JPH0842281A - 複胴型シールド掘進機とその同時掘進工法 - Google Patents

複胴型シールド掘進機とその同時掘進工法

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JPH0842281A
JPH0842281A JP17386394A JP17386394A JPH0842281A JP H0842281 A JPH0842281 A JP H0842281A JP 17386394 A JP17386394 A JP 17386394A JP 17386394 A JP17386394 A JP 17386394A JP H0842281 A JPH0842281 A JP H0842281A
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直 磯部
Osamu Yoshino
修 吉野
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    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/14—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing calcium sulfate cements

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 掘削作業とセグメント組立作業とを同時に行
う高速施工を可能とするとともに、シールド掘進機長を
コンパクト化する。 【構成】 前面にカッタディスク1を有する前胴2と後
部にセグメントCを組立るエレクタ装置3を有する後胴
4とを軸方向にスライド自在に連結した複胴型シールド
掘進機Sにおいて、前記前胴2と後胴4との間に前記セ
グメントC幅のほぼ半分のストロークを有する複数のス
ライドジャッキFを設け、前記後胴4にセグメントC幅
と前記スライドジャッキFのストロークとセグメント組
込隙間hとを合わせたストロークとほぼ同じストローク
を有する複数のシールドジャッキRを設け、このシール
ドジャッキRと前記スライドジャッキFとを別々に伸縮
動作させる制御装置を設けて駆動した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この出願に係る発明は、トンネル
等を施工するシールド工法に用いるシールド掘進機とそ
の同時掘進工法に関し、更に詳しくは、カッターディス
クによる掘削する掘進作業を行うとともにセグメント組
立作業を同時に行うことができる複胴型シールド掘進機
とその同時掘進工法に関するものである。
【0002】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】従来よ
り、地山や道路等の地下にトンネルや地下鉄道等を形成
する機械としてシールド掘進機が用いられている。この
シールド掘進機を用いたシールド工法は、例えば、前胴
と後胴とから構成された複胴型シールド掘進機を用い、
前面にカッタービットが設けられたカッターディスクに
より地山を掘削しながら前胴側の掘進用ジャッキ(以
下、スライドジャッキという。)と後胴側の反力受用ジ
ャッキ(以下、シールドジャッキという。)を連通させ
て伸縮させることにより、前胴と後胴とを摺動させて掘
進し、1回分の掘進でセグメント1リング幅分(例えば
1200mm)の掘削を行っている。そして、シールド掘
進作業後、掘進作業を一時停止させた状態で新たなセグ
メントを1リング分組み立て、この組立作業が完了した
時点で、このセグメントに掘進反力を取って新たな掘進
作業を行っている。
【0003】従って、このシールド工法では、掘進作業
とセグメント組立作業とを別々に行うため、多くの時間
を必要とするシールド工法となっている。
【0004】一方、近年、都市部やその近郊部における
シールド工事用の用地確保が難しくなり、また、確保し
ても長期使用が困難になっているため、シールド工法に
おける高速掘進が切望されている。そして高速掘進によ
