JPH02144494A - Underground joining method and underground joining equipment for shield tunnels - Google Patents

Underground joining method and underground joining equipment for shield tunnels

Info

Publication number
JPH02144494A
JPH02144494A JP29740288A JP29740288A JPH02144494A JP H02144494 A JPH02144494 A JP H02144494A JP 29740288 A JP29740288 A JP 29740288A JP 29740288 A JP29740288 A JP 29740288A JP H02144494 A JPH02144494 A JP H02144494A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
shield
tunnel
machine
inner cylinder
underground
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP29740288A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2639444B2 (en
Inventor
Kazuo Miyazawa
宮沢 和夫
Toshio Watanabe
俊雄 渡辺
Toshimitsu Aso
利光 阿曽
Yoshikiyo Aoki
青木 義清
Shoei Ikeda
池田 昭栄
Shigeru Nishidake
西岳 茂
Kunio Kuroda
黒田 国雄
Masahiko Sugiyama
雅彦 杉山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shimizu Construction Co Ltd
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Shimizu Corp
Original Assignee
Shimizu Construction Co Ltd
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Shimizu Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shimizu Construction Co Ltd, Mitsubishi Heavy Industries Ltd, Shimizu Corp filed Critical Shimizu Construction Co Ltd
Priority to JP63297402A priority Critical patent/JP2639444B2/en
Publication of JPH02144494A publication Critical patent/JPH02144494A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2639444B2 publication Critical patent/JP2639444B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)

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。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、1本のトンネルを2台のシールド機を用い
てトンネルの両側端から掘削して、これを途中で接合す
るシールド・トンネルの地中接合工法及び地中接合装置
に関するものである。
Detailed Description of the Invention "Field of Industrial Application" This invention is a shield tunnel in which one tunnel is excavated from both ends of the tunnel using two shield machines, and the tunnels are joined in the middle. This article relates to underground bonding methods and underground bonding equipment.

「従来の技術」 近年、軟弱な地盤等にトンネルを掘削するシールド工法
の工期短縮化を図る目的で、築造すべきトンネルの両側
端に相当する位置に発進立坑を掘削して、これら発進立
坑から2台のシールド機によりトンネルを掘削し、それ
らを途中で接合することによりトンネルを完成させる、
地中接合工法と呼ばれる手法が提案、実施されている。
"Conventional technology" In recent years, in order to shorten the construction period of the shield construction method for excavating tunnels in soft ground, starting shafts are excavated at positions corresponding to both ends of the tunnel to be constructed, and from these starting shafts A tunnel is excavated using two shield machines, and the tunnel is completed by joining them in the middle.
A method called underground bonding method has been proposed and implemented.

第11図は、前記従来の地中接合工法を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing the conventional underground bonding method.

図において、符号Gは両端部から掘削してきたシールド
・トンネルの接合部付近の地山であり、この地山G内で
は、紙面に対して右側に一方のトンネルTaを掘削した
シールド機1と、左側に他方のトンネルTbを掘削した
シールド機2とが所定の間隔(約30cm程度)の地山
Giを残した状態で向かい合っている。これらシールド
機1.2の前部には、地山掘削用のカンタ装置5a。
In the figure, reference numeral G indicates the ground near the joint of the shield tunnel excavated from both ends, and within this ground G, the shield machine 1 that excavated one tunnel Ta on the right side of the paper, On the left side, the shield machine 2 that excavated the other tunnel Tb faces each other, leaving a ground Gi at a predetermined interval (about 30 cm). At the front of these shield machines 1.2, there is a canter device 5a for earth excavation.

5bが設けられている。そして、シールド機1.2の後
方に形成されたトンネルTa、Tbの壁面は、セグメン
ト3 a −、3a % ・・・3 b 13 b、・
・・によって覆工が行なわれている。また、シールド機
1.2の先端部にはスキンプレートla、2aに対して
所定の傾斜角(σ−17°〜25e)で、また周方向に
所定のピッチで地山Gに向って穿孔式凍結管4a、41
)が設置されていると共jこ、スキンプレート1a、2
aおよび最前部のや・グメント3a、3bには、(の全
内周面番こ貼付は凍結管(図示時)が設置されている。
5b is provided. The wall surfaces of the tunnels Ta and Tb formed behind the shield machine 1.2 are segments 3a-, 3a%...3b13b,.
The lining is being carried out by... In addition, at the tip of the shield machine 1.2, holes are drilled at a predetermined angle of inclination (σ-17° to 25e) with respect to the skin plates la and 2a, and at a predetermined pitch in the circumferential direction toward the ground G. Freezing tubes 4a, 41
) are installed, the skin plates 1a and 2
Freezer tubes (as shown) are installed on the inner peripheral surfaces of the tubes 3a and 3b.

そして、前記ス−)ンブ1〜−−hla、2aに設置さ
れた穿孔式凍結’F?’4a、4b及び貼付は凍結管内
にブラインを循環さ(士て、地山G1ff囲むようにス
キンブレー)1a、2aの外周部の地山Gfを凍結させ
た後、シールド機1.2のカッタ装置5a、5bを解体
し、次いで、前記シールド機1.2間に残された地山G
iを掘削し、その壁面を覆工することにより左右から掘
削してきたI−ン不ルTaとT bとを接合させ、シー
ルド・トンネルを完成させる。
And, the perforation type freezing 'F? For 4a, 4b and pasting, brine is circulated in the freezing tube (skin brake is applied to surround the ground G1ff). After freezing the ground Gf on the outer periphery of 1a and 2a, After dismantling the devices 5a and 5b, the ground G left between the shield machines 1 and 2 is removed.
By excavating tunnel i and lining its wall surface, the tunnels Ta and Tb, which have been excavated from the left and right, are joined together to complete the shield tunnel.

[発明が解決しようどする課題」 々ころが、前記従来のら−ルド機1,2においては、そ
の前部にカッタ装置5 a s 5 bが設けられてい
ることから、前述の地中接合工法施工時にJiいて、こ
れらカッタ装置5a、5bが互いに当接するまで両方の
シールド機1.2を接近させることが不可能であり、通
常30cm程度の隙間を残して相対向さJl、るため、
止水や土留が完全とは言い難く、その安全性に問題があ
ること、また、補助工法として主に採用される凍結1法
は多くの工費や工期を要すると共lこ、、海底下での施
工時に塩分の混入しj−凍土の強度が低下すること、さ
らに、凍結時の凍土膨張及び解凍時の地盤沈下の影響が
あること、凍土の管理が難しいこと等の問題点があった
[Problems to be Solved by the Invention] However, since the conventional rotor machines 1 and 2 are provided with the cutter device 5a s 5b at the front thereof, the above-mentioned underground joint During construction, it is impossible to bring both shielding machines 1.2 close together until these cutter devices 5a and 5b come into contact with each other, and because they are normally oriented relative to each other with a gap of about 30 cm left,
It is difficult to say that water stopping and earth retention are perfect, and there are safety issues.Furthermore, the freezing method, which is mainly used as an auxiliary construction method, requires a lot of construction cost and construction time, and it is difficult to do so under the seabed. There were problems such as the introduction of salt during construction, which reduced the strength of the frozen soil, the expansion of frozen soil during freezing, and the effects of ground subsidence during thawing, and the difficulty of managing frozen soil.

この発明は、前記事情に鑑みてなされたもので、トンネ
ル接合部付近の地山から接合部付近に作用する土水圧に
対するシールや止水を確実なものとし、安全に施工を行
うことができると共に、トンネルの接合に要する工費や
工期を大幅に低減することの可能なシールド・トンネル
の地中接合工法及び地中接合装置の提供を目的としてい
る。
This invention was made in view of the above-mentioned circumstances, and ensures sealing and water stoppage against earth water pressure acting from the ground near the tunnel joint to the joint, making it possible to perform construction safely. The purpose of the present invention is to provide an underground bonding method and underground bonding device for shield tunnels that can significantly reduce the construction cost and construction period required for tunnel bonding.

[課題を解決するための手段」 前記課題を解決するために、この発明は以下に掲げるよ
うな手段を採用している。
[Means for Solving the Problems] In order to solve the above problems, the present invention employs the following means.

すなわち、第1の請求項に係る発明は、前部に設けられ
たカッタ装置により地山を掘削しつつ、内部で一次覆工
用のセグメントを組み立てながら地中を推進するシール
ド機を2台用い、築造すべきトンネルの両側端からそれ
ぞれトンネルを掘削してそれらを途中で接合することに
よりトンネルを完成させるシールド・トンネルの地中接
合方法を、次のような工程からなるものとしたことを特
徴とする。
That is, the invention according to the first claim uses two shield machines that propel underground while excavating the ground with a cutter device installed at the front and assembling segments for the primary lining inside. , a shield tunnel underground joining method in which the tunnel is completed by excavating tunnels from both ends of the tunnel to be constructed and joining them midway, is characterized by having the following steps: shall be.

