JPH076346B2 - シールドトンネルの地中ドッキング工法 - Google Patents
シールドトンネルの地中ドッキング工法Info
- Publication number
- JPH076346B2 JPH076346B2 JP34180689A JP34180689A JPH076346B2 JP H076346 B2 JPH076346 B2 JP H076346B2 JP 34180689 A JP34180689 A JP 34180689A JP 34180689 A JP34180689 A JP 34180689A JP H076346 B2 JPH076346 B2 JP H076346B2
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- Japan
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- shield
- cylinder
- tunnel
- docking
- cutter
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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） 本発明は鉄道や道路用のトンネルに対するサイドトンネ
ルの連結や下水道用トンネルに対する分岐トンネルの連
結に施工するシールドトンネルの地中ドッキング工法に
関する。
ルの連結や下水道用トンネルに対する分岐トンネルの連
結に施工するシールドトンネルの地中ドッキング工法に
関する。
（従来の技術） 従来、先に構築されたトンネルに対してシールド掘進機
による新たなトンネルをドッキングさせる際には、第５
図（イ）に示すように既設トンネル１に接する手前てシ
ールド掘進機２の掘進を停止し、該シールド掘進機２の
掘削フレーム３を取り外し、両トネル1,4間の未掘削部
分ａを手堀りによって掘削し、第５図（ロ）に示すよう
に既設トンネル１と、新設トンネル４間を連結してい
た。また、手掘り部分の地山の崩落や出水を防止するた
め、予め未掘削部分ａの周囲にセメントミルク等の地盤
硬化剤を注入していた。
による新たなトンネルをドッキングさせる際には、第５
図（イ）に示すように既設トンネル１に接する手前てシ
ールド掘進機２の掘進を停止し、該シールド掘進機２の
掘削フレーム３を取り外し、両トネル1,4間の未掘削部
分ａを手堀りによって掘削し、第５図（ロ）に示すよう
に既設トンネル１と、新設トンネル４間を連結してい
た。また、手掘り部分の地山の崩落や出水を防止するた
め、予め未掘削部分ａの周囲にセメントミルク等の地盤
硬化剤を注入していた。
（発明が解決しようとする課題） 上述した従来の方法では、砂質地盤や、地下水の多い地
盤の場合、地盤硬化剤の効果があまり期待できないとい
う問題があり、また、地盤硬化剤の効果が充分得られる
場合であっても硬化された地山を掘削するものであり、
しかも、その掘削は手作業であるため、作業能率が悪
く、また危険性も高いという問題があった。
盤の場合、地盤硬化剤の効果があまり期待できないとい
う問題があり、また、地盤硬化剤の効果が充分得られる
場合であっても硬化された地山を掘削するものであり、
しかも、その掘削は手作業であるため、作業能率が悪
く、また危険性も高いという問題があった。
本発明は上述の如き従来の問題にかんがんみ、ドッキン
グ部分においてもシールド掘進機を使用して完全に、し
かも能率良く掘削できるシールドトンネルの地中ドッキ
ング工法の提供を目的としてものである。
グ部分においてもシールド掘進機を使用して完全に、し
かも能率良く掘削できるシールドトンネルの地中ドッキ
ング工法の提供を目的としてものである。
（課題を達成するための手段） 上述の如き従来の問題を解決し、初期の目的を達成する
ための本発明のシールドトンネルの地中ドッキング工法
の特徴は、シールド掘進機の円筒状をしたシールド筒の
先端部に、該シールド筒の先端側延長方向に突出自在
で、かつ、回転駆動させるドッキング用シール筒を備
え、該シール筒の先端周面にカッタービットを設けてお
き、該シール筒を回転駆動させつつ前進させることによ
り既設トンネルの覆工壁を切削して新設トンネルをドッ
キングさせることにある。
ための本発明のシールドトンネルの地中ドッキング工法
の特徴は、シールド掘進機の円筒状をしたシールド筒の
先端部に、該シールド筒の先端側延長方向に突出自在
で、かつ、回転駆動させるドッキング用シール筒を備
