カッタヘ
ッドを旋回して発泡樹脂を切削除去しつつ前進させ、元
位置に復帰させてカッタヘッドを拡径し地山の掘削を再
開するものである。
めに本発明は、カッタヘッドを縮径して切羽面からシー
ルド本体内に後退させるとともに、これにより生じたカ
ッタヘッド前部の切羽空間に泥水を充填して切羽を安定
させ、ついでこの切羽空間に硬質発泡樹脂液を充填する
とともに泥水を排水して泥水と置換させ、発泡樹脂液を
発泡させて硬化させた後、カッタヘッド後部の圧力室内
からカッタビットを交換補修し、作業終了後、カッタヘ
ッドを旋回して発泡樹脂を切削除去しつつ前進させ、元
位置に復帰させてカッタヘッドを拡径し地山の掘削を再
開するものである。
【０００６】
【作用】上記構成によれば、カッタヘッドを後退させる
ことにより、カッタヘッド前面に空間を形成し、この空
間に硬質発泡樹脂を充填して硬化させることにより、切
羽の崩壊土圧を保持させ、カッタヘッド後部の圧力室か
ら容易にカッタビット交換補修することができる。した
がって、地上の障害物や高深度のために地盤改良が不可
能な場合にも、容易にカッタビットを交換することがで
きる。
ことにより、カッタヘッド前面に空間を形成し、この空
間に硬質発泡樹脂を充填して硬化させることにより、切
羽の崩壊土圧を保持させ、カッタヘッド後部の圧力室か
ら容易にカッタビット交換補修することができる。した
がって、地上の障害物や高深度のために地盤改良が不可
能な場合にも、容易にカッタビットを交換することがで
きる。
【０００７】
【実施例】以下、本発明に係るシールド掘進機のカッタ
ビット交換工法の一実施例を図面に基づいて説明する。
ビット交換工法の一実施例を図面に基づいて説明する。
【０００８】まず、この交換工法に使用されるシールド
掘進機を説明する。図１，図２に示すように、シールド
本体１内の前部には、スキンプレート２内面に軸心方向
に設けられたガイド部材２ａを介して軸心方向に移動可
能に圧力隔壁３が設けられ、この圧力隔壁３内に軸受４
を介して回転隔壁５が軸心回りに回転自在に支持されて
いる。この回転隔壁５には複数の支持脚６が前方に突設
されており、シールド本体の前部に回転自在なカッタヘ
ッド７が前記支持脚６に支持され、両隔壁３，５とカッ
タヘッド７の間に切羽崩壊土圧を保持する圧力室８が形
成されている。そして、これら両隔壁３，５とカッタヘ
ッド７などにより、掘削可動部９が構成される。
掘進機を説明する。図１，図２に示すように、シールド
本体１内の前部には、スキンプレート２内面に軸心方向
に設けられたガイド部材２ａを介して軸心方向に移動可
能に圧力隔壁３が設けられ、この圧力隔壁３内に軸受４
を介して回転隔壁５が軸心回りに回転自在に支持されて
いる。この回転隔壁５には複数の支持脚６が前方に突設
されており、シールド本体の前部に回転自在なカッタヘ
ッド７が前記支持脚６に支持され、両隔壁３，５とカッ
タヘッド７の間に切羽崩壊土圧を保持する圧力室８が形
成されている。そして、これら両隔壁３，５とカッタヘ
ッド７などにより、掘削可動部９が構成される。
【０００９】前記カッタヘッド７は、シールド本体１内
に回転可能に収容可能な円板状カッター面板１０を備
え、このカッター面板１０に中心部材１０ａから放射方
向に複数の土砂取入口１１が形成されている。そして土
砂取入口１１の前面両縁に多数のカッタビット１２が取
り付けられるとともに、開閉シリンダ１３により出退さ
れてこの土砂取入口１１を閉止可能な開閉板１４が装備
されている。またカッター面板１０の外周部には一定間
隔ごとに複数の切欠き部１５が形成され、この切欠き部
１５の外周部に、トンネルの外周部を掘削するカッタビ
ット１２を有する外周部材１６がそれぞれ配設され、こ
の外周部材１６は拡縮シリンダ１７により切欠き部１５
に収容可能に構成されている。
に回転可能に収容可能な円板状カッター面板１０を備
え、このカッター面板１０に中心部材１０ａから放射方
向に複数の土砂取入口１１が形成されている。そして土
砂取入口１１の前面両縁に多数のカッタビット１２が取
り付けられるとともに、開閉シリンダ１３により出退さ
れてこの土砂取入口１１を閉止可能な開閉板１４が装備
されている。またカッター面板１０の外周部には一定間
隔ごとに複数の切欠き部１５が形成され、この切欠き部
１５の外周部に、トンネルの外周部を掘削するカッタビ
ット１２を有する外周部材１６がそれぞれ配設され、こ
の外周部材１６は拡縮シリンダ１７により切欠き部１５
に収容可能に構成されている。
【００１０】前記回転隔壁５の後部には、回転隔壁５に
取り付けられたリングギヤ２１と、圧力隔壁３に設けら
れた旋回モーター２２により回転されてリングギヤ２１
に噛合する旋回ピニオン２３とを備えた旋回駆動装置２
４が設けられている。さらに、圧力隔壁３には送泥管２