(1)スキンプレートの先端部が外筒と内筒とにより二
重に形成されていると共に、これら外筒と内筒との間に
貫入リングが格納され、さらに前記カッタ装置が前記内
筒の内部に収納自在に構成された第1のシールド機と、
スキンプレートの先端部が前記第1のシールド機と同径
の外筒と内筒とにより二重に形成されていると共に、前
記カッタ装置が前記内筒の内部に収納自在に構成された
第2のシールド機とを1組としてトンネルを掘削する工
程、 (11)このトンネル掘削工程終了直前において、前記
第1及び第2のシールド機のカッタ装置をそれぞれの内
筒の内部に収納させつつ、いずれか一方のシールド機を
前進させ、かつ、第1のシールド機の貫入リングをこの
シールド機の軸線に沿って前方に摺動させることで、こ
の貫入リングにより前記第1及び第2のシールド機の間
に残されたトンネル接合部の地山を覆う工程、 (iii)この工程終了後、前記第1及び第2のシール
ド機のスキンプレートを残したまま、これらシールド機
を解体して接合部の地山を掘削し、更に前記スキンプレ
ートの内面にコンクリートを打設して前記接合部の壁面
を覆工する工程。
(1) The tip of the skin plate is formed double by an outer cylinder and an inner cylinder, and a penetrating ring is stored between the outer cylinder and the inner cylinder, and the cutter device is connected to the inner cylinder. A first shield machine configured to be freely stored inside;
A second shielding device, in which the tip of the skin plate is double formed by an outer cylinder and an inner cylinder having the same diameter as the first shielding machine, and the cutter device is configured to be freely stored inside the inner cylinder. (11) Immediately before the end of this tunnel excavation process, while storing the cutter devices of the first and second shield machines in their respective inner cylinders, By advancing one of the shield machines and sliding the penetrating ring of the first shield machine forward along the axis of this shield machine, the penetrating ring causes the first and second shield machines to move forward. (iii) After this step, the skin plates of the first and second shield machines are left in place, and the shield machines are dismantled to cover the ground at the tunnel joint that is left behind. A step of excavating the ground and further placing concrete on the inner surface of the skin plate to line the wall surface of the joint.

また、第2の請求項に係る発明は、前部に設けられたカ
ッタ装置により地山を掘削しつつ、内部で一次覆工用の
セグメントを組み立てながら、シールドジヤツキでこの
セグメントの先端に反力を取ることで地中を推進すSシ
ールド機を2台用い、築造すべきトンネルの両側端から
それぞれトンネル【掘削してそれらを途中で接合するこ
とによりトンネルを完成させるシールド・トンネルの地
中接合装置1こおいて、前記一方のシールド機のスキン
y’ 1.= −1−の先端部を外筒と内高とにより二
重に形成すると共tこ、このシールド機の外筒と内筒と
の間にシールド機の油漬方向に移動自在な貫入リングを
収納し、かつ、前記他方のシールド機のスキンプレート
の先端部を前記一方のシールド機と同径の外筒と内筒と
により二重に形成することで前記貫入リングが貫入され
る貫入室を形成し、さらに、それぞれのシールド機のカ
ッタ装置を移動手段によりスキツプに一トの内筒の内部
に収納自在に構成すると共に、これらシールド機のそれ
ぞれにカッタ装置移動手段と前記シールドジヤツキとを
同調させて駆動させる制御手段を設けたことを特徴とし
ている。
Further, the invention according to the second claim is such that while excavating the ground with a cutter device provided at the front part and assembling segments for the primary lining inside, the tips of the segments are turned with a shield jack. Using two S-shield machines that propel underground by applying force, tunnels are created from both ends of the tunnel to be constructed. In the bonding device 1, the skin y' of the one shield machine 1. = -1- has a double tip formed by an outer cylinder and an inner height, and a penetrating ring that is movable in the oil immersion direction of the shield machine is housed between the outer cylinder and the inner cylinder of this shield machine. and a penetration chamber into which the penetration ring is penetrated is formed by forming the tip of the skin plate of the other shield machine in double form with an outer cylinder and an inner cylinder having the same diameter as the one shield machine. Furthermore, the cutter device of each shield machine is configured to be able to be stored inside one of the inner cylinders in a skip by a moving means, and the cutter device moving means and the shield jack are synchronized with each of these shield machines. The invention is characterized in that it is provided with a control means for driving the motor.

「実施例」 以下、この発明の実施例について図面を参照して説明す
る。
"Embodiments" Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

第1図ない1第4図は、この発明の一実施例であるシー
ルド・トンネルの地中接合装置を示す図である。
1 to 4 are diagrams showing an underground connecting device for a shield tunnel, which is an embodiment of the present invention.

図中、符号Gは両側端から掘削されてきたシールド・ト
ンネルの接合部付近の地山であり、この地山G内では、
第1のシールド11!ioが、その前部に設けられたカ
ッタ装置11により右側から左側に向ってトンネルTa
を掘削し、また、第2のシールド機40が、その前部に
設けられたカッタ装置41により左側から右側に向って
他方のトンネルTbを掘削している。そして、第1のシ
ールド機10の後方に形成されたトンネルTaの壁面は
、このシールド機10の内部で組み立てられたセグメン
ト12.12、・・・によって1次覆工され、同様に、
第2のシールド機40の後方に形成されたトンネルTb
の壁面は、このシールド機40の内部で組み立てられた
セグメント42.42、・・・によって1次覆工されて
いる。そして、以上の構成において、第1のシールドa
lOと第2のシールド機40は、築造すべきトンネルの
両側端からそれぞれトンネルTa、Tbを掘削してそれ
らを途中で接合する構造の地中接合装置を構成している
In the figure, the symbol G is the ground near the junction of the shield tunnel that has been excavated from both ends, and within this ground G,
First shield 11! io cuts the tunnel Ta from the right side to the left side by the cutter device 11 provided at the front part.
Further, the second shield machine 40 is excavating the other tunnel Tb from the left side to the right side using a cutter device 41 provided at the front part of the second shield machine 40. Then, the wall surface of the tunnel Ta formed behind the first shield machine 10 is primarily lined with segments 12, 12, . . . assembled inside this shield machine 10, and similarly,
Tunnel Tb formed behind the second shield machine 40
The wall surface of the shield machine 40 is primarily lined with segments 42, 42, . . . assembled inside the shield machine 40. In the above configuration, the first shield a
The lO and the second shield machine 40 constitute an underground joining device that excavates tunnels Ta and Tb from both ends of a tunnel to be constructed, respectively, and joins them in the middle.

前記第1のンールド機10の外殻を成す円筒状のスキン
プレート13の先端部は、このスキンプレート13と同
径に形成された外筒14と、この外筒14より小径に形
成された内筒15とにより、二重に形成されており、こ
の内筒15は、前記スキンプレート13の軸線(こ直交
するように形成された中空環状の仕切板17によりこの
スキングレート13に連結されている。これら外筒14
と内筒15との間には、鉄板を円筒状に形成してなる貫
入リング16が格納されている。
The tip of the cylindrical skin plate 13 forming the outer shell of the first rolled machine 10 has an outer cylinder 14 formed to have the same diameter as this skin plate 13 and an inner cylinder formed to have a smaller diameter than this outer cylinder 14. The inner cylinder 15 is connected to the skin plate 13 by a hollow annular partition plate 17 formed perpendicular to the axis of the skin plate 13. .These outer cylinders 14
A penetration ring 16 made of a cylindrical iron plate is housed between the inner cylinder 15 and the inner cylinder 15 .

また、前記第1のシールド機10には、そのスキンプレ
ート13中間部内面に環状の反力板19が取り付けられ
ていると共に、この反力板19前面には、前記貫入リン
グ16押出用の押出ジヤツキ20が、その周方向に間隔
を置いて複数個(図示例では1個のみ図示しである)取
り付けられている。この押出ジヤツキ20のジヤツキロ
ッド21は、前記仕切板17を貫通して、スキンプレー
ト13の軸線に沿って前方に延在され、その先端が前記
貫入リング16後端に取り付けられている。
In addition, an annular reaction plate 19 is attached to the inner surface of the intermediate portion of the skin plate 13 of the first shield machine 10, and an extrusion plate 19 for extruding the penetrating ring 16 is attached to the front surface of the reaction plate 19. A plurality of jacks 20 (in the illustrated example, only one jack is shown) are attached at intervals in the circumferential direction. The jack rod 21 of the extrusion jack 20 passes through the partition plate 17 and extends forward along the axis of the skin plate 13, and its tip is attached to the rear end of the penetration ring 16.

