JPS6239034Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は裏張りセグメントを反力体としてシー
ルド本体を前進させるシールド掘進機のシールド
ジヤツキに関する。

シールド掘進機は上下水道、電力、通信ケーブ
ル、共同溝などのトンネル工事において広く用い
られるもので、特に地山が崩壊しやすい滞水砂層
等の軟弱な地盤にトンネルを構築する場合、一般
に泥水加圧式シールド掘進機が採用されている。
これは切羽の泥水圧により地山を安定させながら
掘削し、掘削カツタで掘削土砂をカツタスリツト
部かり泥水室に導入し、更にこの泥水室から泥水
輸送管を介して抗外へ搬出し、シールド本体の速
度を抗外へ排出させる排土量に応じて制御するも
ので、その掘削の進行につれて複数個のセグメン
トからなる裏張りを組立ててトンネルの崩壊、湧
水等を防止し、シールド本体の推力を前記セグメ
ントを反力体とするシールドジヤツキによつて得
るように構成されている。すなわち、シールド本
体の内周壁に配設された複数個のシールドジヤツ
キでセグメントの端面を後方に押圧し、その圧力
でシールド本体を定速度で前進移動させるように
している。すなわち、シールド本体の内周壁に並
設された複数個のシールドジヤツキで裏張りセグ
メントの前端面を後方に向つて押圧し、その時受
ける反力でシールド本体を前進させるものであ
る。

しかるに、従来のこの種のシールドジヤツキは
油圧シリンダを使用しているため、シリンダロツ
ドの移動ストロークが長く、シールド本体内の作
業スペースを狭いものにする。また、シールドジ
ヤツキが長ければ、シールド機長もそれだけ長く
なるといつた不都合があつた。

本考案は上述したような点に鑑みてなされたも
ので、複数個の膨脹袋を使用するという極めて簡
単な構成により、上述した従来の欠点を一挙に解
決してなるシールド掘進機のシールドジヤツキを
提供するものである。

以下、本考案を図面に示す実施例に基づいて詳
細に説明する。

第１図は本考案に係るシールドジヤツキを泥水
加圧式シールド掘進機に適用した場合の一実施例
を示す縦断面図、第２図は同ジヤツキの非動作時
における側面図、第３図は同ジヤツキの動作時に
おける側面図、第４図は押圧板の斜視図である。

第１図において、全体を符号１で示す泥水加圧
式シールド掘進機は、円筒形の殻構造体をなすシ
ールド本体２を備えている。このシールド本体２
の前面開口部にはカツタヘツド３が設けられ、こ
のカツタヘツド３の後方にはシールド本体２の内
部を泥水室４と大気圧室５とに区画する隔壁６が
配設されている。

前記カツタヘツド３は隔壁６によつて回転自在
かつ軸方向移動自在に軸支され、駆動モータ７に
よつて減速回転されるように構成されている。カ
ツタヘツド３の回転によつて掘削された土砂は、
該ヘツド３に設けられたカツタスリツト部（図示
せず）を通つて前記泥水室４に導かれる。また泥
水室４には水または泥水のような加圧流体が送水
管８によつて供給されており、この加圧流体と前
記掘削土砂とがアジテータ９によつて撹拌される
ことにより泥水となり、この泥水を泥水管１０に
よつてシールド掘進機１の後方に導き、トンネル
外へ排出するようにしている。

前記シールド本体２の内部には前記駆動モータ
７の後方に位置する周知のリング式門型セグメン
トエレクタ装置１１が配設されている。このセグ
メントエレクタ装置１１は、シールド本体２の内
周壁に配設された複数個のローラ１２によつて旋
回自在に支持され旋回用モータ１７によつて駆動
されるエレクターリング１３を備えており、この
リング１３にトンネルの掘削につれて裏張り１４
を組立てていくエレクタ１５が配設されている。
前記裏張り１４は、例えば６分割された鉄、コン
クリート等からなる複数個の裏張りセグメント１
６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ……を円形に接合してなる
環状体A₁，A₂，A₃……によつて特徴づけられる
もので、各セグメント１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ…
…がエレクタ１５によつて順次吊り下げられ、エ
レクターリング１３の旋回によつて所定位置に位
置決めされた後、シールド本体２の内周壁に押し
付けられて環状に組立てられる。そして、これら
の環状体A₁，A₂，A₃……をモルタル等の裏込め
材によつて軸方向に一連に接合していくことによ
り、裏張り１４が形成される。なお、裏張り１４
とシールド本体２の尾部内周壁との間にはテール
パツキン１８が介在されて密封装置を構成してい
る。

