JPH08291684A - 坑口封止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】構成部品数が少なくて坑口への取付けが容易で
あり、しかも掘削機の据え付け発進のための準備作業が
簡素化でき、地盤の固化や壁体の造成を簡単化すること
をも可能とするほか、掘削機等の据え付け時の位置合わ
せが極めて簡単容易であって精度が高い、新規な坑口封
止装置を提供する。 【構成】本発明の坑口封止装置は、坑口を形成する壁体
の表面に設けた環状平面壁板に対しパッキンを介して一
部で開環したフランジ付封止環を摺動可能にボルト止め
してなり、該フランジ付封止環のフランジ部には前記ボ
ルトが貫通する長孔を形成すると共に筒状部の内周面に
は内側空間を貫通する円筒体の外周面との間を摺動可能
に封止するシール手段を固着し、かつ該フランジ付封止
環の開環端部を相互に接近させる締付手段を設けたこと
を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は坑口封止装置に関し、更
に詳しくは坑口の地盤に対して坑口から地盤内に向かっ
て貫入する坑孔掘削機などの円筒状体を摺動可能に封止
するための封止装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近時、トンネルなどの掘削にあたってシ
ールド型の掘削機が多く用いられている。かかる掘削機
による工事を開始するにあたっては、まず掘削機を発進
する位置の前方地盤面にコンクリートなどによって補強
した壁体を造成すると共に進入方向の地盤内に薬液等を
注入して奥行きの深い固化層を形成し、次いでこの壁体
に掘削機が進入するための坑口を形成してこれに図３に
示すようなエントランスパッキン装置を取り付け、その
後に坑口に残った壁体を破壊して除去し、掘削機の先端
を坑口に嵌合させた後に前記の固化層に向かって掘削機
を発進させ、しかるのち掘削機とエントランスパッキン
装置との間の封止性能を調べるために耐圧試験を行うよ
うにしていた。

【０００３】この図３に示す従来のエントランスパッキ
ン装置は、フランジ付の環状体ａを坑口にアンカーボル
トなどによって固定し、かつコンクリートモルタルなど
をその隙間に充填して封止してあり、ゴム製環状のシー
トパッキンｃと環状に配列したフラップ付金具ｄとをフ
ランジｂの上に順に取り付けて構成されている。そして
掘削機の先端が進入するときは、フラップｅがシートパ
ッキンｃを押して掘削機の進入を助け、封止性能の試験
をするために掘削機の前面部に加圧水などを注入すると
きはシートパッキンｃをフラップｅが支えて、後方向に
まくれることがないようにになっている。

【０００４】しかしながらこのような従来の装置は、部
品数が多いうえに坑口への取付けのための工数が多く、
取付けに要する日数も多くかかるという問題があった。
そのうえ掘削機を嵌合させる前に前面に残った壁体を除
去するのに手数がかかるばかりでなく、その作業の安全
を確保するために地盤の固化層の深さも１０ｍ程度に厚
くすることが必要であったために工費が嵩む原因となっ
ていた。そこで本発明者は、構成部品数が少なくて坑口
への取付けが容易であり、しかも掘削機の据え付け発進
のための準備作業が簡素化でき、地盤の固化や壁体の造
成を簡単化することを目的として、図４に示すような、
坑口に封止固定した円筒型部材ｆの内周面に沿ってゴム
製の中空シール材ｇを周設すると共に中空シール材ｇの
頭部と尾部との隣接部をゴム質充填材により接合し、中
空部ｈに圧入された流体により膨張した中空シール材ｇ
により円筒型部材ｆ内空間を地盤内に向かって貫通する
円筒体の外周面と円筒型部材ｆ内面との間を摺動可能に
封止した構造を有する坑口封止装置を発明し、これを特
許出願している（特開平７−４１７４）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながらこのよう
な改良された装置でも、掘削機の据え付けの際に位置合
わせ作業及び坑口と掘削機との間の封止作業の簡素化が
充分でないところから、構成部品数が少なくて坑口への
取付けが容易であり、しかも掘削機の据え付け発進のた
めの準備作業が簡素化でき、地盤の固化や壁体の造成を
簡単化できるという先行技術の利点をそのまま保持しな
がら、掘削機等の据え付け時の位置合わせが極めて簡単
容易であって精度が高い、新規な坑口封止装置を提供す
ることを本発明の目的とした。

【０００６】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するこ
とができる本発明の坑口封止装置は、坑口を形成する壁
体の表面に設けた環状平面壁板に対しパッキンを介して
一部で開環したフランジ付封止環を摺動可能にボルト止
めしてなり、該フランジ付封止環のフランジ部には前記
ボルトが貫通する長孔を形成すると共に筒状部の内周面
には内側空間を貫通する円筒体の外周面との間を摺動可
能に封止するシール手段を固着し、かつ該フランジ付封
止環の開環端部を相互に接近させる締付手段を設けたこ
とを特徴とするものである。

【０００７】本発明において坑口に摺動可能に封止され
る円筒体は、坑口から地盤内に向かって貫入するもので
あり、トンネル掘削機自体又はトンネル掘削機の外面に
嵌着された環状部材のいずれであってもよく、またこれ
に類する管状体であってもよい。

【０００８】

【実施例】かかる本発明の坑口封止装置を図１〜２に示
す実施例によって詳細に説明するが、１は坑口に造成さ
れたコンクリート壁体である。この壁体１には、後に掘
削機を導入するための坑口となる凹部１ａをはつり工事
によって形成し、周囲にボルト２ａを植設した壁板２を
取り付けたうえ、壁体１と壁板２との間にコンクリート
モルタルなどを注入して封止固定してある。そして壁板
２の表面から垂直に突設されたボルト２ａは坑口を囲ん
で環状に並んでおり、そのボルト２ａにはゴム弾性シー
ト材料から形成された環状のパッキン３が坑口を囲むよ
うに嵌着されている。

【０００９】一方４は鋼材などで形成された封止環であ
って、フランジ部４ａと短い筒状部４ｂとから一体に形
成され、その一部が切断された状態に開環しているもの
である。このフランジ部４ａには前記ボルト２ａが貫通
する長孔４ｃが形成されており、壁板２とパッキン３と
に対して摺動可能であるようにボルト２ａとナット２ｂ
とにより仮止めできるようになっている。また封止環４
の筒状部４ｂの内側面には、僅かに波状に形付けされた
金属ワイヤからなるブラシ状のシール手段５が、その先
端が地盤Ｅに向かう向きに固着して設けられてあり、金
属ワイヤの隙間にグリースを充填するためのグリース注
入チューブが取り付けられている。

【００１０】更に封止環４の開環端部の向かい合う部位
には例えば油圧シリンダ装置などの締付手段６が設けら
れていて、開環端部を相互に接近させることができるう
ようになっている。そして、締付手段６を作動させると
きは封止環４の径が縮小するように変形し、それに応じ
て長孔４ｃの位置が移動する。従って長孔４ｃの長さと
傾きは、固定されたボルト２ａに対して円滑に摺動でき
るように予め設定されている。

【００１１】

【作用】このような本発明の坑口封止装置は、先ず坑口
となる部位に設けた壁体１の一部に凹部１ａを形成して
壁板２を取付けたのち、コンクリートモルタルなどを注
入して壁体１の周囲と壁板２とを結合し封止する。その
後壁板２の表面に突設されたボルト２ａにパッキン３を
取り付け、更に封止環４のフランジ部４ａに設けた長孔
４ｃを嵌合してナット２ｂにより仮止めしておく。

【００１２】この状態でトンネル掘削機の先端（円筒体
Ｔ）を坑口に対して位置合わせしたのち封止環４内に挿
入し、次いで締付手段６を作動させて封止環４の筒状部
４ｂと円筒体Ｔとの間隙をシール手段５により封止す
る。その際、封止環４の開環端部の間には必要に応じて
ゴム状のパッキン材７を挟み、またパッキン材７の逸脱
を防止するためのパッキン抑え８などを取り付けておく
こともできる。このようにして円筒体Ｔの外周面の封止
を完成させたのちに、ボルト２ａにナット２ｂを締め付
けることにより壁板２と封止環４とを封止固定して、坑
口封止装置を完成する。

【００１３】このように構成された本発明の坑口封止装
置は、円筒体Ｔを据え付けたのちに組み立てることがで
き、また組み立て後に直ちに円筒体Ｔを移動させる、す
なわちトンネル掘削機を発進し前進させることができ
る。また本発明の坑口封止装置はその構成の範囲内で、
パッキン３、シール手段５、締付手段６などを実際の適
用状況に応じて種々変更することができるものである。

【００１４】

【発明の効果】本発明の坑口封止装置は構成する部材の
構成が簡単であって部品数も少なく、坑口への取付けが
極めて容易である。その上掘削装置などの円筒体の据付
けが簡単に実施できるうえ、封止装置の位置合わせが極
めて容易であってしかもその位置精度が高く、短時間に
部品の組立てができる優れた効果がある。そして組み立
て後は直ちに掘削作業などを開始することができるの
で、作業の安全性が高まるほか、作業工数の低減と工期
の短縮が図れ、極めて経済的である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の坑口封止装置の設置状態の概念を示す
断面斜視図である。

【図２】本発明の坑口封止装置の構成を示す正面図であ
る。

【図３】従来技術による坑口封止装置の部分断面図であ
る。

【図４】改良従来技術による坑口封止装置の部分断面図
である。

【符号の説明】

１ 壁体 １ａ 凹部 ２ 壁板 ２ａ ボルト ２ｂ ナット ３ パッキン ４ 封止環 ４ａ フランジ部 ４ｂ 筒状部 ４ｃ 長孔 ５ シール手段 ６ 締付手段 ７ パッキン材７ ８ パッキン抑え Ｔ 円筒体 Ｅ 地盤 ａ 環状体 ｂ フランジ ｃ シートパッキン ｄ フラップ付金具 ｅ フラップ ｆ 円筒型部材 ｇ 中空シール材 ｈ 中空部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 坑口を形成する壁体の表面に設けた環状
   平面壁板に対しパッキンを介して一部で開環したフラン
   ジ付封止環を摺動可能にボルト止めしてなり、該フラン
   ジ付封止環のフランジ部には前記ボルトが貫通する長孔
   を形成すると共に筒状部の内周面には内側空間を貫通す
   る円筒体の外周面との間を摺動可能に封止するシール手
   段を固着し、かつ該フランジ付封止環の開環端部を相互
   に接近させる締付手段を設けたことを特徴とする坑口封
   止装置。
2. 【請求項２】 パッキンがゴム状弾性材料からなる環状
   体である請求項１記載の坑口封止装置。
3. 【請求項３】 シール手段がグリース充填ブラシ型シー
   ル装置である請求項１又は２に記載の坑口封止装置。
4. 【請求項４】 締付手段が油圧シリンダ式装置である請
   求項１乃至３のいずれかに記載の坑口封止装置。