また、前記外筒14内周面及び内筒15外周面には、リ
ップシール等のシール材37.37、・・・が、前記貫
入リング16をその両側面から挾持するように設けられ
、以上の構成により、貫入リング16は、スキンプレー
ト13の軸線に沿って前後方向に摺動自在に構成されて
いる。
Furthermore, sealing materials 37, 37, such as lip seals, are provided on the inner circumferential surface of the outer cylinder 14 and the outer circumferential surface of the inner cylinder 15 so as to sandwich the penetrating ring 16 from both sides thereof. With this configuration, the penetrating ring 16 is configured to be slidable in the front-rear direction along the axis of the skin plate 13.

前記仕切板17の内面1こは、筒状の取付筒18が前記
スキンプレート13と同軸状に取り付けられていると共
に、この取付筒18内周面には、これよりやや小径な有
底円筒状の支持部23が嵌入されている。この支持部2
3は、筒状の摺動筒24及びこの摺動筒24前端部を閉
塞してなる仕切板25とから構成されている。前記取付
筒18内周面には、この取付筒18及び摺動筒24の間
に介在されるすべり軸受38.38及びリップシール、
Uシール、0リング等のシール材37.37が設けられ
ている。そして、仕切板25と、シールド機10fi方
に設けられたセグメント組立用のエレクタ装置33との
間には、摺動筒24移動用のカンタスライドジャツギ(
カンタ装置移動手段)34が介在され、これにより、前
記支持部23はスキンプレート13の軸線に沿って前後
方向に移動自在に構成されている。また、図中、符号3
6は前記仕切板25中心部に設けられた開閉自在なハツ
チである。
On the inner surface of the partition plate 17, a cylindrical mounting tube 18 is attached coaxially with the skin plate 13, and on the inner peripheral surface of the mounting tube 18, a bottomed cylindrical tube with a slightly smaller diameter is attached. A supporting portion 23 is fitted therein. This support part 2
3 is composed of a cylindrical sliding tube 24 and a partition plate 25 that closes off the front end of the sliding tube 24. On the inner circumferential surface of the mounting tube 18, there are sliding bearings 38, 38 and lip seals interposed between the mounting tube 18 and the sliding tube 24,
A sealing material 37.37 such as a U-seal or an O-ring is provided. And, between the partition plate 25 and the erector device 33 for segment assembly provided on the shield machine 10fi side, there is a Kantha slide jack (for moving the sliding tube 24).
A canter device moving means) 34 is interposed, so that the support portion 23 is configured to be movable in the front-rear direction along the axis of the skin plate 13. Also, in the figure, reference numeral 3
6 is a hatch provided at the center of the partition plate 25 that can be opened and closed.

一方、前記第1のシールド機10のカッタ装置11は、
前記支持部23の仕切板25より小径に形成され、スキ
ンプレー1−13と同心円状となるようにこの仕切板2
5に軸支された支持ドラム26と、この支持ドラム26
先端部に固定され、スキンプレート13の軸線からその
径方向に放射状に延在する8本のスポーク27.27、
・・・とから概略構成されている。
On the other hand, the cutter device 11 of the first shield machine 10 is
This partition plate 2 is formed to have a smaller diameter than the partition plate 25 of the support part 23, and is arranged in a concentric circle with the skin play 1-13.
A support drum 26 pivotally supported by
eight spokes 27.27 fixed to the tip and extending radially from the axis of the skin plate 13 in its radial direction;
It is roughly composed of...

これらスポーク27.27、・・・は、その先端を通る
円の直径が前記内筒15の内径よりやや小径となるよう
に形成されている。スポーク27の前面には切削刃28
.28、・・・が多数配設されている。また、スポーク
27.27、・・・のうち、−本おきのスポーク27の
内部には先端刃29が格納されていると共に、この先端
刃29には、これをンールド19110の径方向に伸縮
させてスポーク27の内外へ格納、露出させる、ジヤツ
キ等からなる伸縮機構30が付設されている。
These spokes 27, 27, . . . are formed so that the diameter of a circle passing through their tips is slightly smaller than the inner diameter of the inner cylinder 15. A cutting blade 28 is provided on the front of the spoke 27.
.. A large number of 28, . . . are arranged. Moreover, a tip blade 29 is stored inside every other spoke 27 among the spokes 27, 27, . An extension/contraction mechanism 30 consisting of a jack or the like is attached which allows the spokes 27 to be retracted and exposed inside and out.

また、前記支持ドラム26は、前記仕切板25に軸受3
1を介して軸支されている。さらに、摺動筒24内周面
には、支持ドラム26後端部と係合して、この支持ドラ
ム2Gを回転駆動する油圧モータ等の駆動機構32が取
り付けられ、これにより、カッタ装置11全体が前記ス
キンプレート13の軸線を中心軸として回転駆動される
こととなる。
Further, the support drum 26 has a bearing 3 on the partition plate 25.
1. Further, a drive mechanism 32 such as a hydraulic motor that engages with the rear end of the support drum 26 and rotationally drives the support drum 2G is attached to the inner circumferential surface of the sliding tube 24, thereby controlling the entire cutter device 11. is rotated around the axis of the skin plate 13 as a central axis.

一方、前記第2のシールド機40は、その概略構成が前
記第1のシールド機10と同様であり、そのスキンプレ
ート43の先端部が前記第1のシールド1110と同径
の円筒状の外筒44及び内筒45とにより二重に形成さ
れている。この内筒45は、スキンプレート43の軸線
に直交して形成された中空環状の仕切板47により連結
されている。そして、これら外筒44、内筒45及び仕
切板47で囲繞される空間が、第1のシールド機lOの
貫入リング16が貫入される貫入室46とされている。
On the other hand, the second shield machine 40 has the same general configuration as the first shield machine 10, and the tip of the skin plate 43 is a cylindrical outer tube having the same diameter as the first shield 1110. 44 and an inner cylinder 45. The inner cylinder 45 is connected by a hollow annular partition plate 47 formed perpendicular to the axis of the skin plate 43. A space surrounded by the outer cylinder 44, inner cylinder 45, and partition plate 47 is a penetration chamber 46 into which the penetration ring 16 of the first shield machine 1O is penetrated.

この貫入室46内には、前記外筒44及び内筒45間の
間隔より僅かに薄い肉厚に形成された保護リング52が
嵌入されている。この保護リング52の前面には、シー
ルド機2の中心に向って後方に傾斜する傾斜面52aが
形成され、これにより、貫入リング16との圧着性の増
大、及び、掘削土砂の円滑な取り込みが図られている。
A protective ring 52 having a thickness slightly thinner than the distance between the outer cylinder 44 and the inner cylinder 45 is fitted into the penetration chamber 46 . An inclined surface 52a that slopes backward toward the center of the shielding machine 2 is formed on the front surface of the protective ring 52, thereby increasing the pressure on the penetrating ring 16 and smoothly taking in excavated earth and sand. It is planned.

また、前記第2のシールド機40には、そのスキンプレ
ート43中間部内面に環状の反力板49が取り付けられ
ていると共に、この反力板49前面には、前記保護リン
グ52引込用の引込ジヤツキ50が、その周方向に間隔
を置いて複数個(図示例では1個のみ図示しである)取
り付けられている。この引込ジヤツキ50のジヤツキロ
ッド51は、前記仕切板47を貫通して、スキンプレー
ト43の軸線に沿って前方に延在され、その先端が前記
保護リング52後端に取り付けられている。また、前記
外筒44内周面及び内筒45外周面には、すZプシール
等のシール材37.37、・・・が、前記保護りング5
2をその両側面から挾持するように設けられ、以上の構
成により、保護リング52は、スキンプレート43の軸
線に沿って前後方向に慴動自在に構成されている。
Further, an annular reaction plate 49 is attached to the inner surface of the intermediate portion of the skin plate 43 of the second shield machine 40, and a retraction plate for retracting the protection ring 52 is attached to the front surface of the reaction plate 49. A plurality of jacks 50 (in the illustrated example, only one jack is shown) are attached at intervals in the circumferential direction. The jack rod 51 of the retractable jack 50 passes through the partition plate 47 and extends forward along the axis of the skin plate 43, and its tip is attached to the rear end of the protective ring 52. In addition, sealing materials 37, 37, such as Z-peals, are provided on the inner circumferential surface of the outer cylinder 44 and the outer circumferential surface of the inner cylinder 45, so that the protective ring 5
With the above structure, the protective ring 52 is configured to be slidable in the front-rear direction along the axis of the skin plate 43.

