JPS5829997A - シ−ルド掘削機 - Google Patents
シ−ルド掘削機Info
- Publication number
- JPS5829997A JPS5829997A JP12718081A JP12718081A JPS5829997A JP S5829997 A JPS5829997 A JP S5829997A JP 12718081 A JP12718081 A JP 12718081A JP 12718081 A JP12718081 A JP 12718081A JP S5829997 A JPS5829997 A JP S5829997A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- blade
- excavation
- excavator
- face
- shield
- 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.)
- Granted
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- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はシールド掘削機に関する。
地中に横坑を構籟するにあたり、シールド機の前部に切
羽室を形成し、この切羽室に充満させた掘削土砂に必要
に応じ例えばベントナイトや粘土溶液あるいはこれらの
混合溶液等からなる流動促進材を注入し、かつ掘削土砂
と流動促進材と0@合体の圧力で切羽の崩壊を防止しつ
つ掘削を行う土庄系シールド工法は良く知られている。
羽室を形成し、この切羽室に充満させた掘削土砂に必要
に応じ例えばベントナイトや粘土溶液あるいはこれらの
混合溶液等からなる流動促進材を注入し、かつ掘削土砂
と流動促進材と0@合体の圧力で切羽の崩壊を防止しつ
つ掘削を行う土庄系シールド工法は良く知られている。
しかるに、上記土圧系シールド工法におけるシールド機
は従来第1図ないし第3図に示す・ように構成されてい
る。すなわち、図中fはシールド機本体、2′はそのシ
ールド筒で、このシールド筒2′の前端部内には回転掘
削具イが(ロ)動可能に設けられており、この回転掘削
具イは、先端に中央掘削刃lが設けられ、かつ隔壁3′
の中央部を貫通し、歯車を含んでなる駆動機構と連結さ
れた回転軸9′と、この回転軸9′の先端部に一体的に
設けられ、かつ切羽室7内の前方に位置する掘削具10
’と、仁の掘削翼lO′の#面に設けられた掘削刃d及
び掘削翼to’o後方に延びる攪拌具1f等を主費部と
して構成されている。
は従来第1図ないし第3図に示す・ように構成されてい
る。すなわち、図中fはシールド機本体、2′はそのシ
ールド筒で、このシールド筒2′の前端部内には回転掘
削具イが(ロ)動可能に設けられており、この回転掘削
具イは、先端に中央掘削刃lが設けられ、かつ隔壁3′
の中央部を貫通し、歯車を含んでなる駆動機構と連結さ
れた回転軸9′と、この回転軸9′の先端部に一体的に
設けられ、かつ切羽室7内の前方に位置する掘削具10
’と、仁の掘削翼lO′の#面に設けられた掘削刃d及
び掘削翼to’o後方に延びる攪拌具1f等を主費部と
して構成されている。
しかして、動作KTo九っては掘削刃f 、 12’に
よって地山Gの切羽が掘削され、この場合の揖削土砂は
切羽室4′内に取り込まれて充満されるが、この掘削土
砂が多大な抵抗力を発揮するため、一般に切羽室4′内
に前述のようにベントナイト等の流動促進材を注入し、
掘削土砂と流動促進材とを攪拌具11によって十分に!
INり混ぜて抵抗力を出来るだけ減少させた泥土状態に
変換し、回転掘削具dを回転可能にしている。
よって地山Gの切羽が掘削され、この場合の揖削土砂は
切羽室4′内に取り込まれて充満されるが、この掘削土
砂が多大な抵抗力を発揮するため、一般に切羽室4′内
に前述のようにベントナイト等の流動促進材を注入し、
掘削土砂と流動促進材とを攪拌具11によって十分に!
