JPH1113392A - シールド掘進機のテールシール - Google Patents
シールド掘進機のテールシールInfo
- Publication number
- JPH1113392A JPH1113392A JP9180720A JP18072097A JPH1113392A JP H1113392 A JPH1113392 A JP H1113392A JP 9180720 A JP9180720 A JP 9180720A JP 18072097 A JP18072097 A JP 18072097A JP H1113392 A JPH1113392 A JP H1113392A
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- Japan
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- bag body
- tail
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- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
- Lining And Supports For Tunnels (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 シールド掘進機のテール端部に設け、容
易に裏込充填材の流入を阻止し、繰り返し使用可能であ
る、シールド掘進機のテールシールを提供する。 【解決手段】 シールド掘進機のテール端部に膨脹、縮
小自在の袋体を設けて構成した、シールド掘進機のテー
ルシールである。
易に裏込充填材の流入を阻止し、繰り返し使用可能であ
る、シールド掘進機のテールシールを提供する。 【解決手段】 シールド掘進機のテール端部に膨脹、縮
小自在の袋体を設けて構成した、シールド掘進機のテー
ルシールである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、シールド掘進機に
よるトンネルの構築に際し、トンネル躯体となるシール
ドセグメントと地山との間に発生する隙間であるテール
ボイドを裏込充填材で充填する際に充填材が、地山に形
成した余掘部分およびシールド掘進機の切羽側などに流
入することを防止するためのテールシールに関する。
よるトンネルの構築に際し、トンネル躯体となるシール
ドセグメントと地山との間に発生する隙間であるテール
ボイドを裏込充填材で充填する際に充填材が、地山に形
成した余掘部分およびシールド掘進機の切羽側などに流
入することを防止するためのテールシールに関する。
【０００２】
【従来の技術】シールド掘進機による曲線部などの掘削
では、シールド外径より外側に大きく掘削して地山に余
掘部分を形成し、この余掘部分によりシールド掘進機全
体が曲線部などを通過することができる。この余掘部分
には、セグメントと地山との間のテールボイドを充填す
るための裏込充填材が流入してしまい、シールド掘進機
により曲線部などを掘削するために必要な余掘部分を失
ってしまうことが多々発生している。またシールド掘進
機の切羽側に裏込充填材が流入し、掘削に支障を来すこ
ともある。この問題に鑑みて、セグメントと地山との間
のテールボイドを充填する際に、裏込充填材が余掘部分
およびシールド掘進機の切羽などに流入するのを防止す
るための機構として、セグメントの外側面（背面）に収
納部を形成し、ここに袋体を収容し、テールボイドへの
裏込充填材の注入時に袋体に流動体を注入して膨らませ
ることで、セグメントと地山との間に袋体の堰を形成す
る技術が存在する。
では、シールド外径より外側に大きく掘削して地山に余
掘部分を形成し、この余掘部分によりシールド掘進機全
体が曲線部などを通過することができる。この余掘部分
には、セグメントと地山との間のテールボイドを充填す
るための裏込充填材が流入してしまい、シールド掘進機
により曲線部などを掘削するために必要な余掘部分を失
ってしまうことが多々発生している。またシールド掘進
機の切羽側に裏込充填材が流入し、掘削に支障を来すこ
ともある。この問題に鑑みて、セグメントと地山との間
のテールボイドを充填する際に、裏込充填材が余掘部分
およびシールド掘進機の切羽などに流入するのを防止す
るための機構として、セグメントの外側面（背面）に収
納部を形成し、ここに袋体を収容し、テールボイドへの
裏込充填材の注入時に袋体に流動体を注入して膨らませ
ることで、セグメントと地山との間に袋体の堰を形成す
る技術が存在する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前述した従来の充填材