５および排泥管２６が貫設され、これら送泥管２５およ
び排泥管２６は、図示するような２重スライド管からな
る伸縮機構２５ａ，２６ａ、またはフレキシブル管から
なる伸縮機構を具備し、掘削可動部９の軸心方向のスラ
イドに対応することができる。また、シールド本体１の
スキンプレート２の内面には、先端部がスキンプレート
２内の前棚部近傍に開口する複数の樹脂供給管２７が配
管されている。
取り付けられたリングギヤ２１と、圧力隔壁３に設けら
れた旋回モーター２２により回転されてリングギヤ２１
に噛合する旋回ピニオン２３とを備えた旋回駆動装置２
４が設けられている。さらに、圧力隔壁３には送泥管２
５および排泥管２６が貫設され、これら送泥管２５およ
び排泥管２６は、図示するような２重スライド管からな
る伸縮機構２５ａ，２６ａ、またはフレキシブル管から
なる伸縮機構を具備し、掘削可動部９の軸心方向のスラ
イドに対応することができる。また、シールド本体１の
スキンプレート２の内面には、先端部がスキンプレート
２内の前棚部近傍に開口する複数の樹脂供給管２７が配
管されている。
【００１１】シールド本体１の後部には、周方向所定間
隔毎に複数の可動部スライドシリンダ３１が設置され、
これら可動部スライドシリンダ３１により、掘削可動部
９を後退させてカッタヘッド７をシールド本体１内に収
容し、樹脂供給管２７の先端部をカッタヘッド７の前部
の切羽空間Ａ（図３）に臨ませることができる。またシ
ールド本体１の後部にはセグメント３２を組み立てるエ
レクター装置（図示せず）が設けられるとともに、組み
立てられたセグメント３２を反力受けとしてシールド本
体１を推進させる複数の推進シリンダ３３が設けられて
いる。
隔毎に複数の可動部スライドシリンダ３１が設置され、
これら可動部スライドシリンダ３１により、掘削可動部
９を後退させてカッタヘッド７をシールド本体１内に収
容し、樹脂供給管２７の先端部をカッタヘッド７の前部
の切羽空間Ａ（図３）に臨ませることができる。またシ
ールド本体１の後部にはセグメント３２を組み立てるエ
レクター装置（図示せず）が設けられるとともに、組み
立てられたセグメント３２を反力受けとしてシールド本
体１を推進させる複数の推進シリンダ３３が設けられて
いる。
【００１２】次に上記シールド掘進機におけるカッタビ
ットの交換工法を説明する。 （１）掘削途中でカッタビット１２が摩耗した場合、シ
ールド掘進機をビット交換位置で停止する。そして、ま
ず拡縮シリンダ１７を駆動して外周部材１６を切欠き部
１５内に収容しカッタヘッド７を縮径する。 （２）ついで、可動部スライドシリンダ３１を駆動して
圧力隔壁３をガイド部材２ａに沿って後退させ掘削可動
部９を後退させると同時に、送泥管１８から高濃度泥水
を注入して圧力室８および切羽空間Ａ内の圧力を保持
し、切羽の安定を図る。 （３）さらに図３に示すように、カッタヘッド７がシー
ルド本体１の内部に達する後退限になると、開閉シリン
ダ１３を駆動して開閉板１４により各土砂取入口１１を
閉じ、樹脂供給管２７から硬質発泡ウレタン液（硬質発
泡樹脂液の一例）をカッタヘッド７の前部の切羽空間Ａ
に供給するとともに、排泥管２６から泥水を排水して、
切羽空間Ａ内の泥水を硬質発泡ウレタン液と置換させ
る。 （４）切羽空間Ａ内の硬質発泡ウレタン液を発泡させて
硬化させることにより、硬質発泡ウレタンで切羽崩壊土
圧を支持させて安定をはかった後、開閉シリンダ１３に
より開閉板１４を駆動して各土砂取入口１１を開け、さ
らに排泥管２６から圧力室８内の泥水を排出する。 （５）これにより、回転隔壁５に設けたマンホール（図
示せず）から圧力室８内に作業員が入って、圧力室８内
からカッタビット１２の交換および補修作業を行う。 （６）交換作業終了後、圧力室８内に泥水を注入し、旋
回駆動装置２４を起動してカッタヘッド７を旋回させて
可動部スライドシリンダ３１を駆動し、掘削可動部８を
前進させてカッタヘッド７により切羽空間Ａ内の硬質発
泡ウレタンを切削して排出する。 （７）カッタヘッド７が元の位置に復帰されると、拡縮
シリンダ１７により外周部材１６を切欠き部１５から突
出させて固定し、掘削を再開する。
ットの交換工法を説明する。 （１）掘削途中でカッタビット１２が摩耗した場合、シ
ールド掘進機をビット交換位置で停止する。そして、ま
ず拡縮シリンダ１７を駆動して外周部材１６を切欠き部
１５内に収容しカッタヘッド７を縮径する。 （２）ついで、可動部スライドシリンダ３１を駆動して
圧力隔壁３をガイド部材２ａに沿って後退させ掘削可動
部９を後退させると同時に、送泥管１８から高濃度泥水
を注入して圧力室８および切羽空間Ａ内の圧力を保持
し、切羽の安定を図る。 （３）さらに図３に示すように、カッタヘッド７がシー
ルド本体１の内部に達する後退限になると、開閉シリン
ダ１３を駆動して開閉板１４により各土砂取入口１１を
