JPH04315698A - 既設シールドの解体用シールド機 - Google Patents
既設シールドの解体用シールド機Info
- Publication number
- JPH04315698A JPH04315698A JP10846491A JP10846491A JPH04315698A JP H04315698 A JPH04315698 A JP H04315698A JP 10846491 A JP10846491 A JP 10846491A JP 10846491 A JP10846491 A JP 10846491A JP H04315698 A JPH04315698 A JP H04315698A
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- JP
- Japan
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- shield
- shield machine
- machine
- ground
- dismantling
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- 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】本発明は、トンネル内の既設シー
ルド（セグメントの集合体）を解体する方法に関する。
ルド（セグメントの集合体）を解体する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】トンネルを構築する方法として、シール
ド工法は硬岩以外のあらゆる地山に適用でき、しかも地
上施設に影響を与えず、地下深部の施工が可能である等
の利点を有するため、近年特にその施工実績が増加して
いる。このシールド工法は、シールド機先端のカッタ装
置により地山を掘削しつつ、掘削されたトンネルの内壁
をセグメントにより覆工し、この覆工したセグメントの
前端で推進ジャッキの反力を取り、シールド機を掘進さ
せる工法である。
ド工法は硬岩以外のあらゆる地山に適用でき、しかも地
上施設に影響を与えず、地下深部の施工が可能である等
の利点を有するため、近年特にその施工実績が増加して
いる。このシールド工法は、シールド機先端のカッタ装
置により地山を掘削しつつ、掘削されたトンネルの内壁
をセグメントにより覆工し、この覆工したセグメントの
前端で推進ジャッキの反力を取り、シールド機を掘進さ
せる工法である。
【０００３】かかるシールド工法において、不要になっ
た既設のシールド（セグメント集合体）を撤去する場合
には、地盤に薬液を注入したり地盤を凍結したりして、
地盤を固化した後に、セグメント解体装置などの手段に
より各セグメントを一つずつ解体して撤去し、その後原
地盤を復旧するようにしている。
た既設のシールド（セグメント集合体）を撤去する場合
には、地盤に薬液を注入したり地盤を凍結したりして、
地盤を固化した後に、セグメント解体装置などの手段に
より各セグメントを一つずつ解体して撤去し、その後原
地盤を復旧するようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の方法によれば、セグメントの解体前に地盤に薬液を
注入したり地盤を凍結させたりして地盤を固化させる作
業が必須であるため、セグメントの解体に時間がかかる
とともに、解体・撤去費用がかさむ問題があった。また
後者の凍結工法によれば、凍結により地盤が隆起する問
題もあった。
来の方法によれば、セグメントの解体前に地盤に薬液を
注入したり地盤を凍結させたりして地盤を固化させる作
業が必須であるため、セグメントの解体に時間がかかる
とともに、解体・撤去費用がかさむ問題があった。また
後者の凍結工法によれば、凍結により地盤が隆起する問
題もあった。
【０００５】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
で、既設シールドを容易に解体できるとともに、原地盤
の復旧を同時に行なうことのできる既設シールドの解体
方法を提供することを目的とする。
で、既設シールドを容易に解体できるとともに、原地盤
の復旧を同時に行なうことのできる既設シールドの解体
方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、トンネル内壁
を覆工するセグメントの集合体から成るシールドを解体
する方法において、前記シールドの外径よりも大きい口
径を有するシールド機を前記シールドを正面視して内包
する形で設置し、シールド機先端の掘削装置により前記
シールドの周囲の地盤を掘削しつつ、当該シールド機の
背後に裏込材を注入してシールド機の推進反力を裏込材
に取り、シールド機を掘進させつつ、当該シールド機に
内包されるシールドを解体することを特徴とする。
を覆工するセグメントの集合体から成るシールドを解体
する方法において、前記シールドの外径よりも大きい口
径を有するシールド機を前記シールドを正面視して内包
する形で設置し、シールド機先端の掘削装置により前記
シールドの周囲の地盤を掘削しつつ、当該シールド機の
背後に裏込材を注入してシールド機の推進反力を裏込材
に取り、シールド機を掘進させつつ、当該シールド機に
内包されるシールドを解体することを特徴とする。
【０００７】
【作用】本発明によれば、既設シールドの外径よりも大
きい口径を有するシールド機をシールドを正面視して内
包する形で設置し、この状態から、当該シールド機の背
後に裏込材を注入しつつ、シールド機の推進反力を裏込
材に取ることでシールド機が掘進する。シールド機が掘
進した分だけ、後端のセグメントがシールド機にすっぽ
りと覆われ、当該箇所の地盤がシールド機により補強さ
れるため、シールド機に内包されるセグメントを解体す
ることができる。裏込材はそのまま各セグメントを解体
した後の原地盤の覆工材料となる。
きい口径を有するシールド機をシールドを正面視して内
包する形で設置し、この状態から、当該シールド機の背
後に裏込材を注入しつつ、シールド機の推進反力を裏込
材に取ることでシールド機が掘進する。シールド機が掘
進した分だけ、後端のセグメントがシールド機にすっぽ
りと覆われ、当該箇所の地盤がシールド機により補強さ
れるため、シールド機に内包されるセグメントを解体す
ることができる。裏込材はそのまま各セグメントを解体
した後の原地盤の覆工材料となる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しながら
説明する。
説明する。
【０００９】図１はシールド機Ｓにより既設シールドＷ
を解体しながら解体後の原地盤Ｇを裏込め材１０により
復旧する状態を示している。
を解体しながら解体後の原地盤Ｇを裏込め材１０により
復旧する状態を示している。
【００１０】本発明に使用されるシールド機Ｓは、既設
シールドの外径よりも大きい口径を有する筒状のスキン
プレート１と、このスキンプレート１のテール部に周方
向に複数本装備された推進ジャッキ２と（本実施例では
１２本）、各推進ジャッキ２の先端に一体に設けられた
面板３とから基本的に構成されている。そして、前記ス
キンプレート１の外面には後端から先端に延びるウォー
タージェット管４が周方向に等間隔に複数配設されてお
り、先端の噴出口からウォータージェットを噴出させる
ことによりスキンプレート１の周囲の地盤を掘削するよ
うになっている。
シールドの外径よりも大きい口径を有する筒状のスキン
プレート１と、このスキンプレート１のテール部に周方
向に複数本装備された推進ジャッキ２と（本実施例では
１２本）、各推進ジャッキ２の先端に一体に設けられた
面板３とから基本的に構成されている。そして、前記ス
キンプレート１の外面には後端から先端に延びるウォー
タージェット管４が周方向に等間隔に複数配設されてお
り、先端の噴出口からウォータージェットを噴出させる
ことによりスキンプレート１の周囲の地盤を掘削するよ
うになっている。
【００１１】一方、前記面板３には、図１及び図２に示
すように、当該面板３の背後に裏込材６を注入するため
の裏込材注入管５の先端が複数取付けられている（本実
施例では４本）。この裏込材注入管５の後端はシールド
機Ｓの前方から既設シールドＷを通って前方に配置され
た裏込材供給装置に接続されている。面板３の背後に注
入される裏込材６としては、面板３との剥離性が良く、
安価であることが好ましく、例えば特殊な発泡モルタル
等を用いる。
すように、当該面板３の背後に裏込材６を注入するため
の裏込材注入管５の先端が複数取付けられている（本実
施例では４本）。この裏込材注入管５の後端はシールド
機Ｓの前方から既設シールドＷを通って前方に配置され
た裏込材供給装置に接続されている。面板３の背後に注
入される裏込材６としては、面板３との剥離性が良く、
安価であることが好ましく、例えば特殊な発泡モルタル
等を用いる。
【００１２】図３は、シールド機Ｓとセグメント１０と
の間のシール構造を示している。本実施例のように水圧
下の条件で使用するシールド機Ｓとセグメント１０との
間には、シール構造が必要とされるが、本実施例のよう
なセグメント解体用のシールド機はその進行方向が従来
のシールド機と逆であるため（既設シールドを覆う方向
へ進行する）、従来のシールド機に採用されているシー
ル構造はそのまま採用することができない。したがって
、本シールド機Ｓに適用されるシール構造にはシールド
機Ｓの掘進時にシール機能を自ら復元できる自己バラン
ス機能を持たせてある。
の間のシール構造を示している。本実施例のように水圧
下の条件で使用するシールド機Ｓとセグメント１０との
間には、シール構造が必要とされるが、本実施例のよう
なセグメント解体用のシールド機はその進行方向が従来
のシールド機と逆であるため（既設シールドを覆う方向
へ進行する）、従来のシールド機に採用されているシー
ル構造はそのまま採用することができない。したがって
、本シールド機Ｓに適用されるシール構造にはシールド
機Ｓの掘進時にシール機能を自ら復元できる自己バラン
ス機能を持たせてある。
【００１３】このシール構造の詳細を説明すれば、図３
に示すように、スキンプレート１の先端内面にシール材
２０の根本を取付け治具２１により固定し、シール部材
２０の凸形屈曲部２０ａがシールド機Ｓの進行方向と逆
方向に来るようにシールド部材２０を屈曲させ、当該シ
ールド部材２０の先端（自由端）をスキンプレート１の