え、該シール筒の先端周面にカッタービットを設けてお
き、該シール筒を回転駆動させつつ前進させることによ
り既設トンネルの覆工壁を切削して新設トンネルをドッ
キングさせることにある。
（作用） この地中ドッキング工法は、既設のトンネルに接近した
位置でシールド機の掘進を停止させ、シールド筒先端の
シール筒を回転させつつ前進させ、ドッキング部分の地
山を管状に掘削すると同時に、既設トンネルの覆工壁を
リング状に切削する。これによってシールド筒の先端と
既設トンネルとの間がシール筒を介して連続されること
となる。
位置でシールド機の掘進を停止させ、シールド筒先端の
シール筒を回転させつつ前進させ、ドッキング部分の地
山を管状に掘削すると同時に、既設トンネルの覆工壁を
リング状に切削する。これによってシールド筒の先端と
既設トンネルとの間がシール筒を介して連続されること
となる。
（実施例） 次に本発明の実施の一例を第１図〜第４図について説明
する。
する。
第１図〜第３図は、本発明において使用するシールド掘
削機を示している。同図において10は円筒状をしたシー
ルド筒であり、11はセグメント組立装置、12はセグメン
トによる覆工壁、13は覆工壁に反力を取ってシールド筒
10を押し出すジャッキである。
削機を示している。同図において10は円筒状をしたシー
ルド筒であり、11はセグメント組立装置、12はセグメン
トによる覆工壁、13は覆工壁に反力を取ってシールド筒
10を押し出すジャッキである。
シールド筒10の先端部分には、前後を遮断する隔壁14が
設けられ、その前方側を掘削混練チャンバー15としてい
る。
設けられ、その前方側を掘削混練チャンバー15としてい
る。
隔壁14の中心部には、軸受16が固定され、この軸受16に
カッター軸17が軸方向にスライド自在に軸受されてい
る。
カッター軸17が軸方向にスライド自在に軸受されてい
る。
カッター軸17の先端には、放射状に４本のカッタースポ
ーク18,18……が固定されており、この各カッタースポ
ーク18には前面側にカッタービット19が、後面側には混
練用ビット20が突設されているとともに、先端部にはコ
ピーカッター21が軸方向に出入自在に設けられ、第２図
に示すようにカッタースポーク18内の油圧シリンダー22
により出入動作されるようになっている。
ーク18,18……が固定されており、この各カッタースポ
ーク18には前面側にカッタービット19が、後面側には混
練用ビット20が突設されているとともに、先端部にはコ
ピーカッター21が軸方向に出入自在に設けられ、第２図
に示すようにカッタースポーク18内の油圧シリンダー22
により出入動作されるようになっている。
カッター軸17の後端は、駆動用架台23に対し、回転自在
で、かつ、軸方向に移動不能に連結されており、駆動用
架台23に支持させた油圧モータ24により回転駆動される
ようになっている。
で、かつ、軸方向に移動不能に連結されており、駆動用
架台23に支持させた油圧モータ24により回転駆動される
ようになっている。
駆動用架台23は、シールド筒10に対して回転不能で、か
つ、軸方向に移動可能に支持されており、油圧シリンダ
ー25によってカッター軸17の軸方向に往復動されるよう
になっている。
つ、軸方向に移動可能に支持されており、油圧シリンダ
ー25によってカッター軸17の軸方向に往復動されるよう
になっている。
図中26は掘削土排出装置である。
シールド筒10の先端部外周には、ドッキング用シール筒
30がシールド筒10に対して、その前方延長方向に移動自
在で、かつ、回転自在に設置されている。このドッキン
グ用シール筒30は、最も後退した位置にあるとき、先端
がシールド筒10の先端より長く突出されており、先端周
面に切削ビット31が固定されている。また、ドッキング
用シール筒30の内面には、少なくとも軸心対象の２箇所
にカッタースポーク係合用の凹溝32,32……が第３図に
示すように軸心方向に間隔を隔てて複数成型されてい
る。そして、カッタースポーク18をドッキング用シール
筒30内に引き入れ、先端を凹溝32に対向させた状態でコ
ピーカッター21を突出させることにより、凹溝32内にコ
ピーカッター21の先端が係合され、この状態でカッター
スポーク18を動作させることにより、ドッキング用シー
ル筒30がともに動作されるようになっている。
30がシールド筒10に対して、その前方延長方向に移動自
在で、かつ、回転自在に設置されている。このドッキン
グ用シール筒30は、最も後退した位置にあるとき、先端
がシールド筒10の先端より長く突出されており、先端周
面に切削ビット31が固定されている。また、ドッキング
用シール筒30の内面には、少なくとも軸心対象の２箇所
にカッタースポーク係合用の凹溝32,32……が第３図に
示すように軸心方向に間隔を隔てて複数成型されてい
る。そして、カッタースポーク18をドッキング用シール
筒30内に引き入れ、先端を凹溝32に対向させた状態でコ
ピーカッター21を突出させることにより、凹溝32内にコ
ピーカッター21の先端が係合され、この状態でカッター
スポーク18を動作させることにより、ドッキング用シー
ル筒30がともに動作されるようになっている。
次に、このように構成されるシールド機を使用したドッ
キング方法について説明する。
キング方法について説明する。
第４図（イ）に示すようにドッキング用シール筒30を最
も後退させた状態で掘進し、既設のトンネル１に接近し
た際にシールド筒10の前進を停止させ、第４図（ロ）に
示すようにカッタースポーク18をドッキング用シール筒
30の先端部内に引き入れ、先端を凹溝32に対向させてコ
ピーカッター21を突出させ、その先端を凹溝32内に挿入
させる。この状態でカッタースポーク18を回転させつつ
前進させる。これによって第４図（ハ）に示すようにド
ッキング用シール筒30が回転しつつ前進する。そして、
カッタースポーク18用油圧シリンダー25の１ストローク
分前進させた後、停止させてコピーカッター21を引き入
れ、カッタースポーク18を引き戻し、コピーカッター21
を突出させて別の凹溝32に係合位置を変更し、再度回転
駆動させつつ前進させる。
も後退させた状態で掘進し、既設のトンネル１に接近し
た際にシールド筒10の前進を停止させ、第４図（ロ）に
示すようにカッタースポーク18をドッキング用シール筒
30の先端部内に引き入れ、先端を凹溝32に対向させてコ
ピーカッター21を突出させ、その先端を凹溝32内に挿入
させる。この状態でカッタースポーク18を回転させつつ
前進させる。これによって第４図（ハ）に示すようにド
ッキング用シール筒30が回転しつつ前進する。そして、
カッタースポーク18用油圧シリンダー25の１ストローク
分前進させた後、停止させてコピーカッター21を引き入
れ、カッタースポーク18を引き戻し、コピーカッター21
を突出させて別の凹溝32に係合位置を変更し、再度回転
駆動させつつ前進させる。
これを繰り返してドッキング用シール筒30を前進させ、
第４図（ニ）に示すように連結部分の未掘削部分ａ及び
既設トンネル１の覆工５を筒状に切削するとともに、既
設トンネル１と、シールド筒10との間にドッキング用シ
ール筒30を掛け渡す。燃る後、カッタースポーク及び隔
壁等のカッターフレームを取り外し、ドッキング用シー
ル筒30内の土砂及び切り取られた覆工壁5aを取り除き、
両トンネル1,3を連通させる。
第４図（ニ）に示すように連結部分の未掘削部分ａ及び
既設トンネル１の覆工５を筒状に切削するとともに、既
設トンネル１と、シールド筒10との間にドッキング用シ
ール筒30を掛け渡す。燃る後、カッタースポーク及び隔
壁等のカッターフレームを取り外し、ドッキング用シー
ル筒30内の土砂及び切り取られた覆工壁5aを取り除き、
両トンネル1,3を連通させる。
（発明の効果） 上述したように本発明のシールドトンネルの地中ドッキ
ング工法は、シールド筒からドッキング用シール筒を回
転させつつ伸長させ、その先端にて未掘削部及び既設ト
ンネルの覆工壁を切削するとともに、シールド筒と既設
トンネル間をドッキング用シール筒を介して連通させる
ようにしたことにより、従来のように地盤硬化剤を使用
せずに地山の崩落を完全に防止した状態で掘削できるこ
ととなり、能率良く短時間で安全に作業できる。
ング工法は、シールド筒からドッキング用シール筒を回
転させつつ伸長させ、その先端にて未掘削部及び既設ト
ンネルの覆工壁を切削するとともに、シールド筒と既設
トンネル間をドッキング用シール筒を介して連通させる
ようにしたことにより、従来のように地盤硬化剤を使用
せずに地山の崩落を完全に防止した状態で掘削できるこ
ととなり、能率良く短時間で安全に作業できる。
第１図は本発明に使用するシールド掘進機の一例の断面
図、第２図は第１図中のＡ−Ａ線断面図、第３図はドッ
キング用シール筒の内面の部分斜視図、第４図（イ）〜
（ニ）はドッキング作業工程の断面図、第５図（イ）〜
（ロ）は従来例の工程を示す断面図である。 ａ……未掘削部分、１……既設トンネル、４……新設ト
ンネル、10……シールド筒、11……セグメント組立装
置、12……覆工壁、13……ジャッキ、14……隔壁、15…
…掘削混練チャンバー、16……軸受、17……カッター
軸、18……カッタースポーク、19……カッタービット、
20……混練用ビット、21……コピーカッター、22……シ
リンダー、23……架台、24……油圧モーター、25……油
圧シリンダー、26……掘削土排出装置、30……シール
筒、31……切削ビット、32……凹溝。
図、第２図は第１図中のＡ−Ａ線断面図、第３図はドッ
キング用シール筒の内面の部分斜視図、第４図（イ）〜
（ニ）はドッキング作業工程の断面図、第５図（イ）〜
（ロ）は従来例の工程を示す断面図である。 ａ……未掘削部分、１……既設トンネル、４……新設ト
ンネル、10……シールド筒、11……セグメント組立装
置、12……覆工壁、13……ジャッキ、14……隔壁、15…
…掘削混練チャンバー、16……軸受、17……カッター
軸、18……カッタースポーク、19……カッタービット、
20……混練用ビット、21……コピーカッター、22……シ
リンダー、23……架台、24……油圧モーター、25……油
圧シリンダー、26……掘削土排出装置、30……シール
筒、31……切削ビット、32……凹溝。
フロントページの続き (72)発明者 古田 哲男 東京都文京区後楽２丁目２番８号 五洋建 設株式会社内 (72)発明者 小笠 健 東京都文京区後楽２丁目２番８号 五洋建 設株式会社内 (72)発明者 寺本 利徳 東京都文京区後楽２丁目２番８号 五洋建 設株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−15189（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−255497（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】シールド掘進機の円筒状をしたシールド筒
の先端部に、該シールド筒の先端側延長方向に突出自在
で、かつ、回転駆動されるドッキング用シール筒を備
え、該シール筒の先端周面にカッタービットを設けてお
き、該シール筒を回転駆動させつつ前進させることによ
り既設トンネルの覆工壁を切削して新設トンネルをドッ
キングさせることを特徴としてなるシールドトンネルの
地中ドッキング工法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34180689A JPH076346B2 (ja) | 1989-12-29 | 1989-12-29 | シールドトンネルの地中ドッキング工法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34180689A JPH076346B2 (ja) | 1989-12-29 | 1989-12-29 | シールドトンネルの地中ドッキング工法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03202588A JPH03202588A (ja) | 1991-09-04 |
| JPH076346B2 true JPH076346B2 (ja) | 1995-01-30 |
Family
ID=18348903
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34180689A Expired - Lifetime JPH076346B2 (ja) | 1989-12-29 | 1989-12-29 | シールドトンネルの地中ドッキング工法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH076346B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6137617B2 (ja) * | 2013-08-16 | 2017-05-31 | 株式会社宏大 | 鞘管用掘削リング及び鞘管並びに鞘管の施工方法 |
-
1989
- 1989-12-29 JP JP34180689A patent/JPH076346B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03202588A (ja) | 1991-09-04 |
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Legal Events
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