JPH10227196A - シールド掘進機 - Google Patents

シールド掘進機

Info

Publication number
JPH10227196A
JPH10227196A JP9031963A JP3196397A JPH10227196A JP H10227196 A JPH10227196 A JP H10227196A JP 9031963 A JP9031963 A JP 9031963A JP 3196397 A JP3196397 A JP 3196397A JP H10227196 A JPH10227196 A JP H10227196A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cutting blade
shield
fixed cutting
projection
cutter
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.)
Granted
Application number
JP9031963A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3849201B2 (ja
Inventor
Masayuki Araike
正幸 荒池
Toshio Suzuki
俊夫 鈴木
Takeshi Yasui
猛 安井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IHI Corp
Original Assignee
Ishikawajima Harima Heavy Industries Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ishikawajima Harima Heavy Industries Co Ltd filed Critical Ishikawajima Harima Heavy Industries Co Ltd
Priority to JP03196397A priority Critical patent/JP3849201B2/ja
Publication of JPH10227196A publication Critical patent/JPH10227196A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3849201B2 publication Critical patent/JP3849201B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Lining And Supports For Tunnels (AREA)
  • Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 立坑土留壁に新素材コンクリート壁を用い、
カッターで新素材コンクリート壁に直接坑口を掘削させ
て発進・到達を行わせるようにする際に、シールドフレ
ームに設けられた突起物の坑口に対する干渉を防止し得
るようにする。 【解決手段】 シールドフレーム10における外方への
突起物16の前方に対し、固定切削刃30を設けるよう
にする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、シールド掘進機に
関するものであり、より詳しくは、立坑土留壁に新素材
コンクリート壁を用い、カッターで新素材コンクリート
壁に直接坑口を掘削させて発進・到達を行わせるように
する際に、シールドフレームに設けられた突起物の坑口
に対する干渉を防止し得るようにしたシールド掘進機に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】土中にトンネルを掘るために、従来よ
り、シールド掘進機が使われている。
【0003】上記シールド掘進機は、筒形のシールドフ
レームの先端面にカッターを回転自在に取付けて、カッ
ターを回転させることにより、土砂を掘削するように
し、シールドフレームの内部に設けたセグメント組立装
置により、カッターで掘削した掘削坑内に円弧状をした
セグメントと呼ばれるコンクリート製などのブロックを
円形などに組立てて、コンクリート製のトンネルを構築
させるようにし、更に、シールドフレームの内部に設け
たシールドジャッキにより、トンネルの既設部分の先端
に反力を支持させて、シールドフレームを推進させるよ
うにしたものである。
【0004】上記シールド掘進機は、図6に示すよう
に、発進用立坑1と到達用立坑2を設けて、発進用立坑
1から到達用立坑2へと向けて掘進させて行くようにし
ている。
【0005】そして、従来は、シールド掘進機3の発進
や到達のために、防護工事として発進用立坑1と到達用
立坑2の坑口4,5となる部分の周辺の地盤改良を行っ
た上で(地盤改良部6,7)、人力により立坑土留壁
8,9を取壊して坑口4,5を形成するようにしてい
た。
【0006】尚、図中、10はシールド掘進機3のシー
ルドフレーム、11はシールド掘進機3のカッター、1
2は掘削坑内にセグメント13を組み立てて構築された
トンネルである。
【0007】しかし、防護工事としての発進用立坑1と
到達用立坑2の坑口4,5となる部分の周辺に対する地
盤改良作業は、地上の交通規制などを伴った大掛りな工
事となるという問題がある。又、人力による立坑土留壁
8,9の取壊し作業は、作業自体が困難で時間が掛り、
且つ、作業に伴って塵埃なども多量に発生するので好ま
しくないという問題がある。
【0008】そこで、近年、図7に示すように、高強度
コンクリートと炭素繊維などの高強度補強材を使った、
良好な切削性と土留機能と施工性と止水性を有する新素
材コンクリート壁14,15を用いて立坑土留壁8,9
の坑口4,5周辺部分を形成し、シールド掘進機3のカ
ッター11で直接新素材コンクリート壁14,15を掘
削させることにより坑口4,5を形成させるようにする