の流入防止機構には、以下のような問題がある。 ＜イ＞ 一つ一つのセグメントの外側面に袋体を設けて
流入防止機構を構成しているため、大きな余掘を行う箇
所に用いる場合、数多くのセグメントに袋体を装着する
必要があり、通常のセグメントより高価である袋体付き
セグメントを多数用いることになり工費が増加する。 ＜ロ＞ シールド掘進時に、セグメントに取付けた袋体
が直接地山に接するため、破損しやすい。 ＜ハ＞ 袋体を付けたセグメントは、単価が高価である
のに、袋体は使い捨てとなり非経済的である。
の流入防止機構には、以下のような問題がある。 ＜イ＞ 一つ一つのセグメントの外側面に袋体を設けて
流入防止機構を構成しているため、大きな余掘を行う箇
所に用いる場合、数多くのセグメントに袋体を装着する
必要があり、通常のセグメントより高価である袋体付き
セグメントを多数用いることになり工費が増加する。 ＜ロ＞ シールド掘進時に、セグメントに取付けた袋体
が直接地山に接するため、破損しやすい。 ＜ハ＞ 袋体を付けたセグメントは、単価が高価である
のに、袋体は使い捨てとなり非経済的である。
【０００４】本発明は以上の問題点を解決するためにな
されたもので、シールド掘進機のテール端部に設け、容
易に裏込充填材の流入を阻止し、繰り返し使用可能であ
る、シールド掘進機のテールシールを提供することにあ
る。
されたもので、シールド掘進機のテール端部に設け、容
易に裏込充填材の流入を阻止し、繰り返し使用可能であ
る、シールド掘進機のテールシールを提供することにあ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、シールド掘進
機のテール端部に膨脹、縮小自在の袋体を設けて構成し
た、シールド掘進機のテールシールである。また本発明
は、前述したシールド掘進機のテールシールにおいて、
袋体を膨脹、縮小させる手段は、流動体を送排出するた
めの管体と、前記管体を介し流動体を袋体に送排出する
ための送排出装置とより構成することを特徴とする、シ
ールド掘進機のテールシールである。さらに本発明は、
前述したシールド掘進機のテールシールにおいて、袋体
の外側に袋体の膨脹と併せて、切羽側に立ち上がる防護
板を設けたことを特徴とする、シールド掘進機のテール
シールである。
機のテール端部に膨脹、縮小自在の袋体を設けて構成し
た、シールド掘進機のテールシールである。また本発明
は、前述したシールド掘進機のテールシールにおいて、
袋体を膨脹、縮小させる手段は、流動体を送排出するた
めの管体と、前記管体を介し流動体を袋体に送排出する
ための送排出装置とより構成することを特徴とする、シ
ールド掘進機のテールシールである。さらに本発明は、
前述したシールド掘進機のテールシールにおいて、袋体
の外側に袋体の膨脹と併せて、切羽側に立ち上がる防護
板を設けたことを特徴とする、シールド掘進機のテール
シールである。
【０００６】
【発明の実施の形態１】以下図面を参照しながら、本発
明のシールド掘進機のテールシールについて説明する。
明のシールド掘進機のテールシールについて説明する。
【０００７】＜イ＞全体の構成 図１および図２に示すように充填材の流入防止装置１
（以下、流入防止装置１とする）は、シールド掘進機２
のテール２１の端部に設けた袋体３と、袋体３に連通す
る管体４と、前記管体４を介し流動体を袋体３に送排出
するための送排出装置５とより構成する。
（以下、流入防止装置１とする）は、シールド掘進機２
のテール２１の端部に設けた袋体３と、袋体３に連通す
る管体４と、前記管体４を介し流動体を袋体３に送排出
するための送排出装置５とより構成する。
【０００８】＜ロ＞袋体 袋体３は、その内部に流動体を圧入することによりシー
ルド掘進機２の後方に組み立てたセグメント６の背面と
地山７との隙間７１を閉塞するための部材である。袋体
３は、収縮した状態では図２に示すようにテール２１の
外周面より突出しないように、テール２１の端部の後端
あるいは外周面などに形成した袋体取付部３１に配置
し、テール２１よりトンネル軸心側に収容される。この
袋体３の袋体取付部３１には、袋体３と管体４とを接続
するための接続口が位置している。袋体３は、膨脹した
状態では図１に示すようにテール２１外周からトンネル
軸心の放射方向に向けてリング状に突出する。従って袋
体３は、内部に圧入される流動体に対する耐圧性を有
し、セグメント６の背面と地山７との隙間を塞ぐことの
できる形状、性状および強度を有する。なお袋体３は、
前述した条件を満たすものであれば、その材質（樹脂製
など）や性状（可撓性、伸縮性など）、および形状・取
付け方法などは特に制約なく自由に構成することが可能
である。その一例として袋体３は、例えばテール２１の
一部に設けることも考えられるし、テール２１の円周方
