JPS60184199A - 現場打ちコンクリ−トによりトンネルの連続した内張りを行う方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、特許請求の範囲第１頂上位概念に相当する、
推進機の後で現場打ちコンクリートによりトンネルの連
続した内張を行う方法、および９す許請求の範囲第４頂
上位概念に相当するこのような装置に関する。

従来技術 経験的に周知の前記のような処置において端面シェルは
、常に高々シールド周面に関節結合された少なくとも１
つのシリンダピストン装置によって押出されまたは引出
されろ。その際端面シェルを引出す際に生じた容積部分
を、同時にできるだけ一定に加圧して現場打ちコンクリ
ートを供給することによって満たす、という問題がある
。これを行わないと、特にまわりの地山がゆるい地盤か
ら成り、なおかつ地下水の中にある場合、現場打ちコン
クリートの内張の際かなりの不備が生じる。

すなわちこの時端面シェルをあまり早く引出したために
生じる空白に水の加圧を受けたゆるい地盤がすぐに侵入
し、もはや後からポンプで供給した現場打ちコンクリー
トによっては排除できない。

端面シェルを引出−ｆＭ度がこのようにそのままではボ
ンツーで供給される現場打ちコンクリートの凰に調和し
ないという危険の原因は、端面シェルの送り運動のため
とコンクリートポンプのために互いに無関係に動作する
液圧装置を利用することにある。この危険を減らすため
経験的にはほとんどの場合ポンプで供給する現場打ちコ
ンクリートの圧力を端面シェルの後または端面シェルの
直前のコンクリート供給管内で測定しかつ端面シェルの
推進装置とコンクリートポンプの液圧系の動作のため基
準値として利用することが役に立つ。現場打ちコンクリ
ートの圧力が限界値を越えると、コンクリート供給量が
絞られ、下限値に達すると、端面シェルの液圧推進装置
への油供給が停止される。この処置の欠点は反応が遅す
ぎることにある。

すなわち液圧油供給のため必要な制御修正は、限界値を
越えたことに気利いた後に初めて行うことができる。従
って容積差がわずかであっても、流動現場打ちコンクリ
ートにすぐに圧力低下を生じその後まわりの地盤の流動
を生じる容積差は避けられない。

発明の目的 本発明の課題は、できるだけ簡単に支障ない現場打ちコ
ンクリートのトンネル内張りを確実に行うことにある。

発明の構成 本発明によればこの課題は、方法については特許請求の
範囲第１項の特徴により、また装置については特許請求
の範囲第４項の特徴により解決される。

本発明による処置によれば、連続的な作業工程でトンネ
ル内張りを行う際に現場打ちコンクリートの圧力を十分
に一定に保つことができるようになる。なぜなら実質的
に自由に可動の端面シェルは、ポンプで供給されろ現場
打ちコンクリートの圧力だけによって進められるからで
ある。この圧力は、大体において端面シェルとシールド
周面および特にオフセットシェルとして構成された内側
シェルとの間の摺動摩擦に打勝つたけでよい。容積差が
それ程生しることはなく、かつ挿入された現場打ちコン
クＩＪ　−トは常に支障ない品質を示す。

本発明のその他の構成には多くの可能性があり、そのう
ち有利なものは符お請求の範囲従属請求項に示されてい
る。一方において端面シェルがシールド周面の前進の際
にシールド尾部の後に当たらないように、他方において
端面シェルがシールド内にあまり深く押込まれろことが
ないように、特許請求の範囲第２項および第５項によれ
ば、端面シェルが動く作業範囲が定義されて（・る。こ
の作業範囲の限界に達ｊると、制御装置によってシール
ド周面の推進を行うシリンダピストン装置を停□止する
か、または現場打ちコンクリートの供給を゛停止する。

その他に特許請求の範囲第３項および第５項に相応して
、端面シェルの幾何学的な同期を保証し、かつトンネル
円周方向に一定のコンクリート圧力を確実にするため、
調節可能なばねシステムによって端面シェルを支えろこ
とは望まし℃１゜ 実施例の説明 本発明の実施例を以下図面によって説明する。

図示された装置は、矢印２の方向に前進する推進機の後
で現場打ちコンクリートによりトンネル１の連続した内
張りを行うために使われるものであり、この推進機のう
ち追従するシールド周面３とシリンダピストン装置４だ
けが図示されており、このシリンダピストン装置を介し
てシールド周面３は推進ユニットに結合されている。現
場打ちコンクリート内張りは、シェル５．６によって行
われ、これらシェルは、一方において内偵］シェル５、
他方において端面シェル６から成る。内側シェル５は、
オフセットシェルとして構成されており、シールド周面
３内にまで侵入している。端面シェル６は、シールド周
面３と内側シェル５の間で長平方向に可動のリングから
成り、シールド周面３の内周面に接ずろ外側周面パツキ
ン７と内側シェル５の外周面に接する内側周面パツキン
８とを有する。内張りを行う現場打ちコンクリートは、
コンクリートポンプ１０を有する送出装置９から端面シ
ェル６に続いた可動のコンクリート送り導管１１を介し
て、端面シェル６を通って他山と内側シェル５の間に導
入され、その際端面シェル６は、供給された現場打ちコ
ンクリートの圧力により相応して自動的に動かされる。