ことが検討されている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記新
素材コンクリート壁を用いたシールド掘進機の発進・到
達手段には、以下のような問題があった。
【0010】即ち、シールド掘進機3のカッター11で
は、シールドフレーム10の外径に相当する大きさの坑
口4,5しか新素材コンクリート壁14,15に形成す
ることができないのに対し、シールド掘進機3のシール
ドフレーム10には、外径よりも外側へ突出する、図8
・図9に示すような同時裏込剤注入装置などの突起物1
6が取付けられているため、シールド掘進機3が自分で
掘削した坑口4,5を通る時に、同時裏込剤注入装置な
どの突起物16が坑口4,5に干渉して、坑口4,5を
破損したり、反対に、同時裏込剤注入装置などの突起物
16が破損されたりするおそれがある。
【0011】尚、同時裏込剤注入装置とは、シールド掘
進機3による地山の掘削とほぼ同時に掘削坑へ裏込剤を
注入することにより地盤の沈下を防止させるようにする
装置である。又、同時裏込剤注入装置などの突起物16
は、発進・到達以外の通常掘削中には、地山に食い込ま
せつつ掘進させて行くようにすることができるので、突
出していても障害となるようなことは無い。
【0012】本発明は、上述の実情に鑑み、立坑土留壁
に新素材コンクリート壁を用い、カッターで新素材コン
クリート壁に直接坑口を掘削させて発進・到達を行わせ
るようにする際に、シールドフレームに設けられた突起
物の坑口に対する干渉を防止し得るようにしたシールド
掘進機を提供することを目的とするものである。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明は、シールドフレ
ーム10における外方への突起物16の前方に対し、固
定切削刃30を設けたことを特徴とするシールド掘進機
にかかるものである。
【0014】この場合において、固定切削刃30が、シ
ールドフレーム10の前後方向に対し多段に設けられよ
うにしても良い。
【0015】又、多段の固定切削刃30が、前方のもの
ほど幅が広く且つ高さが低くなり、後方のものほど幅が
狭く且つ高さが高くなるように配置されても良い。
【0016】又、シールドフレーム10の固定切削刃3
0の後方に、固定切削刃30へ向けて洗浄液31を噴射
する洗浄ノズル32を配置し、固定切削刃30における
洗浄液31の吹付け位置に、洗浄液31を通す洗浄液通
過孔33を形成しても良い。
【0017】更に、固定切削刃34を、両端が中央部よ
りも後方へ位置するように前後方向に対して湾曲させる
ようにしても良い。
【0018】上記手段によれば、以下のような作用が得
られる。
【0019】高強度コンクリートと炭素繊維などの高強
度補強材を使った、良好な切削性と土留機能と施工性と
止水性を有する新素材コンクリート壁を用いて発進用立
坑と到達用立坑の立坑土留壁の坑口周辺部分を形成し、
シールド掘進機のシールドフレーム先端のカッターで直
接新素材コンクリート壁を掘削させることにより坑口を
形成させるようにする場合、同時に、シールドフレーム
10に取付けた固定切削刃30で、発進用立坑1や到達
用立坑2の立坑土留壁8,9の坑口4,5周辺部分を形
成する新素材コンクリート壁14,15の同時裏込剤注
入装置などの突起物16に相当する位置が切削される。
【0020】これにより、シールド掘進機が自分のカッ
ターで掘削した坑口を通る時に、同時裏込剤注入装置な
どの突起物16は、固定切削刃30で切削した部分を通
ることとなるので、同時裏込剤注入装置などの突起物1
6が坑口に干渉して、坑口を破損したり、反対に、同時
裏込剤注入装置などの突起物16が破損されたりするこ
とを防止することができる。
【0021】この際、固定切削刃30を、シールドフレ
ーム10の前後方向に対し多段に設け、多段の固定切削
刃30が、前方のものほど幅が広く且つ高さが低くな
り、後方のものほど幅が狭く且つ高さが高くなって、正
面から見た時に、図4に示すように、全体として同時裏
込剤注入装置などの突起物16よりも一回り大きくなる
ように配置させているので、多段の固定切削刃30で新
素材コンクリート壁を徐々に大きく切削して行くように
することができ、よって、坑口を破損したりすることが
防止される。
【0022】そして、洗浄ノズル32から固定切削刃3
0へ向けて洗浄液31を噴射することにより、固定切削
刃30で切削した新素材コンクリート壁の切削屑は、洗
浄ノズル32から噴射され固定切削刃30の洗浄液通過
孔33を通して送られてくる洗浄液31によって固定切
削刃30の間から洗い流されることとなるので、固定切
削刃30間に切削屑が詰まって切削能力が低下されるこ
とが防止される。
【0023】更に、固定切削刃34を両端が中央よりも
後方へ位置するように前後方向に湾曲させることによ
り、直線状の固定切削刃30に比べて、刃当たりが緩や
かになるため、切削抵抗を軽減し、削り口を滑らかにす
ることができるようになる。
【0024】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
示例と共に説明する。
【0025】図1〜図4は、本発明の第一の実施の形態
である。
【0026】新素材コンクリート壁を用いたシールド掘
進機の発進・到達のための基本的な構成については、図
7と同様であるため、同一の部分については同一の符号
を付すことにより説明を省略し、且つ、必要な場合に
は、図7を参照する。
【0027】尚、本実施の形態では、いわゆる泥水式の
シールド掘進機3に適用する例を説明しているが、特
に、泥水式のシールド掘進機3に限るものではない。
【0028】又、17はシールドフレーム10の先端部
に形成された隔壁、18は隔壁17に枢支されたカッタ
ー11の回転軸、19は駆動力伝達機構20を介してカ
ッター11を回転させるためのモータ、21は隔壁17
とカッター11との間に形成されるカッターチャンバー
である。22はカッターチャンバー21へ泥水を送給す
るための送泥管、23はカッターチャンバー21から泥
水を排出するための排泥管、24は排泥管23から送泥