向に亘って連続する一体のものであってもよいし、適当
に分割されたものをテール２１の円周方向に亘って連続
するように配置して用いることも可能である。
ルド掘進機２の後方に組み立てたセグメント６の背面と
地山７との隙間７１を閉塞するための部材である。袋体
３は、収縮した状態では図２に示すようにテール２１の
外周面より突出しないように、テール２１の端部の後端
あるいは外周面などに形成した袋体取付部３１に配置
し、テール２１よりトンネル軸心側に収容される。この
袋体３の袋体取付部３１には、袋体３と管体４とを接続
するための接続口が位置している。袋体３は、膨脹した
状態では図１に示すようにテール２１外周からトンネル
軸心の放射方向に向けてリング状に突出する。従って袋
体３は、内部に圧入される流動体に対する耐圧性を有
し、セグメント６の背面と地山７との隙間を塞ぐことの
できる形状、性状および強度を有する。なお袋体３は、
前述した条件を満たすものであれば、その材質（樹脂製
など）や性状（可撓性、伸縮性など）、および形状・取
付け方法などは特に制約なく自由に構成することが可能
である。その一例として袋体３は、例えばテール２１の
一部に設けることも考えられるし、テール２１の円周方
向に亘って連続する一体のものであってもよいし、適当
に分割されたものをテール２１の円周方向に亘って連続
するように配置して用いることも可能である。
【０００９】＜ハ＞管体 管体４は、前述した袋体３を膨脹・収縮するための流動
体を通す部材であり、袋体３と後述する送排出装置５と
を結んでいる。管体４は、例えばテール２１の内側に配
置することなどが考えられ、シールドの掘進およびシー
ルド内での諸作業を妨げない位置に配置すればよい。
体を通す部材であり、袋体３と後述する送排出装置５と
を結んでいる。管体４は、例えばテール２１の内側に配
置することなどが考えられ、シールドの掘進およびシー
ルド内での諸作業を妨げない位置に配置すればよい。
【００１０】＜ニ＞送排出装置 送排出装置５は、管体４を介して袋体３に流動体を送排
出し、袋体３を膨脹・収縮させるための装置である。送
排出装置５も、管体４と同様に、シールドの掘進および
シールド内での諸作業を妨げない位置に配置することが
考えられる。送排出装置５としては、公知のポンプなど
を採用することが可能である。なお袋体３への流動体の
送排出作業は、シールドトンネルの内部から行えるよう
にする。またシールド内には、図示しない流動体のタン
クを設け、送排出装置５によりタンク内の流動体を袋体
３へ送り出し、回収する。
出し、袋体３を膨脹・収縮させるための装置である。送
排出装置５も、管体４と同様に、シールドの掘進および
シールド内での諸作業を妨げない位置に配置することが
考えられる。送排出装置５としては、公知のポンプなど
を採用することが可能である。なお袋体３への流動体の
送排出作業は、シールドトンネルの内部から行えるよう
にする。またシールド内には、図示しない流動体のタン
クを設け、送排出装置５によりタンク内の流動体を袋体
３へ送り出し、回収する。
【００１１】
【作用】以下、本発明のシールド掘進機のテールシール
を用いた裏込充填材の流入防止方法について説明する。
を用いた裏込充填材の流入防止方法について説明する。
【００１２】＜イ＞テールボイドへの裏込充填材の注入
時 図１に示すように、シールド掘進機２の後方で組み立て
られたセグメント６と地山７との間の隙間７１であるテ
ールボイドを埋めるため、セグメント６群を所定長、組
み立てた後に裏込充填材８の注入を実施する。この際、
テール２１の端部付近に装着した充填材の流入防止装置
１（以下、流入防止装置１とする）の送排出装置５によ
り、空気や水・油などの流動体を管体４を介して圧送し
て袋体３を膨脹させ、袋体３をトンネルの軸心から放射
方向に向けて突出させ、セグメント６の背面と地山７と
の隙間７１を塞ぐ。これにより、シールド掘進機２側の
地山７の余掘部分およびシールド掘進機２の切羽側に裏
込充填材８が回り込むことを阻止する。
時 図１に示すように、シールド掘進機２の後方で組み立て
られたセグメント６と地山７との間の隙間７１であるテ
ールボイドを埋めるため、セグメント６群を所定長、組
み立てた後に裏込充填材８の注入を実施する。この際、
テール２１の端部付近に装着した充填材の流入防止装置
１（以下、流入防止装置１とする）の送排出装置５によ
り、空気や水・油などの流動体を管体４を介して圧送し
て袋体３を膨脹させ、袋体３をトンネルの軸心から放射
方向に向けて突出させ、セグメント６の背面と地山７と
の隙間７１を塞ぐ。これにより、シールド掘進機２側の
地山７の余掘部分およびシールド掘進機２の切羽側に裏
込充填材８が回り込むことを阻止する。
【００１３】＜ロ＞シールド掘進時 セグメント６と地山７との間の隙間７１であるテールボ
