JPH0288883A

JPH0288883A - シールド工法及びその掘進機

Info

Publication number: JPH0288883A
Application number: JP23885288A
Authority: JP
Inventors: Masuo Nomiyama; 益生野見山
Original assignee: Mitsui Engineering and Shipbuilding Co Ltd
Current assignee: Mitsui Engineering and Shipbuilding Co Ltd
Priority date: 1988-09-26
Filing date: 1988-09-26
Publication date: 1990-03-29

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、分岐管工事、本管拡巾工事、あるいは単管断
面変化工事などを効率的に行うためのシールド工法及び
その掘進機に関する。

〔従来の技術〕

本管から分岐する分岐管を掘削する場合、従来は、本管
を掘削したあと、分岐管を掘削するために工数が多く、
能率的でないと言う問題があった。

また、本管の巾を拡張する場合も、本管を掘削したあと
、その巾を拡巾する工事をするので、前者と同様の問題
があった。

更に、断面の変化する単管工事の場合も同様の問題があ
った。

〔発明が解決しようとする課題〕

そこで、本発明は、分岐管工事、本管拡巾工事、あるい
は単管断面変化工事などを効率的に行うことを目的とす
るものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明にかかる分岐管工法は、本管掘削用の第１シール
ド掘進機から発進した前記第１シールド掘進機よりも小
径である少なくとも１つの第２シールド掘進機によって
本管掘削域から分岐する少なくとも１つの分岐管を掘削
し、しかる後に前記第１シールド掘進機によって前記本
管掘削域を掘削することを特徴とする。

また、本発明にかかる本管拡巾工法は、本管掘削用の第
１シールド掘進機から発進した前記第１シールド掘進機
よりも小径である少なくとも１つの第２シールド掘進機
によって本管掘削域とほぼ平行で、かつ、本管掘削域と
一部重複する少なくとも１つの本管拡巾用管路を掘削し
、しかる後に前記第１シールド掘進機によって前記本管
掘削域を掘削することを特徴とする。

また、本発明にかかる単管断面変化工法は、本管掘削用
の第１シールド掘進機によって第１本管を掘削したあと
、前記第１シールド掘進機から発進した前記第１シール
ド掘進機よりも小径である少なくとも１つの第２シール
ド掘進機によって前記第１本管より小径の第２本管を掘
削することを特徴とする。

更に、本発明にかかるシールド掘進機は、本管掘削用の
第１シールド掘進機と、該第１シールド掘進機内から発
進して分岐管あるいは本管拡巾用管路を掘削する少なく
とも１つの第２シールド掘進機からなることを特徴とす
る。

〔実施例〕

以下、図面を用い本発明の実施例について説明する。

第１図及び第２図は、本発明にかかるシールド掘進機の
１つを示し、このシールド掘進機Ｃは、第１シールド掘
進機Ａと、この第１シールド掘進機Ａ内に内蔵された１
つの第２シールド掘進機Ｂから構成されている。

第１シールド掘進機Ａは本管掘進用に使用され、また、
第２シールド掘進機Ｂは第１シールド掘進機Ａより小径
であり、分岐管工事、本管拡巾工事、あるいは単管断面
変化工事のために使用される。

この第１シールド掘進機Ａは、筒状の外殻１の前方に、
多数のカッタービット２を備えた円環状の外側シールド
面板３を有し、この外側シールド面板３をカッターモー
ター４によって回転させることにより地山を掘削する。

掘削された土砂は、外側シールド送泥管５から供給され
た泥水と混合されながら外側シールド排泥管６を通って
機外に排出される。前記外側シールド面板３の中心部に
は、第２シールド掘進機Ｂが通過するための孔１２を有
している。

この第１シールド掘進機Ａは、シールドジヤツキ７によ
ってセグメント８を蹴りながら前進する。９はエレクク
ーである。

他方、第２シールド掘進機Ｂは、そのハルクヘンド２３
と第１シールド掘進機Ａにおけるバルクヘッド１０とが
ほぼ一致するように第１シールド掘進機Ａ内の円筒状の
格納部１１に収納されている。

この第２シールド掘進機Ｂは、筒状の外殻１４の前方に
、多数のカンタ−ビット１５を備えた円板状の内側シー
ルド面板１６を有し、この内側シールド面板１６をカッ
ターモーター１７によって回転させることにより地山を
掘削する。

掘削された土砂は、内側シールド送泥管１８から供給さ
れた泥水と混合されながら内側シールド排泥管１９を通
って機外に排出される。

この第２シールド掘進機Ｂは、シールドジヤツキ２０に
よってセグメント２１を蹴りながら前進する。２２はエ
レクタ−である。

次に、上記シールド掘進機Ｃによる各種の工法について
説明する。

（１）Ｊ　　　　　　工法について先ず、シールド掘進機Ｃによる単分岐管構築工法につい
て説明する。この工法は、例えば、上・下水管工事、道
路トンネル出入口工事などに利用される。

