JPS63134786A - シ−ルド掘進機 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は地中に横坑な築造する場合に用いられるシール
ド掘進機に関する。

（従来の技術およびその問題点） シールド工法のうち、泥水シールド、土圧シールド、泥
土圧シールド、発泡剤を使用する土圧シールド（俗に気
泡シールドとも云う）、また、空気と水と発泡剤とを使
用するシールドで、掘削土砂自身あるいは掘削土砂に、
水、粘性付与剤、泥しよう剤、作泥土材、発泡剤、空気
あるいはこれらの混合体にてなる土砂改良材を適宜選択
して加えて撹拌混合し塑性流動性の土砂、あるいは泥水
、泥土、あるいは泥状の撹拌体にし、この撹拌体にシー
ルドジヤツキあるいは添加する土砂改良材の加圧力等を
作用させて切羽を安定させる工法がある。

この場合、切羽を安定させる上で、泥土や泥状の撹拌体
等を速やかに作るために掘削土砂と土砂改良材と、ある
いは掘削土砂のみを混合撹拌することは重要なことであ
る。

しかるに、従来においてはシールド掘進機の回転カッタ
ー俊部の適位置に、シールド簡の軸方向後方に延びる練
り混ぜ買を設けるなどしていたが、この構造では掘削土
砂が切羽室内に固着したり、シールド掘進機が大口径の
ものであったりすると切羽室内の掘削土砂および土砂改
良材を均一に、しかも効率良（切羽室内全域を撹拌する
にはやヤ難点があった。

（問題点を解決するための手段） 本発明は上記の点に鑑み提案されたもので、その目的と
するところは、掘削土砂の固着を防ぎ、また、小口径の
ものは勿論のこと大口径であっても【耐土砂と土砂改良
材とを速やかに、かつ均一に撹拌混合し得る機能を備え
たシールド掘進機を提供することにある。

すなわら、本発明はその目的を達成するために、切羽室
に、回転自在に配設された適数の駆動軸から偏心した位
置に回転自在に適数の連結撹拌具を連結して平行うラン
ク機構状に構成された撹拌装置を設けたことを要旨とし
ている。

（作用） 本発明では撹拌装置を回転掘削具とは胃なる平行リンク
を応用した平行うランク機構状撹拌装置で構成し、切羽
室内の空間の略全域にわたってフードに対し偏心回動運
動を行なわせて掘削土砂と土砂改良材との撹拌を向上さ
せている。

（実施例） 第１図（イ）、（ロ）は本発明の一実施例を示すもので
、図中１はシールド筒で、このシールド筒１の前部は隔
壁２で仕切られフード１ａとなっている。

３．４は隔壁２にそれぞれ軸受５，６により貫通、軸支
された周知の駆動機構により回転自在な駆動軸である。

駆動軸３はシールド筒１の略中心に位置し、駆動軸３の
前端面にフィッシュテール状の掘削刃７を設け、かつ同
じくその前端側面の半径方向に前面に多数の掘削刃８を
設けた回転カッター９を取り付けて回転掘削具を構成し
ている。回転カッター９はスポーク形でも面板状でも良
い。

しかして、回転自在な駆動軸４は回転掘削具の後方であ
って隔壁２の外周寄りに位置し、駆動軸４の前端には駆
動軸４に対し直角に回転子１０を固定しである。また、
隣り合う駆動軸４の間は、前１ｎ面に適数の撹拌羽根１
１．１２をそれぞれ並設した円弧状の連結撹拌具１３を
ビン１４により回転子１０の先端にそれぞれ？ｕＷして
連結しである。これらの回転子１０と連結撹拌具１３は
平行うランク機構状に構成された撹拌装置１５となって
いる。また、１６は隔壁２の上部に開口部をもつ注入管
であり、１７は隔壁２の下部に開口部をもつ、例えばス
クリューコンベア、排泥バイブ、排土ポンプ等の排土装
置である。

動作にあたっては、先ず回転掘削具を駆動することによ
り地山が掘削される。そして、掘削土砂は切羽室１Ｇに
取込まれる。これらの過程で必装に応じ注入管１６を介
し所望の土砂改良材が地山および・′もしくは切羽ない
しは掘削土砂に対し注入される。しかして、切羽室１Ｇ
内において掘削土砂と土砂改良材等が撹拌装置１５によ
って撹拌混合される。この場合、回転子１０の長さや連
Ｍ撹拌具１３の形状を好適に選定しておけば切羽室１６
内の空間部分略全域を平行うランク運動によって動かす
ことができフード１ａに対し撹拌装＠１５が偏心しなが
ら回動するため、掘削土砂と作泥土材等を短時間で均一
に効率良く撹拌混合し、切羽を押えるに足りる混合ＦＪ
１．痒体に変換することができる。

例えば含水比の大きいシルト膿や帖土膿などの軟弱な地
−においては、作泥土材等を切羽室の掘削土砂ないしは
切羽へ注入しないで、単に撹拌のみで所望の流動性を有
する泥状撹拌体をつくることができる場合もある。

なお、この撹拌体は周知の如く図示しないシールドジヤ
ツキ等により加圧され、これによって切］］は押えられ
る。また、掘進に際しては圧力は保持され、かつ余分な
撹拌体は排土装Ｗ１１７を介して排土される。

なお、上記実施例の他の応用例として隔壁より切羽室の
内部へ固定撹拌翼を設けることも可能である。また、土
砂改良材の切羽室への注入は駆動軸を中空にして掘削刃
の先端より切羽面へ注出することも可能である。さらに
は回転掘削具も中空にして表面に注入口を穿ち、切羽室
ないしは地山へ噴射することも可能である。また、撹拌
具の駆動軸に土砂改良材等の注入管を設け、この軸先端
より噴出させることも可能である。

尚、本発明に係る撹拌装置は、回転体の取付位置、数、
連結撹拌具の長さ、形状、数等を適切に配置することに
よって、円形断面のみならず長円形、略角形、楕円形状
その他の断面にも適用できるものである。

（発明の効果） 以上のように本発明のシールド掘進機では地山の回転掘
削具とは別にその後方に、平行リンクにより構成された
撹拌装置を設けたから、従来の撹拌羽根が掘削具の後部
に取付けられたものでは泥土等が固着したりした時に取
除くことが難しかったが、回転掘削具の回動と異なる方
向や異なる回転数で撹拌羽根を回動することが可能とな
り、泥土や掘削土砂の切羽室内や撹拌羽根への固着がな
くなる効果がある。

また、従来の撹拌装置は単に回転運動のみであったが、
本発明では連結撹拌具と撹１１羽根がフードに対して偏
心回動をするので撹拌効率が極めて大きい効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例であり、（イ）図は正面図、
（ロ）図は概略側断面図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 切羽室内の掘削土砂、あるいはこの掘削土砂と注入され
   た土砂改良材とを撹拌混合した撹拌体によつて切羽を安
   定させて掘進するシールド掘進機において、前記切羽室
   に、回転自在に配設された適数の回転体と適数の連結撹
   拌具とが平行リンクの動きをなす両クランク機構状撹拌
   装置として形成して設けられていることを特徴とするシ
   ールド掘進機。