JPS6346235B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の技術分野） 本発明は、通常径トンネルの一部を拡大トンネ
ルとする拡大シールド工法に関し、特に、通常径
トンネルの拡大予定区域では、通常径トンネルの
施工の手間を省き、直ちに拡大トンネルの掘削を
行なうことができるようにした拡大シールド工法
に関する。

（従来技術） 従来、通常径トンネルの一部を拡大トンネルと
するには、拡大予定区域の地上より縦穴を掘削
し、該縦穴から各種の掘削機械を導入して、当該
通常径トンネルを拡幅するのが一般的であつた。

しかし、この方法では、地上の建造物等が近年
過密化しているので縦穴の掘削場所を確保するの
が困難であり、また拡幅工事終了後に縦穴を埋め
戻す手間がかかる等の問題があつた。

そこで、本件出願人は縦穴の掘削を不要にする
拡大トンネルの掘削工法を先の出願において提案
した。この工法は、一次シールド掘進機で通常径
トンネルを掘削したのち、当該トンネルの拡大予
定区域の一方端部を部分的に拡大掘削して、拡大
シールド掘進機の発進基地を設け、この発進基地
で拡大シールド掘進機を組立設置し、拡大予定区
域の全域ですでに張設されている通常径トンネル
のセグメントを順次取外しながら拡大シールド掘
進機を推進させて拡大掘削を行なうとともに、拡
幅部の内面に新たにセグメントを施して拡大トン
ネルを築造することを特徴とする。

この既提案の工法によれば旋工性および経済性
が改善され、工期の短縮と費用の低減を図ること
ができる。

しかし、拡大部が長距離に亘る場合は、通常径
トンネルの施工手間と拡大トンネルの施工手間の
重複を回避することが望まれる。

（発明の目的） 本発明は、通常径トンネルの拡大予定区域を拡
大シールド掘進機で拡大掘削するに際し、当該拡
大シールド掘進機の発進基地となる拡大部を出来
るだけ短尺なものとして、直ちに拡大トンネルの
掘削を行うことができるようにした拡大シールド
工法の提供を目的とする。

（発明の主要構成） 本発明の要旨は、一次シールド掘進機で通常径
トンネルを掘削し、拡大予定区域に到達したとこ
ろで一次シールド掘進機の後方に、拡大シールド
掘進機の発進基地となる拡大部を設け、この拡大
部内でまず拡大シールド掘進機の刃口部を組立て
設置したのち、該刃口部を拡大部内から押し出
し、次いで拡大部内で拡大シールト掘進機の中間
胴部およびテール部を順次組立設置すると共に、
これらを刃口部の後方へ接続させ、前記拡大シー
ルド掘進機の前進によつて拡大掘削を行いながら
前方で待機しカツターの周縁に延長部が継ぎ足さ
れた一次シールド掘進機の外周に連結せしめ、そ
の後に一体化された一次シールド掘進機と拡大シ
ールド掘進機を同時に推進させながら拡大トンネ
ルを掘削する拡大シールド工法である。

（発明の実施例） 以下、図面に示す実施例に基づいて本発明を説
明する。

本発明工法によると、まず第１〜２図に示すよ
うに、従来と同様構造の一次シールド掘進機１で
通常径トンネル２を拡大予定区域３の一方端部ま
で掘削し、通常径トンネル２の内面には既存のエ
レクター（図示せず）で一次セグメント４を施
す。この場合本発明によると、一次シールド掘進
機１は通常径トンネル２の内径に対応する外径を
持つたカツター５を前面に備えており、また従来
と同様カツター５側に掘削泥水を供給するノズル
６と、使用済みの泥水を回収するノズル７と、前
記一次セグメント４より反力を得て一次シールド
掘進機１を推進させるジヤツキ８とを備えてい
る。

次に、上記一次シールド掘進機１が前記拡大予
定区域３に到達したところで、通常径トンネル２
のそれ以上の掘削を停止し、一次シールド掘進機
１の後方の通常径トンネル２において、拡大シー
ルド掘進機９の発進基地となる拡大部２ａを設け
る。この拡大部２ａを形成するには種々な方法が
用いられ、例えば手掘り作業が、本件出願人の既
提案に係る円周拡大シールド工法等が用いられ、
拡大部２ａの内面には一般に適宜の被覆１０が施
される。

次に、上記拡大部２ａ内で拡大シールド掘進機
９の刃口部９ａを組立てる。拡大シールド掘進機
９の後方では、例えば通常径トンネル２の一次セ
グメント４間に反力受け１１を設けるとともに、
この反力受け１１から反力を得て拡大シールド掘
進機９を或る程度推進させる所望数のジヤツキ１
２を設置する。この後、第３〜４図に示すよう
に、被覆１０の前部を外し、ジヤツキ１２を用い
て拡大シールド掘進機９の刃口部９ａを推進させ
て拡大部２ａから押し出したのち、拡大部２ａで
中間胴部９ｂを組立て、これを刃口部９ａの後部
に接続する。同様にしてテール部９ｃ（第５図）
も組立てる。

