JPH01278699A - シールド掘進機における覆工装置 - 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） この発明はシールド掘進機における覆工装置関し、特に
地山が比較的硬い岩盤等からなる場合において使用され
るシールド掘進機に組込まれる覆工装置に関する。

（従来の技術） シールド掘進機は一般的には、地下水が多い地盤、ある
いは軟弱地盤の掘削に際して使用されるが、近年岩盤地
帯においても部分的な肌落ち等による危険を避けるため
に使用される場合がある。

この場合、掘削したトンネルの覆工には、吹付は工法が
多く採用されているが、この吹付は工法による覆工作業
は吹付けの際の粉塵による作業環境の悪化を防止するた
めに、シールド本体から後方に離れた位置で行われるか
、あるいは掘削を停止してシールド本体の近くでその掘
進に追随して行われている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながらシールド本体から離れた位置で覆工作業を
実施する場合、掘削位置と覆工位置どの間の地山が保護
されないため肌落ち等が生する恐れがあって施工の安全
性が損われる。またシールド本体近くで覆工作業を実施
する場合、掘削と覆工の作業が分離されるので、全体と
して工期が長くなるという問題点があった。

この発明は上記のような従来の問題点を解決し、施工を
安全にしかも工期の長期化を招くことがないシールド掘
進機における覆工装置を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するためのこの発明は、シールド本体の
テール部内周面に、その周方向に回転する回転部材を支
持し、この回転部材にテール部の後方に突出する型枠装
置を連結部材を介して連結し、この型枠装置は前端部が
回転部材より後方のテール部内周面に設けたガイド妻板
に、後端部が既設覆工壁にそれぞれ当接する操作位置と
、ガイド妻板および既設覆工壁からテール部の半径方向
内方に離隔する不操作位置との間を移動する型枠部材と
、この型枠部材が操作位置にあるとき地山との間の間隙
に覆工材料を供給する供給部材とを有していることを特
徴とするものである。

（作　　用） 覆工作業時には型枠部材が操作位置にもたらされ、この
型枠部材と地山との間の空隙に供給部材から覆工材料が
供給される。覆工材料の硬化速度に対応した速度で回転
部材が回転し、それに伴って型枠部材を含む型枠装置が
トンネルの周方向に移動し、覆工壁が形成される。

（実施例） 以下図面に示す一実施例について説明する。

主として第１〜３図に示すように、］、はシールド本体
のテール部であって、その内周面に周方向に間隔を置い
て複数の支持ローラ２が設けられ、この支持ローラ２に
回転リング３が支持されている。回転リング３に設けた
大ギヤ４に駆動モータ６のピニオン５が噛合し、回転リ
ング３は駆動モータ６により回転するようになっている
。

回転リング３に設けた取付部７にリンク８および作動シ
リンダ９の一端が枢着され、これらの部材８．９の他端
は旋回装置１０の支持台１１に枢着されている。支持台
１１には型枠装置１５の機枠１６が軸Ａ（第２図参照）
を中心に回転可能に支持され、機枠１６は駆動モータ１
２によりピニオン１３および大ギヤ１４を介して旋回す
るようになっている。機枠１６には多数の従動ローラ１
８がその両端に連結された空気圧作動シリンダ１７を介
して支持され、これらの従動ローラ１８および駆動ロー
ラ１９ａにベルト型枠２０が巻き掛けられ、ベルト型枠
２０は駆動モータ１９により走行するようになっている
。２１はベルト型枠２０にテンションを付与するための
空気圧作動シリンダを示す。

機枠１６の両側に設けたアーム２２に作動シリンダ２３
が設けられ、その作動ロッドに天端型枠２４が支持され
ている。天端型枠２４に設けたスリット２５を通ってコ
ンクリート供給用のノズル２６が外部に突出し、このノ
ズル２６は駆動モータ２７、駆動スプロケット２８およ
び従動スプロケット２９によって走行するチェーン３０
によって（第３図参照）、第１図矢印方向に往復移動す
るようになっている。

回転リング３より後方のテール部１内周面にガイド妻板
３１が設けられていて、型枠装置１５は作動シリンダ９
によりベルト型枠２０の前端部がこのガイド妻板３１に
、後端部が既設覆工壁３８にそれぞれ当接する操作位置
と、ベルト型枠２０がガイド妻板３１および既設覆工壁
３８からテール部１の半径方向内方に離隔する不操作位
置との間を移動するようになっている。３２は金属パツ
キンを示し、これに代えて空気注入式のチューブ状のパ
ツキンを用いてもよい。

