JPH0734785A

JPH0734785A - シールドセグメント継手方法及び装置

Info

Publication number: JPH0734785A
Application number: JP5030304A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Oshima; 大島　　博; Muneo Yoshimura; 宗男吉村; Nobuo Kawanami; 信夫川浪
Original assignee: Kajima Corp
Current assignee: Kajima Corp
Priority date: 1993-02-19
Filing date: 1993-02-19
Publication date: 1995-02-03
Anticipated expiration: 2012-02-19
Also published as: JP2582213B2

Abstract

(57)【要約】【目的】十分な強度及び耐久性、止水性を有し、しか
もシールド掘削工事の高速化の要求にも対応する事が出
来る様なシールドセグメント継手方法及び装置の提供。【構成】本発明のシールドセグメント継手方法及び装
置によれば、継ぎ足すべきシールドセグメント（１２）
のアンカー筋（１４）の先端部に設けられた継手オス部
（１６）に先端コーン（２２）を挿入し、既に設置され
たシールドセグメント（１０）に取り付けられ且つ継手
オス部（１６）の外径よりも大径の開口部（２６）を有
する継手メス部（２４）に開口部（２６）を介して先端
コーン（２２）が挿入停止板（３０）へ当接するまで挿
入し、継手メス部（２４）内に継手オス部（１６）を更
に押し込んで継手オス部（２２）先端の固定羽根（２
０）を先端コーン（２２）に沿って半径方向外方（Ｒ
Ｏ）へ拡径する様に変形せしめ、目違調整板（２８）に
より継手オス部とメス部を結合せしめる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、シールド掘削機により
穿孔された掘削孔のライニングに用いられるシールドセ
グメントを連続的に接続する、すなわち継ぎ足すための
シールドセグメント継手方法及びそれに用いられる装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】シールドセグメントを連続的に接続する
（継ぎ足す）ための技術として、従来から、通しボルト
タイプ、簡易ボルトタイプ等の様にボルトを用いたも
の、ピン・ホゾ方式によるもの、その他が提案されてい
る。

【０００３】ここで、シールドセグメントを継ぎ足すた
めの技術としては、強度及び耐久性が十分であること、
止水性が保証されている事が重要である。その点で、通
しボルトボルトタイプのものはその他のものに比較して
優れた性質を有している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、近年において
シールド工事の急速施工の要請が高まっているが、通し
ボルトによりシールドセグメント同士を接合する（継ぎ
足す）には、ボルト通し工程及びナット締付工程の２段
階の作業が必要となる。従って、通しボルトによる継ぎ
足し技術では高速化に対応する事が出来ない。

【０００５】一方、その他の従来技術においては高速化
には対応する事が出来るものも存在するが、前述した通
り、接合箇所の強度及び耐久性、止水性の点で不安があ
る。

【０００６】本発明は上記した従来技術の問題点に鑑み
て提案されたもので、十分な強度及び耐久性、止水性を
有し、しかもシールド掘削工事の高速化の要求にも対応
する事が出来る様なシールドセグメント継手方法及び装
置に関する。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明のシールドセグメ
ント継手方法は、シールド掘削機により穿孔された掘削
孔のライニングに用いられるシールドセグメントを継ぎ
足すためのシールドセグメント継手方法において、継ぎ
足すべきシールドセグメントのアンカー筋の先端部に設
けられた継手オス部に先端コーンを挿入する工程と、既
に設置されたシールドセグメントに取り付けられ且つ継
手オス部の外径よりも大径の開口部を有する継手メス部
に開口部を介して先端コーンが挿入停止板へ当接するま
で挿入する工程と、継手メス部内に継手オス部を更に押
し込んで継手オス部先端の固定羽根が先端コーンに沿っ
て半径方向外方へ拡径する様に変形せしめる工程、固定
羽根の拡径を目違調整板で拘束することにより、継手オ
ス部とメス部を結合せしめる工程、とを含んでいる。