INり混ぜて抵抗力を出来るだけ減少させた泥土状態に
変換し、回転掘削具dを回転可能にしている。
しかしながら、この場合、従来のシールド機においては
大面積、大容積を有する掘削具1dは切羽と対向し、か
つ攪拌具11′の前方の位置に設けられているため、 ■ 掘削刃f 、 1iによシ切削された土砂aは掘削
翼1ok !#触してしまい切羽室4′内への取多込み
がスムーズに行われにくい。
大面積、大容積を有する掘削具1dは切羽と対向し、か
つ攪拌具11′の前方の位置に設けられているため、 ■ 掘削刃f 、 1iによシ切削された土砂aは掘削
翼1ok !#触してしまい切羽室4′内への取多込み
がスムーズに行われにくい。
■ また、$2図においてlで示すように掘削土砂が掘
削刃12′や掘削具10′に付着するので、旋回する回
転掘削具ダが受ける土砂、の抵抗力は多大と′lkシ、
かつ掘進の能率が低下する。
削刃12′や掘削具10′に付着するので、旋回する回
転掘削具ダが受ける土砂、の抵抗力は多大と′lkシ、
かつ掘進の能率が低下する。
■ また、上記■に起因して掘削刃liの掘削抵抗力も
大きくな夛、掘削刃ldの損耗が早い。
大きくな夛、掘削刃ldの損耗が早い。
等積々の欠点がある。
本発明は上記の点に鑑み提案されたもので、回転掘削具
に加わる抵抗力を軽減せしめ、掘進作業の円滑化を図っ
たシールド掘削・機を提供することを目的とするもので
ある。
に加わる抵抗力を軽減せしめ、掘進作業の円滑化を図っ
たシールド掘削・機を提供することを目的とするもので
ある。
以下、図面に沿って本発明の実施例を説明する。
第4図ないし第7図は本発明の一実施例を示すもので、
図中1はシールド機本体、また2はそのシールド筒であ
り、鋼板からなる円筒状のシールド筒2の前端郁には隔
113が形成され、かつこの隔#3の前方にはこの隔壁
3とシールド筒2内局面と地山Gとにより切羽室4が区
画形成されている。
図中1はシールド機本体、また2はそのシールド筒であ
り、鋼板からなる円筒状のシールド筒2の前端郁には隔
113が形成され、かつこの隔#3の前方にはこの隔壁
3とシールド筒2内局面と地山Gとにより切羽室4が区
画形成されている。
しかして、切羽室4内には切羽を掘削する回転掘削具」
が設けられている。この回転掘削具シは、隔壁3の中央
部に−けられた軸受6を介し軸支され、かつ前端に中央
掘削刃7が設けられていると′共に隔壁3優部に設けら
れた駆動機構8によって回動可能な回転軸9と、切羽室
4内において隔壁3儒に位置し、かつ前記回転軸9に一
体的に設ゆられ、かつ放射状に延びる豪数本の腕部を有
する掘削翼10と、この掘削翼10に基端が固着され、
かつ先端部が前方の切羽に向かって砥び、111g1土
砂を攪拌して練)混ぜる攪拌具として機能する複数の掘
削刃取付具11と、こO揖削刃堆付All0先端にそれ
でれ設けられ九am刃[とを含んで構成されて−る。な
お、掘削刃取付具11の長さは旋回トルクを阻害しな一
11&の長さに設定され、かつ角棒状または丸棒状等に
形成されている。
が設けられている。この回転掘削具シは、隔壁3の中央
部に−けられた軸受6を介し軸支され、かつ前端に中央
掘削刃7が設けられていると′共に隔壁3優部に設けら
れた駆動機構8によって回動可能な回転軸9と、切羽室
4内において隔壁3儒に位置し、かつ前記回転軸9に一
体的に設ゆられ、かつ放射状に延びる豪数本の腕部を有
する掘削翼10と、この掘削翼10に基端が固着され、
かつ先端部が前方の切羽に向かって砥び、111g1土
砂を攪拌して練)混ぜる攪拌具として機能する複数の掘
削刃取付具11と、こO揖削刃堆付All0先端にそれ
でれ設けられ九am刃[とを含んで構成されて−る。な
お、掘削刃取付具11の長さは旋回トルクを阻害しな一
11&の長さに設定され、かつ角棒状または丸棒状等に
形成されている。
13は前記駆動機構蔓を構成するモータで、このモータ
ロの回転軸にはぜニオンイア14が設けられ、このビニ