シールド周面３に対して相対的に長平方向に端面シェル
６を動かすことができる程度は、端面シェル６がシール
ド周面３からはずれないように、かつシールド周面３内
にあまり深く押込まれることがないようにするため、所
定の長さＳに限定されている。そのため個別的には電気
制御装置１２が設けられており、この制御装置には、入
力素子としてシールド周面３と端面シェル６の間に接続
された行程測定１３、および操作部としてシリンダピス
トン装置４またはこれに付属の液圧弁１４とコンクリー
トポンプｌＯが接続されている。行程測定装置１３から
長さＳが０になったことが知らされると、制御装置１２
はコンクリートポンプ１０をしゃ断する。

それに対して行程測定装置１３から長さＳが所定の値に
達したことが知らされると、制御装置１２によりシリン
ダピストン装置４に対する液圧油供給カ中止される。

その他にまだ図には、シールド周面３と端面シェル６の
間にばね装置１５が接続されていることが示されており
、このばね装置は、作図上の理由からコイルばねとして
示されているだけである。このばね装置１５は調節可能
であり、一方ではトンネル円周方向にコンクリート圧力
が異っている場合゛に均一な値にするために使われる。

他方ではこのばね装置１５は、必要な場合には端面シェ
ル６に作用する細動的な補助力を発生するため利用され
、それによりまたは補助力の調節によりコンクリート圧
力と摩擦力を（・わばそのつど適当な値にすることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

図は、本発明による方法を実施する装置を示す概略的な
縦断面図である。 ■・・−トンネル、３・・・シールド周面、４・・・シ
リンダピストン装置、５．６・・・シェル第１頁の続き ■発明者　グナル、ラー ドイツ連邦共和国、６１０６．エルツハウゼン、イム、
ヴアイデンブシュ、１

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）シールド周面の内周面と内側シェルの外周面に接
   しかつシールド周面と内側シェルに対して相対的に長手
   方向に可動の端面シェルを通して、同時に内側シェルに
   対して端面シェルを進めながら、他山と内側シェルの間
   に現場打ちコンクリートを圧入し、追従するシールド周
   面を有する前進する推進機の後で現場打ちコンクリート
   によりトンネルの連続した内張りを行う方法において、
   端面シェルを、もっばら端面シェルの支持力を上回る供
   給された現場Ｙ】ちコンクリートの圧力によって動かす
   ことを’４’Ｍ徴とする、現場打ちコンクリートにより
   トンネルの連続した内張りを行う方法。
2. （２）シール１：°周ｍ１と端面シェルの間の相対長手
   運動を所定の長さに制限し、かつ端面シェルが前端部に
   達した際に現場打ちコンクリートの供給を停止し、かつ
   端面シェルが後端部に達した際にはシールド周面の前進
   を特徴する特許請求の範囲第１項記載の方法。
3. （３）端面シェルの前端面に、トンネル長手方向に作用
   する調Ｍｊ可能な補償力を加え、この補償力は、端面シ
   ェルとシールド周面および内側シェルとの間に生じる摩
   擦力と合わせて、供給される現場打ちコンクリートの圧
   力よりも小さい、特許請求の範囲第１狽または第２項記
   載の方法。
4. （４）端面シェルが、シールド周面の内周面に接する外
   側周面パツキンと内１μｍｊシェルの外周面に接する内
   側周面バツキ／とを有し、かつ可動の現場打ちコンクリ
   ート送り導管を介して現場打ちコンクリ−トポ／グに結
   合されており、シールド周面の内周面と内側シェルの外
   周面に接しかつシールド周面と内側シェルに対して相対
   的に長手方向に可動の端面シェルを通して、同時に内側
   シェルに対して端面シェルを進めながら、他山と内側シ
   ェルの間に現場打ちコンクリートを圧入し、追従するシ
   ールド周面を有する前進する推進機の後で現場打ちコン
   クリートによりトンネ、ルの連続した内張りを行う方法
   を実施する装置において、８シエル（６）が、前進に関
   して実質的にシールド周面から切離されていることを特
   徴とする、現場打ちコンクリートによりトンネルの連続
   したη張りを行う装置。
5. （５）　少なくとも１つのシリンダピストン装置を介し
   て推進機の推進ユニットに連結されたシールド周面を有
   する構成において、制御装置（１２〕が、現場打ちコン
   クリートポンプ（１０）の入力素子としてシールド周面
   （３）と端面シェル（６）に付属の行程測定装置（１３
   ）を有し、かつ操作部としてシリンダピストン装置（４
   ）を有する、特許請求の範囲第４項記載の装置。
6. （６）端面シェル（６）の支持力を調節するため、およ
   び／またはトンネル周方向において異った現場打ちコン
   クリート圧力を補償するため、前側シールド周面台と端
   面シェル（６）の間に調節可能なばね装置（１５）が配
   置されている、特許請求の範囲第４項または第５項記載
   の装置。