JPH0694780B2 - シールド掘進機 - Google Patents
シールド掘進機Info
- Publication number
- JPH0694780B2 JPH0694780B2 JP24351288A JP24351288A JPH0694780B2 JP H0694780 B2 JPH0694780 B2 JP H0694780B2 JP 24351288 A JP24351288 A JP 24351288A JP 24351288 A JP24351288 A JP 24351288A JP H0694780 B2 JPH0694780 B2 JP H0694780B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- shield
- outer peripheral
- shield machine
- peripheral ring
- face
- 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.)
- Expired - Fee Related
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- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 両側から掘削して前進する２台のシールド掘進機を中間
部でドッキングさせる地中ドッキング工法において、大
口径のトンネル掘削に使用されるシールド掘進機に関す
る。
部でドッキングさせる地中ドッキング工法において、大
口径のトンネル掘削に使用されるシールド掘進機に関す
る。
従来の技術 一般にシールド掘進機で横穴トンネルを掘削する場合、
一方の発進立坑よりシールド掘進機を発進させ、他方の
到達立坑でトンネルの掘削を終了するのが一般的であ
る。ところが、たとえば海底や大深度などで途中で立坑
の用地確保ができない時などには、第５図に示すように
両端の立坑21,22からそれぞれシールド掘進機23,24で掘
削を始め、中間部で両シールド掘進機23,24をドッキン
グさせてトンネルを連通させる地中ドッキング工法が採
用される。
一方の発進立坑よりシールド掘進機を発進させ、他方の
到達立坑でトンネルの掘削を終了するのが一般的であ
る。ところが、たとえば海底や大深度などで途中で立坑
の用地確保ができない時などには、第５図に示すように
両端の立坑21,22からそれぞれシールド掘進機23,24で掘
削を始め、中間部で両シールド掘進機23,24をドッキン
グさせてトンネルを連通させる地中ドッキング工法が採
用される。
このような地中ドッキング工法において、シールド掘進
機23,24のドッキング位置では、シールド掘進機23,24周
辺の地盤を凍結したり、また薬液注入により地盤を改良
し地下水の浸透や地盤の崩壊の防止して地盤の強度アッ
プをはかり、その後にシールド掘進機の解体や履工など
の接続作業を行っていた。
機23,24のドッキング位置では、シールド掘進機23,24周
辺の地盤を凍結したり、また薬液注入により地盤を改良
し地下水の浸透や地盤の崩壊の防止して地盤の強度アッ
プをはかり、その後にシールド掘進機の解体や履工など
の接続作業を行っていた。
発明が解決しようとする課題 上記従来の凍結や薬液注入による地盤改良だけでは、土
被りが深く、土圧水圧が高い大口径トンネルの掘削に対
しては、完全な地盤改良がむづかしく、地山崩壊の危険
があり、作業者の安全確保が困難であった。
被りが深く、土圧水圧が高い大口径トンネルの掘削に対
しては、完全な地盤改良がむづかしく、地山崩壊の危険
があり、作業者の安全確保が困難であった。
本発明は上記問題点を解決するもので、地中ドッキング
工法において土被りが深く、土圧水圧が高い大口径のト
ンネル掘削でも、地山崩壊を確実に防止できて作業員の
安全を確保できるシールド掘進機を提供することを目的
とする。
工法において土被りが深く、土圧水圧が高い大口径のト
ンネル掘削でも、地山崩壊を確実に防止できて作業員の
安全を確保できるシールド掘進機を提供することを目的
とする。
課題を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明はシールド本体前部
に回転自在に支持されたカッタヘッドに、切羽前面に向
って出退自在な複数の接合板を周方向に有する外周リン
グを設け、前記シールド本体に前記接合板を切羽前面に