オンイア14は回転軸9と連結され九イヤbと噛合して
お)、モータロを駆動する仁とによ)WA転輪9が旋1
し、これに伴ない掘削翼10、ひいては回転am具互が
旋回するよう罠なってiる。
ロの回転軸にはぜニオンイア14が設けられ、このビニ
オンイア14は回転軸9と連結され九イヤbと噛合して
お)、モータロを駆動する仁とによ)WA転輪9が旋1
し、これに伴ない掘削翼10、ひいては回転am具互が
旋回するよう罠なってiる。
また、錘はスクリューコンベアで、このスクリューコン
ベア160曽端は隔壁3と接続・連通。
ベア160曽端は隔壁3と接続・連通。
適れてお)、後端に設けられたモータ17を駆動させる
ことによシ駆動軸誌の1tisに般社られた螺旋羽根1
9が回動し、切羽室4内の掘削土砂をスクリーエーコン
ベア錘内に導入し、*端部の排出口加から土砂を排出す
るように構成されている。
ことによシ駆動軸誌の1tisに般社られた螺旋羽根1
9が回動し、切羽室4内の掘削土砂をスクリーエーコン
ベア錘内に導入し、*端部の排出口加から土砂を排出す
るように構成されている。
次に本発明の動作について説明する。
いま、毫−夕13を駆動すると回転ll5IJIIIj
!が旋回し、その目的、機能によって互hK&”□轡な
る掘削刃7.12によって地山Gの切羽が掘削され、掘
削゛土砂は切羽室4内に取シ込壇れる。
!が旋回し、その目的、機能によって互hK&”□轡な
る掘削刃7.12によって地山Gの切羽が掘削され、掘
削゛土砂は切羽室4内に取シ込壇れる。
この際、掘削土砂が内部摩擦方の大きい土質、例えば砂
、砂礫層あるいは硬い粘土層のような高い粘着力を有す
る土質である場合、例えばベントナイトもしくは粘土溶
液あるい味これら0混合溶箪等からなる流動促進材を回
転軸9の内部に般社られて艷る注入管9a&介し適宜注
入し、かつ回転軸9の先端部に設けられている噴出口、
bから噴fli#L、J6&#ら傭削土砂、−羽室、−
内に充満させる。したがって、11削刃7.12にょつ
て掘削された土砂が長手の掘削刃取付具11の練シ混ぜ
効果によって十分に攪拌されるので、掘削土砂線流動促
進材と良好に混りあって泥土状態の混合体となり、この
混合体の中を隔113儒Kli!電され九掘削翼lOが
旋回する丸め、切羽と対向しその近傍に般社られた従来
の掘削具の翼に比べ、本発明では掘削翼10には大きな
抵抗力が加わることがなく、掘進状況に障害を4えるこ
とはない。換言すると、従来に訃いては掘削具が前方に
設けられていたため、光分泥土化されていない掘削土砂
中を掘削具が旋回することとなるので、その分大きな抵
抗力が掘削具に加わ)、前記した如く種々の弊害をもた
らし九が、本発明では掘削翼10が後方に設けられ、か
つ掘削刃取付具11の攪゛拌効果により掘削土砂を確実
に泥土化し得、このようKして十分泥土化され、かう抵
抗力が減少した土砂中を掘削翼lOが旋回するめで良好
な掘進状況が継続できる。
、砂礫層あるいは硬い粘土層のような高い粘着力を有す
る土質である場合、例えばベントナイトもしくは粘土溶
液あるい味これら0混合溶箪等からなる流動促進材を回
転軸9の内部に般社られて艷る注入管9a&介し適宜注
入し、かつ回転軸9の先端部に設けられている噴出口、
bから噴fli#L、J6&#ら傭削土砂、−羽室、−
内に充満させる。したがって、11削刃7.12にょつ
て掘削された土砂が長手の掘削刃取付具11の練シ混ぜ
効果によって十分に攪拌されるので、掘削土砂線流動促
進材と良好に混りあって泥土状態の混合体となり、この
混合体の中を隔113儒Kli!電され九掘削翼lOが
旋回する丸め、切羽と対向しその近傍に般社られた従来
の掘削具の翼に比べ、本発明では掘削翼10には大きな
抵抗力が加わることがなく、掘進状況に障害を4えるこ
とはない。換言すると、従来に訃いては掘削具が前方に
設けられていたため、光分泥土化されていない掘削土砂