閉じ、樹脂供給管２７から硬質発泡ウレタン液（硬質発
泡樹脂液の一例）をカッタヘッド７の前部の切羽空間Ａ
に供給するとともに、排泥管２６から泥水を排水して、
切羽空間Ａ内の泥水を硬質発泡ウレタン液と置換させ
る。 （４）切羽空間Ａ内の硬質発泡ウレタン液を発泡させて
硬化させることにより、硬質発泡ウレタンで切羽崩壊土
圧を支持させて安定をはかった後、開閉シリンダ１３に
より開閉板１４を駆動して各土砂取入口１１を開け、さ
らに排泥管２６から圧力室８内の泥水を排出する。 （５）これにより、回転隔壁５に設けたマンホール（図
示せず）から圧力室８内に作業員が入って、圧力室８内
からカッタビット１２の交換および補修作業を行う。 （６）交換作業終了後、圧力室８内に泥水を注入し、旋
回駆動装置２４を起動してカッタヘッド７を旋回させて
可動部スライドシリンダ３１を駆動し、掘削可動部８を
前進させてカッタヘッド７により切羽空間Ａ内の硬質発
泡ウレタンを切削して排出する。 （７）カッタヘッド７が元の位置に復帰されると、拡縮
シリンダ１７により外周部材１６を切欠き部１５から突
出させて固定し、掘削を再開する。
【００１３】上記実施例によれば、地上側に障害物があ
ったり、高深度の掘削の場合に、地上側から薬液を注入
して地盤改良が不可能な場合でも、切羽空間Ａに注入硬
化させた硬質発泡ウレタンにより切羽崩壊土圧を保持さ
せて安定させ、圧力室８内から安全にカッタビット１２
の交換作業を行うことができる。
ったり、高深度の掘削の場合に、地上側から薬液を注入
して地盤改良が不可能な場合でも、切羽空間Ａに注入硬
化させた硬質発泡ウレタンにより切羽崩壊土圧を保持さ
せて安定させ、圧力室８内から安全にカッタビット１２
の交換作業を行うことができる。
【００１４】
【発明の効果】以上に述べたごとく本発明によれば、カ
ッタヘッドを後退させることにより、カッタヘッド前面
に空間を形成し、この空間に硬質発泡樹脂を充填して硬
化させることにより、切羽の崩壊土圧を保持させ、カッ
タヘッド後部の圧力室から容易にカッタビット交換補修
することができる。したがって、、地上の障害物や高深
度のために地盤改良が不可能な場合にも、安全にカッタ
ビットを交換することができる。
ッタヘッドを後退させることにより、カッタヘッド前面
に空間を形成し、この空間に硬質発泡樹脂を充填して硬
化させることにより、切羽の崩壊土圧を保持させ、カッ
タヘッド後部の圧力室から容易にカッタビット交換補修
することができる。したがって、、地上の障害物や高深
度のために地盤改良が不可能な場合にも、安全にカッタ
ビットを交換することができる。
【図１】本発明に係るシールド掘進機の一実施例を示す
縦断面図である。
縦断面図である。
【図２】同シールド掘進機の半正面図である。
【図３】同シールド掘進機のカッタビット交換状態を示
す縦断面図である。
す縦断面図である。
１ シールド本体 ２ スキンプレート ３ 圧力隔壁 ５ 回転隔壁 ６ 支持脚 ７ カッタヘッド ８ 圧力室 ９ 掘削可動部 １０ カッター面板 １１ 土砂取入口 １２ カッタビット １６ 外周部材 １７ 拡縮シリンダ ２４ 旋回駆動装置 ２５ 送泥管 ２６ 排泥管 ２７ 樹脂供給管 ３１ 可動部スライドシリンダ
Claims (1)
- 【請求項１】 カッタヘッドを縮径して切羽面からシー
ルド本体内に後退させるとともに、これにより生じたカ
ッタヘッド前部の切羽空間に泥水を充填して切羽を安定
させ、ついでこの切羽空間に硬質発泡樹脂液を充填する
とともに泥水を排水して泥水と置換させ、発泡樹脂液を
発泡させて硬化させた後、カッタヘッド後部の圧力室内
からカッタビットを交換補修し、作業終了後、カッタヘ
ッドを旋回して発泡樹脂を切削除去しつつ前進させ、元
位置に復帰させてカッタヘッドを拡径し地山の掘削を再
開することを特徴とするシールド掘進機のカッタビット
交換工法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28463194A JPH08144697A (ja) | 1994-11-18 | 1994-11-18 | シールド掘進機のカッタビット交換工法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28463194A JPH08144697A (ja) | 1994-11-18 | 1994-11-18 | シールド掘進機のカッタビット交換工法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08144697A true JPH08144697A (ja) | 1996-06-04 |
Family
ID=17680977