突出させる押込みジャッキ装置を設けたものである。
に回転自在に支持されたカッタヘッドに、切羽前面に向
って出退自在な複数の接合板を周方向に有する外周リン
グを設け、前記シールド本体に前記接合板を切羽前面に
突出させる押込みジャッキ装置を設けたものである。
作用 上記構成において、両側から掘削した２台のシールド掘
進機をドッキングさせた後、一方のシールド掘進機のジ
ャッキ装置を作動し、外周リングの接合板を切羽前面に
向って突出して他のシールド掘進機の外周リングに当接
させる。そして、ドッキング部分の地盤を凍結して地盤
改良を行うとともに、シールド掘進機の後方設備を解体
し、その後外周リングとこの外周リングから突出した接
合板とを溶接するとともに、接合板と当接した他方のシ
ールド掘進機の外周リングとを溶接する。このように、
ドッキング部分の地盤を接合板および外周リングにより
支持するので、土被りが深く土圧水圧が高い大口径のト
ンネル掘削であっても、地山崩壊を確実に防止できる。
進機をドッキングさせた後、一方のシールド掘進機のジ
ャッキ装置を作動し、外周リングの接合板を切羽前面に
向って突出して他のシールド掘進機の外周リングに当接
させる。そして、ドッキング部分の地盤を凍結して地盤
改良を行うとともに、シールド掘進機の後方設備を解体
し、その後外周リングとこの外周リングから突出した接
合板とを溶接するとともに、接合板と当接した他方のシ
ールド掘進機の外周リングとを溶接する。このように、
ドッキング部分の地盤を接合板および外周リングにより
支持するので、土被りが深く土圧水圧が高い大口径のト
ンネル掘削であっても、地山崩壊を確実に防止できる。
実施例 以下本発明の一実施例を第１図〜第４図に基づいて説明
する。
する。
第１図，第２図に示すように、シールド本体１の前部に
はカッタヘッド２が軸心Ａを中心に回転自在に支持され
ており、シールド本体１内に設けた回転駆動装置（図示
せず）により回転されて地盤が掘削される。カッタヘッ
ド２は、軸心Ａを中心とする放射方向に複数のフレーム
３が配設され、これらフレーム３には、第３図に示すよ
うに、フレーム３両側に形成された土砂取入れ用スリッ
ト４に臨むカッタビット５が多数取付けられる。また、
これらスリット４間にはカッタ面板６が配設され、さら
にカッタヘッド２の外周部には外周リング７が取付けら
れている。
はカッタヘッド２が軸心Ａを中心に回転自在に支持され
ており、シールド本体１内に設けた回転駆動装置（図示
せず）により回転されて地盤が掘削される。カッタヘッ
ド２は、軸心Ａを中心とする放射方向に複数のフレーム
３が配設され、これらフレーム３には、第３図に示すよ
うに、フレーム３両側に形成された土砂取入れ用スリッ
ト４に臨むカッタビット５が多数取付けられる。また、
これらスリット４間にはカッタ面板６が配設され、さら
にカッタヘッド２の外周部には外周リング７が取付けら
れている。
この外周リング７には、前面外周に沿って開口して複数
の接合板８をそれぞれ突出自在に格納する収納溝９が形
成され、この収納溝９は、外端ビット5aを有する90°ご
とのフレーム３と外周リング７との接続部で分割されて
４つに分かれている。それぞれの接合板８は、たとえば
５枚の弓形薄鋼板8a,8bを軸心Ａと平行な端部で重ね合
せて連結され、周方向に長く高強度に形成されており、
前記収納溝９は、第３図に示すように薄鋼板8a,8bの連
結部分を格納する個所に段部9aが形成されている。ま
た、この外周リング７には、収納溝９底部から外周リン
グ７後面に貫通する周方向に長い押込み用長孔10が、１
枚の薄鋼板9a,9bに対して２個づつ形成されている。
の接合板８をそれぞれ突出自在に格納する収納溝９が形
成され、この収納溝９は、外端ビット5aを有する90°ご
とのフレーム３と外周リング７との接続部で分割されて
４つに分かれている。それぞれの接合板８は、たとえば
５枚の弓形薄鋼板8a,8bを軸心Ａと平行な端部で重ね合
せて連結され、周方向に長く高強度に形成されており、
前記収納溝９は、第３図に示すように薄鋼板8a,8bの連
結部分を格納する個所に段部9aが形成されている。ま
た、この外周リング７には、収納溝９底部から外周リン
グ７後面に貫通する周方向に長い押込み用長孔10が、１
枚の薄鋼板9a,9bに対して２個づつ形成されている。
シールド本体１内前部には、第４図に示すように、外周
リング７の押込み用長孔10に対向する位置に、長孔11を
介して収納溝８内の接合板８を切羽前面に突出可能な押