【０００８】また、本発明のシールドセグメント継手方
法は、シールド掘削機により穿孔された掘削孔のライニ
ングに用いられるシールドセグメントを継ぎ足すための
シールドセグメント継手装置において、継ぎ足すべきシ
ールドセグメントに取り付けられた継手オス部と、継手
オス部に挿入される先端コーンと、既に設置されている
シールドセグメントに取り付けられた継手メス部とを含
み、継手オス部はアンカー筋の先端部に取り付けられ且
つ先端コーンを挿入可能な中空部材を含み、該中空部材
の先端部分は半径方向外方に拡径する様に変形可能な固
定羽根を構成しており、継手メス部は継手オス部外径よ
りも大径の開口部と、先端コーンの挿入距離を制限する
ための挿入停止板と拡径する固定羽根を固定せしめる目
違調整板を含んでおり、先端コーンはその先端部近傍が
最大径である様な形状となっている。

【０００９】本発明の実施に際して、継手メス部の開口
部内側には、継手オス部の外径と継手メス部開口部の内
径との寸法差を補償し、継手オス部とメス部を結合する
ための目違調整板が設けられているのが好ましい。そし
て、該目違調整板は環状に形成され、その内径は拡径し
た固定羽根部分の外径に等しいことが好ましい。

【００１０】

【作用】上述の様な構成を具備する本発明によれば、継
ぎ足すべきシールドセグメントのアンカー筋の先端部に
設けられた継手オス部の固定羽根を構成する部分（中空
部材の先端部）に先端コーンを挿入する。そして、先端
コーンと共に継手オス部分を、開口部を介して継手メス
部に挿入する。

【００１１】先端コーンは挿入停止板へ当接すればそれ
以上は挿入されないが、継手オス部は更に押し込まれ挿
入が続行される。ここで、先端コーンの動きが制限され
た状態で継手オス部が押し込まれると、先端コーンは先
端部近傍が最大径となっており、且つ、先端コーンが挿
入されている中空部材の先端部分（固定羽根）は半径方
向外方に拡径する様に変形可能であるため、固定羽根は
半径方向外方へ拡径する。そして固定羽根が拡径した結
果、目違調整板の拘束を受け、継手オス部は継手メス部
の開口部内側に係合し、両者は結合される。

【００１２】上述した内容から明かな通り、本発明によ
れば継手オス部側を挿入するだけで結合が達成され、通
しボルトを用いた場合とは異なりナット締め付け工程が
必要とされないので、継ぎ足し作業の高速化が達成され
る。

【００１３】ここで、先端コーン及び継手オス部が挿入
される開口部の内径寸法は、前述の通り、継手オス部の
外径寸法よりも大きく設定されており、挿入時に余裕が
存在する様に設定されている。そのため、シールドセグ
メントの継ぎ足し作業が急速に施工されたとしても、継
手オス部を継手メス部側に挿入する作業が確実に行われ
るのである。換言すると、既に設置されているセグメン
ト（先行セグメント）と、継ぎ足すべきセグメント（後
続セグメント）との接合についてある程度の余裕が与え
られているので、継手オス部を継手メス部の開口部にバ
ランス良く嵌合されるのである。

【００１４】

【実施例】以下、添付図面を参照して本発明の実施例に
ついて説明する。

【００１５】図１において、既に設置されているシール
ドセグメント（先行セグメント）が符号１０で示され、
継ぎ足すべきシールドセグメント（後続セグメント）が
符号１２で示されている。後続セグメント１２はアンカ
ー筋１４を備えており、アンカー筋１４の先端部（図１
においては下方端部）には継手オス部１６が設けられて
いる。

【００１６】継手オス部１６は中空部材１８を含み、中
空部材１８の先端部（図１において下方端部）は固定羽
根２０を構成している。図１において、中空部材１８に
はハッチングが付されているのに対して、固定羽根２０
にはハッチングが無いが、これは中空部材１８と固定羽
根２０とが別部材である事を意味しているのではなく、
明確化のためにその様に表現したものである。中空部材
１８と固定羽根２０とは一体に構成されている。

【００１７】継手オス部１６には先端コーン２２が挿入
（嵌合）されている。この先端コーン２２はその下方端
部近傍（符号ＭＤで示す箇所）が最大径を有する様に形
成されており、中空部１６或いは固定羽根２０に対して
所謂「締り嵌め」の状態となっている。