管22へ泥水の一部を循環利用させるための泥水環流
管、25は排泥管23入口の詰まりを防止するために設
けられたアジテーターと呼ばれる羽根状体、26はアジ
テーター25を回転させるためのモータなどのアジテー
ター駆動装置である。27はシールドフレーム10の後
端側に取付けられたテールシール、28はシールド掘進
機3を推進させるためのシールドジャッキ、29はシー
ルド掘進機3で掘削した掘削坑である。
【0029】そして、本発明では、シールドフレーム1
0における同時裏込剤注入装置などの突起物16の前方
に対し、固定切削刃30を設ける。尚、突起物16が複
数ある場合には、各突起物16に対して固定切削刃30
をそれぞれ個別に設けるようにする。
【0030】より具体的には、固定切削刃30は、シー
ルドフレーム10の前後方向に対し多段に設けるように
する。
【0031】この際、多段の固定切削刃30が、前方の
ものほど幅が広く且つ高さが低くなり、後方のものほど
幅が狭く且つ高さが高くなって、正面から見た時に、図
4に示すように、全体として同時裏込剤注入装置などの
突起物16よりも一回り大きくなるように配置させる。
【0032】更に、シールドフレーム10の固定切削刃
30の後方に、固定切削刃30へ向けて洗浄液31を噴
射する洗浄ノズル32を配置し、固定切削刃30におけ
る洗浄液31の吹付け位置に、洗浄液31を通す洗浄液
通過孔33を形成する。
【0033】次に、作動について説明する。
【0034】上記した泥水式のシールド掘進機3は、送
泥管22からカッターチャンバー21内へ泥水を送り、
泥水の特性と泥水圧を利用して切羽に作用する土圧と水
圧に対抗させることにより、切羽地盤の安定化を図りつ
つ、切羽をカッター11で掘削し、掘削した土砂を泥水
と共に排泥管23を介して地上まで流体移送させ、泥水
中の土砂などの固形物を回収させるようにしたものであ
る。
【0035】そして、本発明では、高強度コンクリート
と炭素繊維などの高強度補強材を使った、良好な切削性
と土留機能と施工性と止水性を有する新素材コンクリー
ト壁14,15を用いて発進用立坑1と到達用立坑2の
立坑土留壁8,9の坑口4,5周辺部分を形成し、シー
ルド掘進機3のシールドフレーム10先端のカッター1
1で直接新素材コンクリート壁14,15を掘削させる
ことにより坑口4,5を形成させるようにする場合、同
時に、シールドフレーム10に取付けた固定切削刃30
で、発進用立坑1や到達用立坑2の立坑土留壁8,9の
坑口4,5周辺部分を形成する新素材コンクリート壁1
4,15の同時裏込剤注入装置などの突起物16に相当
する位置が切削される。
【0036】これにより、シールド掘進機3が自分のカ
ッター11で掘削した坑口4,5を通る時に、同時裏込
剤注入装置などの突起物16は、固定切削刃30で切削
した部分を通ることとなるので、同時裏込剤注入装置な
どの突起物16が坑口4,5に干渉して、坑口4,5を
破損したり、反対に、同時裏込剤注入装置などの突起物
16が破損されたりすることを防止することができる。
【0037】この際、固定切削刃30を、シールドフレ
ーム10の前後方向に対し多段に設け、多段の固定切削
刃30が、前方のものほど幅が広く且つ高さが低くな
り、後方のものほど幅が狭く且つ高さが高くなって、正
面から見た時に、図4に示すように、全体として同時裏
込剤注入装置などの突起物16よりも一回り大きくなる
ように配置させているので、多段の固定切削刃30で新
素材コンクリート壁14,15を徐々に大きく切削して
行くようにすることができ、よって、坑口4,5を破損
したりすることが防止される。
【0038】そして、洗浄ノズル32から固定切削刃3
0へ向けて洗浄液31を噴射することにより、固定切削
刃30で切削した新素材コンクリート壁14,15の切
削屑は、洗浄ノズル32から噴射され固定切削刃30の
洗浄液通過孔33を通して送られてくる洗浄液31によ
って固定切削刃30の間から洗い流されることとなるの
で、固定切削刃30間に切削屑が詰まって切削能力が低
下されることが防止される。
【0039】図5は、本発明の第二の実施の形態であ
り、固定切削刃34を、両端が中央部よりも後方へ位置
するように前後方向に対して湾曲させたものである。
【0040】このようにすることにより、図3に示すよ
うな直線状の固定切削刃30に比べて、刃当たりが緩や
かになるため、切削抵抗を軽減し、削り口を滑らかにす
ることができるようになる。
【0041】上記以外については、前記実施の形態と同
様の構成を備えており、同様の作用・効果を得ることが
できる。
【0042】尚、本発明は、上述の実施の形態にのみ限
定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲
内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【0043】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のシールド
掘進機によれば、立坑土留壁に新素材コンクリート壁を
用い、カッターで新素材コンクリート壁に直接坑口を掘
削させて発進・到達を行わせるようにする際に、シール
ドフレームに設けられた突起物の坑口に対する干渉を防
止することができるという優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一の実施の形態の全体概略側方断面
図である。
【図2】図1の部分拡大図である。
【図3】図2の平面図である。
【図4】図3の正面図である。
【図5】本発明の第二の実施の形態の図3と同様の図で
ある。
【図6】従来におけるシールド掘進機の発進・到達の状
態を示す図である。
【図7】新素材コンクリート壁を用いたシールド掘進機
の発進・到達の状態を示す図である。
【図8】シールドフレームに取付けられた突起物の状態
を示す概略正面図である。
【図9】図8のIX部分拡大図である。
【符号の説明】
10 シールドフレーム 16 突起物 30 固定切削刃 31 洗浄液 32 洗浄ノズル 33 洗浄液通過孔 34 固定切削刃