込みロッド11を有する複数の押込みジャッキ装置12が取
付けられている。各押込みジャッキ装置12は、ジャッキ
本体12aがピン12bおよびブラケット12cを介して圧力隔
壁13後方のシールド本体１内に取付けられ、押込みロッ
ド11が圧力隔壁13を貫通しガイド体14に案内されて出退
自在に配設され、各押込みロッド11はカバー体15に覆わ
れて土砂から遮断されている。
リング７の押込み用長孔10に対向する位置に、長孔11を
介して収納溝８内の接合板８を切羽前面に突出可能な押
込みロッド11を有する複数の押込みジャッキ装置12が取
付けられている。各押込みジャッキ装置12は、ジャッキ
本体12aがピン12bおよびブラケット12cを介して圧力隔
壁13後方のシールド本体１内に取付けられ、押込みロッ
ド11が圧力隔壁13を貫通しガイド体14に案内されて出退
自在に配設され、各押込みロッド11はカバー体15に覆わ
れて土砂から遮断されている。
次に地中ドッキング工法におけるこのシールド掘進機の
作用を説明する。
作用を説明する。
両側の立坑から発進させて中間部でシールド掘進機を同
一軸心Ａ上にドッキングさせると、カッタヘッド２を外
周リング７の押込み用長孔10がシールド本体１の押込み
ジャッキ装置12に対向するように停止させる。次に、各
押込みジャッキ装置12を作動して押込みロッド11を伸長
し、押込み用長孔10を介して収納溝９内の接合板８をそ
れぞれ切羽前面に向って突出させ、他方のシールド掘進
機おけるカッタヘッド２′の外周リング７′に当接（メ
タルタッチ）させる。一方のシールド掘進機の接合板８
にトラブルが生じた場合は、他方のシールド掘進機の接
合板を切羽前面に押込んでもよい。さらに、カッタヘッ
ド２に配設された凍結管（図示せず）から凍結液を供給
して突出した接合板８内外周囲の土砂の凍結を行う。凍
結作業と並行して、シールド本体１内の後方設備の解体
を行った後、凍結した土砂を取出したチャンバー内から
外周リング７と突出した接合板８と溶接するとともに、
この接合板８と接合板８が当接する他方のシールド掘進
機の外周リングとを溶接により接合する。さらに、外周
リング７および接合板８以外のカッタヘッド2,2′を解
体した後、外周リング７および接合板８を埋込んで二次
履工を行い、トンネルのドッキング作業が完了する。
一軸心Ａ上にドッキングさせると、カッタヘッド２を外
周リング７の押込み用長孔10がシールド本体１の押込み
ジャッキ装置12に対向するように停止させる。次に、各
押込みジャッキ装置12を作動して押込みロッド11を伸長
し、押込み用長孔10を介して収納溝９内の接合板８をそ
れぞれ切羽前面に向って突出させ、他方のシールド掘進
機おけるカッタヘッド２′の外周リング７′に当接（メ
タルタッチ）させる。一方のシールド掘進機の接合板８
にトラブルが生じた場合は、他方のシールド掘進機の接
合板を切羽前面に押込んでもよい。さらに、カッタヘッ
ド２に配設された凍結管（図示せず）から凍結液を供給
して突出した接合板８内外周囲の土砂の凍結を行う。凍
結作業と並行して、シールド本体１内の後方設備の解体
を行った後、凍結した土砂を取出したチャンバー内から
外周リング７と突出した接合板８と溶接するとともに、
この接合板８と接合板８が当接する他方のシールド掘進
機の外周リングとを溶接により接合する。さらに、外周
リング７および接合板８以外のカッタヘッド2,2′を解
体した後、外周リング７および接合板８を埋込んで二次
履工を行い、トンネルのドッキング作業が完了する。
発明の効果 以上に述べたごとく本発明によれば、地中ドッキング工
法において、ドッキングした一方のシールド掘進機のカ
ッタヘッド外周リングから接合板を切羽前面に向って突
出して接合板の先端部を他方のシールド掘進機における
カッタヘッドの外周リングに当接させ、地盤の凍結ある
いは改良を行うとともに、後方設備を解体した後、外周
リングとこの外周リングから突出した接合板とを溶接す
るとともにこの接合板と当接した他方のシールド掘進機
の外周リングとを溶接して固定する。したがって、土被
りが深く、土圧水圧が高い大口径トンネルの地盤であっ
ても接合板と外周リングにより確実に支持することがで
き、作業員の安全を確保することができる。
法において、ドッキングした一方のシールド掘進機のカ
ッタヘッド外周リングから接合板を切羽前面に向って突
出して接合板の先端部を他方のシールド掘進機における
カッタヘッドの外周リングに当接させ、地盤の凍結ある
いは改良を行うとともに、後方設備を解体した後、外周
リングとこの外周リングから突出した接合板とを溶接す
るとともにこの接合板と当接した他方のシールド掘進機
の外周リングとを溶接して固定する。したがって、土被
りが深く、土圧水圧が高い大口径トンネルの地盤であっ
ても接合板と外周リングにより確実に支持することがで
き、作業員の安全を確保することができる。
【図面の簡単な説明】 第１図〜第４図は本発明の一実施例を示し、第１図はシ
ールド掘進機の一部切欠き側面図、第２図は同半正面
図、第３図は第２図に示すＩ部拡大図、第４図は押込み
ジャッキ装置を示す側面図、第５図は地中ドッキング工
法の説明図である。 １…シールド本体、２…カッタヘッド、７…外周リン
グ、８…接合板、8a,8b…薄鋼板、９…収納溝、10…押
込み用長孔、11…押込みロッド、12…押込みジャッキ装
置。
ールド掘進機の一部切欠き側面図、第２図は同半正面
図、第３図は第２図に示すＩ部拡大図、第４図は押込み
ジャッキ装置を示す側面図、第５図は地中ドッキング工
法の説明図である。 １…シールド本体、２…カッタヘッド、７…外周リン
グ、８…接合板、8a,8b…薄鋼板、９…収納溝、10…押
込み用長孔、11…押込みロッド、12…押込みジャッキ装
置。
フロントページの続き (72)発明者 青木 充茂 大阪府大阪市西区江戸堀１丁目６番14号 日立造船株式会社内 (72)発明者 田中 雄次 大阪府大阪市西区江戸堀１丁目６番14号 日立造船株式会社内 (72)発明者 西田 昭二 大阪府大阪市西区江戸堀１丁目６番14号 日立造船株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−44098（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−258095（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−258093（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】シールド本体前部に回転自在に支持された
カッタヘッドに、切羽前面に向って出退自在な複数の接
合板を周方向に有する外周リングを設け、前記シールド
本体に前記接合板を切羽前面に突出させる押込みジャッ
キ装置を設けたことを特徴とするシールド掘進機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24351288A JPH0694780B2 (ja) | 1988-09-28 | 1988-09-28 | シールド掘進機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24351288A JPH0694780B2 (ja) | 1988-09-28 | 1988-09-28 | シールド掘進機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0291393A JPH0291393A (ja) | 1990-03-30 |
| JPH0694780B2 true JPH0694780B2 (ja) | 1994-11-24 |
Family
ID=17105009
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24351288A Expired - Fee Related JPH0694780B2 (ja) | 1988-09-28 | 1988-09-28 | シールド掘進機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0694780B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0823263B2 (ja) * | 1990-09-28 | 1996-03-06 | 株式会社間組 | 地中ドッキング用シールド掘進機 |
-
1988
- 1988-09-28 JP JP24351288A patent/JPH0694780B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0291393A (ja) | 1990-03-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |