JPS6131113Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は小口径の泥水式シールド機において、
礫を含む掘削土砂をシユートからクラツシヤ側に
強制的に排出する装置に関するものである。

泥水式シールド工法は、カツター板背面とシー
ルド機の隔壁間に形成した泥水室内に加圧泥水を
充満させ、その泥水圧によつて切羽の安定を図る
と共に送、排泥管によつて地上に設置した処理設
備とシールド機の泥水室間に泥水を環流させ、該
泥水によつて泥水室内の掘削土砂を排泥管を通じ
て坑外に排出するものである。

しかしながら、このような排出手段によれば、
礫地盤の掘削においては大きな礫が掘削土砂中に
混入すると排泥管やポンプに詰まつて土砂の排出
が不能になることがある。

このため、第１図に示すように、泥水式シール
ド機ａの隔壁ｂの背面に礫を破砕するクラツシヤ
ｃを取付け、礫ｄを該クラツシヤｃにより小さく
破砕したのち排泥管ｅにより排出する方法が考え
られ、このクラツシヤｃに掘削土砂を送り込む手
段として泥水室ｆにクラツシヤｃの入口部に向か
つて傾斜斜するシユートｓを隔壁ｂに固定して設
けるのが普通である。

このシユートｓにカツター板ｇの背面に取付け
られている掻上げ板ｈによつて掻上げられた土砂
を投入し、投入された土砂は専らシユートｓの傾
斜と土砂の重量及び環流水の流れによつてのみ、
クラツシヤｃの入口部に移動するものである。

又、泥水室内の泥水の流速は、泥水室内断面が
送排泥管断面と比べてはるかに大きいので、管体
内流速に比べて非常に遅く、加えて、クラツシヤ
ー内で、礫を破砕する時に、泥水は乱流を起こし
あるいは、礫が泥水の流路を一時的に閉塞するこ
とがあるので、泥水の流速はさらに遅くなり、泥
水の循環流速だけでは、礫をクラツシヤー内に入
れることはできない。

さらに、クラツシヤーｃ内においても、その構
造的理由、即ち、小口径シールド機に取り付ける
クラツシヤーはその内空断面が狭いために、第４
図に示すように必然的に横長くしなければなら
ず、破砕刃は緩勾配となり、はなはだしくは、略
水平となつて、クラツシヤー導入部に入つた礫は
専ら、流速によつてのみで破削刃に送らなければ
ならない。しかし、クラツシヤー内の断面積は送
排泥管体断面よりも大きいので、流速は遅く、重
い礫等は沈降することになる。

従つて、かき上げ板によつて、シユート上に投
下された、土砂を速やかにクラツシヤーの入口部
へ導入できず、シユート上に留まることがあり、
また、クラツシヤー内部においても沈降すること
があり、これが堆積するとクラツシヤー入口部が
閉塞し、排出不能となる虞れがある。

本考案はこのような問題点をなくするために、
勾配が充分にとれないシユートにクラツシヤ入口
部に向かつて泥水を噴射するノズルを取付けてシ
ユート上に投下された礫を含む土砂を強制的にク
ラツシヤ内に導入させるように構成したことを特
長とする小口径の泥水式シールド機における礫地
盤掘削土砂排出装置を提供するものである。

実施例を示す図面について説明すると、１は小
口径の泥水式シールド機で、そのスキンプレート
２の前端側にカツターヘツド３を配設し、このカ
ツターヘツド３の背面外周部に一体に固着した段
付円筒４の後方段部４ａの外周面をスキンプレー
ト２の内周面に固着した軸受５に回転自在に支承
させてある。

６は段付円筒４の前部内周面に周方向に適宜間
隔毎に突設した掻上げ板である。７はカツターヘ
ツド３の段付円筒４の後端に近接してスキンプレ
ート２に固着した隔壁で、その前面とカツターヘ
ツド背面間を泥水室３に形成し、スキンプレート
２の背面側（大気側）運転室９と隔設してある。

なお、カツターヘツド３の段付円筒４はスキン
プレート２及び隔壁７の突出段部外周面と止水パ
ツキン１０等を介して水密的に且つ回転自在に摺
接してある。

１１は隔壁７に取付けた駆動装置で、その回転
軸に固着したピニオン１２を段付円筒４の外周に
固着したラツク１３に噛合させ、カツターヘツド
３を回転させるものである。

１４は隔壁７の背面中央部に固着したクラツシ
ヤで、その前端入口部１５を隔壁７の中央開口部
１６と一致させて泥水室８に連通させると共に後
端下部に排泥管１７を連結、連通させてある。

このクラツシヤ１４は第４図に示すように、前
後方向に横長の外殻３４の前端フランジ３５を隔
壁７に固定し、外殻３４の内底部に後方に向かつ
て下方に緩やかに傾斜する固定刃３６を設けると
共に外殻内を両側内面に沿つて上下動する可動刃
３７を備えている。可動刃３７は固定刃３６と対
向し、その基端を入口近傍の上部に回動自在に枢
着されてあり、さらにその先端部に油圧シリンダ
ー３８のロツド３９の先端を回動自在に枢着して
ある。

油圧シリンダー３８はその基端部を外殻３４の
後部側端に上下回動自在に枢着され、可動刃３７
を枢着ピン４０を支点として上下動させるもので
ある。

１８は隔壁７の前面から泥水室８内の掻上げ板
６の位置まで延出したシユートで、底板１９と両
側板２０，２０とからなる上面が全面的に開放し
た樋形状に形成され、その前端に前壁板２１を一
体に設けると共に後端開口部を前記隔壁７の中央
開口部１６に一致させて隔壁７に固着してある。