中を掘削具が旋回することとなるので、その分大きな抵
抗力が掘削具に加わ)、前記した如く種々の弊害をもた
らし九が、本発明では掘削翼10が後方に設けられ、か
つ掘削刃取付具11の攪゛拌効果により掘削土砂を確実
に泥土化し得、このようKして十分泥土化され、かう抵
抗力が減少した土砂中を掘削翼lOが旋回するめで良好
な掘進状況が継続できる。
また、本発明を示す館6図と従来例を示す館2図との一
比較から明らかなように1本発明では半泥土状態の土砂
が形成される範@Iaが従来例に比べて非常に小さく、
掘削刃11の後方の領斌すの土砂は全て泥土状態になっ
ておシ、掘削刃11後面に掘削土砂が固着するととがな
く、これに起因しても掘削抵抗力が小さくなり、よって
掘削刃12の損耗も軽減されるものである。
比較から明らかなように1本発明では半泥土状態の土砂
が形成される範@Iaが従来例に比べて非常に小さく、
掘削刃11の後方の領斌すの土砂は全て泥土状態になっ
ておシ、掘削刃11後面に掘削土砂が固着するととがな
く、これに起因しても掘削抵抗力が小さくなり、よって
掘削刃12の損耗も軽減されるものである。
しかして、切羽室4に充満状部の掘削土砂の圧力を土圧
計21によって検出し、その圧力を監視しつつジヤツキ
nをセグメントnより反力を取って延長させればシール
P機本体1は推進される。また、毫−夕1フを駆動して
スクリューコンベア樟を作動させれば掘削土砂を後方に
排出することかで舞る。
計21によって検出し、その圧力を監視しつつジヤツキ
nをセグメントnより反力を取って延長させればシール
P機本体1は推進される。また、毫−夕1フを駆動して
スクリューコンベア樟を作動させれば掘削土砂を後方に
排出することかで舞る。
第8図および第9図社本発明O他の実施例を示すもので
、この例では各掘削刃取付具11の先端の外同部および
内同部KIN数対以上、例えば2対の掘削刃1hをそれ
ぞれ取付けることによって掘削刃取付具110本数を減
らすことを可能とし、これによって回転掘削具互の旋回
トルクを一層減少し得るように構成した点に特徴を有し
ている。
、この例では各掘削刃取付具11の先端の外同部および
内同部KIN数対以上、例えば2対の掘削刃1hをそれ
ぞれ取付けることによって掘削刃取付具110本数を減
らすことを可能とし、これによって回転掘削具互の旋回
トルクを一層減少し得るように構成した点に特徴を有し
ている。
なお、他の構成および作用は前述の実施例と同様である
。
。
以上の通り本発明によれば、回転掘削具の掘削翼が、掘
削土砂を攪拌する機能を有し、かつ先端に掘削刃が設け
られ危掘削刃取付具の後方、すなわち隔壁側に配置され
ているから、掘削翼祉十分に泥土化された掘削土砂中を
旋回するため、従来の掘削具に比べ嬉かに小さな旋回ト
ルクによって旋回させることができ、これに起因して回
転掘削具および駆動機構等の各構成部品の寿命を長くす
ることができる利点がある。
削土砂を攪拌する機能を有し、かつ先端に掘削刃が設け
られ危掘削刃取付具の後方、すなわち隔壁側に配置され
ているから、掘削翼祉十分に泥土化された掘削土砂中を
旋回するため、従来の掘削具に比べ嬉かに小さな旋回ト
ルクによって旋回させることができ、これに起因して回
転掘削具および駆動機構等の各構成部品の寿命を長くす
ることができる利点がある。
また、掘削刃に固着する土砂が軽減し、掘削刃の寿命も
長くなる利点がある。
長くなる利点がある。
更に1従来では掘削翼が切羽室内への掘削土砂の導入の
阻害の原因となってい九が、本発明では切羽室の後方K
11f!l翼が設けられているため、速みやかに掘削土
砂を切羽室内へ導入し得、よってスムーjF[掘進作業
を進めることができる利点がある。 □
阻害の原因となってい九が、本発明では切羽室の後方K
11f!l翼が設けられているため、速みやかに掘削土
砂を切羽室内へ導入し得、よってスムーjF[掘進作業
を進めることができる利点がある。 □
第1図は従来のシール−掘削機の側断面図、第2図は切