■　第３図に示すように、シールド掘進機Ｃを構成する
第１シールド掘進機Ａと第２シールド掘進機Ｂを互いに
駆動させ、本管８ａを構築する。そして、シールド掘進
機Ｃを所定の位置に停止させる。

■　次いで、第４図に示すように、第１シールド掘進機
Ａから第２シールド掘進機Ｂを発進させて分岐管２１ａ
を構築する。

すなわち、第２シールド掘進機Ｂは、本管掘削域２４の
中心線２５に沿って所定の距離だけ直進したあと、点０
を中心とする円弧状の中心線２６に沿ってカーブして本
管掘削域２４の外に出る。本管掘削域２４の外に出た第
２シールド堀進ｍＢは、本管掘削域２４の中心線２５に
対して所定の角度θだけ傾斜した傾斜軸線２７に沿って
所定の距離だけ直進してあと、−旦、停止する。

このとき、第２シールド掘進機Ｂの後方には、セグメン
ト２１による分岐管２１ａが構築されている。ただし、
本管掘削域２４内及びこの本管掘削域２４の内外に跨が
っているセグメント２１、つまり、第１シールド掘進機
Ａの前面２８とカーブ部分の末端部２９との間のセグメ
ント２１は、第６図に示すように、無筋コンクリート３
０の内側を鋼製のセグメント３１で補強したものを使用
し、本管掘削域２４外のセグメントには、鉄筋コンクリ
ート製のセグメント２１°を使用する。

■　次いで、第５図に示すように、本管掘削域２４外の
セグメントの部分を鉄筋コンクリート製のセグメント２
１Ｎに交換すると共に、本管掘削域２４と分岐管２１ａ
との境界部に鋼製の中壁３２を構築する。

■　次いで、本管掘削域２４内におけるセグメント２１
内側の鋼製セグメント３０を解体しながら無筋セグメン
ト２９中に砂３３を充填する。

■　次いで、第１シール十゛掘進機Ａにおける外側シー
ルド面板３の中心部の孔１２内にカータービットを有す
る面板（図示せず）を取り付けたあと、第１シールド掘
進機Ａを本管掘削域２４の中心線２５に沿って前進させ
て本管８ａを構築する。

■　次いで、本管７ａと分岐管２１Ｈの間の中壁３２を
撤去する。

（２）側　拡巾工法について次に、シールド掘進機Ｃによる側方拡巾工法について説
明する。この工法は、例えば、道路トンネル非常用駐車
帯工事、共同溝ケーブルジヨイント部工事などに利用さ
れる。

■　第７図に示すように、シールド掘進機Ｃを構成する
第１シールド掘進機Ａと第２シールド掘進機Ｂを互いに
駆動させ、本管８ａを構築する。そして、シールド掘進
機Ｃを所定の位置に停止させる。

■　次いで、第８図に示すように、第１シールド掘進機
Ａから第２シールド掘進ｍＢを発進させて本管拡巾用通
路３５を構築させる。

すなわち、第２シールド掘進機Ｂは、本管掘削域２４の
中心線２５に沿って所定の距離だけ直進したあと、Ｓ字
状にカーブして本管掘削域２４の母線３６の位置に対し
、次いで、本管掘削域２４の母線３・６に沿って所定の
距離だけ直進したあと、所定の半径でカーブして本管掘
削域２４の系外に退避する。

このとき、第２シールド掘進機Ｂの後方には、セグメン
ト２１による本管拡巾用通路３５が構築されている。

■　次いで、セグメント２１の内側の鋼製セグメント３
１を外しながら砂３３を充填する。

ただし、本管拡巾用通路３５の部分は、第９図及び第１
０図に示すように、セグメント２１の内側の鋼製セグメ
ント３１を外すと共に、本管掘削域２４の外側のセグメ
ント２１を鋼製のセグメント２１１に交換すると共に、
中壁３２゜にて本管掘削域２４との境界部を仕切る。

■　次いで、第１シールド掘進機Ａにおける外側シール
ド面板３の中心部の孔１２内にカーターピントを有する
面板（図示せず）を取り付けたあと、第１シールド掘進
機Ａを本管掘削域２４の中心線２５に沿って前進させて
本管８ａを構築する。

■　次いで、本管７ａと本管拡巾用通路３５の間の中壁
３２°を撤去し、拡巾部３７を形成させる。

（３）単管断面・化工法について次に、シールド掘進機Ｃによる単管断面変化工法につい
て説叫する。この工法は、例えば、上・下水の分岐管路
工事などに利用される。

■　この工法は、第１１図（ａｌ、　（ｂ）に示すよう
に、シールド掘進機Ｃを所定の箇所まで前進させたあと
、第２シールド掘進機Ｂのみを前進させることによって
行われる。

