JPH04277292A - シールド工法におけるビット交換方法 - Google Patents
シールド工法におけるビット交換方法Info
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- JPH04277292A JPH04277292A JP3592591A JP3592591A JPH04277292A JP H04277292 A JPH04277292 A JP H04277292A JP 3592591 A JP3592591 A JP 3592591A JP 3592591 A JP3592591 A JP 3592591A JP H04277292 A JPH04277292 A JP H04277292A
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- 238000005192 partition Methods 0.000 claims abstract description 29
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- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 claims abstract description 5
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- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 15
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、特に砂礫層を対象と
した長距離シールド工事において、摩耗したビットの交
換のために実施されるビット交換方法に関する。
した長距離シールド工事において、摩耗したビットの交
換のために実施されるビット交換方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】最近、シールド工事の長距離化にともな
い、特にビットの摩耗が著しい砂礫層を対象としたシー
ルド工事では摩耗したビットを交換する必要性が高まり
、施工区間の中で数回のビット交換が必要とされている
。しかし、一般的には大きな地下水圧の被圧下でのビッ
ト交換は非常に困難な作業であり、現状では有効な方法
が少ない。従来実施されているビット交換方法はおよそ
次のとおりである。 （１）シールド機の先端部から周辺地盤に向って凍結管
を設置し、シールド機先端の切羽を中心とした周辺地盤
を大きく凍結し、又は薬液注入等の方法で地盤改良を施
し、しかる後にシールド機を少し後退させて切羽部分に
作業用空間を形成し、作業員が切羽の前記作業用空間に
立入り摩耗したビットを交換する方法。 （２）シールド工事の計画線に沿って予め決めたビット
交換位置に前記計画線を横断する立坑を構築し、シール
ド機が前記立坑に到達した段階で立坑内に作業員が立入
りビットの交換作業を行なう方法。
い、特にビットの摩耗が著しい砂礫層を対象としたシー
ルド工事では摩耗したビットを交換する必要性が高まり
、施工区間の中で数回のビット交換が必要とされている
。しかし、一般的には大きな地下水圧の被圧下でのビッ
ト交換は非常に困難な作業であり、現状では有効な方法
が少ない。従来実施されているビット交換方法はおよそ
次のとおりである。 （１）シールド機の先端部から周辺地盤に向って凍結管
を設置し、シールド機先端の切羽を中心とした周辺地盤
を大きく凍結し、又は薬液注入等の方法で地盤改良を施
し、しかる後にシールド機を少し後退させて切羽部分に
作業用空間を形成し、作業員が切羽の前記作業用空間に
立入り摩耗したビットを交換する方法。 （２）シールド工事の計画線に沿って予め決めたビット
交換位置に前記計画線を横断する立坑を構築し、シール
ド機が前記立坑に到達した段階で立坑内に作業員が立入
りビットの交換作業を行なう方法。
【０００３】
【本発明が解決しようとする課題】（ａ）上記（１）に
述べた地盤凍結又は地盤改良を含むビット交換方法は、
地盤の凍結又は改良に大変長い所要時間がかかり、工期