前記シールド本体２の内周壁にはさらに前後方
向に長く延在する複数個（図においては１つのみ
示す）のシールドジヤツキ２０が周方向に等配さ
れて配設されている。これらのシールドジヤツキ
２０は適当な圧縮空気供給源（図示せず）に接続
されて圧縮空気が供給されることにより一斉に作
動し、前記裏張り１４を反力体としてシールド本
体２を定速度で前進移動させるように構成されて
いる。

ここで、シールドジヤツキ２０の構成を第２図
〜第３図に基づいて詳述すると、このシールドジ
ヤツキ２０は可撓性材料によつて形成された、例
えば６個の膨脹袋２２を有し、これらをシールド
本体２の軸方向に並列配置し、その前後にはシー
ルド本体２の内周壁にブラケツト２３を介して固
定されたガイド板２４と押圧板２５が配置されて
いる。前記ガイド板２４の上端部両側寄りには一
対の挿通孔２６ａ，２６ｂが穿設されており、こ
れらの挿通孔２６ａ，２６ｂにはそれぞれストロ
ークガイドロツド２７Ａ，２７Ｂが摺動自在に挿
通され、その前端部は前記ガイド板２４と同様の
ガイド板２８（第１図参照）に設けられた一対の
挿通孔（図示せず）によつて案内保持されている
一方、後端は前記押圧板２５に固定されている。
したがつて、押圧板２５は前後移動自在とされ
る。前記各膨脹袋２２はそれぞれ圧縮空気供給源
（図示せず）にパイプを介して接続され、通常は
圧縮空気が給源されないことにより、収縮されて
前記押圧板２５を裏張り１４の前端面に近接対向
させている。そして、各膨脹袋２２に圧縮空気が
同時に供給されると、すべての膨脹袋２２は一斉
に膨脹して押圧板２５を押圧するため、該押圧板
２５は後方に向つて移動し、裏張り１４の前端面
３０を押圧する。しかし、裏張り１４は既にトン
ネル内に設置されている後方部分がトンネルに固
定されているため、シールドジヤツキ２０は反力
を受け、結果としてシールド本体２を前進させ
る。シールド本体２が各膨脹袋２２の膨脹量の総
和に見合つた距離だけ前進移動すると、各膨脹袋
２２への圧縮空気の供給を一時断つて各膨脹袋２
２を収縮させる。次いで、押圧板２５に設けた連
結板３５を前述したエレクタ装置１１の摺動ジヤ
ツキ３１（第１図参照）に連結して前記押圧板２
５を前記ジヤツキ３１により前方に移動させるな
どした後、新たな裏張りを前記エレクタ装置１１
によつて組立てる。この組立てが終ると、再び各
シールドジヤツキ２０の膨脹袋２２に圧縮空気を
供給してすべてのシールドジヤツキ２０を作動さ
せ、シールド本体２を前進させる。そして、この
一連の動作を繰返し行うことにより、シールド本
体２の連続的な前進移動が保証される。

以上述べたように本考案に係るシールド掘進機
のシールドジヤツキは、複数個の膨脹袋で構成
し、これらに圧縮空気を供給して膨脹させ裏張り
セグメントを押圧するように構成したので、非動
作時におけるジヤツキ長が従来の油圧シリンダ型
ジヤツキに比較して十分短かく、そのためシール
ド本体の長さを短かく設定し得る。したがつて、
シールド本体内の有効スペースが広くなり、作業
性を向上させると共に他の装置、機械等の設置を
容易にする。また、シールドジヤツキをエレクタ
装置を利用して取付ければ、取付作業が容易であ
るなど、その実用的効果は非常に大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るシールドジヤツキを泥水
加圧式シールド掘進機に適用した場合の一実施例
を示す縦断面図、第２図は同ジヤツキの非動作時
における側面図、第３図は同ジヤツキの動作時に
おける側面図、第４図は押圧板の斜視図である。 ２……シールド本体、１４……裏張り、１６Ａ
〜１６Ｃ……裏張りセグメント、２０……シール
ドジヤツキ、２２……膨脹袋。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. それぞれ可撓性材料によつて形成された複数個
   の膨脹袋からなる複数個のジヤツキをシールド本
   体の内周壁に周方向に沿つて並列配置してなり、
   前記複数個のジヤツキは通常各膨脹袋を収縮さ
   せ、前記シールド本体の前進移動時に圧縮空気が
   供給されてすべての膨脹袋を同時に膨脹させるこ
   とにより裏張りセグメントを後方に向つて押圧す
   ることを特徴とするシールド掘進機のシールドジ
   ヤツキ。