JPH0365478B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、落石や崩落を防止するよう掘削内面
天端付近の地山を確保しつつ支保工を安全に設置
し得るようにしたトンネル掘進機に関するもので
ある。

［従来の技術］ 自走式トンネル掘進機には、掘進のための反力
を本体フレームの外表面と掘削内面との間の摩擦
力をシールド本体に配置されたグリツパー等によ
り得ているものと、円形の強固な前後２基のフレ
ーム外周に複数のブレードを配置し、各々のブレ
ードをフレームのガイド面に摺動させ、切羽に圧
入する際のブレードに加わる反力を他のブレード
に加わる土圧と掘進機の自重による摩擦力とを反
力として順次ブレード前進させ、全部のブレード
を前進させた後前後のフレームを前方に引寄せ掘
進するもの（いわゆるメツセルブレード掘進機）
等がある。

この主の自走式トンネル掘進機の一次覆工は、
掘削内面にセグメントを設置するかわりに掘削内
面に鋼製の支保工を設置し、設置した支保工と既
設の支保工との間に金網のような補助材を取り付
け、その後コンクリートを吹付けるものが多い。

この場合、本体フレームより離れた位置の掘削
内面に支保工を設置すると、本体フレームと最後
に設置された支保工との距離が長くなり、両者の
間の部分の地山天端付近から落石、崩落等の虞が
あるため作業者にとつて危険であり、落石または
崩落があると、その部分に空洞が生じ該空洞にコ
ンクリートを充填しなければならず、それだけコ
ンクリート吹付量の増加および二次覆工を施工し
た後の裏込め注入を行う必要が層じるため、工費
が嵩み高価が長くなることがある。従つて支保工
は補助材（金網等）を含め掘削内面で本体フレー
ム直後に設置する必要がある。

又、支保工の間隔は一般に１ｍ前後であるた
め、最後に設置した支保工とその前に設置した支
保工間の掘削内面天端付近の地山のゆるみ、落
石、崩落の防止を図ることも重要である。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、従来の方法では、本体フレーム
の後方に配設された支保工設置装置により支保工
を設置しているため、本体フレーム後方の離れた
位置に支保工を設置することになり、掘削した内
面のうち本体フレーム直後の部分に支保工を設置
することは行われていなかつた。

このため、本体フレーム後部と最後に設置した
支保工との間の掘削内面天端付近の落石、崩落の
危険は極めて大きく、前回設置した支保工と最後
に設置した支保工の間の掘削内面天端付近の山地
のゆるみに対処することも不可能であつた。

尚、従来の工法では、掘削内面天端付近が崩落
のおそれがある場合、あらかじめ本体フレーム後
部直後にロツクボルトを打込み安全を確保する必
要があるが、本体フレーム後部直後の掘削内面天
端付近は一切ガードされていないため、打込み作
業は極めて危険であり、且つ作業個所も確保でき
ないため、本体フレーム後部直後のロツクボルト
打込みは極めて困難であつた。

本発明は、本体フレーム直後部分の地山を安呈
させることにより落石および崩落を防止し、崩落
しやすい地山に対してはあらかじめ本体フレーム
直後部分の地山に安全を確保しつつ容易にロツク
ボルトを打込めるようにしたものである。

［問題点を解決するための手段］ 本発明では、トンネル掘進機本体フレーム内の
固定フレームに、該本体フレームの後方へ突出す
るよう支持フレームを固設すると共に、該支持フ
レーム上に、前記固定フレームに設置した移動用
ジヤツキによつて前後動する足場を配設し、且つ
地山保持ジヤツキ、該地山保持ジヤツキに支持さ
せた円弧状の地山保持フレーム、該地山保持フレ
ームに回動可能に取付けられロツクボルト打込み
孔を穿設させる地山保持板から成る地山保持装置
と、支保工用ジヤツキ、該支保工用ジヤツキに支
持させた支保工把持具から成る支保工設置装置と
を、前記足場に搭載した機構としている。

［作用］ 従つて、地山確保装置によつて地山を確保しな
がら、本体フレーム直後に支保工が設置される。

［実施例］ 以下、図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。

第１図はトンネル掘進機の後端部の構造を示す
もので、掘進機本体フレーム１内に配置された固
定フレーム２の後面部に、支持フレーム３を後方
へ突出するよう片持梁状に固設すると共に、該支
持フレーム３上に、ガイドレール４及びローラ５
を介し足場６を前後方向（推進方向）移動可能に
載置し、且つ該足場６を移動させるための移動用
ジヤツキ７を固定フレーム２に設置する。足場６
の前部には、支保工設置装置として、第２図にも
示すように支保工把持具８を備えた支保工設置ジ
ヤツキ９を上面左右位置に、又同様な支保工把持
具８を備えた支保工拡張ジヤツキ１０を両側面に
夫々設ける。一方足場６の後部上面左右位置に
は、山地確保位置として、第３図にも示すように
円弧状の地山保持フレーム１１を備えた地山保持
ジヤツキ１２を設置し、更に前記保持フレーム１
１の前側上端部には、第４図及び第５図に示すよ
うにロツクボルト打込み孔１３を穿設した所要長
さの地山保持板１４をピン１５にて上下方向回動
可能に取付けると共に、該地山保持板１４を回動
するための操作ジヤツキ１６を地山保持フレーム
１１の下部に取付ける。前記地山保持板１４は地
山保持板フレーム１１の円弧形状に従つて所要間
隔にて複数枚配列してある。