次に上記のものの使用態様について説明する。

第１，２図はテール部１を前進させ、既設覆工壁３８と
テール部１との間に覆工空間を形成し、鉄筋３３および
仮留め型枠３５を配置したところである。このときシー
ルド本体の前端部では掘削がなされている。

作動シリンダ９により型枠装置１５を不操作位置にもた
らし、この状態で回転リング３を回転させて型枠装置１
５をトンネルの下部位置に移動する。次いで作動シリン
ダ９により型枠装置１５を操作位置にもたらし、ベルト
型枠２０と地山面との間の空隙３４に、供給ノズル２６
からこれを第１図矢印方向に移動させながらコンクリー
トを打設し、硬化させる。

第３，４図に示すようにコンクリートの硬化速度に対応
した速度で回転リング３を回転させ、すなわち型枠装置
１５をトンネルの周方向に天端近くまで半周分移動させ
、それによりほぼ半周分の覆工壁３６を形成する。型枠
装置１５の移動時には型枠ベルト２０を走行させ、コン
クリートの剥離を円滑にする。

上記のようにしてほぼ半周分の覆工壁３６を形成したら
、型枠装置１５を不操作位置にもたらして、再びトンネ
ルの下部位置に移動させ、旋回装置１０の作動により型
枠装置１５を１８０度旋同右せる。そして仮留め型枠３
５を撤去し、型枠装置１５を再び操作位置にもたらして
、コンクリートを打設して硬化させながら、第５図に示
すように該装置１５を前記とは逆方向に移動させ、それ
によりほぼ残り半分の覆工１３７を形成する。

覆工壁３６．３７の形成後、第６図に示すようにトンネ
ルの天端において作動シリンダ２３により天端型枠２４
を覆工壁３６．３７に当接させ、両壁３６゜３７間の空
隙３９にコンクリートを打設して覆工作業の一サイクル
を終了する。この際、供給ノズル２６の往復動に追随し
て図示しないシャッターがスリット２５を閉じるので、
打設コンクリートがスリット２５から洩れることはない
。

（発明の効果） 以上のようにこの発明によれば、シールド本体のテール
部に支持した回転部材に連結部材を介して型枠装置を連
結し、その型枠部材と地山との間の空隙に覆工材料を打
設して硬化させながら、型枠装置を回転部材によりトン
ネル周方向に移動させることによって覆工壁を形成する
ので、シールド本体のすぐ後ろで覆工壁を形成すること
ができ、したがってシールド本体通過後の肌落ち等が防
止され、しかもこの場合従来の吹付はコンクリートによ
るものとは異なって作業環境の悪化を招くことがない、
また掘削作業と覆工作業を同時に実施できるので、工期
の遅れをきたすことがない。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の一実施例を示し、第」−図は覆工作業
開始時のトンネル軸方向断面図、第２図は同上のトンネ
ル周方向断面図、第３図は半周分の覆工作業状態を示す
軸方向断面図、第４図は同上の周方向断面図、第５図は
残り半周分の覆工作業状態を示す周方向断面図、第６図
は天端の覆工作業状態を示す周方向断面図。 １・・・テール部　　　　２・・・支持ローラ３・・・
回転リング（回転部材） ８・・・リンク（連結部材） ９・・・作動シリンダ（連結部材） １０・・・旋回装置　　　　１５・・・型枠装置１６・
・・機枠　　　　　　１８・・・従動ローラ１９ａ・・
・駆動ローラ ２０・・・ベルト型枠（型枠部材） ２４・・・天端型枠 ２６・・・供給ノズル（供給部材）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、シールド本体のテール部内周面に、その周方向に回
   転する回転部材を支持し、この回転部材にテール部の後
   方に突出する型枠装置を連結部材を介して連結し、この
   型枠装置は前端部が回転部材より後方のテール部内周面
   に設けたガイド妻板に、後端部が既設覆工壁にそれぞれ
   当接する操作位置と、ガイド妻板および既設覆工壁から
   テール部の半径方向内方に離隔する不操作位置との間を
   移動する型枠部材と、この型枠部材が操作位置にあると
   き地山との間の空隙に覆工材料を供給する供給部材とを
   有していることを特徴とするシールド掘進機における覆
   工装置。