このように拡大シールド掘進機９を完全に組立
てたのち、拡大シールド掘進機９を進めて一次シ
ールド掘進機１の外側に位置させ、両者を一体に
結合する。

また、上記一次シールド掘進機１が停止してい
る間に、第７〜８図に示すように、カツター５の
周縁に延長部５ａを継ぎ足し、カツター５の外径
を拡大シールド掘進機９の外径とほぼ一致させ
る。なお、拡大シールド掘進機９が一次シールド
掘進機１に到達するまでに掘削した拡大トンネル
３ａの壁面には、新たに二次セグメント１３を装
着する。

また、本実施例では一次シールド掘進機１のジ
ヤツキ８が前記被覆１０または二次セグメント１
３から反力を得て、一次および拡大シールド掘進
機１，９を同時に推進させるよう、一次シールド
掘進機１のテール部を取外し、ジヤツキ８の後部
に延長部８ａを設け、該延長部８ａが二次セグメ
ント１３に当接するようにしてある。

しかし、第９図に示すように、拡大シールド機
９側の推進ジヤツキ１４が両方のシールド掘進機
１，９を推進させる構造としてもよい。

上記したように、一次シールド掘進機１と一体
になつた拡大シールド掘進機９で拡大予定区域３
に拡大トンネルを掘削する。したがつて、拡大予
定区域３では予め一次シールド掘進機１で掘削し
た後で、一次セグメントを取外しながら再度拡大
掘削を行なうという手間が省ける。

また、所定長さの拡大トンネルの掘削が終了し
た後は、一次シールド掘進機１より継ぎ足したカ
ツターおよび拡大シールド掘進機９を分離し、一
次シールド掘進機１で再度通常径トンネルを掘削
する。

（発明の効果） 以上説明してきたように本発明によると、トン
ネルの拡幅工事の際地上から縦穴を掘る必要がな
く、また拡大予定区域では予め通常径トンネルを
掘削することなく、直接拡大トンネルを掘削する
ことができ、しかも一次シールド掘進機と一体化
されて拡大トンネルを施工する拡大シールド掘進
機の発進基地は極めて短尺の拡大部ですむと共
に、前方で待機している一次シールド掘進機に一
体化して拡大掘削を行なうまでの間も当該拡大シ
ールド掘進機によつて拡大掘削を行うことができ
るので、施工性が向上するとともに経済的になる
利点が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第８図は、本発明の一実施例に係る拡
大シールド工法の各工程を示す概略縦断面側面図
であつて、第１図は主として通常径トンネルを掘
削した状態を示す説明図、第２図は第１図の−
線に沿う半断面図、第３図は主として拡大シー
ルド掘進機の組立て状態を示す説明図、第４図は
第３図の−線に沿う半断面図、第５図は一次
シールド掘進機と拡大シールド掘進機の結合状態
を示す説明図、第６図は第５図の−線に沿う
半断面図、第７図は拡大トンネルの掘削状態を示
す説明図、第８図は第７図の−線に沿う半断
面図、第９図は本発明の他の実施例により拡大ト
ンネルを掘削する様子を示す概略縦断面側面図で
ある。 １……一次シールド掘進機、２……通常径トン
ネル、３……拡大予定区域、３ａ……拡大トンネ
ル、４……一次セグメント、５……カツター、５
ａ……延長部、８……推進ジヤツキ、９……拡大
シールド掘進機、１０……被覆、１３……二次セ
グメント、１４……ジヤツキ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 一次シールド掘進機で通常径トンネルを掘削
   し、拡大予定区域に到達したところで一次シール
   ド掘進機の後方に、拡大シールド掘進機の発進基
   地となる拡大部を設け、この拡大部内でまず拡大
   シールド掘進機の刃口部を組立て設置したのち、
   該刃口部を拡大部内から押し出し、次いで拡大部
   内で拡大シールト掘進機の中間胴部およびテール
   部を順次組立設置すると共に、これらを刃口部の
   後方へ接続させ、前記拡大シールド掘進機の前進
   によつて拡大掘削を行いながら前方で待機しカツ
   ターの周縁に延長部が継ぎ足された一次シールド
   掘進機の外周に連結せしめ、その後に一体化され
   た一次シールド掘進機と拡大シールド掘進機を同
   時に推進させながら拡大トンネルを掘削すること
   を特徴とした拡大シールド工法。