羽室内の回転掘削具を上面から見え場合の上記従来例に
おける説明図、°第3図は同上の回転掘削具を側面から
見た場合の説明図、第4図ないし第7図は本発明にかか
るシールド掘削機の一笑施例であシ、館4図はシールド
掘削機の側断面図、第5図はシールド掘削機を正面から
見た説明図、第6図は本発明の回転掘削具を上面から見
た場合の説明図、第7図は同上の回転掘削具を側面から
見た場合の説明図、第8図および第9図は本発明の他の
実施例であり、第8図は同上の側断面図、第9図は同上
の正面図である。 3・・・隔壁、4・・・切羽室、5−・回転掘削具、7
・・・中央掘削刃、9・・・回転軸、10−・・掘削翼
、11−・・掘削刃取付具、12・・・掘削刃。 第7図 第3図 第4図 第 5 図
羽室内の回転掘削具を上面から見え場合の上記従来例に
おける説明図、°第3図は同上の回転掘削具を側面から
見た場合の説明図、第4図ないし第7図は本発明にかか
るシールド掘削機の一笑施例であシ、館4図はシールド
掘削機の側断面図、第5図はシールド掘削機を正面から
見た説明図、第6図は本発明の回転掘削具を上面から見
た場合の説明図、第7図は同上の回転掘削具を側面から
見た場合の説明図、第8図および第9図は本発明の他の
実施例であり、第8図は同上の側断面図、第9図は同上
の正面図である。 3・・・隔壁、4・・・切羽室、5−・回転掘削具、7
・・・中央掘削刃、9・・・回転軸、10−・・掘削翼
、11−・・掘削刃取付具、12・・・掘削刃。 第7図 第3図 第4図 第 5 図
Claims (1)
- 隔壁の前方に形成した切羽室に、切羽を掘削する掘削刃
を有し、かり回動可能な回シ掘削具が設けられてなるシ
ールド掘削機において、前記回転掘削具は、回動可能な
回転軸と、この回転軸に一体的に連結され、かつ前記切
羽室の後方側に配置された掘削翼と、この掘削翼に基端
が固着されると共に先端部が前方の切羽に向かって延び
、かつ切羽室内に取り込まれる1iiA#IIl土砂を
攪拌する複数の掘削刃取付具と、この掘削刃取付具の先
端にそれぞれ設けられえ掘削刃とから構成したことを特
徴とするシール、ド掘削機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12718081A JPS5829997A (ja) | 1981-08-13 | 1981-08-13 | シ−ルド掘削機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12718081A JPS5829997A (ja) | 1981-08-13 | 1981-08-13 | シ−ルド掘削機 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5829997A true JPS5829997A (ja) | 1983-02-22 |
JPS616240B2 JPS616240B2 (ja) | 1986-02-25 |
Family
ID=14953647
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12718081A Granted JPS5829997A (ja) | 1981-08-13 | 1981-08-13 | シ−ルド掘削機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5829997A (ja) |
-
1981
- 1981-08-13 JP JP12718081A patent/JPS5829997A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS616240B2 (ja) | 1986-02-25 |
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