【００１８】一方、先行セグメント１０側には継手メス
部２４が取り付けられている。この継手メス部２４には
開口部２６が形成され、開口部２６の内径、特に開口入
口側（図１では上側）の径は、継手オス部１６の外径或
いは先端コーンの最大径（ＭＤの径）よりも大きく構成
されている。そして、この開口部２６内には目違調整板
２８と挿入停止板３０とが設けられている。この目違調
整板４０は継手メス部２４の中で、限られた範囲内では
あるが、自由に動ける構造になっており、したがって、
先行セグメントと、後続セグメントとの間にリング継手
の芯違があっても、先端コーン２２が挿入されると、目
違調整板２８と先端コーン２２は自動的に同芯となるの
で、多少の芯ズレは吸収され、何等支障なく結合される
のである。

【００１９】次に、図２−図４をも参照して、先行セグ
メント１０に後続セグメント１２を継ぎ足す態様を説明
する。

【００２０】先行セグメント１０に後続セグメント１２
を継ぎ足すに際しては、後続セグメント１２を図１中矢
印Ｄ方向に移動させ、そして、先端コーン２２及び継手
オス部１６の固定羽根２０を、開口部２６を介して継手
メス部２４内に挿入させる。この挿入は、図２で示す様
に先端コーン２２の先端部表面３２が挿入停止板３０に
当接するまで続けられる。

【００２１】図２の状態においては、固定羽根２０も開
口部２６内（継手メス部２４内部）に挿入されるが、固
定羽根２０と先端コーン２２との相対位置関係は図１の
場合と変化がない。図２の状態から後続セグメント１２
を矢印Ｄ方向に更に移動すれば、継手オス部１６は継手
メス部２４内に更に挿入される事になる。

【００２２】ここで、固定羽根２０は若干の可撓性を有
しており、半径方向外方（図３において矢印ＲＯで示す
方向）に変形或いは拡径可能に構成されている。例え
ば、図３で示す様に固定羽根２０の周方向（図３中の矢
印Ｃ参照）に等間隔にて複数箇所（図３では４箇所）に
切欠部３４を形成すれば、半径方向外方に若干拡径する
程度の可撓性は得られる。

【００２３】従って、上述した様に後続セグメント１２
を矢印Ｄ方向に更に移動して継手オス部１６を継手メス
部２４内に更に挿入し、先行セグメント１０と後続セグ
メント１２とが接合し、継手オス部１６の肩部３６が継
手メス部２４の表面３８と当接するまで挿入すれば、図
４で示す様に、固定羽根２０は半径方向外方に拡径して
目違調整板２８と当接する。その結果、継手オス部１６
と継手メス部２４とは結合されるのである。

【００２４】図４で示す状態において、継手オス部１６
の肩部３６が継手メス部２４の表面３８と当接している
ので、矢印Ｄ方向にはこれ以上移動しない。一方、固定
羽根２０の半径方向外方表面（符号２０Ｓで示す）は目
違調整板２８と当接して、所謂「くさび」形の面接触を
しているため、継手オス部１６を矢印Ｕ方向に移動する
事も出来ない。したがって、図４で示す状態において継
手オス部１６と継手メス部２４とは結合された事にな
る。

【００２５】ここで、固定羽根２０と目違調整板２８と
が好適に当接する様にするため、目違調整板２８の傾斜
面４０は先端コーン２２のテーパ面４２と等しいテーパ
を有している。固定羽根２０が拡径する際には先端コー
ン２２のテーパ面４２に沿って変形するので、固定羽根
２０の半径方向外方表面２０Ｓはテーパ面４２と平行に
なる。従って、目違調整板２８の傾斜面４０と先端コー
ン２２のテーパ面４２とを等しいテーパを有するように
構成すれば、両者が当接した際に面接触となり、強固な
結合が達成されるのである。

【００２６】ここで、図１及び図２で示す挿入開始時に
おいて、開口部２６の内径は先端コーン２２及び継手オ
ス部１６の外径よりも大きいので、挿入の際に余裕があ
り、挿入作業が極めて容易である。