り従来と同様のトンネルを短期間で施工することによ
り、用地使用期間の短縮とともに工期の短縮による工費
等の削減を図ろうとしている。
【0005】この種の従来技術として、特公平3−23
720号公報記載の発明があり、この公報記載の発明
は、セグメント組立と掘進とを同時に施工することによ
り掘進スピードの向上を図ろうとしたシールド掘進機の
運転方法である。この運転方法は、スライドジャッキが
収縮されすべてのシールドジャッキが伸張された初期状
態から、スライドジャッキの伸張で前部のフレームを推
進させて切羽を掘削しながら、複数のシールドジャッキ
のうちの一部を収縮させて既設セグメントとの間に形成
される間隙部にエレクタにより新たなセグメントピース
を組み込んでは該ピースに反力をとり、以下、この動作
を他のシールドジャッキに順次繰り返してセグメントを
リング状に組立てるものであり、組立てた後、スライド
ジャッキとシールドジャッキの押側圧力室を連通させ、
シールドジャッキの引側圧力室に圧力を加えてこれらジ
ャッキを初期状態に戻すものである。
【0006】しかし、この運転方法では、セグメントの
1リング分を前胴側に設けたスライドジャッキと後胴側
に設けたシールドジャッキとを連通させて1ストローク
で掘進する方法のため、両ジャッキ共に1リング分以上
のストロークを必要とするので、シールド掘進機として
の機長が長くなってしまい、シールド掘進機を地中に搬
入するための大きな立坑が必要となって、広い用地の確
保や立坑形成等に多くの費用が必要となる。
【0007】また、この従来技術では両ジャッキを連通
させているため蛇行修正等が難しく、更に、中折機構を
設けて曲進掘削を行おうとしても両ジャッキが連通して
いるため難しく、このシールド掘進機の運転方法では曲
進掘削を行うことが困難である。
【0008】この出願に係る発明は上記課題に鑑みて、
掘削作業とセグメント組立作業とを同時に行う高速施工
を可能とするとともに、シールド掘進機長のコンパクト
化が可能なシールド掘進機を提供することを一つの目的
とし、そのシールド掘進機による同時掘進工法を提供す
ることと、該同時掘進工法において蛇行修正が容易な同
時掘進工法を提供することを他の目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1に係る複胴型シールド掘進機は、前面にカ
ッタディスクを有する前胴と後部にセグメントを組立る
エレクタ装置を有する後胴とを軸方向にスライド自在に
連結した複胴型シールド掘進機において、前記前胴と後
胴との間に前記セグメント幅のほぼ半分のストロークを
有する複数のスライドジャッキを設け、前記後胴にセグ
メント幅と前記スライドジャッキのストロークとセグメ
ント組込隙間とを合わせたストロークとほぼ同じストロ
ークを有する複数のシールドジャッキを設け、該シール
ドジャッキと前記スライドジャッキとを別々に伸縮動作
させる制御装置を設けて駆動したことを特徴とするもの
である。
【0010】請求項2に係る複胴型シールド掘進機の同
時掘進工法は、前胴と後胴とを軸方向にスライド自在に
連結し、該前胴側に複数のスライドジャッキを具備する
とともに後胴側に複数のシールドジャッキを具備した複
胴型シールド掘進機による同時掘進工法において、(a)
シールドジャッキと既設セグメントとの間に所定の間隙
を有する状態から、スライドジャッキにより前胴をセグ
メント幅のほぼ半分以下でセグメント組込隙間以上を第
1掘進させる第1工程、(b) シールドジャッキにより後
胴を前記第1工程と同掘進量だけ前進させるとともにス
ライドジャッキを同掘進量だけ縮める第2工程、(c) シ
ールドジャッキにより後胴とともに前胴を第2掘進させ
てシールドジャッキと既設セグメントとの間にセグメン
ト幅とセグメント組込隙間とを合わせた間隙を形成する
第3工程、(d) スライドジャッキにより前胴を前記第1
工程と第3工程と合わせてセグメント幅となるようにセ
グメント幅のほぼ半分以下でセグメント組込隙間以上を
掘進させるとともに、一部のシールドジャッキを縮めて
その間隙に新たなセグメントを組立る第4工程、(e) ス
ライドジャッキとシールドジャッキとにより後胴を前記
第4工程と同掘進量だけ掘進させるとともに、前記第4
工程以外の一部のシールドジャッキを縮めてその間隙に
新たなセグメントを組立る第5工程、(f) スライドジャ
ッキにより前胴を前記第1工程の第1掘進と同掘進量だ
け掘進させる第6工程、(g) スライドジャッキを停止さ
せてキーセグメントを組立る第7工程、とからなり、前
記 (b)〜(g) の第2工程〜第7工程を順次繰り返して掘
進作業とセグメント組立作業とを同時に行うことを特徴
とするものである。
【0011】請求項3に係る複胴型シールド掘進機によ
る同時掘進工法は、上記請求項2の同時掘進工法におい
て、第3工程で、複数のシールドジャッキの伸長量を調
節することによりシールド掘進機の方向制御を行うこと
を特徴とするものである。
【0012】請求項4に係る複胴型シールド掘進機によ
る同時掘進工法は、上記請求項2の同時掘進工法におい
て、後胴側に中折機構を設け、複数のシールドジャッキ
の伸長量を調節することにより該中折機構によりシール
ド掘進機の方向制御を行いながら曲進施工を行うことを
特徴とするものである。
【0013】
【作用】請求項1に係る複胴型シールド掘進機によれ
ば、前胴と後胴との間に設けたスライドジャッキがセグ
メント幅のほぼ半分のストロークを有し、後胴に設けた
シールドジャッキがセグメント幅と前記スライドジャッ
キのストロークとセグメント組込隙間とを合わせたスト
ロークとほぼ同じストロークを有しているため、前面に
カッタディスクを有する前胴と、後部にセグメントを組
立るエレクタ装置を有する後胴とを軸方向にスライド自
在に連結した複胴型シールド掘進機の機長を短くするこ
とができ、しかも、シールドジャッキとスライドジャッ
キとを別々に伸縮動作制御可能に構成したことにより掘
進作業とセグメント組立作業とを同時に行う同時掘進工
法ができる。
【0014】請求項2〜4に係る複胴型シールド掘進機
の同時掘進工法によれば、前胴と後胴とを軸方向にスラ
イド自在に連結し、該前胴側に複数のスライドジャッキ
を具備するとともに後胴側に複数のシールドジャッキを
具備した複胴型シールド掘進機により、第1工程で、シ
ールドジャッキと既設セグメントとの間に所定の間隙を
有する状態から、スライドジャッキにより前胴をセグメ
ント幅のほぼ半分以下でセグメント組込隙間以上を第1
掘進させ、第2工程で、シールドジャッキにより後胴を
前記第1工程と同掘進量だけ前進させるとともにスライ
ドジャッキを同掘進量だけ縮め、第3工程で、シールド
ジャッキにより後胴とともに前胴を第2掘進させてシー
ルドジャッキと既設セグメントとの間にセグメント幅と
セグメント組込隙間とを合わせた間隙を形成し、第4工
程で、スライドジャッキにより前胴を前記第1工程と第
3工程と合わせてセグメント幅となるようにセグメント
幅のほぼ半分以下でセグメント組込隙間以上を掘進させ
るとともに、一部のシールドジャッキを縮めてその間隙
に新たなセグメントを組立て、第5工程で、スライドジ
ャッキとシールドジャッキとにより後胴を前記第4工程
と同掘進量だけ掘進させるとともに、前記第4工程以外
の一部のシールドジャッキを縮めてその間隙に新たなセ
グメントを組立て、第6工程で、スライドジャッキによ
り前胴を前記第1工程の第1掘進と同掘進量だけ掘進さ
せるを掘進させ、第7工程で、スライドジャッキを停止
させてキーセグメントを組立てれば、シールド掘進機に
よる掘進作業とセグメント組立作業とを同時に行うこと
が可能となり、前記第2工程〜第7工程を順次繰り返せ
ば同時掘進工法が可能となる。
【0015】特に、請求項3に係る同時掘進工法によれ
ば、第3工程で、複数のシールドジャッキの伸長量を調
節することによりシールド掘進機の方向制御を行うこと
ができる。
【0016】また、特に請求項4に係る同時掘進工法に
よれば、第3工程で、複数のシールドジャッキの伸長量
を調節することにより、後胴側に設けた中折機構でシー
ルド掘進機の方向制御を行いながら曲進施工をすること
ができる。
【0017】
【実施例】以下、この出願に係る発明の好ましい実施例
を図面に基づいて説明する。図1は同時掘進工法の初期
状態を示す図面であり、(a) はシールド掘進機の断面
図,(b) はセグメントとシールドジャッキとの間隙を示
す側面図である。なお、以下の実施例ではセグメントC
の幅が1200mmの例を説明する。
【0018】図示するように、この出願に係る発明のシ
ールド掘進機は複胴型シールド掘進機Sであり、前面に
カッタディスク1を有する前胴2と、後部にセグメント
Cを組み立てるエレクタ装置3を有する後胴4とを軸方
向にスライド自在に連結しており、前胴2と後胴4との
間にはスライド部5が形成されている。
【0019】このスライド部5は、後胴4の前部に設け
た小径部4aと前胴2の後部との間を摺動自在に接合し
たものであり、前胴2側には周状に設けられた複数のス
ライドジャッキFの基端側が支持され、後胴4側のリン
グ部材6にはスライドジャッキFのピストン先端部Fa
が連結され、このスライドジャッキFを伸縮させること
によってスライド部5で軸方向にスライド自在なように
構成されている。また、後胴4側にはセグメントCによ
り掘進反力を支持するシールドジャッキRが複数設けら
れており、この実施例では14本のシールドジャッキR
が均等角度で周状に設けられ、これらは後胴4に設けら
れた支持フレーム7に保持されている。
【0020】これらのスライドジャッキFとシールドジ
ャッキRとは別々に伸縮動作が可能なように図示しない
制御装置により制御されている。また、上記複数のスラ
イドジャッキFの伸縮量もこの制御装置により個々に制
御されている。なお、これらのジャッキの本数はシール
ド径等により最適な本数を選択すればよく、3本以上で
あれば後述するように伸張量を調節して制御できる。
【0021】上記前胴2に設けられたスライドジャッキ
Fのストロークは、この実施例では後述するように複胴
型シールド掘進機Sを掘進させるため、セグメント幅の
半分である600mmストロークの短いストロークを採用
し、これによって前胴2の長さを短くしてシールド掘進
機全体の機長をコンパクトにした複胴型シールド掘進機
Sが構成されている。このストロークは、セグメント幅
おほぼ半分であれば、後述するように同時掘進工法を可
能とし、しかも機長を短くできる。
【0022】また、シールドジャッキRは、後述するよ
うにセグメントCの組立作業時における複胴型シールド
掘進機Sの掘進反力を支持するため、セグメント幅と上
記スライドジャッキFのストロークと組立上のセグメン
ト組込隙間hとを合わせたストロークが採用されてい
る。この実施例では、セグメント幅1200mmとスライ
ドジャッキFのストローク600mmとセグメント組込隙
間100mmと余裕を見て1950mmのストロークが採用
されている。なお、シールドジャッキRのストロークを
必要以上確保した場合、シールド掘進機長の増加を伴う
ので必要最小限が好ましい。
【0023】更に、この実施例では、後胴4の中間部に
球面座8aを有する中折機構8が設けられており、この
中折機構8を設けることにより前側後胴4Aと後側後胴
4Bとの間で屈曲可能なように構成されている。なお、
この中折機構8及び上記スライド部5には図示しない土
砂シールが設けられ、泥水等の機内侵入を防止してい
る。
【0024】この図1(a),(b) に示す状態が初期状態で
あり、この状態では図1(b) に示すように既設セグメン
トCO とシールドジャッキRを縮めた時の原点O(以
下、単に原点という。)との間には700mmの間隙Hが
設けられている。
【0025】以上のように構成された複胴型シールド掘
進機Sによる同時掘進工法を、図2(a),(b) 〜図8(a),
(b) の第1〜第7工程におけるシールド掘進機の断面図
及びセグメントとシールドジャッキとの間隙を示す側面
図と、図9 (a)〜(d) の第4〜第7工程におけるセグメ
ントを組立る状態を示す図面に基づいて以下に説明す
る。なお、上記図1と同一の構成には同一符号を付して
説明は省略する。
【0026】まず、図2(a) に示すように、上述した図
1(a) の状態から前胴2に設けたスライドジャッキFを
伸張させることによりセグメントCの1リング幅である
1200mmの半分以下の掘進量の400mmを第1掘進さ
せる。この第1掘進が第1工程であり、この工程では前
胴2のみが掘進するので、図2(b) に示すように既設セ
グメントCO とシールドジャッキRの原点Oとの間隙H
の700mmは変わらない。
【0027】次に、図3(a) に示すように、スライドジ
ャッキFを400mm縮めて後胴4を上記第1工程と同掘
進量の400mm前進させるとともにシールドジャッキR
も400mm伸張させる。つまり、上記第1工程における
前胴2の掘進量と同じ量だけ後胴4を前胴2側へ引き寄
せる。この時、図3(b) に示すように、既設セグメント
CO から後胴4が400mm前進するため、シールドジャ
ッキRの原点Oとの間隙Hは1100mmとなる。この工
程が第2工程である。
【0028】そして、図4(a) に示すように、シールド
ジャッキRによって、既設セグメントCO とシールドジ
ャッキRの原点Oとの間隙Hが、上記第2工程の掘進量
と合わせて新セグメントCN の1リング幅である120
0mmとセグメント組込隙間hの100mmとの合計である
1300mmとなるように後胴4とともに前胴2を200
mm第2掘進させる。この第2掘進が第3工程となり、上
記第1工程の第1掘進とこの第2掘進とにより、図4
(b) に示すように、既設セグメントCO とシールドジャ
ッキRの原点Oとの間隙Hが1300mmとなって、既設
セグメントCO とシールドジャッキRとの間に1200
mm幅の新セグメントCN を組み立てることができる間隙
Hが確保されることとなる。
【0029】また、この第3工程では複胴型シールド掘
進機Sの掘進のみでセグメントCの組立作業は行わない
ので、周状に設けられた複数のシールドジャッキRの伸
長量を制御装置により調節することにより複胴型シール
ド掘進機Sの方向制御を行うことができるため、この第
3工程において蛇行修正しながら掘進することができ
る。
【0030】上記したように、第3工程を終了した時点
で既設セグメントCO とシールドジャッキRの原点Oと
の間隙Hが1300mmとなるため、以下の第4工程から
は複胴型シールド掘進機Sの掘進とともに新セグメント
CN の組立作業も同時に行うこととなる。つまり、この
出願に係る発明では、掘進作業とともにこの新セグメン
トCN の組立作業を以下のようにして同時に行うことが
できる。
【0031】すなわち、図5(a) に示すように、スライ
ドジャッキFにより前胴2をセグメント1リング幅の半
分である600mmを掘進させながら、一部のシールドジ
ャッキRを縮めて、このシールドジャッキRと既設セグ
メントCO の原点Oとの間の間隙Hに新セグメントCN
を組み立てる。この新セグメントCN の組み立ては、こ
の実施例ではリング状のセグメントCを図9(a) に示す
ように、下側の3ピースの新セグメントCN から順次組
み立て作業を行って行く。従って、これら3ピースの新
セグメントCN を組み立てる時は、組み立てる新セグメ
ントCN の位置する箇所のシールドジャッキRのみを縮
めて組み立て、他のシールドジャッキRは掘進反力を支
持することとなる。この時、図5(b) に示すように、新
セグメントCN を組み立てた箇所では、新セグメントC
N とシールドジャッキRの原点Oとの間隙Hがセグメン
ト組込隙間hの100mmのみとなる。この工程が第4工
程である。
【0032】そして、図6(a) に示すように、スライド
ジャッキFを600mm縮めるとともにシールドジャッキ
Rも600mm伸張させて後胴4を上記第4工程と同掘進
量の600mm前進させる。つまり、上記第4工程におけ
る前胴2の掘進量と同じ量だけ後胴4を前胴2側へ引き
寄せる。この時、図6(b) に示すように、新たに組み立
てた新セグメントCN から後胴4が600mm前進するた
め、シールドジャッキRの原点Oとの間隙Hは700mm
となる。また、この掘進作業とともに図9(b)に示すよ
うに、上記第4工程において組み立てた3ピースの新セ
グメントCN の上部に2ピースの新セグメントCN を組
み立てている。この工程が第5工程であり、上記第4工
程からこの第5工程にかけて掘進反力を支持するシール
ドジャッキRの一部は最大ストロークである1900mm
となる。
【0033】その後、図7(a) の断面図に示すように、
前胴2に設けたスライドジャッキFにより前胴2をセグ
メントCの1リング幅である1200mmの半分以下の掘
進量の400mmを掘進させる。この掘進が第6工程であ
り、この掘進量は上記第1工程における第1掘進と同じ
量であり、この時には後胴4は移動しないので、図7
(b) に示すようにシールドジャッキRとセグメントCと
の間隙Hは上記第1工程と同じ700mmとなる。
【0034】この第6工程における掘進量は、上記第3
工程における掘進量の200mmと第4工程における掘進
量の600mmとを合わせてセグメントCの幅1200mm
と同じになる掘進量であり、これらの掘進量をスライド
ジャッキFとシールドジャッキRとを別々に制御するこ
とにより、合わせてセグメント幅と同じ掘進量にしてい
る。
【0035】そして、図8(a) の断面図に示すようにス
ライドジャッキFを停止させ、図9(d) に示すように、
5ピースの新セグメントCN を組み立てた上部にキーセ
グメントCM を組み立てることにより、リング状の新セ
グメントCN の組み立てが完了する。この時には前胴2
及び後胴4は移動しないので、図8(b) に示すように、
新たに組み立てた新セグメントCN とシールドジャッキ
Rの原点Oとの間隙Hは700mmである。この工程が第
7工程であり、これによりリング状の新セグメントCN
の組立作業が完了する。
【0036】以上が1リングのセグメントCを組み立て
る工程であり、上記第2工程から第7工程までを順次繰
り返して行うことにより、掘進作業を行いながらセグメ
ント組立作業を同時に行う同時掘進が可能となり、複胴
型シールド掘進機Sによる工期を大幅に短縮させること
ができる同時掘進工法が実現できる。
【0037】上記実施例におけるスライドジャッキF及
びシールドジャッキRの掘進量は好ましい一例であり、
これらの掘進量は、例えば以下の表1に示すような値で
あってもよい。
【0038】
【表1】
【0039】この表1に示すように、第2,第3,第5
工程におけるシールドジャッキRの個々の掘進量はセグ
メント幅のほぼ半分以下で、合計の掘進量がセグメント
幅であればよい。
【0040】一方、上述した工程によるシールド工法
は、直線のトンネル等を施工する場合の同時掘進工法で
あり、この出願に係る発明によれば以下のようにして曲
線のトンネル等を施工する曲進施工の同時掘進工法も可
能である。
【0041】すなわち、曲進施工の場合、上述した複胴
型シールド掘進機Sの前部後胴4Aと後部後胴4Bとの
間に設けた中折機構8を用い、図3(a) に示す第2工程
〜図8(a) に示す第7工程における掘進時に複数のスラ
イドジャッキF又はシールドジャッキRの伸長量を制御
装置により調節すれば可能となる。
【0042】また、この場合にも、上記直進施工と同様
に、図4(a) に示す第3工程において方向制御を行うこ
とが容易にできるので、複胴型シールド掘進機Sの方向
制御を行いながら曲進施工の同時掘進工法が可能とな
る。
【0043】この曲線施工を行う場合には、通常、中折
機構8を設ける必要性から機長が長くなるが、この出願
に係る複胴型シールド掘進機Sによれば前胴2側のスラ
イドジャッキストロークを短縮することができるため、
前胴2の長さをコンパクトにすることが可能となって、
複胴型シールド掘進機S全体の機長をコンパクト化でき
る。
【0044】
【発明の効果】この出願に係る発明は、以上説明したよ
うに構成しているので、以下に記載するような効果を奏
する。
【0045】請求項1に係る複胴型シールド掘進機によ
れば、前胴と後胴との間に設けたスライドジャッキのス
トロークを短くして、前胴と後胴とを軸方向にスライド
自在に連結した複胴型シールド掘進機の機長を短くする
ことができるため、小さな立坑でも搬入が可能となって
立坑用地の確保や立坑形成等の費用を削減することがで
きる。しかも、シールドジャッキとスライドジャッキと
を別々に伸縮動作制御可能に構成したことにより同時掘
進工法ができるので、コンパクトなシールド掘進機によ
り工期を短縮して工費等を削減できる同時掘進のシール
ド工法が実現できる。
【0046】請求項2〜4に係る複胴型シールド掘進機
による同時掘進工法によれば、前胴と後胴とを軸方向に
スライド自在に連結し、前胴側に複数のスライドジャッ
キを具備するとともに後胴側に複数のシールドジャッキ
を具備した複胴型シールド掘進機により、掘削作業とと
もにセグメント組立作業を同時に行う同時掘進工法が可
能で、しかも、シールド掘進機の機長を短縮させること
が可能となり、コンパクトなシールド掘進機により工期
を短縮して工費等を削減できる同時掘進のシールド工法
が実現できる。
【0047】特に、請求項2に係る同時掘進工法によれ
ば、第3工程で、複数のシールドジャッキの伸長量を調
節することによりシールド掘進機の方向制御を行うこと
ができるため、蛇行修正が容易な同時掘進のシールド工
法が可能となり、方向制御のために特別な時間を要する
ことなく作業を続けることができるので正確なトンネル
を短工期で施工して更に工費等の削減を可能とすること
ができる。
【0048】また、特に請求項3に係る同時掘進工法に
よれば、第3工程で、複数のシールドジャッキの伸長量
を調節することにより、後胴側に設けた中折機構でシー
ルド掘進機の方向制御を行いながら曲進施工をすること
ができるため、工期を大幅に短縮して工費等を削減した
曲進シールド工法が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この出願に係る複胴型シールド掘進機の同時掘
進工法の初期状態を示す図面であり、(a) はシールド掘
進機の断面図,(b) はセグメントとシールドジャッキと
の間隙を示す側面図である。
【図2】この出願に係る複胴型シールド掘進機の同時掘
進工法における第1工程を示す図面であり、(a) はシー
ルド掘進機の断面図,(b) はセグメントとシールドジャ
ッキとの間隙を示す側面図である。
【図3】この出願に係る複胴型シールド掘進機の同時掘
進工法における第2工程を示す図面であり、(a) はシー
ルド掘進機の断面図,(b) はセグメントとシールドジャ
ッキとの間隙を示す側面図である。
【図4】この出願に係る複胴型シールド掘進機の同時掘
進工法における第3工程を示す図面であり、(a) はシー
ルド掘進機の断面図,(b) はセグメントとシールドジャ
ッキとの間隙を示す側面図である。
【図5】この出願に係る複胴型シールド掘進機の同時掘
進工法における第4工程を示す図面であり、(a) はシー
ルド掘進機の断面図,(b) はセグメントとシールドジャ
ッキとの間隙を示す側面図である。
【図6】この出願に係る複胴型シールド掘進機の同時掘
進工法における第5工程を示す図面であり、(a) はシー
ルド掘進機の断面図,(b) はセグメントとシールドジャ
ッキとの間隙を示す側面図である。
【図7】この出願に係る複胴型シールド掘進機の同時掘
進工法における第6工程を示す図面であり、(a) はシー
ルド掘進機の断面図,(b) はセグメントとシールドジャ
ッキとの間隙を示す側面図である。
【図8】この出願に係る複胴型シールド掘進機の同時掘
進工法における第7工程を示す図面であり、(a) はシー
ルド掘進機の断面図,(b) はセグメントとシールドジャ
ッキとの間隙を示す側面図である。
【図9】この出願に係る複胴型シールド掘進機の同時掘
進工法における第4工程〜第7工程においてセグメント
を組立る状態を示す図面であり、(a) は第4工程,(b)
は第5工程,(c) は第6工程,(d) は第7工程を示す。
【符号の説明】
1…カッタディスク 2…前胴 3…エレクタ装置 4…後胴 4A…前部後胴 4B…後部後胴 5…スライド部 6…リンク部材 7…支持フレーム 8…中折機構 8a…球面座 O…原点 H…間隙 h…セグメント組込隙間 C…セグメント CO …既設セグメント CN …新セグメント CM …キーセグメント F…スライドジャッキ R…シールドジャッキ S…複胴型シールド掘進機

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 前面にカッタディスクを有する前胴と後
    部にセグメントを組立るエレクタ装置を有する後胴とを
    軸方向にスライド自在に連結した複胴型シールド掘進機
    において、 前記前胴と後胴との間に前記セグメント幅のほぼ半分の
    ストロークを有する複数のスライドジャッキを設け、前
    記後胴にセグメント幅と前記スライドジャッキのストロ
    ークとセグメント組込隙間とを合わせたストロークとほ
    ぼ同じストロークを有する複数のシールドジャッキを設
    け、該シールドジャッキと前記スライドジャッキとを別
    々に伸縮動作させる制御装置を設けて駆動したことを特
    徴とする複胴型シールド掘進機。
  2. 【請求項2】 前胴と後胴とを軸方向にスライド自在に
    連結し、該前胴側に複数のスライドジャッキを具備する
    とともに後胴側に複数のシールドジャッキを具備した複
    胴型シールド掘進機による同時掘進工法において、(a)
    シールドジャッキと既設セグメントとの間に所定の間隙
    を有する状態から、スライドジャッキにより前胴をセグ
    メント幅のほぼ半分以下でセグメント組込隙間以上を第
    1掘進させる第1工程、(b) シールドジャッキにより後
    胴を前記第1工程と同掘進量だけ前進させるとともにス
    ライドジャッキを同掘進量だけ縮める第2工程、(c) シ
    ールドジャッキにより後胴とともに前胴を第2掘進させ
    てシールドジャッキと既設セグメントとの間にセグメン
    ト幅とセグメント組込隙間とを合わせた間隙を形成する
    第3工程、(d) スライドジャッキにより前胴を前記第1
    工程と第3工程と合わせてセグメント幅となるようにセ
    グメント幅のほぼ半分以下でセグメント組込隙間以上を
    掘進させるとともに、一部のシールドジャッキを縮めて
    その間隙に新たなセグメントを組立る第4工程、(e) ス
    ライドジャッキとシールドジャッキとにより後胴を前記
    第4工程と同掘進量だけ掘進させるとともに、前記第4
    工程以外の一部のシールドジャッキを縮めてその間隙に
    新たなセグメントを組立る第5工程、(f) スライドジャ
    ッキにより前胴を前記第1工程の第1掘進と同掘進量だ
    け掘進させる第6工程、(g) スライドジャッキを停止さ
    せてキーセグメントを組立る第7工程、とからなり、前
    記 (b)〜(g) の第2工程〜第7工程を順次繰り返して掘
    進作業とセグメント組立作業とを同時に行うことを特徴
    とするシールド掘進機の同時掘進工法。
  3. 【請求項3】 第3工程で、複数のシールドジャッキの
    伸長量を調節することによりシールド掘進機の方向制御
    を行うことを特徴とする請求項2記載の複胴型シールド
    掘進機の同時掘進工法。
  4. 【請求項4】 後胴側に中折機構を設け、複数のシール
    ドジャッキの伸長量を調節することにより該中折機構に
    よりシールド掘進機の方向制御を行いながら曲進施工を
    行うことを特徴とする請求項2記載の複胴型シールド掘
    進機の同時掘進工法。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104879132A (zh) * 2015-04-03 2015-09-02 中铁工程装备集团有限公司 同时适应φ6000和φ6200管片盾构主机及其实现方法
CN107882569A (zh) * 2017-12-20 2018-04-06 江苏格睿特管网工程有限公司 一种可同时进行掘进与拼装的盾构机及施工工法
CN112727477A (zh) * 2021-01-20 2021-04-30 中建三局集团有限公司 一种铰接滑筒式连续掘进盾构机及其施工方法
CN112796772A (zh) * 2021-02-05 2021-05-14 中建三局集团有限公司 一种常规盾构改造为掘进拼装同步施工盾构的方法

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