イドを裏込充填材８で充填した後、再びシールド掘進機
２による掘進作業に移行する。この際、図２に示すよう
に先程までセグメント６の背面と地山７との間の隙間７
１を閉塞していた流入防止装置１の袋体３を収縮させ
る。袋体３の収縮は、膨脹時とは反対に送排出装置５に
より管体４を介して流動体を袋体３内から排出すること
により行う。これにより収縮した袋体３は、再びテール
２１に形成した袋体取付部３１側であるテール２１より
トンネル軸心側に収容され、地山７との接触を回避でき
る。
イドを裏込充填材８で充填した後、再びシールド掘進機
２による掘進作業に移行する。この際、図２に示すよう
に先程までセグメント６の背面と地山７との間の隙間７
１を閉塞していた流入防止装置１の袋体３を収縮させ
る。袋体３の収縮は、膨脹時とは反対に送排出装置５に
より管体４を介して流動体を袋体３内から排出すること
により行う。これにより収縮した袋体３は、再びテール
２１に形成した袋体取付部３１側であるテール２１より
トンネル軸心側に収容され、地山７との接触を回避でき
る。
【００１４】
【発明の実施の形態２】発明の実施の形態１の充填材の
流入防止装置は、シール機構として袋体のみを用いた一
例について説明してある。これに対して本実施の形態
は、シールド掘進時に袋体が直接地山側に接することの
ないように、袋体と防護板９とを組み合わせた一例につ
いて説明する。図３および４に示すように、本実施の形
態のシールド掘進機のテールシール１１の防護板９は、
袋体３の地山７側の側面に配設する板体であり、例えば
一端側をテール部２１にヒンジ構造などにより軸支さ
せ、他端側をテール２１の後方に向けて位置させるフラ
ッパー式とすることが考えられる。防護板９は、必要な
枚数をテール部２１の全周に亘って配置することが考え
られる。防護板９は、シールド掘進時に縮小した袋体３
が地山７に接し、破損することを防止し、袋体３の膨脹
時には防護板９がテール２１との取付部であるヒンジ構
造でもって切羽側に回動し、袋体３が不必要に切羽側に
膨らむのを抑制する。なお防護板９としては、ヒンジ構
造により軸支する他にも、薄い鋼板や、樹脂などの撓み
性を有する素材を用いることにより、ヒンジ構造などの
軸支部を省略して構成することも考えられる。
流入防止装置は、シール機構として袋体のみを用いた一
例について説明してある。これに対して本実施の形態
は、シールド掘進時に袋体が直接地山側に接することの
ないように、袋体と防護板９とを組み合わせた一例につ
いて説明する。図３および４に示すように、本実施の形
態のシールド掘進機のテールシール１１の防護板９は、
袋体３の地山７側の側面に配設する板体であり、例えば
一端側をテール部２１にヒンジ構造などにより軸支さ
せ、他端側をテール２１の後方に向けて位置させるフラ
ッパー式とすることが考えられる。防護板９は、必要な
枚数をテール部２１の全周に亘って配置することが考え
られる。防護板９は、シールド掘進時に縮小した袋体３
が地山７に接し、破損することを防止し、袋体３の膨脹
時には防護板９がテール２１との取付部であるヒンジ構
造でもって切羽側に回動し、袋体３が不必要に切羽側に
膨らむのを抑制する。なお防護板９としては、ヒンジ構
造により軸支する他にも、薄い鋼板や、樹脂などの撓み
性を有する素材を用いることにより、ヒンジ構造などの
軸支部を省略して構成することも考えられる。
【００１５】
＜イ＞ テール端部に余掘部分を閉塞する袋体を設ける
ことで、テールボイドを充填する充填材がせっかく掘削
した余掘部分を埋めてしまうことが一切なく、シールド
掘進機の切羽に回り込むこともなく、充填材の流入によ
る掘削障害が一切発生しない。 ＜ロ＞ シールド掘進機のテール端部に袋体を設けたこ
とにより、必要な時に繰り返し袋体を使用することがで
きる。従って、大きな余掘を行う場合、通常のセグメン
トより高価である袋体付きセグメントを構築するトンネ
ルに所定間隔をおいて用いる必要がなくなり非常に経済
的である。 ＜ハ＞ 外面側に袋体を設けたセグメントは、非常に高
価であるうえ、１回限りの使い捨てであるが、本発明の
シールド掘進機のテールシールは、繰り返しての使用が
可能である。従って、大きな余掘を必要とする曲線長が
長くの使用回数が多いほど経済効果が高くなる。 ＜ニ＞ 袋体を保護するための防護板は、シールド掘進
時に縮小させたシール機構が直接地山と接触して破損す
ることを防ぎ、また切羽側に開いて位置するから充填材
の流入防止を計るために膨脹させた袋体が不必要に切羽
側に広がるのを防ぐ。
ことで、テールボイドを充填する充填材がせっかく掘削
した余掘部分を埋めてしまうことが一切なく、シールド
掘進機の切羽に回り込むこともなく、充填材の流入によ