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 シールドフレーム(10)における外方
    への突起物(16)の前方に対し、固定切削刃(30)
    を設けたことを特徴とするシールド掘進機。
  2. 【請求項2】 固定切削刃(30)が、シールドフレー
    ム(10)の前後方向に対し多段に設けられる請求項1
    記載のシールド掘進機。
  3. 【請求項3】 多段の固定切削刃(30)が、前方のも
    のほど幅が広く且つ高さが低くなり、後方のものほど幅
    が狭く且つ高さが高くなるように配置された請求項1又
    は2記載のシールド掘進機。
  4. 【請求項4】 シールドフレーム(10)の固定切削刃
    (30)の後方に、固定切削刃(30)へ向けて洗浄液
    (31)を噴射する洗浄ノズル(32)を配置し、固定
    切削刃(30)における洗浄液(31)の吹付け位置
    に、洗浄液(31)を通す洗浄液通過孔(33)を形成
    した請求項1乃至3いずれか記載のシールド掘進機。
  5. 【請求項5】 固定切削刃(34)を、両端が中央部よ
    りも後方へ位置するように前後方向に対して湾曲させた
    請求項1乃至4いずれか記載のシールド掘進機。
JP03196397A 1997-02-17 1997-02-17 シールド掘進機 Expired - Fee Related JP3849201B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP03196397A JP3849201B2 (ja) 1997-02-17 1997-02-17 シールド掘進機