【００２７】なお、図示の実施例においては、図５の符
号Ｌで示す様な方向、すなわち掘削孔５０の長手方向に
ついて継ぎ足していく場合について説明している。しか
し、周方向ＣＤについて隣接するシールドセグメント同
士（図５の符号５４−６２）の接合についても適用可能
である。また、図示の実施例はあくまでも例示であり、
本発明の技術的範囲を限定するものではない事を付記す
る。

【００２８】

【作用】以上説明した様に、本発明によれば継手オス部
側を挿入するだけで結合が達成され、通しボルトを用い
た場合とは異なりナット締め付け工程が必要とされず、
また挿入の際に余裕があり、挿入作業が極めて容易であ
るので、継ぎ足し作業の高速化が達成される。また、継
手オス部と継手メス部との結合が良好であるため、強
度、耐久性、止水性の点でも問題が生じない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施例における結合作業の１工程を
示す断面正面図。

【図２】図１に連続する工程を示す断面正面図。

【図３】先端コーンと固定羽根との位置関係を示す底面
図。

【図４】図１、図２と同様な断面正面図であって、結合
作業が完了した状態を示す図。

【図５】掘削孔とシールドセグメントの配置関係を示す
斜視図。

【符号の説明】

１０・・・既に設置されているシールドセグメント（先
行セグメント）１２・・・継ぎ足すべきシールドセグメント（後続セグ
メント）１４・・・アンカー筋１６・・・継手オス部１８・・・中空部材２０・・・固定羽根２２・・・先端コーンＭＤ・・・先端コーンの下方端部近傍の最大径部分２４・・・継手メス部２６・・・開口部２８・・・目違調整板３０・・・挿入停止板Ｄ、Ｕ・・・移動方向Ｃ・・・固定羽根の周方向３２・・・先端コーンの先端部表面３４・・・切欠部３６・・・継手オス部の肩部３８・・・継手メス部の表面２０Ｓ・・・固定羽根の半径方向外方表面４０・・・目違調整板の傾斜面４２・・・先端コーンのテーパ面５０・・・掘削孔Ｌ・・・掘削孔の長手方向ＣＤ・・・掘削孔の周方向５４、５６、５８、６０、６２・・・シールドセグメン
ト

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者川浪信夫東京都葛飾区四つ木４丁目18番17号小梶器械製作所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】シールド掘削機により穿孔された掘削孔
のライニングに用いられるシールドセグメントを継ぎ足
すためのシールドセグメント継手方法において、継ぎ足
すべきシールドセグメントのアンカー筋の先端部に設け
られた継手オス部に先端コーンを挿入する工程と、既に
設置されたシールドセグメントに取り付けられ且つ継手
オス部の外径よりも大径の開口部を有する継手メス部に
開口部を介して先端コーンが挿入停止板へ当接するまで
挿入する工程と、継手メス部内に継手オス部を更に押し
込んで継手オス部先端の固定羽根が先端コーンに沿って
半径方向外方へ拡径する様に変形せしめる工程、固定羽
根の拡径を目違調整板で拘束することにより、継手オス
部とメス部を結合せしめる工程、とを含むことを特徴と
するシールドセグメント継手方法。
【請求項２】シールド掘削機により穿孔された掘削孔
のライニングに用いられるシールドセグメントを継ぎ足
すためのシールドセグメント継手装置において、継ぎ足
すべきシールドセグメントに取り付けられた継手オス部
と、継手オス部に挿入される先端コーンと、既に設置さ
れているシールドセグメントに取り付けられた継手メス
部とを含み、継手オス部はアンカー筋の先端部に取り付
けられ且つ先端コーンを挿入可能な中空部材を含み、該
中空部材の先端部分は半径方向外方に拡径する様に変形
可能な固定羽根を構成しており、継手メス部は継手オス
部外径よりも大径の開口部と、先端コーンの挿入距離を
制限するための挿入停止板と拡径する固定羽根を固定せ
しめる目違調整板を含んでおり、先端コーンはその先端
部近傍が最大径である様な形状となっていることを特徴
とするシールドセグメント継手装置。