る掘削障害が一切発生しない。 ＜ロ＞ シールド掘進機のテール端部に袋体を設けたこ
とにより、必要な時に繰り返し袋体を使用することがで
きる。従って、大きな余掘を行う場合、通常のセグメン
トより高価である袋体付きセグメントを構築するトンネ
ルに所定間隔をおいて用いる必要がなくなり非常に経済
的である。 ＜ハ＞ 外面側に袋体を設けたセグメントは、非常に高
価であるうえ、１回限りの使い捨てであるが、本発明の
シールド掘進機のテールシールは、繰り返しての使用が
可能である。従って、大きな余掘を必要とする曲線長が
長くの使用回数が多いほど経済効果が高くなる。 ＜ニ＞ 袋体を保護するための防護板は、シールド掘進
時に縮小させたシール機構が直接地山と接触して破損す
ることを防ぎ、また切羽側に開いて位置するから充填材
の流入防止を計るために膨脹させた袋体が不必要に切羽
側に広がるのを防ぐ。
【図１】 シールド掘進機のテールシールの袋体膨脹時
の説明図
の説明図
【図２】 シールド掘進機による掘進時の説明図
【図３】 防護板を設けたシールド掘進機のテールシー
ルの説明図
ルの説明図
【図４】 発明の実施の形態２による掘進時の説明図
Claims (3)
- 【請求項１】 シールド掘進機のテール端部に膨脹、
縮小自在の袋体を設けて構成した、 シールド掘進機のテールシール。 - 【請求項２】 請求項１に記載のシールド掘進機のテ
ールシールにおいて、袋体を膨脹、縮小させる手段は、
流動体を送排出するための管体と、前記管体を介し流動
体を袋体に送排出するための送排出装置とより構成する
ことを特徴とする、シールド掘進機のテールシール。 - 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載のシー
ルド掘進機のテールシールにおいて、袋体の外側に袋体
の膨脹と併せて、切羽側に立ち上がる防護板を設けたこ
とを特徴とする、シールド掘進機のテールシール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9180720A JPH1113392A (ja) | 1997-06-20 | 1997-06-20 | シールド掘進機のテールシール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9180720A JPH1113392A (ja) | 1997-06-20 | 1997-06-20 | シールド掘進機のテールシール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1113392A true JPH1113392A (ja) | 1999-01-19 |
Family
ID=16088146
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9180720A Pending JPH1113392A (ja) | 1997-06-20 | 1997-06-20 | シールド掘進機のテールシール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1113392A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103867158A (zh) * | 2014-02-28 | 2014-06-18 | 中铁隧道集团有限公司 | 一种水下钻孔快速封堵气囊及其封堵方法 |
| JP2016223165A (ja) * | 2015-05-29 | 2016-12-28 | 三菱重工業株式会社 | 止水ユニット及び止水工法 |
| CN107083963A (zh) * | 2017-04-05 | 2017-08-22 | 宁波大学 | 一种盾构隧道始发密封装置及其使用方法 |
| CN107587883A (zh) * | 2017-08-25 | 2018-01-16 | 中国水利水电科学研究院 | 一种护盾式tbm管片回填灌浆膨胀式封闭装置及施工方法 |
| CN109630145A (zh) * | 2018-12-07 | 2019-04-16 | 山东大学 | 强透水地层盾构急转弯用微型封隔膜袋装置及施工方法 |
| CN110593882A (zh) * | 2019-09-23 | 2019-12-20 | 中建八局轨道交通建设有限公司 | 充气式盾尾密封装置 |
-
1997
- 1997-06-20 JP JP9180720A patent/JPH1113392A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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