が大幅に延びる上に、凍結又は改良にかかる費用も莫大
で工費を圧迫するという問題がある。 （ｂ）上記（２）で述べた立坑を構築しビット交換に利
用する方法は、やはり立坑の構築に費用と工期がかかる
し、用済みの立坑は元通りに埋め戻すことも必要で二重
の手間と費用がかかる上に、特に市街地の密集地につい
ては計画線上に立坑を施工する地表スペースを確保でき
ない等々の問題があり、解決すべき課題になっている。
述べた地盤凍結又は地盤改良を含むビット交換方法は、
地盤の凍結又は改良に大変長い所要時間がかかり、工期
が大幅に延びる上に、凍結又は改良にかかる費用も莫大
で工費を圧迫するという問題がある。 （ｂ）上記（２）で述べた立坑を構築しビット交換に利
用する方法は、やはり立坑の構築に費用と工期がかかる
し、用済みの立坑は元通りに埋め戻すことも必要で二重
の手間と費用がかかる上に、特に市街地の密集地につい
ては計画線上に立坑を施工する地表スペースを確保でき
ない等々の問題があり、解決すべき課題になっている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記従来技術の課題を解
決するための手段として、この発明に係るシールド工法
におけるビット交換方法は、図面に実施例を示したとお
り、カッターフェイス１より内側のシールド本体内に切
羽の泥水圧力を支持する第２隔壁２が設置されたシール
ド機３によるシールド工法において、カッターフェイス
１からビット７の付いたスポーク部分５を分離させ、該
スポーク部分５は回転軸４と共に後退させ、同スポーク
部分５は第２隔壁２のシャッター付き窓孔８を通じて第
２隔壁２も通過させて第１隔壁１０との間の第１チャン
バー１１内まで後退させる段階と、カッターフェイス１
及び第２隔壁２のシャッター１ｂ，９を閉じ、カッター
フェイス１と第２隔壁２との間の第２チャンバー１２内
にゴム又は合成樹脂等の止水材１３を密実に充填する段
階と、しかる後に第２隔壁２と第１隔壁１０との間の第
１チャンバー１１内の水圧を下げ排水を行なって第１チ
ャンバー１１内を大気空間となし、前記第１チャンバー
１１内に作業員１４が立入り、スポーク部分５に付いて
いるビット７を交換することを特徴とする。
決するための手段として、この発明に係るシールド工法
におけるビット交換方法は、図面に実施例を示したとお
り、カッターフェイス１より内側のシールド本体内に切
羽の泥水圧力を支持する第２隔壁２が設置されたシール
ド機３によるシールド工法において、カッターフェイス
１からビット７の付いたスポーク部分５を分離させ、該
スポーク部分５は回転軸４と共に後退させ、同スポーク
部分５は第２隔壁２のシャッター付き窓孔８を通じて第
２隔壁２も通過させて第１隔壁１０との間の第１チャン
バー１１内まで後退させる段階と、カッターフェイス１
及び第２隔壁２のシャッター１ｂ，９を閉じ、カッター
フェイス１と第２隔壁２との間の第２チャンバー１２内
にゴム又は合成樹脂等の止水材１３を密実に充填する段
階と、しかる後に第２隔壁２と第１隔壁１０との間の第
１チャンバー１１内の水圧を下げ排水を行なって第１チ
ャンバー１１内を大気空間となし、前記第１チャンバー
１１内に作業員１４が立入り、スポーク部分５に付いて
いるビット７を交換することを特徴とする。
【０００５】
【作用】カッタフェイス１及び第２隔壁２のシャッター
１ｂ、９を閉じることにより、切羽の泥水及び地下水が
シールド機３側へ浸入することは一応防止される。そし
て、カッターフェイス１と第２隔壁２との間の第２チャ
ンバー１２内に止水材１３が充填されることにより、切
羽の泥水及び地下水の浸入は完全に止められ、泥水圧力
及び地下水圧は第２隔壁２で支持される。従って、第２
隔壁２と第１隔壁１０との間の第１チャンバー１１内の
水圧を下げ排水することに何ら支障はない訳である。か
くして大気空間に等しくなった第１チャンバー１１へ作
業員１４が立入り、そこに在るスポーク部分５の摩耗し
たビット７を新しいものと交換することができる。
１ｂ、９を閉じることにより、切羽の泥水及び地下水が
シールド機３側へ浸入することは一応防止される。そし
て、カッターフェイス１と第２隔壁２との間の第２チャ
ンバー１２内に止水材１３が充填されることにより、切
羽の泥水及び地下水の浸入は完全に止められ、泥水圧力
及び地下水圧は第２隔壁２で支持される。従って、第２
隔壁２と第１隔壁１０との間の第１チャンバー１１内の
水圧を下げ排水することに何ら支障はない訳である。か
くして大気空間に等しくなった第１チャンバー１１へ作
業員１４が立入り、そこに在るスポーク部分５の摩耗し
たビット７を新しいものと交換することができる。
【０００６】ビット７の交換後は、再び第１チャンバー
１１内に水を満たし、その水圧を切羽の泥水圧と等しく
なるまで上昇させた上で第２隔壁２のシャッター９を開
き、その窓孔８を通じてスポーク部分５を前進させ、止
水材１３を破壊しつつ再びカッターフェイス１に装着す
ることでシールド掘削を再開することができる。
１１内に水を満たし、その水圧を切羽の泥水圧と等しく
なるまで上昇させた上で第２隔壁２のシャッター９を開
き、その窓孔８を通じてスポーク部分５を前進させ、止
水材１３を破壊しつつ再びカッターフェイス１に装着す
ることでシールド掘削を再開することができる。
【０００７】
【実施例】次に、図示した本発明の実施例を説明する。
図１はカッターフェイス１より内側のシールド本体内に
切羽の泥水圧力を支持する第２隔壁２が設置されたシー
ルド機３によるシールド工法の施工図を示している。こ
のシールド機３の構成の概要を示したものが図２である
。カッターフェイス１には、回転軸４の先端部に半径方
向（放射方向）に設けたスポーク部分５が組合わされて
いる。各スポーク部分５の前面にビット７を取付けたビ
ット取付板６が付設されている。カッターフェイス１に
は、前記スポーク部分５のビット取付板６がのぞき出す
大きさ、形状の窓孔１ａが設けられ、該窓孔１ａは付属
のシャター１ｂで閉止可能に構成されている。シャッタ
ー１ｂは油圧ジャッキ等により開閉される。
切羽の泥水圧力を支持する第２隔壁２が設置されたシー
ルド機３によるシールド工法の施工図を示している。こ
のシールド機３の構成の概要を示したものが図２である
。カッターフェイス１には、回転軸４の先端部に半径方
向（放射方向）に設けたスポーク部分５が組合わされて
いる。各スポーク部分５の前面にビット７を取付けたビ
ット取付板６が付設されている。カッターフェイス１に
は、前記スポーク部分５のビット取付板６がのぞき出す
大きさ、形状の窓孔１ａが設けられ、該窓孔１ａは付属
のシャター１ｂで閉止可能に構成されている。シャッタ
ー１ｂは油圧ジャッキ等により開閉される。
【０００８】第２隔壁２には、前記スポーク部分５が自
由に通過し得る大きさ、形状の窓孔８が設けられ、該窓
孔８はやはり付属のシャッター９で開閉可能に構成され
ている。シャッター９は油圧ジャッキ等により開閉され
る。図３は摩耗したビット７を交換するためシールド機
３の運転を停止し、カッターフェイス１からビット７が
付いたスポーク部分５を分離させ、回転軸４と共にスポ
ーク部分５を後退させ、同スポーク部分５は第２隔壁２
の窓孔８を通過させて第１隔壁１０との間の第１チャン
バー１１内まで後退させた段階を示している。この段階
でシールド本体（外枠）の先端はカッターフェイス１へ
強く圧接させて止水性が確保される。また、カッターフ
ェイス１の窓孔１ａはシャッター１ｂで閉止し、さらに
第２隔壁２の窓孔８ａはシャター９で閉止し、もってカ
ッターフェイス１と第２隔壁２との間の第２チャンバー
１２が一応の閉鎖空間とされる。
由に通過し得る大きさ、形状の窓孔８が設けられ、該窓
孔８はやはり付属のシャッター９で開閉可能に構成され
ている。シャッター９は油圧ジャッキ等により開閉され
る。図３は摩耗したビット７を交換するためシールド機
３の運転を停止し、カッターフェイス１からビット７が
付いたスポーク部分５を分離させ、回転軸４と共にスポ
ーク部分５を後退させ、同スポーク部分５は第２隔壁２
の窓孔８を通過させて第１隔壁１０との間の第１チャン
バー１１内まで後退させた段階を示している。この段階
でシールド本体（外枠）の先端はカッターフェイス１へ
強く圧接させて止水性が確保される。また、カッターフ
ェイス１の窓孔１ａはシャッター１ｂで閉止し、さらに
第２隔壁２の窓孔８ａはシャター９で閉止し、もってカ
ッターフェイス１と第２隔壁２との間の第２チャンバー
１２が一応の閉鎖空間とされる。
【０００９】図４は前記第２チャンバー１２内へゴム又
は合成樹脂等の比較的柔らかい止水材１３を密実に加圧
充填し、その硬化をまって第２隔壁２の部分における止
水性を完全ならしめた段階を示している。ここで使用さ
れるゴム又は合成樹脂等としては、従来公知の注入法（
噴射法）による地盤改良工法に一般的に使用されている
二液混合法による瞬間硬化材が好適である。こうして第
２隔壁２による切羽の泥水圧力の支持及び止水性の完全
が達成された段階で、第１チャンバー１１内の泥水圧力
を下げ、その排水を行なうことにより同第１チャンバー
１１内は大気圧空間とされる。その後、第１隔壁１０に
予め設けてあるハッチを開いて作業員１４が第１チャン
バー１１内に立入り、そこに収納されているスポーク部
分５の摩耗したビット７の全部又は摩耗の特に著しいも
のだけを交換する。
は合成樹脂等の比較的柔らかい止水材１３を密実に加圧
充填し、その硬化をまって第２隔壁２の部分における止
水性を完全ならしめた段階を示している。ここで使用さ
れるゴム又は合成樹脂等としては、従来公知の注入法（
噴射法）による地盤改良工法に一般的に使用されている
二液混合法による瞬間硬化材が好適である。こうして第
２隔壁２による切羽の泥水圧力の支持及び止水性の完全
が達成された段階で、第１チャンバー１１内の泥水圧力
を下げ、その排水を行なうことにより同第１チャンバー
１１内は大気圧空間とされる。その後、第１隔壁１０に
予め設けてあるハッチを開いて作業員１４が第１チャン
バー１１内に立入り、そこに収納されているスポーク部
分５の摩耗したビット７の全部又は摩耗の特に著しいも
のだけを交換する。
【００１０】かくしてビット７の交換作業を終了した後
に、作業員１４は再び坑内側へ戻る。そして、ハッチを
完全に閉止した後に第１チャンバー１１内を再び泥水で
満たし、その泥水圧力を切羽の泥水圧力と等しくなるま
で上昇させる。カッターフェイス１及び第２隔壁２の窓
孔１ａ及び８のシャッター１ｂ、９をそれぞれ全開とし
、スポーク部分５はその回転軸４と共に前進させ、第２
チャンバー１２内の止水材１３を破壊しながら前進させ
て再びカッターフェイス１と組合せ、しかる後にシール
ド機３の運転を再開してシールド掘削工法を進めるので
ある。
に、作業員１４は再び坑内側へ戻る。そして、ハッチを
完全に閉止した後に第１チャンバー１１内を再び泥水で
満たし、その泥水圧力を切羽の泥水圧力と等しくなるま
で上昇させる。カッターフェイス１及び第２隔壁２の窓
孔１ａ及び８のシャッター１ｂ、９をそれぞれ全開とし
、スポーク部分５はその回転軸４と共に前進させ、第２
チャンバー１２内の止水材１３を破壊しながら前進させ
て再びカッターフェイス１と組合せ、しかる後にシール
ド機３の運転を再開してシールド掘削工法を進めるので
ある。
【００１１】
【本発明が奏する効果】本発明に係るシールド工法にお
けるビット交換方法は、周辺の地盤には一切手を加えず
、第１チャンバー１２内に止水材１３を充填することに
よって実施されるので、非常に短時間に安全に比較的安
価に実施でき、長距離シールド工法の工期の短縮、工費
の削減に寄与するのである。
けるビット交換方法は、周辺の地盤には一切手を加えず
、第１チャンバー１２内に止水材１３を充填することに
よって実施されるので、非常に短時間に安全に比較的安
価に実施でき、長距離シールド工法の工期の短縮、工費
の削減に寄与するのである。
【図１】シールド工法の施工断面図である。
【図２】シールド機の主要構造を分解して示した斜視図
である。
である。
【図３】スポーク部分を後退させた状態の断面図である
。
。
【図４】止水材を充填した状態の断面図である。
１ カッターフェイス
２ 第２隔壁
３ シールド機
４ 回転軸
５ スポーク部分
７ ビット
８ 窓孔
１０ シャッター
１１ 第１隔壁
１２ 第１チャンバー
１３ 第２チャンバー
１４ 作業員
Claims (1)
- 【請求項１】カッターフェイスより内側のシールド本体
内に切羽の泥水圧力を支持する第２隔壁が設置されたシ
ールド機によるシールド工法において、カッターフェイ
スからビットの付いたスポーク部分を分離させ、該スポ
ーク部分は回転軸と共に後退させ、同スポーク部分は第