前記仕切板47の内面には、前記第1のシールドv&l
Oと同様に、筒状の取付筒48が前記スキンプレート4
3と同軸状に取り付けられていると共に、この取付筒4
8内周面には、これよりやや小径な有底円筒状の支持部
53が嵌入されている。
The inner surface of the partition plate 47 is provided with the first shield v&l.
Similarly to O, a cylindrical mounting tube 48 is attached to the skin plate 4.
3 and coaxially with this mounting tube 4.
A bottomed cylindrical support portion 53 having a slightly smaller diameter is fitted into the inner peripheral surface of the support portion 8 .

この支持部53は、前記支持部23と同様に、筒状の摺
動R54及び仕切板55とから構成されている。前記取
付筒48内周面には、すべり軸受38.38及びリップ
シール、Uシール、0リング等のンール材37.37が
設けられている。そして、仕切板55と、シールド機4
0後方に設けられたエレクタ装置63との間には、摺動
筒54移動用のカッタスライドジヤツキ(カッタ装置移
動手段)64が介在され、これにより、前記支持部53
はスキンプレート43の軸線に沿って前後方向に移動自
在に構成されている。また、図中、符号66は前記仕切
板55中心部に設けられた開閉自在なハツチである。
Like the support part 23, this support part 53 is composed of a cylindrical sliding R54 and a partition plate 55. The inner peripheral surface of the mounting tube 48 is provided with a slide bearing 38, 38 and a ring material 37, 37 such as a lip seal, a U seal, an O-ring, etc. Then, the partition plate 55 and the shield machine 4
A cutter slide jack (cutter device moving means) 64 for moving the sliding tube 54 is interposed between the support section 53 and the erector device 63 provided at the rear.
is configured to be freely movable in the front-rear direction along the axis of the skin plate 43. Further, in the figure, reference numeral 66 is a hatch provided at the center of the partition plate 55 that can be opened and closed.

一方、前記カッタ装置41は、前記第1のシールド機1
0のカッタ装置11と同様に、前記支持部53の仕切板
55に軸支された支持ドラム56と、この支持ドラム5
6先端部に固定され、スキンプレート43の軸線からそ
の径方向に放射状に延在する8本のスポーク57.57
、・・・とから概略構成されている。
On the other hand, the cutter device 41 is connected to the first shield machine 1.
Similar to the cutter device 11 of No. 0, the support drum 56 is pivotally supported by the partition plate 55 of the support section 53, and the support drum 5
Eight spokes 57.57 are fixed to the tip of the skin plate 43 and extend radially from the axis of the skin plate 43 in the radial direction thereof.
, . . .

これらスポーク57.57、・・・は、前記第1のンー
ルド機10のスポーク27と同様に、その先端を通る円
の直径が前記内筒45の内径よりやや小径となるように
形成されている。スポーク57の前面には切削刃58.
58、・・・が多数配設されている。また、スポーク5
7.57、・・・のうち、−本おきのスポーク57の内
部には先端刃59が格納されていると共に、この先端刃
59には、これをシールド機40の径方向に伸縮させて
スポーク57の内外へ格納、露出させる、ジヤツキ等か
らなる伸縮機構60が付設されている。
Like the spokes 27 of the first rolled machine 10, these spokes 57, 57, . . The front surface of the spoke 57 has a cutting blade 58.
A large number of 58, . . . are arranged. Also, spoke 5
7. Among the spokes 57, every other spokes 57 are housed with tip blades 59, and the tip blades 59 are expanded and contracted in the radial direction of the shield machine 40 to attach spokes. An extension/contraction mechanism 60 consisting of a jack or the like is attached to store and expose the inside and outside of 57.

また、前記支持ドラム56は、前記仕切板55に軸受6
1を介して軸支されていると共に、摺動筒54内周面に
は、支持ドラム56後端部と係合して、この支持ドラム
56を回転駆動する油圧モータ等の駆動機構62が取り
付けられ、これにより、カッタ装置41全体が前記スキ
ンプレート43の軸線を中心軸として回転駆動されるこ
ととなる。
Further, the support drum 56 has a bearing 6 on the partition plate 55.
1, and a drive mechanism 62 such as a hydraulic motor that engages with the rear end of the support drum 56 and rotationally drives the support drum 56 is attached to the inner peripheral surface of the sliding cylinder 54. As a result, the entire cutter device 41 is driven to rotate about the axis of the skin plate 43 as a central axis.

また、図中、符号35,65は、それぞれシールド機1
0,40の仕切板17.47後面に周方向に間隔を置い
て設けられ、前記セグメント12.42の先端に反力を
取ってシールド機10.40を前方に推進させるための
シールドジヤツキ、符号39.69は、それぞれシール
ド機10,400スキンプレー1−13.43後端部内
面に設けられ、前記セグメント12.42とスキンプレ
ート13.43との間の間隙を閉塞するテールパツキン
である。。
In addition, in the figure, numerals 35 and 65 respectively indicate the shield machine 1
A shield jack is provided at intervals in the circumferential direction on the rear surface of the partition plate 17.47 of 0.40, and is used to propel the shield machine 10.40 forward by taking a reaction force at the tip of the segment 12.42; Reference numerals 39 and 69 indicate tail packings that are provided on the inner surface of the rear end portion of the shield machine 10, 400 skin plate 1-13, and 43, respectively, and close the gap between the segment 12.42 and the skin plate 13.43. . .

さらに、これらシールド機10,40のそれぞれlこは
、前記カッタスライドジヤツキ34,64及びシールド
ジヤツキ35.65を駆動する油圧機構(第1図ないし
第4図において図示時)が付設されている。
Furthermore, each of these shield machines 10 and 40 is provided with a hydraulic mechanism (as shown in FIGS. 1 to 4) that drives the cutter slide jacks 34 and 64 and the shield jacks 35 and 65. There is.

この油圧機構は、第5図のような構成となっている。な
お、油圧PIi構は第1、第2のシールド機10.40
において共通の構成となっているので、第2のシールド
機40にイす設された油圧機構について以下説明する。
This hydraulic mechanism has a configuration as shown in FIG. In addition, the hydraulic PIi structure has the first and second shield machines 10.40
The hydraulic mechanism installed in the second shield machine 40 will be described below since it has a common configuration.

この図において、カッタスライドジヤツキ64及びシー
ルドジヤツキ65は、前述の如く第2のシールド機40
内に設けられたものであり、その説明を省略する。符号
70.71は油タンク、符号72.73は油タンク70
.71からカッタスライドジヤツキ64及びシールドジ
ヤツキ65へ圧油を供給するための油圧ポンプである。
In this figure, the cutter slide jack 64 and the shield jack 65 are connected to the second shield machine 40 as described above.
The explanation is omitted. The code 70.71 is an oil tank, and the code 72.73 is an oil tank 70.
.. This is a hydraulic pump for supplying pressure oil from 71 to the cutter slide jack 64 and shield jack 65.

また、これら油圧ポンプ72.73とカッタスライドジ
ヤツキ64、シールドジヤツキ65との間には、電磁弁
(4ボ一ト3位置切換オープンセンタ型)74.75が
介在されている。ここで、電磁弁74は前記カッタスラ
イドジヤツキ34の作動方向を転換させるためのもの、
電磁弁75は前記シールドジヤツキ35の作動方向を転
換させるものである。
Furthermore, electromagnetic valves (4-bottom, 3-position switching open center type) 74,75 are interposed between the hydraulic pumps 72, 73, the cutter slide jack 64, and the shield jack 65. Here, the solenoid valve 74 is for changing the operating direction of the cutter slide jack 34,
The solenoid valve 75 changes the operating direction of the shield jack 35.

また、カッタスライドジヤツキ64及びシールドジヤツ
キ65のそれぞれには、そのストロークを検出するスト
ローク検出器76.77が付設されている。これら検l
fj器76.77からの信号C5,JSはシーケンサ(
制御手段)78に入力される。シーケンサ7βは、カッ
タスライドジヤツキ64及びシールドジヤツキ65を同
調させて駆動させる機能を有し、前記信号C5,JSに
基づさ、予め設定されたプログラムに従って前記電磁弁
74.75に対し動作指令信号を退出する。また、符号
80.81,82はそれぞれ設定用スイッチであり、そ
れぞれ同期駆動、シールドジヤツキ単独駆動、力lタス
ライドジャッキ単独駆動の設定をシーケンサ78に対し
て行う。
Further, each of the cutter slide jack 64 and the shield jack 65 is provided with stroke detectors 76 and 77 for detecting their strokes. These tests
The signals C5 and JS from the fj unit 76 and 77 are sent to the sequencer (
control means) 78. The sequencer 7β has a function of synchronizing and driving the cutter slide jack 64 and the shield jack 65, and issues operation commands to the electromagnetic valves 74 and 75 according to a preset program based on the signals C5 and JS. Exit the signal. Reference numerals 80, 81, and 82 are setting switches, respectively, which set the sequencer 78 for synchronous drive, shield jack independent drive, and power slide jack independent drive.

次に、以上のような構成を打する地中接合装置を用いて
、この発明の一実施例であるシールド・トンネルの地中
接合コニ法について説明する。
Next, a shield tunnel underground bonding method, which is an embodiment of the present invention, will be described using an underground bonding device having the above-described configuration.

(i)トンネル掘削 まず、・/−ルドeA10..40を用いて、トンネル
の両側端からトンネルTa、Tbを掘削しつつ、トンネ
ルTa % T bの壁面にセグメント12.42を組
み立てることで、1次覆工を行う。この際、カッタ装置
11.41の先端刃29.59を伸縮機構30.60に
より伸長させることで、掘削するトンネルTa、、Tb
の径を外筒14.44と少なくとも同径どし、ておく。
(i) Tunnel excavation First,.../- Rud eA10. .. 40 to excavate tunnels Ta and Tb from both ends of the tunnel, and assemble segments 12.42 on the walls of the tunnel Ta % T b to perform the primary lining. At this time, by extending the tip blade 29.59 of the cutter device 11.41 by the telescopic mechanism 30.60, the tunnel Ta, , Tb to be excavated is
The diameter of the outer cylinder 14.44 is at least the same as that of the outer cylinder 14.44.

また、これらンールド1tio、401こよるトンネル
掘削においては、第2のシールド機40による掘削を先
行させ、この第2のシールド機40のほうが後述するト
ンネル接合部に先に到達するように掘削計画を立ててお
く。
In addition, in tunnel excavation by these tunnels 1tio and 401, the excavation by the second shield machine 40 is preceded, and the excavation plan is designed so that the second shield machine 40 reaches the tunnel junction described later first. Keep it upright.

なお、前記第2のシールド機40の保護リング52の貫
入室46内での位置は、いずれであっても良いが、トン
ネルTb掘進時に保護リング52を貫入室46前部に位
置させておくことで、この貫入室46内部への掘削土砂
や礫の侵入を阻止することができる。
Note that the protective ring 52 of the second shield machine 40 may be positioned in any position within the penetration chamber 46, but the protective ring 52 should be positioned in the front part of the penetration chamber 46 when excavating the tunnel Tb. This makes it possible to prevent excavated earth and gravel from entering into the penetration chamber 46.

(ii)第2のシールド機停止 前述の如く、第2のシールド機40によるトンネル掘削
が第1のシールド機IOによる!・ンネル掘削より先行
されているので、まず、第2のシールド機40がトンネ
ル接合部に到達する(第7図参照)。次に、伸長させて
おいた先端刃59を元の長さにまで短縮させた伐に、前
記油圧機構及びシーケンサ78により、カッタスライド
ジヤツキ64とシールドジヤツキ65とを同調させて駆
動させることで、カッタ装置41を内筒45内に収納し
ながら、このカッタ装置41収納に伴いシールド機40
前面と地山との間に空隙を生じさせないようにシールド
機40を前方に推進させる(第8図参照)、。
(ii) Stopping the second shield machine As mentioned above, tunnel excavation by the second shield machine 40 is performed by the first shield machine IO! - Since the tunnel excavation is preceded, the second shield machine 40 reaches the tunnel junction first (see Fig. 7). Next, the cutter slide jack 64 and the shield jack 65 are synchronized and driven by the hydraulic mechanism and sequencer 78 to shorten the extended tip blade 59 to its original length. While storing the cutter device 41 in the inner cylinder 45, the shield machine 40 is
The shield machine 40 is propelled forward so as not to create a gap between the front surface and the ground (see FIG. 8).

シーケンサ78の動作を、第6図に示すフローチャート
を用いて説明する。プログラムが開始されると(ステッ
プ5PI)、同調回路ONが指令され(ステップ5P2
)、検出器76.77からのカッタスライドジヤツキ6
4及びシールドジヤツキ65のストローク量を示す信号
C5,JSが読み込まれる(ステップSP3.5P4)
The operation of the sequencer 78 will be explained using the flowchart shown in FIG. When the program starts (step 5PI), the tuning circuit is commanded to turn on (step 5P2).
), cutter slide jack 6 from detector 76.77
4 and the signals C5 and JS indicating the stroke amount of the shield jack 65 are read (step SP3.5P4).
.

次に、カッタスライドジヤツキ64を短縮しかつシール
ドジヤツキ135を伸長させる旨の指令信号がシーケン
サ78から各電磁弁74.75に送出されることで各ジ
ヤツキ64.65の操作が行われる(ステップ5P5)
。そして、カッタスライドジャンキロ4が短縮される一
方、シールドジヤツキ65が伸長されることで(ステッ
プSP6.5P7)、カッタ装置t41がシールド機4
0の軸線に沿って後方Iこ移動することでこのカッタ装
置40が内筒45内に収納され、かつ、シールド機40
全体が前方へ推進される。
Next, a command signal to shorten the cutter slide jack 64 and extend the shield jack 135 is sent from the sequencer 78 to each electromagnetic valve 74.75, thereby operating each jack 64.65 ( Step 5P5)
. Then, while the cutter slide jack 4 is shortened, the shield jack 65 is extended (step SP6.5P7), so that the cutter device t41 is moved to the shield machine 4.
This cutter device 40 is housed in the inner cylinder 45 by moving backward I along the axis of 0, and the shield device 40 is
The whole thing is propelled forward.

この、各ジヤツキ64.65駆動中においても、ジヤツ
キストローク量を表す信号C8,JSは読み込まれ、単
位時間毎に逐次その増分ΔC81ΔJSが計算される(
ステップ5P8)。そして、ステップSP9においてこ
れら増分ΔC51ΔJSが比較され、ΔC5〈ΔJSで
あればステップ5PIOに移行し、ΔC3〉ΔJSであ
れあステップSPI tに移行する。
Even while each jack 64, 65 is being driven, the signals C8 and JS representing the jack stroke amount are read, and their increment ΔC81ΔJS is calculated sequentially for each unit time (
Step 5P8). Then, in step SP9, these increments ΔC51ΔJS are compared, and if ΔC5<ΔJS, the process moves to step 5PIO, and if ΔC3>ΔJS, the process moves to step SPI t.

ステップ5PIOでは、シールドジヤツキ65の伸長駆
動が停止され、さらにプログラムがステップ5P12に
移行する。一方、ステップ5PIIでは、カッタスライ
ドジヤツキ64の短縮駆動が停止され、プログラムがス
テップSP7に移行することでシールドジヤツキ65の
み駆動される状態となる。
In step 5PIO, the extension drive of the shield jack 65 is stopped, and the program further advances to step 5P12. On the other hand, in step 5PII, the shortening drive of the cutter slide jack 64 is stopped, and the program moves to step SP7, so that only the shield jack 65 is driven.

ステップSPI 2では、シールドジヤツキ65のスト
ロークの絶対量が予め設定した最大値に至ったかどうか
が判断され、最大値に達していればプログラムが停止ト
され(ステップ5P13)、lFt大値に達していなけ
ればステップ5P14に移行する。
In step SPI 2, it is determined whether the absolute stroke amount of the shield jack 65 has reached a preset maximum value, and if it has reached the maximum value, the program is stopped (step 5P13) and the lFt large value is reached. If not, the process moves to step 5P14.

ステップ5P14では、カッタスライドジヤツキ64の
ストロークの絶対量が予め設定した最大値に至ったかど
うかが判断され、最大値に達していればプログラムが終
了され(ステップ5P15)、最大値に達していなけれ
ばステップSP6に移行畦−ることでカッタスライドジ
ヤツキ64のみ駆動される状態となる。
In step 5P14, it is determined whether the absolute stroke amount of the cutter slide jack 64 has reached a preset maximum value, and if it has reached the maximum value, the program is terminated (step 5P15). By proceeding to step SP6, only the cutter slide jack 64 is driven.

このようにして、カッタスライドジヤツキ64とシール
ドジヤツキ65とを同期して駆動することで、カッタ装
置41を内筒45内に収納しながら、このカンタ装置4
1収納に伴い、シールド機40萌面と地山との間に空隙
を生じさせないようにシールド機4(lr前方に推進さ
せることができる。
In this way, by driving the cutter slide jack 64 and the shield jack 65 synchronously, the cutter device 41 can be stored in the inner cylinder 45 while the cutter device 4
1, the shield machine 4 (lr) can be propelled forward so as not to create a gap between the shield machine 40 moe surface and the ground.