先端側へ来るように配置する構造としている。これによ
り、スキンプレート１先端のウォータージェット管４の
噴出口から噴出されたウォータージェットの水圧等がシ
ール部材２０に作用しても、この水圧が屈曲状のシール
部材２０をセグメント１０に押し付けるため、掘削時に
シール機能を常時維持し、水密性を確保できる構造とな
っている。
に示すように、スキンプレート１の先端内面にシール材
２０の根本を取付け治具２１により固定し、シール部材
２０の凸形屈曲部２０ａがシールド機Ｓの進行方向と逆
方向に来るようにシールド部材２０を屈曲させ、当該シ
ールド部材２０の先端（自由端）をスキンプレート１の
先端側へ来るように配置する構造としている。これによ
り、スキンプレート１先端のウォータージェット管４の
噴出口から噴出されたウォータージェットの水圧等がシ
ール部材２０に作用しても、この水圧が屈曲状のシール
部材２０をセグメント１０に押し付けるため、掘削時に
シール機能を常時維持し、水密性を確保できる構造とな
っている。
【００１４】なお、上記のシール材２０の材質としては
、スキンプレート１の先端内面に取付ける根本部分を鋼
材系で構成し、先端部分を弾性のあるゴム系で構成する
ことが好ましい。また、このシール部材２０は、必要に
応じてシール機能を向上させるためにスキンプレート１
の先端内面から後端へ向けて多段設けることが好ましい
。
、スキンプレート１の先端内面に取付ける根本部分を鋼
材系で構成し、先端部分を弾性のあるゴム系で構成する
ことが好ましい。また、このシール部材２０は、必要に
応じてシール機能を向上させるためにスキンプレート１
の先端内面から後端へ向けて多段設けることが好ましい
。
【００１５】次に、本実施例の作用を説明する。
【００１６】シールド機Ｓを前方のシールドＷを正面視
して内包する形で設置する。この設置状態からシールド
機Ｓを掘進させる。スキンプレート１先端のウォーター
ジェット管４の噴出口からウォータージェットを噴出さ
せ、その水圧によりシールドＷの周囲の地盤を掘削する
。これと並行してスキンプレート１後端の面板３の背後
に裏込材注入管５により裏込材６を注入する。そして、
この注入された裏込材６に推進ジャッキ２の推進反力を
取り、推進ジャッキ２により方向制御を行ないつつ、シ
ールド機Ｓを掘進させる。
して内包する形で設置する。この設置状態からシールド
機Ｓを掘進させる。スキンプレート１先端のウォーター
ジェット管４の噴出口からウォータージェットを噴出さ
せ、その水圧によりシールドＷの周囲の地盤を掘削する
。これと並行してスキンプレート１後端の面板３の背後
に裏込材注入管５により裏込材６を注入する。そして、
この注入された裏込材６に推進ジャッキ２の推進反力を
取り、推進ジャッキ２により方向制御を行ないつつ、シ
ールド機Ｓを掘進させる。
【００１７】一方、スキンプレート１の内部ではシール
ド機Ｓ内側に内包され、地盤がスキンプレート１により
補強された分のシールドＷを構成するセグメント１０を
解体する。セグメント１０はセグメント解体装置などの
手段により一列ずつ解体し、例えばシールドＷの前方に
向けて敷設されたレール上を走行する台車を利用して前
方へ搬送し、外部へ搬出する。
ド機Ｓ内側に内包され、地盤がスキンプレート１により
補強された分のシールドＷを構成するセグメント１０を
解体する。セグメント１０はセグメント解体装置などの
手段により一列ずつ解体し、例えばシールドＷの前方に
向けて敷設されたレール上を走行する台車を利用して前
方へ搬送し、外部へ搬出する。
【００１８】このように、シールド機Ｓ先端のウォータ
ージェット管４で地盤を掘削しつつ、シールド機Ｓ背後
に注入された裏込材６に推進反力を取り、シールド機Ｓ
を掘進させ、これと並行してスキンプレート１内部でセ
グメント１０の解体作業を進める。また、セグメント１
０が解体された後の原地盤には掘削と並行して裏込材６
が注入されるので原地盤の復旧も同時に行なわれる。
ージェット管４で地盤を掘削しつつ、シールド機Ｓ背後
に注入された裏込材６に推進反力を取り、シールド機Ｓ
を掘進させ、これと並行してスキンプレート１内部でセ
グメント１０の解体作業を進める。また、セグメント１
０が解体された後の原地盤には掘削と並行して裏込材６
が注入されるので原地盤の復旧も同時に行なわれる。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明にかかる既
設シールドの解体方法によれば、既設シールドの外径よ
りも大きい口径を有するシールド機を前記既設シールド
を構成する各セグメントを正面視して内包する形で設置
し、当該シールド機の背後に裏込材を注入しつつ、シー
ルド機の推進反力を裏込材に取り、シールド機を掘進さ
せつつ、当該シールド機に内包されるセグメントを解体
するようにしたから、既設シールドの解体を短時間でか
つ容易に行なえるとともに、その解体および撤去に要す
る費用を大幅に削減することができる。また解体後のト
ンネルにシールド機の推進反力を取る裏込材を注入する
ことで、原地盤の復旧を同時に行なうことができる。
設シールドの解体方法によれば、既設シールドの外径よ
りも大きい口径を有するシールド機を前記既設シールド
を構成する各セグメントを正面視して内包する形で設置
し、当該シールド機の背後に裏込材を注入しつつ、シー
ルド機の推進反力を裏込材に取り、シールド機を掘進さ
せつつ、当該シールド機に内包されるセグメントを解体
するようにしたから、既設シールドの解体を短時間でか
つ容易に行なえるとともに、その解体および撤去に要す
る費用を大幅に削減することができる。また解体後のト
ンネルにシールド機の推進反力を取る裏込材を注入する
ことで、原地盤の復旧を同時に行なうことができる。
【図１】図１は本発明の一実施例を示すもので、セグメ
ント解体用のシールド機が既設シールドの周囲の地盤を
掘削する様子を示すトンネルの側断面図である。
ント解体用のシールド機が既設シールドの周囲の地盤を
掘削する様子を示すトンネルの側断面図である。
【図２】図２は図１におけるＡーＡ線矢視断面図である
。
。
【図３】図３はシールド機のスキンプレート先端を示す
要部断面図である。
要部断面図である。
１ スキンプレート
２ 推進ジャッキ
３ 面板
４ ウォータージェット管（掘削装置）５
裏込材注入管 ６ 裏込材 １０ セグメント ２０ シール部材 Ｓ シールド機 Ｗ 既設シールド。
裏込材注入管 ６ 裏込材 １０ セグメント ２０ シール部材 Ｓ シールド機 Ｗ 既設シールド。
Claims (1)
- 【請求項１】 トンネル内壁を覆工するセグメントの
集合体から成るシールドを解体する方法において、前記
シールドの外径よりも大きい口径を有するシールド機を
前記シールドを正面視して内包する形で設置し、シール
ド機先端の掘削装置により前記シールドの周囲の地盤を
掘削しつつ、当該シールド機の背後に裏込材を注入して
シールド機の推進反力を裏込材に取り、シールド機を掘
進させつつ、当該シールド機に内包されるシールドを解
体することを特徴とする既設シールドの解体方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03108464A JP3087229B2 (ja) | 1991-04-12 | 1991-04-12 | 既設シールドの解体用シールド機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03108464A JP3087229B2 (ja) | 1991-04-12 | 1991-04-12 | 既設シールドの解体用シールド機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04315698A true JPH04315698A (ja) | 1992-11-06 |
| JP3087229B2 JP3087229B2 (ja) | 2000-09-11 |
Family
ID=14485431
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03108464A Expired - Lifetime JP3087229B2 (ja) | 1991-04-12 | 1991-04-12 | 既設シールドの解体用シールド機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3087229B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4752016B2 (ja) * | 2007-06-29 | 2011-08-17 | 清水建設株式会社 | 撤去シールド |
| JP4752017B2 (ja) * | 2007-06-29 | 2011-08-17 | 清水建設株式会社 | 撤去シールド及びこれを用いたトンネル撤去方法 |
| JP4752015B2 (ja) * | 2007-06-29 | 2011-08-17 | 清水建設株式会社 | トンネル構築方法及びこの方法で用いる撤去シールド |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6216315B2 (ja) | 2011-07-28 | 2017-10-18 | ブルーフィン・ロボティクス・コーポレーション | 水中遠隔操縦ビークル用小径テザーの自己放出および巻取りのための内部ウインチ |
-
1991
- 1991-04-12 JP JP03108464A patent/JP3087229B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3087229B2 (ja) | 2000-09-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19990831 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20000523 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080714 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090714 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100714 Year of fee payment: 10 |