底板１９は垂直壁部１９ａと略水平ないしは
やゝ下方に傾斜した底壁部１９ｂとよりなる段部
２２を後端に行くに従つて下方に階段状に形成し
てありこれらの垂直壁部１９ａ及び前記前壁板２
１にその背面からクラツシヤ１４の入口部に向け
て開口するノズル２３を装着してある。このノズ
ル２３は運転室側から隔壁７を貫通し取付けた送
泥管２４と分岐管２５を介して接続してある。

以上のように構成した実施例の作用を述べる
と、カツターヘツド３を回転させて掘削された礫
２６を含む土砂は、送泥管２４を通じて送られて
くる加圧泥水で満たされた泥水室８内に入り、カ
ツターヘツド３の回転とともに掻上げ板６によつ
て上方に持ち上げられてシユート１８上に投下さ
れる。

シユート１８上に投下された礫２６を含む土砂
は、ノズル２３から噴射される泥水のジエツト流
によつてシユート１８の多段状底板１９上を隔壁
７の開口部１６に向かつて強制的に送られてクラ
ツシヤ１４内に入り、土砂は泥水の流れによつて
排泥管１７に排出されると共に大径の礫２６はク
ラツシヤ１４の固定刃３６上に一旦停止する。こ
の礫２６をシリンダ３８を作動させて可動刃３７
を下方に回動させることにより両刃３６，３７で
小さく破砕したのち、環流泥水の流れによつて排
泥管１７から地上に排出するものである。

なお、シユート１８は必ずしも階段状に形成し
なくても、その前壁板に設けたノズル２３からの
噴出泥水によりクラツシヤ１４の入口側に向けて
礫を強制的に送り込める形状であればよい。

以上のように本考案は、小口径の泥水式シール
ド機の隔壁背面側にクラツシヤを取付け、該クラ
ツシヤの排出側に排泥管を接続すると共にクラツ
シヤの前端入口部を隔壁前面とカツターヘツド背
面間の泥水室に臨ませ、該泥水室に上方を全面的
に開放したシユートを配設すると共にこのシユー
トの後端を前記クラツシヤの入口部に連結、連通
させ、さらにシユートの前壁部に泥水を前記入口
部に向かつて噴射するノズルを配設してシユート
上の土砂及び礫を強制的にクラツシヤに送り込む
ように構成したことを特徴とする泥水式シールド
機における礫地盤掘削土砂排出装置に係るもので
あるから、シユートにクラツシヤの入口部に向か
うノズルからの泥水噴射流を与えるので、掘削土
砂中の大きな礫もシユート上に止まることなくク
ラツシヤ内に強制的に導入させることができ、し
かも、シユートの傾斜勾配が充分にとれなく且つ
排泥管よりも泥水の流れが遅い泥水室空間内にお
いても礫を含む土砂をシユートに受入れてクラツ
シヤ側に円滑に移送できるものである。

又、クラツシヤ内に礫を強制的に送り込むので
クラツシヤ内の泥水の流れに影響されることなく
且つクラツシヤの固定刃の勾配に関係なく土砂及
び礫を連続的に移送することができ、クラツシヤ
内において大径の礫を破砕して泥水と共に排泥管
側に排出し得るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はノズルを設けていない土砂排出装置の
簡略断面図、第２図は本考案の実施例を示す簡略
縦断側面図、第３図は第２図Ａ−Ａ線における断
面図、第４図はクラツシヤの縦断側面図である。 １……泥水式シールド機、３……カツターヘツ
ド、６……掻上げ板、７……隔壁、８……泥水
室、１４……クラツシヤ、１５……その入口部、
１７……排泥管、１８……シユート、１９……底
板、２１……前壁板、２３……ノズル、２４……
送泥管。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 小口径の泥水式シールド機１の隔壁７背面側
   に、外殻３４の内底部に後方に向かつて水平な
   いしはやや緩やかに傾斜する固定刃３６を設け
   ると共に外殻３４内の上方に前記固定刃３６に
   対して上下方向に回動する可動刃３７を設けて
   なるクラツシヤ１４を取付け、該クラツシヤ１
   ４の排出側に排泥管１７を接続すると共にクラ
   ツシヤ１４の前端入口部１５を隔壁前面とカツ
   ターヘツド３背面間の泥水室８内に臨ませ、該
   泥水室８に上方を全面的に開放した勾配の緩い
   シユート１８を配設すると共にこのシユート１
   ８の後端を前記クラツシヤ１４の入口部１５に
   連結、連通させ、さらに、シユート１８の前壁
   部に泥水を前記入口部１５に向かつて噴射する
   ノズル２３を配設してシユート１８上の土砂及
   び礫を強制的にクラツシヤ１４側に送り込むよ
   うに構成したことを特徴する泥水式シールド機
   における礫地盤掘削土砂排出装置。 シユート１８の底部１９をクラツシヤ１４の
   入口部１５に向かつて多段状に形成して各段の
   前部垂直壁部１９ａにクラツシヤ１４の入口部
   １５に向けてノズル２３を配設した実用新案登
   録請求の範囲第１項記載の泥水式シールド機に
   おける礫地盤掘削土砂排出装置。