２隔壁のシャッター付き窓孔を通じて第２隔壁も通過さ
せ第１隔壁との間の第１チャンバー内まで後退させる段
階と、カッターフェイス及び第２隔壁のシャッターを閉
じ、カッターフェイスと第２隔壁との間の第２チャンバ
ー内にゴム又は合成樹脂等の止水材を密実に充填する段
階と、しかる後に第２隔壁と第１隔壁との間の第１チャ
ンバー内の水圧を下げ、排水を行なって第１チャンバー
内を大気空間となし、前記第１チャンバー内に作業員が
立入り、スポーク部分に付いているビットを交換する段
階とより成ることを特徴とするシールド工法におけるビ
ット交換方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3592591A JPH04277292A (ja) | 1991-03-01 | 1991-03-01 | シールド工法におけるビット交換方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3592591A JPH04277292A (ja) | 1991-03-01 | 1991-03-01 | シールド工法におけるビット交換方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04277292A true JPH04277292A (ja) | 1992-10-02 |
Family
ID=12455613
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3592591A Pending JPH04277292A (ja) | 1991-03-01 | 1991-03-01 | シールド工法におけるビット交換方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04277292A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0835984A3 (de) * | 1996-10-12 | 1998-08-19 | Hochtief Aktiengesellschaft Vorm. Gebr. Helfmann | Verfahren zum Ersetzen von Stützflüssigkeit durch Druckluft in ein Hydroschild |
| CN104453925A (zh) * | 2014-12-31 | 2015-03-25 | 张璐 | 异型顶管掘进机 |
| JP2019210626A (ja) * | 2018-05-31 | 2019-12-12 | 鹿島建設株式会社 | シールド掘進機、及びトンネル構築方法 |
| CN112033659A (zh) * | 2020-09-04 | 2020-12-04 | 盾构及掘进技术国家重点实验室 | 一种盾构机刀具的管理系统及方法 |
-
1991
- 1991-03-01 JP JP3592591A patent/JPH04277292A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0835984A3 (de) * | 1996-10-12 | 1998-08-19 | Hochtief Aktiengesellschaft Vorm. Gebr. Helfmann | Verfahren zum Ersetzen von Stützflüssigkeit durch Druckluft in ein Hydroschild |
| CN104453925A (zh) * | 2014-12-31 | 2015-03-25 | 张璐 | 异型顶管掘进机 |
| JP2019210626A (ja) * | 2018-05-31 | 2019-12-12 | 鹿島建設株式会社 | シールド掘進機、及びトンネル構築方法 |
| CN112033659A (zh) * | 2020-09-04 | 2020-12-04 | 盾构及掘进技术国家重点实验室 | 一种盾构机刀具的管理系统及方法 |
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