尚、第２図において、１７ａは分割支保工、１
７ｂはキー支保工であり、これら分割支保工１７
ａとキー支保工１７ｂの各端面に設けた継目板１
８，１８を第６図及び第７図に示すようにボルト
１９によつて締付けることによつてリング状に一
体化された支保工１７が構成される。

次に、第８図イ〜ニを参照しつつ作動について
説明する。

先ず、第８図イに示すように予め本体フレーム
１後部内で図示しない支保工仮組装置（エレクタ
ーを使用してもよい）を用いて支保工１７′を仮
組しておく。つまり、キー支保工１７ｂを取付け
ずに各分割支保工１７ａを、継目板１８，１８間
のボルト１９をゆるめた状態でリング状に連結し
て本体フレーム１後部内に格納しておき、更に仮
組された支保工１７′と最後に組立てられた支保
工１７との間の上部に、金網等の補助材２０を載
せる。

続いて、第８図ロに示すように移動用ジヤツキ
７を収縮し、収縮しておいたジヤツキ９，１０の
支保工把持具８が仮組しておいた支保工１７′内
に位置するようにし、しかる後ジヤツキ９，１０
を伸長して各支保工把持具８にて支保工１７′を
そのままの状態で把持する。斯かる状態で、掘進
機の掘進速度と同速度で移動用ジヤツキ７を伸長
すると、先ず地山保持フレーム１１が本体フレー
ム１直後に出る。この時点で地山保持ジヤツキ１
２を伸長し、トンネル掘削内面天端付近の地山２
１を地山保持フレーム１１にて確保する。

更に、第８図ハに示すように、掘進機が前進し
地山保持板１４を使用できるスペースができた時
に、操作ジヤツキ１６を伸長し地山保持板１４を
地山２１側へ押圧することにより地山２１を確保
する。又この状態で、足場１６を利用して、必要
に応じて保持板１４に穿設されたロツクボルト打
込み孔１３からロツクボルト２２を地山２１へ打
込むことができる。

更に掘進機が前進し、第８図ニに示すように本
体１フレーム後部内に格納されていた支保工１
７′が本体フレーム１直後に出た時点で、ジヤツ
キ９，１０を拡張し且つキー支保工１７ｂを取付
け、継目板１８の全部ボルトを締付けて、完全な
リング状の支保工１７となす。

しかる後、操作ジヤツキ１６を収縮して地山保
持板１４を第４図の二点鎖線で示すように格納す
ると共に、第８図イに示すように地山保持ジヤツ
キ１２を収縮して地山保持フレーム１１を下降さ
せ、更にジヤツキ９，１０を収縮して支保工１７
を切離す。そうして、本体フレーム１直後の支保
工１７と前回設置した支保工１７との間の掘削内
面天端付近にコンクリート２３を吹付ける。尚、
この際、当該掘削内面底部の吹付コンクリート施
工は完了している。

次に、移動用ジヤツキ７を収縮して、本体フレ
ーム１の後部内仮組された支保工１７′をジヤツ
キ９，１０の支保工把持具８にて把持し、以後前
記の作業工程を繰返す。

尚、セグメントと鋼製支保工とを併用できる掘
進機の場合には、支保工設置装置及び地山確保装
置のアタツチメントを交換して該両装置を真円保
持装置として使用することにより、セグメント方
式にて施工を行うことができる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明のトンネル掘進機
によれば、 () 掘進機の作業性を阻害することく、本体フ
レーム直後の掘削内面に支保工を設置すること
ができる。

() 地山確保装置によつて吹付コンクリート施
工前の支保工間の掘削内面天端付近の地山を確
保することができるので、支保工間の地山のゆ
るみ、落石、崩落を防止できる。

() 吹付コンクリート施工前に崩落防止のため
のロツクボルトを打込む必要がある時には、地
山確保装置の地山保持板に穿設したロツクボル
ト打込み孔から安全且つ容易に行うことができ
る。

() 補助材の設置を支保工設置と共に行うこと
ができるので、設置作業が容易である。

等の優れた効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のトンネル掘進機の後部構造を
示す切断側面図、第２図は第１図の−矢視
図、第３図は第１図の−矢視図、第４図は地
山確保装置の詳細を示す要部の側面図、第５図は
第４図の平面図、第６図は支保工の連結状態を示
す側面図、第７図は第６図の平面図、第８図はイ
〜ニは作業工程図である。 １は掘進機本体フレーム、２は固定フレーム、
３は支持フレーム、５はローラ、６は足場、７は
移動ジヤツキ、９は支保工設置ジヤツキ、１０は
支保工拡張ジヤツキ、１１は地山保持フレーム、
１２は地山保持ジヤツキ、１３はロツクボルト打
込み孔、１４は地山保持板、１６は保持ジヤツ
キ、１７は支保工、２０は補助材、２２はロツク
ボルト、２３はコンクリートを示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ トンネル掘進機本体フレーム内の固定フレー
   ムに、該本体フレームの後方へ突出するよう支持
   フレームを固設すると共に、該支持フレーム上
   に、前記固定フレームに設置した移動ジヤツキに
   よつて前後動する足場を配設し、且つ地山保持ジ
   ヤツキ、該地山保持ジヤツキに支持させた円弧状
   の地山保持フレーム、該地山保持フレームに回動
   可能に取付けられロツクボルト打込み孔を穿設せ
   る地山保持板から成る地山保持装置と、支保工用
   ジヤツキ、該支保工用ジヤツキに支持させた支保
   工把持具から成る支保工設置装置とを、前記足場
   に搭載したことを特徴とするトンネル掘進機。