次に、２つの第２シールド掘進機Ｂを備えたシールド掘
進機Ｃ°について説明する。

第１２図及び第１３図に示すように、このシールド掘進
機Ｃ゛は、第１シールド掘進機Ａ゛内に２つの第２シー
ルド掘進機Ｂを内蔵している。

第１シールド掘進機Ａ°は本管掘進用に使用され、また
、２つの第２シールド掘進機Ｂは分岐管工事、本管拡巾
工事などに使用される。

この第１シールド堀進ａＡ゛は、外側シールド面板３゛
の部分に第２シールド掘進ｉＢがそれぞれ通過するため
の２つの孔１２’を有しているほかは、第１シールド掘
進機八と構造が同じであるから説明を省略する。

また、２つの第２シールド掘進機Ｂは、それぞれ、シー
ルド掘進機Ｃにおける第２シールド掘進機Ｂと同構造で
あるから説明を省略する。

第１２図は、２つの第２シールド掘進機Ｂを左右に配設
した場合を示しているが、これに限定するのではない。

２つの第２シールド掘進機Ｂを上下に配設することも妨
げるものではない。

また、２つ以上の第２シールド掘進機Ｂを備えてもよい
。

次に、上記シールド掘進機Ｃ“による各種の工法につい
て説明する。

（１）両ゝ岐管苛築工法についてシールド掘進機Ｃ“によれば、第１４図に示すように、
２つの分岐管２１ａ、２１ａ’を構築することができる
。

個々の分岐管２１ａ’、２１ａ”は、既に説明した分岐
管２１ａと同様に構築するので、説明を省略する。

この工法は、例えば、上・下水分岐管路工事、地下駅の
エスカレータトンネル工事、地下駐車場工事、地下水溜
トンネル工事、地下変電工事などに利用される。

（２）両側拡巾工法について上記シールド掘進機Ｃ°によれば、第１５図に示すよう
に、本管８ａの両側を同時に拡巾することができる。

個々の拡巾部３７“、３７″は、既に説明した拡巾部３
７と同様に構築するので、説明を省略する。

この工法は、例えば、非常駐車帯、送電線ジヨイント部
、地下駅工事などに利用される。

〔発明の効果〕

上記のように、本発明によれば、分岐管工事、本管拡巾
工事、あるいは単管断面変化工事などを安全に、かつ、
効率的に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るシールド掘進機の正面図、第２図
はその縦断面図、第３図〜第５図は単分岐管構築工法の
説明図、第６図はセグメントの断面図、第７図〜第１Ｏ
図は片側波ＩＪ工法の説明図、第１１図（ａｌ、　（ｂ
ｌは単管断面変化工法の説明図、第１２図は本発明に係
る他のシールド掘進機の正面図、第１３図はその縦断面
図、第１４図は両分枝管構築工法の説明図、第１５図は
両側拡巾工法の説明図である。Ａ・・・第１シールド掘進機、Ｂ・・・第１シールド掘
進機、Ｃ・・・シールド掘進機、ｌ、１４・・・外殻、
２．１５・・・カッタービット、３，１６・・・シール
ド面板、４．■７・・・カッターモーター、８・・・送
泥管、６，１９・・・排泥管、７，２ヤツキ、８．２１
・・・セグメント、９．２し’）ター　　１０．２３・
・・バルクヘッド、格納庫、１２・・・孔。代理人　弁理士　小　川　信　−

Claims

【特許請求の範囲】１、本管掘削用の第１シールド掘進機から発進した前記
第１シールド掘進機よりも小径である少なくとも１つの
第２シールド掘進機によって本管掘削域から分岐する少
なくとも１つの分岐管を掘削し、しかる後に前記第１シ
ールド掘進機によって前記本管掘削域を掘削するシール
ド工法。２、本管掘削用の第１シールド掘進機から発進した前記
第１シールド掘進機よりも小径である少なくとも１つの
第２シールド掘進機によって本管掘削域とほぼ平行で、
かつ、本管掘削域と一部重複する少なくとも１つの本管
拡巾用管路を掘削し、しかる後に前記第１シールド掘進
機によって前記本管掘削域を掘削するシールド工法。３、本管掘削用の第１シールド掘進機によって第１本管
を掘削したあと、前記第１シールド掘進機から発進した
前記第１シールド掘進機よりも小径である少なくとも１
つの第２シールド掘進機によって前記第１本管より小径
の第２本管を掘削するシールド工法。４、本管掘削用の第１シールド掘進機と、該第１シール
ド掘進機内から発進して分岐管あるいは本管拡巾用管路
を掘削する少なくとも１つの第２シールド掘進機からな
るシールド掘進機。