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP03196397A JP3849201B2 (ja) 1997-02-17 1997-02-17 シールド掘進機

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH10227196A true JPH10227196A (ja) 1998-08-25
JP3849201B2 JP3849201B2 (ja) 2006-11-22

Family

ID=12345617

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP03196397A Expired - Fee Related JP3849201B2 (ja) 1997-02-17 1997-02-17 シールド掘進機

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3849201B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114017049A (zh) * 2021-11-08 2022-02-08 南京工业大学 一种基于Multi-Agent理论的盾构掘进装备核心部件协同设计制造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114017049A (zh) * 2021-11-08 2022-02-08 南京工业大学 一种基于Multi-Agent理论的盾构掘进装备核心部件协同设计制造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP3849201B2 (ja) 2006-11-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH10227196A (ja) シールド掘進機
JPH08338194A (ja) 矩形シールド掘進機
JPH11350878A (ja) シールド掘進機及びシールド工法
JP3832005B2 (ja) シールド掘進機
JP3357309B2 (ja) 泥濃式掘進機
JP4910109B2 (ja) ビット切替装置
JPS6117108Y2 (ja)
JP3335535B2 (ja) シールド掘削機及び泥水式シールド工法
JPH0716799Y2 (ja) シールド掘進機
JPS6126469Y2 (ja)
JP3306709B2 (ja) 横穴構築機
JPH11200763A (ja) 地中掘削機
JP3182099B2 (ja) 到達坑口からのシールド掘削機の取り出し方法
JPH10195911A (ja) 建設機械の掘削混合撹拌装置
JPH0768873B2 (ja) 泥土圧式シールド掘進機
JP3690538B2 (ja) トンネル掘進機およびそのトンネル掘進工法
JPH07127378A (ja) 泥水式シールド掘進機及びその前面の礫障害物除去方法
JP2563974Y2 (ja) トンネル掘進機のアジテータ装置
JP3636538B2 (ja) シールド掘進機における裏込剤注入管用先行カッター装置
JP3172896B2 (ja) トンネル掘削機
JPS5985097A (ja) シ−ルド掘進機
JPH0527594Y2 (ja)
JP3773625B2 (ja) 地中掘削機
JP2000220372A (ja) リバース式立坑掘削機
KR200204677Y1 (ko) 굴착기의 해머비트 보호장치

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20060217

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060228

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060421

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060523

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060626

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20060808

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20060821

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090908

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100908

Year of fee payment: 4

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees