JPH01125496A - 場所打ちライニング用複胴式シ−ルド掘進機のシ−ル装置 - 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） この発明は場所打ちライニング用複胴式シールド掘進機
のシール装置に関する。

（従来の技術） 地下鉄トンネルなどの構築方法としてシールド工法が公
知であり、この種の工法ではジヤツキによって推進され
る筒状のシールド掘進機が使用されることも知られてい
る。

ところで、トンネルの構築では、全長に亘って直線状に
掘削するケースは極めて少なく、直線掘削と曲線掘削と
が併存するケースが一般的である。

このため、シールド掘進機を複数に分割し、ジヤツキの
伸縮量を制御することにより曲線施工が可能なシールド
掘進機が提供されており、その−形式として、例えば特
開昭６０−１９２０９０号公報に開示されているように
、シールド掘進機を前・中・後胴部に３分割し、中胴部
を伸縮可能な二重構造としたものがある。

同号報のシールド飢進機では、二重筒部分にパツキンを
介装して、外部からの浸水を防止しているが、以下のよ
うな問題があった。

（発明が解決しようとする問題点） すなわち、上記公報に開示されているシールド掘進機は
、その後方にコンクリートの打設によってライニングを
順次施工する場所打ちライニング工法用のものであるが
、この工法では打設されたコンクリートをプレスジヤツ
キで圧縮するので、押圧されたコンクリートのモルタル
分が後胴部と地山との間隙部を通って、中胴部側に移動
する現象が生ずる。

この場合に、伸縮する中胴部の内・外筒部間には、パツ
キンを介装してこれが内部に侵入するのは防止されてい
るが、伸長した時に内筒部が露出するので、その外周に
モルタルが付着し、これが硬化するとシール性を損うと
ともに円滑な伸縮が阻害される。

また、外筒部が前方に移動したときには、内筒部の外周
に外筒部の厚みに相当する環状の空隙が生じ、この部分
に地山の土砂が落下する肌落ちが発生し、これによって
も中胴部の円滑な伸縮が阻害される。

このような問題を回避するために、例えば外筒部の後端
に肌落ち土砂を払拭するスクレーパーを装着することが
考えられるが、スクレーバーではモルタル分を十分に除
去できないという問題がある。

この発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであ
って、その目的とするところは、空隙部への地山の肌落
しを防止し、しかも円滑な伸縮とシールパツキンの防護
とを可能にする場所打ちライニング用複胴式シールド掘
進機のシール装置を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するために、この発明は、ジヤツキによ
り伸縮される二重構造の内・外筒部を備え、その後方に
場所打ちライニングを順次形成する複胴式シールド掘進
機の前記内・外筒部間にシールパツキンを介装したシー
ル装置において、前記ジヤツキが伸長した時に前記内・
外筒部間に形成される間隙部に前記ジヤツキに連動して
非固化性充填材を充填する注入装置を設けた。

（作　用） 上記構成のシール装置によれば、注入装置によってジヤ
ツキの伸長に連動して内・外筒部間の間隙部に非固化性
充填材が注入されるので、空隙部は非固化性充填材によ
って埋められ地山の朋落ちと、廻り込んだライニングコ
ンクリートのモルタルが内筒部外層に接触することが防
止される。

また、空隙部に注入された非固化性充填材は、シールパ
ツキンの摺接面に介在して、内・外筒部間の潤填材とし
ても機能し、内・外筒部間の円滑な伸縮が行なわれる。

（実施例） 以下、この発明の好適な実施例を添附図面に基づいて詳
細に説明する。

Ｍ１図およびＭ２図はこの発明に係るシールド掘進機の
シール装置の一実施例を示している。

同図に示すシール装置１００は、第１図にその設置状態
を示すように、カッターヘッド駆動用モータ１０で回転
駆動されるカッターヘッド１２を備えた前胴部１４と、
伸縮可能な二重構造の中胴部１６と、後胴部１８とに３
分割されたシールド掘進機２０に適用したものを例示し
ている。

シールド掘進機２０では、前胴部１４と中胴部１６との
間に中折ジヤツキ２２を枢着するとともに、中胴部１６
と後胴部１８との間に推進ジヤツキ２４を枢着し、径方
向に複数設けられたこれらのジヤツキ２２．２４の伸縮
量を制御することにより、曲線掘削が可能になっている
。

また、後胴部１８には、プレスジヤツキ２６と反力伝達
ジヤツキ２８とが固定され、後胴部１８の後方に設置さ
れる型枠３０に反力伝達ジヤツキ２８を当接してシール
ド掘進機２０の推進反力を受承させるとともに、型枠３
０と掘削地山との間にコンクリートを打設して、この打
設コンクリートをプレスジヤツキ２６で圧縮しながらト
ンネルを構築する。

一方、上記前肩部１４のカッターヘッド１２の背面には
、隔壁３２が形成され、カッターヘッド１２で掘削した
土砂を取り込む隔室３４が設けられている。

そして、隔室３４内には、取り込まれた掘削土砂を外部
に排出するスクリューコンベア３６が設けられている。

この実施例のスクリューコンベア３６は、中胴部１６内
で分断された１次および２次スクリューコンベア３８．
４０と、１次スクリューコンベア３８の旋回羽根の外周
に結合された駆動装置４２とを有している。

また、これらのスクリューコンベア３８．４０間には、
シールド掘進機２０が屈曲した際に偏心させるためのフ
レキシブルホース４４が介装されている。

２次スクリューコンベア４０は、既に構築されたトンネ
ルの後方まで延び、型枠３０を移送、設置するための台
車４６を載置した架台４８に支持されており、適宜個所
に上記フレキシブルホース４４を接続した駆動装置４２
が設置される。

そして、上記中胴部１６は、内・外筒部１６ａ。

１６ｂを備え、これらの間に第２図に拡大して示すシー
ル装置１００が介装されている。

シール装置１００は、第２図に拡大して示すように、外
筒部１６ａの後端にホルダー１０１を介して固設され、
内筒部１６ａの外周面に摺接する環状のスクレーパー１
０２と、このスクレーパー１０２の前方に隣接して外筒
部１６ｂの内周面に設けられた３個の環状シールパツキ
ン１０３，１０４．１０５と、同様に外筒部１６ｂの内
周面に設けられた金属製の環状間隔保持部材１０６と、
非固化性充填材の注入装Ｗ１０７とから構成されている
。

上記スクレーパー１０１は硬質弾性材が用いられ、これ
に隣接するシールパツキン１０３〜１０５は、それぞれ
内筒部１６ａの外周面に摺接するリップ部１０３ａ　、
１０４ａを有し、ウレタンゴムなどの硬質弾性材から構
成されている。

また、間隔保持部材１０６は、所定の間隔を置いて複数
設置されている。

上記注入装置１０７は、内筒部１６ａの傾斜面に外筒部
１６ｂの後端に向けて、周方向に適宜間隔を隔てて貫設
された複数の注入パイプ１０７ａと、注入パイプ１０７
ａの後端に取付けられた電磁バルブ１０７ｂと、電磁バ
ルブ１０７ｂを介して注入パイプ１０７ａと接続された
ポンプ１０７Ｃと、ポンプ１０７ｃに接続された非固化
性充填材、例えば泥水を収納したタンク１０７ｄと、上
記推進ジヤツキ２４に取付けられたジヤツキストローク
の検出センサー１０７ｅとから構成されている。

以上の如く構成されたシール装置１００では、推進ジヤ
ツキ２４を伸長して、中胴部１６の外筒部１６ｂを前進
させると、これをセンサー１０７ｅが検出して電磁バル
ブ１０７ｂを開弁じ、タンク１０７ｄに収納されている
非固化性充填材をポンプ１０７ｃおよび注入パイプ１０
７ａを介して、外筒部１６ｂの後端と内筒部１６ａの外
周に形成される間隙部５０内に注入充填する。

従って、これにより、地山の肌落ちが防止されるととも
に、後胴部１８の後方に打設されたコンクリートのモル
タル分が、地山との間隙を通って廻り込んでも非固化性
充填材によって内筒部１６ａの外周面に接触することが
閉止される。

また、注入充填された非固化性充填材は、内・外筒部間
の伸縮の繰返しによって、スクレーパー１０２、シール
パツキン１０３〜１０５と内筒部１６ａの外周面との摺
接部分に徐々に侵入し、伸縮時の潤滑材としても機能す
る。

なお、上記実施例では、注入装置１０７の注入パイプ１
０７ａを内筒部に１６ａ内に設けたものを例示したが、
これを外筒部１６ｂ側に設けてもよい。

（発明の効果） 以上実施例で詳細に説明したように、本発明に係る場所
打ちライニング用複胴式シールド掘進機のシール装置に
よれば、複胴部分の伸縮により生ずる空隙部に非固化性
充填材を注入することにより、地山の肌落ちを防止しつ
つ、しかも、円滑な伸縮を可能にする等優れた効果が得
られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の設置位置の説明図、第２図は第１
図のＡ部拡大図である。 １６・・・・・・中胴部　　　　１６ａ・・・内筒部１
６ｂ・・・外筒部　　　　２０・・・・・・シールド掘
進機２４・・・・・・推進ジヤツキ　１００・・・シー
ル装置１０３〜１０５・・・・・・シールパツキン１０
７・・・・・・注入装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　ジャッキにより伸縮される２重構造の内・外筒部を備
   え、その後方に場所打ちライニングを順次形成する複胴
   式シールド掘進機の前記内・外筒部間にシールパッキン
   グを介装したシール装置において、前記ジャッキが伸長
   した時に前記内・外筒部間に形成される間隙部に前記ジ
   ャッキに連動して非固化性充填材を充填する注入装置を
   設けたことを特徴とする場所打ちライニング用複胴式シ
   ールド掘進機のシール装置。