(ii)l・ン不ル接合 第2のソールF機40が前述したカッタ装置40収納工
程を行ってし\る際にも、第1のシールド機10はトン
ネルを掘削している。そして、これらシールド機l01
40がシールド機の機長の3倍程度の距離にまで接近し
た時点で、シールド機10.40間の相対位置を確認す
る。この相対位置確認手段は周知慣用の手段でよく、何
等特殊な技術は必要とされない。そして、これらシール
ド機10.40の両軸線が一致するように第1のシルト
機10の掘進方向を修正しつつ、さらにトンネル掘削を
継続する。
(ii) Even when the second sole F machine 40 performs the cutter device 40 storage process described above, the first shield machine 10 is excavating a tunnel. And these shield machines l01
When 40 approaches to a distance of about three times the captain of the shield aircraft, confirm the relative positions between the shield aircraft 10.40. This relative position confirmation means may be a well-known and commonly used means, and no special technique is required. Then, the tunnel excavation is continued while the excavation direction of the first silt machine 10 is corrected so that both axes of the shield machines 10 and 40 coincide with each other.

そして、トンネルの接合部において、シールド機10.
40間に所定長さの地山Giを残しj二状態で第1のシ
ールド機10を停止させることで、シールド機10.4
0をトンネル接合部において相対向させる(第9図参照
)。
Then, at the junction of the tunnel, the shield machine 10.
By stopping the first shield machine 10 in the second state leaving a predetermined length of ground Gi between 40 and 40, the shield machine 10.4
0 facing each other at the tunnel junction (see Figure 9).

次に、第1のシールド機10のカッタ装置11収納工程
を行う。すなわち、伸長させておいた先端刃29を元の
長さにまで短縮させた後に、前記油圧機構及びシーケン
サ78により、カッタスライドジヤツキ34とシールド
ジヤツキ35とを同調させて駆動させ5ことで、カッタ
装置xiを内筒15内に収納しながら、このカッタ装置
11収納に伴いシールド機10前面と地山との間に空隙
を生じさせないようにシールドta10を前方に推進さ
せる(第10図参照)。この工程の詳細は、前述した第
2のシールド機40における工程と同様であるので、そ
の説明を省略する。
Next, a step of storing the cutter device 11 of the first shield machine 10 is performed. That is, after the extended tip blade 29 is shortened to its original length, the hydraulic mechanism and sequencer 78 drive the cutter slide jack 34 and the shield jack 35 in synchronization. While storing the cutter device xi in the inner cylinder 15, the shield ta10 is propelled forward so as not to create a gap between the front surface of the shield machine 10 and the ground as the cutter device 11 is stored (see Fig. 10). ). The details of this process are the same as those in the second shield machine 40 described above, so the explanation thereof will be omitted.

これと同時に、前記保護リング52が貫入室46の奥に
ある場合には、引込ジヤツキ50.50、・・・を駆動
することで、保護リング52を貫入室46前部にまで摺
動させ、これにより貫入室46内に侵入した土砂や礫を
外部に排出しておく。この状態で、押出ジヤツキ20.
20、・・・を駆動することで、貫入リング16を第1
のシールド機10のスキンプレート13の軸線に沿って
前方に摺動させ、その先端を保護リング傾斜面52aに
当接させる。さらに、押出ジヤツキ20,20、・・・
による貫入リング16の押し出しを続けつつ、これに連
動して、引込ジヤツキ50,50.・・・を駆動するこ
とで、その傾斜面52aに貫入リング16の先端を当接
させたまま、保護リング52を後方に摺動させ、これに
より、貫入リング16を貫入室46奥にまで引き込む。
At the same time, if the protection ring 52 is located deep in the penetration chamber 46, the protection ring 52 is slid to the front of the penetration chamber 46 by driving the retraction jacks 50, 50, . As a result, the earth, sand and gravel that have entered the penetration chamber 46 are discharged to the outside. In this state, the extrusion jack 20.
20,..., the penetrating ring 16 is moved to the first position.
The shield device 10 is slid forward along the axis of the skin plate 13, and its tip is brought into contact with the protective ring slope 52a. Furthermore, extrusion jacks 20, 20,...
While continuing to push out the penetrating ring 16, the retraction jacks 50, 50 . ... slides the protective ring 52 backward while keeping the tip of the penetrating ring 16 in contact with the inclined surface 52a, thereby drawing the penetrating ring 16 deep into the penetrating chamber 46. .

すなわち、この貫入リング16により、シールド機10
.40の間に残されたトンネル接合部の地山Gfを覆う
のである(第10図参照)。
That is, this penetrating ring 16 allows the shield machine 10 to
.. This covers the ground Gf at the tunnel junction left between 40 and 40 (see Figure 10).

(iv)トンネル接合部仕上 この後、カッタ装置11.41及び支持部23.53を
解体、撤去すると共に、エレクタ装置33.63等の周
辺機材を撤去し、更に貫入リング16の両端部を内筒1
5.45に溶接して固定する。
(iv) Finishing of the tunnel joint After this, the cutter device 11.41 and the support portion 23.53 are dismantled and removed, peripheral equipment such as the erector device 33.63 is removed, and both ends of the penetration ring 16 are finished inside. Cylinder 1
5. Weld and fix to 45.

そして、シールドfilO140のスキンプレート13
.43内面に、2次覆工分の厚さを含めた場所打ちコン
クリートを打設することで、トンネル接合部の覆工を行
う。ここで、前記トンネル接合部を補強する目的で、内
筒15.45の内面に、例えばH形鋼からなる支保工を
設けても良い。
And the skin plate 13 of the shield filO140
.. The tunnel joint will be lined by pouring cast-in-place concrete to the inner surface of 43, including the thickness of the secondary lining. Here, for the purpose of reinforcing the tunnel joint, a support made of, for example, H-shaped steel may be provided on the inner surface of the inner cylinder 15.45.

以上の工法により、シールド・トンネルの接合部の施工
が完了される。ここで、トンネル接合時においては、そ
れぞれのシールド機10.40のカッタ装置11,41
の先端刃29.59を短縮させることで、カッタ装置t
t、4tの先端部の径を内筒15.45の内径よりも小
さくでき、これにより移動ジヤツキ34.64を短縮さ
せることで、支持部23.53、ひいてはカッタ装置1
1.41を内筒15.45内に収納することが可能とな
る。従って、トンネル接合時において、シルト機10.
40のスキンプレート13.43前端がそれぞれ当接す
る程度にまで、双方のシールド機10.40を接近させ
ることが可能となるため、トンネル接合部付近の地山G
から接合部付近に作用する土水圧に対する土留や止水を
確実なものとでき、安全にシールド・トンネルの接合部
の施工を行うことができる。また、前記従来の地中接合
工法の如く、凍結工法のような補助工法を用いる必要が
無いため、トンネル接合時において多大な工費や工期を
要することなく、接合部の施工を行うことが可能となる
By using the above construction method, the construction of the shield tunnel joint will be completed. Here, at the time of tunnel joining, the cutter devices 11, 41 of each shield machine 10.40
By shortening the tip blade 29.59 of the cutter device t
t, 4t can be made smaller in diameter than the inner diameter of the inner cylinder 15.45, thereby shortening the moving jack 34.64, thereby reducing the support part 23.53 and eventually the cutter device 1.
1.41 can be stored in the inner cylinder 15.45. Therefore, at the time of tunnel junction, the silt machine 10.
Since both shield machines 10.40 can be brought close together to the extent that the front ends of the skin plates 13.43 of the 40 are in contact with each other, the ground G near the tunnel junction can be
It is possible to ensure earth retention and water stoppage against the earth water pressure acting near the joint, and the construction of the shield tunnel joint can be carried out safely. In addition, unlike the conventional underground bonding method mentioned above, there is no need to use auxiliary construction methods such as the freezing method, so it is possible to construct the joint without requiring a large amount of work and construction time when joining the tunnel. Become.

特に、この実施例の地中接合工法及び装置においては、
カンタスライドジヤツキ34.64とシールドジヤツキ
35,65とを同調して駆動させているので、前述した
カッタ装置11.41を内筒15.45内に収納する時
において、このカッタ装置11.41の収納に伴ってシ
ールド機10゜40前部と地山との間に空隙を生じさせ
ないようにシールド機l0140を前方に推進させるこ
とができる。
In particular, in the underground joining method and equipment of this example,
Since the Kanta slide jack 34.64 and the shield jacks 35, 65 are driven in synchronism, when the cutter device 11.41 described above is housed in the inner cylinder 15.45, the cutter device 11. 41, the shield machine 10140 can be propelled forward so as not to create a gap between the front part of the shield machine 10°40 and the ground.

すなわち、カッタ装置11.41を内筒15.45内に
収納することにより、このカッタ装置11.41の幅に
相当する間隙がシールド機10.40前部と地山との間
に生じ、トンネル掘削時においてカッタ装置11.41
(特に前面)により切羽面に与えていた圧力が解除され
る結果となる。
That is, by storing the cutter device 11.41 in the inner cylinder 15.45, a gap corresponding to the width of the cutter device 11.41 is created between the front part of the shield machine 10.40 and the ground, and the tunnel Cutter device 11.41 during excavation
This results in the release of the pressure applied to the face (especially at the front).

従って、この切羽面1こおいて地山崩壊の恐れがあり、
貫入リング16押出が不能となることもありうるため、
切羽面に泥水圧、泥土圧を加える必要があるが、これら
は地山の土質条件によって複雑な管理を必要とすると共
1こ、適度でない圧力は地盤の隆起、沈下現象を生じる
おそれがあった。
Therefore, there is a risk of landslide on this face,
Since it may become impossible to extrude the penetrating ring 16,
It is necessary to apply mud water pressure and mud pressure to the face, but these require complicated management depending on the soil conditions of the ground, and inadequate pressure may cause ground heave or subsidence. .

しかしながら、この実務例によれば、カッタスライドジ
ヤツキ34.64とシールドジヤツキ35.65とを同
調して駆動することにより、カッタ装置11.41収納
と共にシールド機10,40を前進させることができ、
これによりシールド機10.40と地山との間に空隙を
生じさせることなくカンタ装置11,41収納を行うこ
とができる。従って、カッタ装置11.41(前面)に
より常時切羽面を押さえることができ、地山崩壊を防止
できて貫入リング16押出もスムースに行うことができ
る。
However, according to this practical example, by driving the cutter slide jack 34.64 and the shield jack 35.65 in synchronization, it is possible to advance the shield machines 10, 40 while storing the cutter device 11.41. I can do it,
Thereby, the canter devices 11, 41 can be stored without creating a gap between the shield machine 10, 40 and the ground. Therefore, the cutter device 11.41 (front side) can press the face at all times, prevent ground collapse, and extrude the penetrating ring 16 smoothly.

また、第6図のフローチャートの如く、カッタスライド
ジヤツキ34.64とシールドジヤツキ35.65のス
トローク量を同一と為すように制御すれば、切羽面に殆
ど圧力を加えることがなく、地盤隆起を防ぐことができ
る。一方、カッタスライドジヤツキ34、β4の油圧を
一定と為すように制御すれば、切羽面を一定の圧力で押
さえることができ、崩壊性軟弱地盤に対して有効な地盤
崩壊対策を施すことができる。しかも、泥水圧、泥土圧
の管理と併用することで、地山崩壊を更に有効に防止す
ることができる。
In addition, if the stroke amount of the cutter slide jack 34.64 and the shield jack 35.65 are controlled to be the same as shown in the flowchart in Fig. 6, almost no pressure will be applied to the face surface, and the ground will rise. can be prevented. On the other hand, if the oil pressure of the cutter slide jacks 34 and β4 is controlled to be constant, the face surface can be held at a constant pressure, and effective ground collapse countermeasures can be taken against collapsible soft ground. . Moreover, by using this method in conjunction with the management of mud water pressure and mud pressure, it is possible to prevent ground collapse even more effectively.

なお、この発明のシールド・トンネルの地中接合工法及
び地中接合装置は、その細部が前記実施例に限定される
ことなく、種々の変形実施例が可能である。−例として
、前記第2のシールド機40に、その一端が前記貫入室
46内に開口する止水材注入管(図示せず)を配設し、
トンネル接合時にこの止水材注入管により貫入室46内
に止木材を充填して、トンネル接合部における止水をよ
り確実なものとしても良い。また、この止木材の注入個
所は前記貫入室46内に限定されず、止水が必要な個所
に適宜注入管を配設して注入作業を行えば良い。
Note that the details of the shield tunnel underground joining method and underground joining apparatus of the present invention are not limited to the above-mentioned embodiments, and various modified embodiments are possible. - As an example, the second shielding machine 40 is provided with a water stop material injection pipe (not shown) whose one end opens into the penetration chamber 46,
At the time of tunnel joining, the penetration chamber 46 may be filled with a stop material using this water stop material injection pipe to further ensure water stop at the tunnel joint. Further, the injection point of this stopper is not limited to the inside of the penetration chamber 46, and the injection work may be performed by appropriately disposing an injection pipe at a place where water stoppage is required.

また、前記実施例の地中接合装置は、いわゆる中間支持
型シールド機を用いたものであるが、各種周知慣用のシ
ールド機を用いて構成可能であることは言うまでもない
Further, although the underground bonding apparatus of the above embodiment uses a so-called intermediate support type shield machine, it goes without saying that it can be constructed using various well-known and commonly used shield machines.

「発明の効果j 以上詳細に説明したように、この発明によれば、シール
ド機を2台用い、築造すべきトンネルの両側端からそれ
ぞれトンネルを掘削してそれらを途中で接合することに
よりトンネルを完成させるシールド・トンネルの地中接
合方法及び装置において、シールド掘削機のスキンプレ
ート前部に設けられたカッタ装置をスキンプレート先端
部の内筒内に収納自在に構成すると共に、トンネル接合
時においてこのカッタ装置収納と同調させてシールド機
を前進させているので、シールド機と地山との間に空隙
を生じさせることなくカッタ装置収納を行うことができ
る。従って、カッタ装置により常時切羽面を押さえるこ
とができ、地山崩壊を防止できて地中接合工程もスムー
スに行うことができる。よって、トンネル接合部付近の
地山から接合部付近に作用する土水圧に対する土留や止
水を確実なものとでき、安全1こシールド・トンネルの
接合部の施工を行うことができる。また、この発明の地
中接合工法及び装置によりシールド・トンネルの地中接
合を行えば、前記従来の地中接合工法の如く、凍結工法
のような補助工法を用いる必要が無いため、トンネル接
合時において多大な工費や工期を要することなく、接合
部の施工を行うことが可能となる。
``Effects of the Inventionj'' As explained in detail above, according to this invention, a tunnel can be constructed by using two shield machines to excavate tunnels from both ends of the tunnel to be constructed and join them in the middle. In the method and apparatus for underground joining of a shield tunnel to be completed, the cutter device installed at the front of the skin plate of the shield excavator is configured to be able to be stored in the inner cylinder at the tip of the skin plate, and the Since the shield machine is advanced in synchronization with the cutter equipment storage, the cutter equipment can be stored without creating a gap between the shield machine and the ground.Therefore, the cutter equipment can always hold down the face surface. It is possible to prevent ground collapse and allow the underground joining process to be carried out smoothly.Therefore, it is possible to ensure earth retention and water stoppage against the earth water pressure that acts from the ground near the tunnel joint to the joint. Therefore, it is possible to construct the joint part of the shield tunnel with one degree of safety.Furthermore, if the underground joining method and device of the present invention are used to join the shield tunnel underground, it will be possible to construct the joint part of the shield tunnel with ease. Since there is no need to use an auxiliary construction method such as the freezing construction method, the joint can be constructed without requiring a large amount of construction cost or construction time when joining the tunnel.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図ないし第4図はこの発明の一実施例であるシール
ド・トンネルの地中接合装置を示す図であって、第1図
は一方のシールド機を示す側面図、第2図は正面図、第
3図は他方のシールド機を示す側面図、第4図は正面図
、第5図はカッタスライドジヤツキ及びシールドジヤツ
キ駆動用の油圧磯構を示す油圧回路図、第6図は制御動
作を示すフローチャート、第7図ないし第10図はこの
発明の一実施例であるシールド・トンネルの地中接合工
法を説明するための工程図、第11図は従来の地中接合
工法を示す図である。 G・・・・・・地山、S・・・・・・地中接合装置、T
 a s T b・・・・・・トンネル、 10.40・・・・・・シールド掘削機、11,41・
・・・・・カッタ装置、12.42・・・・・・セグメ
ント、13.43・・・・・・スキンプレート、14.
44・・・・・・外筒、15.45・・・・・・内筒、
16・・・・・・貫入リング、34、64・・・・・・
カッタスライドジヤツキ(カッタ装置移動手段)、35
.65・・・・・・シールドジャツギ、78・・・・・
・シーケンサ(制御手段)。
1 to 4 are diagrams showing an underground joining device for a shield tunnel which is an embodiment of the present invention, in which FIG. 1 is a side view showing one of the shield machines, and FIG. 2 is a front view. , Fig. 3 is a side view showing the other shield machine, Fig. 4 is a front view, Fig. 5 is a hydraulic circuit diagram showing the hydraulic rock structure for driving the cutter slide jack and shield jack, and Fig. 6 is a control diagram. A flowchart showing the operation, FIGS. 7 to 10 are process diagrams for explaining an underground joining method for a shield tunnel, which is an embodiment of the present invention, and FIG. 11 is a diagram showing a conventional underground joining method. It is. G...Ground, S...Underground joining device, T
a s T b...Tunnel, 10.40...Shield excavator, 11,41.
... Cutter device, 12.42 ... Segment, 13.43 ... Skin plate, 14.
44...Outer cylinder, 15.45...Inner cylinder,
16...Penetration ring, 34, 64...
Cutter slide jack (cutter device moving means), 35
.. 65...Shield Jatsugi, 78...
- Sequencer (control means).

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)前部に設けられたカッタ装置により地山を掘削し
つつ、内部で一次覆工用のセグメントを組み立てながら
地中を推進するシールド機を2台用い、築造すべきトン
ネルの両側端からそれぞれトンネルを掘削してそれらを
途中で接合することによりトンネルを完成させるシール
ド・トンネルの地中接合方法であって、 スキンプレートの先端部が外筒と内筒とにより二重に形
成されていると共に、これら外筒と内筒との間に貫入リ
ングが格納され、さらに前記カッタ装置が前記内筒の内
部に収納自在に構成された第1のシールド機と、スキン
プレートの先端部が前記第1のシールド機と同径の外筒
と内筒とにより二重に形成されていると共に、前記カッ
タ装置が前記内筒の内部に収納自在に構成された第2の
シールド機とを1組としてトンネルを掘削する工程と、 このトンネル掘削工程終了直前において、前記第1及び
第2のシールド機のカッタ装置をそれぞれの内筒の内部
に収納させつつ、いずれか一方のシールド機を前進させ
、かつ、第1のシールド機の貫入リングをこのシールド
機の軸線に沿って前方に摺動させることで、この貫入リ
ングにより前記第1及び第2のシールド機の間に残され
たトンネル接合部の地山を覆う工程と、 この工程終了後、前記第1及び第2のシールド機のスキ
ンプレートを残したまま、これらシールド機を解体して
接合部の地山を掘削し、更に前記スキンプレートの内面
にコンクリートを打設して前記接合部の壁面を覆工する
工程とを具備したシールド・トンネルの地中接合工法。
(1) Using two shield machines that propel the tunnel underground while excavating the ground using a cutter device installed at the front and assembling segments for the primary lining inside, the machine starts from both ends of the tunnel to be constructed. This is an underground joining method for shield tunnels in which the tunnel is completed by excavating tunnels and joining them midway, and the tip of the skin plate is formed double by an outer cylinder and an inner cylinder. A first shielding machine is provided, in which a penetrating ring is stored between the outer cylinder and the inner cylinder, and the cutter device is configured to be able to be stored inside the inner cylinder; A second shielding machine is formed of a double shielding machine with an outer cylinder and an inner cylinder having the same diameter as the first shielding machine, and the second shielding machine is configured such that the cutter device can be freely stored inside the inner cylinder. a step of excavating a tunnel, and immediately before the end of this tunnel excavation step, one of the shield machines is moved forward while the cutter devices of the first and second shield machines are stored inside their respective inner cylinders, and , by sliding the penetrating ring of the first shield machine forward along the axis of this shield machine, the ground of the tunnel junction left between the first and second shield machines is removed by this penetrating ring. Step of covering the mountain: After this step, the skin plates of the first and second shield machines are left in place, the shield machines are dismantled, the ground at the joint is excavated, and the inner surface of the skin plate is removed. An underground connection method for a shield tunnel comprising the steps of: pouring concrete into the wall of the joint and lining the wall of the joint.
(2)前部に設けられたカッタ装置により地山を掘削し
つつ、内部で一次覆工用のセグメントを組み立てながら
、シールドジャッキでこのセグメントの先端に反力を取
ることで地中を推進するシールド機を2台用い、築造す
べきトンネルの両側端からそれぞれトンネルを掘削して
それらを途中で接合することによりトンネルを完成させ
るシールド・トンネルの地中接合装置であって、 前記一方のシールド機は、そのスキンプレートの先端部
が外筒と内筒とにより二重に形成されていると共に、こ
のシールド機の外筒と内筒との間にはシールド機の前後
方向に移動自在な貫入リングが収納され、かつ、前記他
方のシールド機には、そのスキンプレートの先端部が前
記一方のシールド機と同径の外筒と内筒とにより二重に
形成されることで前記貫入リングが貫入される貫入室が
形成され、さらに、それぞれのシールド機のカッタ装置
は移動手段によりスキンプレートの内筒の内部に収納自
在に構成されていると共に、これらシールド機のそれぞ
れには、カッタ装置移動手段と前記シールドジャッキと
を同調させて駆動させる制御手段が設けられていること
を特徴とするシールド・トンネルの地中接合装置。
(2) While excavating the ground using the cutter device installed at the front, assembling segments for the primary lining inside, the shield jack takes reaction force to the tips of these segments to propel the underground. An underground connecting device for shield tunnels that uses two shield machines to complete a tunnel by excavating tunnels from both ends of a tunnel to be constructed and joining them midway, wherein one of the shield machines The tip of the skin plate is double formed by an outer cylinder and an inner cylinder, and there is a penetrating ring between the outer cylinder and the inner cylinder of this shield machine that is movable in the front and back direction of the shield machine. is housed in the other shield machine, and the penetrating ring penetrates into the other shield machine because the tip of the skin plate is double formed by an outer cylinder and an inner cylinder having the same diameter as the one shield machine. Further, the cutter device of each shield machine is configured to be freely stored inside the inner cylinder of the skin plate by a moving means, and each of these shield machines has a cutter device moving means. An underground connecting device for a shield tunnel, characterized in that a control means is provided for synchronizing and driving the shield jack and the shield jack.
JP63297402A 1988-11-25 1988-11-25 Underground joining method and underground joining equipment for shield tunnel Expired - Lifetime JP2639444B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63297402A JP2639444B2 (en) 1988-11-25 1988-11-25 Underground joining method and underground joining equipment for shield tunnel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63297402A JP2639444B2 (en) 1988-11-25 1988-11-25 Underground joining method and underground joining equipment for shield tunnel

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH02144494A true JPH02144494A (en) 1990-06-04
JP2639444B2 JP2639444B2 (en) 1997-08-13

Family

ID=17846035

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63297402A Expired - Lifetime JP2639444B2 (en) 1988-11-25 1988-11-25 Underground joining method and underground joining equipment for shield tunnel

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2639444B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0455594A (en) * 1990-06-26 1992-02-24 Shimizu Corp Underground connection of shield tunnels of defferent diameter
CN107489425A (en) * 2017-08-03 2017-12-19 中国电建集团铁路建设有限公司 Shield machine entirety walk formula was walked station structure and construction

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6322994A (en) * 1986-07-15 1988-01-30 清水建設株式会社 Method of underground joining construction of shield-tunnel

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6322994A (en) * 1986-07-15 1988-01-30 清水建設株式会社 Method of underground joining construction of shield-tunnel

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0455594A (en) * 1990-06-26 1992-02-24 Shimizu Corp Underground connection of shield tunnels of defferent diameter
CN107489425A (en) * 2017-08-03 2017-12-19 中国电建集团铁路建设有限公司 Shield machine entirety walk formula was walked station structure and construction

Also Published As

Publication number Publication date
JP2639444B2 (en) 1997-08-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5221160A (en) Subterranean connecting method for construction of shield tunnel and connecting apparatus therefor
US4451176A (en) Apparatus for and method of driving tunnels
CN116044426A (en) Variable-diameter shield machine and construction method thereof
US4363565A (en) Tunnelling
JPH02144494A (en) Underground joining method and underground joining equipment for shield tunnels
JPS62288298A (en) Cutter device for shield excavator
JP2612771B2 (en) Underground joining method of different diameter shield tunnel
JPH0588358B2 (en)
GB2042610A (en) Improvements Relating to Tunnelling
JPH0369438B2 (en)
JPH0369439B2 (en)
JP2933278B1 (en) Underground junction type shield machine
JPH0588360B2 (en)
JPS63308194A (en) shield excavator
JP2585365B2 (en) Shield method
JPH0515878B2 (en)
JPH01278691A (en) Shield drilling method
JPH0423994Y2 (en)
JPS62291393A (en) Shield excavator cutter device
JP2576946B2 (en) Tunnel joining method
JP2829681B2 (en) Underground joining method of shield machine
JPH0791952B2 (en) Formwork equipment for tunnel lining
JPH0588355B2 (en)
JPH02144495A (en) Penetration ring extrusion device for underground joint type shield machine
JPS62258093A (en) Underground connection method for shield tunnel

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115

R360 Written notification for declining of transfer of rights

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080502

Year of fee payment: 11

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080502

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090502

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090502

Year of fee payment: 12

EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090502

Year of fee payment: 12