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28463194A Pending JPH08144697A (ja) | 1994-11-18 | 1994-11-18 | シールド掘進機のカッタビット交換工法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08144697A (ja) |
Cited By (4)
| 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 |
| CN102926763A (zh) * | 2012-09-21 | 2013-02-13 | 中铁隧道装备制造有限公司 | 气垫式泥水盾构气体调压系统 |
| JP2019210626A (ja) * | 2018-05-31 | 2019-12-12 | 鹿島建設株式会社 | シールド掘進機、及びトンネル構築方法 |
| CN113847047A (zh) * | 2021-09-17 | 2021-12-28 | 中铁二十局集团有限公司 | 开仓换刀方法 |
-
1994
- 1994-11-18 JP JP28463194A patent/JPH08144697A/ja active Pending
Cited By (5)
| 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 |
| JP4498543B2 (ja) * | 2000-05-29 | 2010-07-07 | 株式会社小松製作所 | トンネル掘進機 |
| CN102926763A (zh) * | 2012-09-21 | 2013-02-13 | 中铁隧道装备制造有限公司 | 气垫式泥水盾构气体调压系统 |
| JP2019210626A (ja) * | 2018-05-31 | 2019-12-12 | 鹿島建設株式会社 | シールド掘進機、及びトンネル構築方法 |
| CN113847047A (zh) * | 2021-09-17 | 2021-12-28 | 中铁二十局集团有限公司 | 开仓换刀方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5221160A (en) | Subterranean connecting method for construction of shield tunnel and connecting apparatus therefor | |
| JP2001107684A (ja) | シールド掘進機のカッター交換方法及びシールド掘進機 | |
| JPH08144697A (ja) | シールド掘進機のカッタビット交換工法 | |
| JP4600686B2 (ja) | シールド掘進機 | |
| JPH01315600A (ja) | 地下空洞施工法及びトンネル掘削機 | |
| JP5230468B2 (ja) | シールド掘進機の地盤改良装置及び地盤改良方法 | |
| JP5291024B2 (ja) | 直打ちコンクリート工法 | |
| JP4934882B2 (ja) | トンネル掘削時の障害物除去方法及び作業者による作業方法 | |
| JP2003172091A (ja) | シールド掘進機の回転カッタ再生方法および装置 | |
| JP3171459B2 (ja) | シールド工法 | |
| JP4148953B2 (ja) | 拡幅式シールド掘進機およびその掘削方法 | |
| JP2002242593A (ja) | シールド掘進機のカッタービット交換方法 | |
| JP4266860B2 (ja) | 既設接続体へのシールド掘進機のドッキング方法およびシールド掘進機 | |
| JP2007002560A (ja) | トンネル拡幅方法 | |
| JP2712686B2 (ja) | シールド掘進機 | |
| JPS6347499A (ja) | シ−ルド掘進におけるトンネル接合工法 | |
| JP4498543B2 (ja) | トンネル掘進機 | |
| JP2001152785A (ja) | シールド掘進機のカッタビット交換機構 | |
| JPS6349034B2 (ja) | ||
| JPH11200767A (ja) | トンネル切羽の地盤安定工法 | |
| JPH0726515B2 (ja) | 地中ドッキング用シールド掘進機 | |
| JPH10306685A (ja) | シールド掘進機およびその埋設物除去工法 | |
| JPH09165994A (ja) | 立坑接合シールド | |
| JP4668631B2 (ja) | シールド機 | |
| JPH066866B2 (ja) | シールドトンネル地中ドッキング工法及びシールド掘進機 |