NO783236L

NO783236L - METHOD AND ARRANGEMENTS FOR ROCKING WITH SHIELD PROGRESS

Info

Publication number: NO783236L
Application number: NO783236A
Authority: NO
Inventors: Walter A Schmid; Hans Bertschinger
Original assignee: Locher & Cie Ag
Priority date: 1977-09-27
Filing date: 1978-09-25
Publication date: 1979-03-28
Also published as: IT1098955B; AT360578B; EP0007357A1; FR2477221A1; DE2857475C1; ATA697178A; WO1979000159A1; SE446762B; IT7828143A0; CH623887A5; FR2477221B1; SE8100959L

Description

Oppfinnelsen vedrører en innretning for arbeiderThe invention relates to a device for workers

under dag, med et tunnelskjold som har en skjoldegg, en skjoldmantel og en skjoldhale, og med en tilsluttet forskaling for en betongforing. during the day, with a tunnel shield having a shield egg, a shield mantle and a shield tail, and with a connected formwork for a concrete lining.

Oppfinnelsen vedrører også en fremgangsmåte forThe invention also relates to a method for

arbeider under dag med sjoldfremdriving og oppbygging av en betong-tunnelforing umiddelbart bak skjoldet. working during the day with shield propulsion and construction of a concrete tunnel lining immediately behind the shield.

Tunneler og stolper i usikkert fjell tilveiebringesTunnels and poles in precarious rock are provided

ofte under utnyttelse av et av et sylinderformet rør bestående skjold som støtter fjellet i bryteområdet- og hindrer at tunnelen styrter sammen. Om nødvendig sikres også tunnelendeflaten med skjoldlignende plater. Tunnelskjoldet skyves fremover under brytingen. Bak tunnelskjoldet må tunnelprofilet så raskt som mulig avstøttes . Dette skjer ofte ved hjelp av veivede plater, eksempelvis av støpejern eller av stålbetong, som settes sammen til bærende ringer. Ved en etterfylling av hulrommene mellom ringene og fjellet kan fjelltrykket overføres til disse ringer. often using a shield consisting of a cylindrical tube that supports the rock in the fracture area - and prevents the tunnel from collapsing. If necessary, the tunnel end surface is also secured with shield-like plates. The tunnel shield is pushed forward during the wrestling. Behind the tunnel shield, the tunnel profile must be supported as quickly as possible. This often happens with the help of curved plates, for example made of cast iron or reinforced concrete, which are put together to form load-bearing rings. By refilling the cavities between the rings and the rock, the rock pressure can be transferred to these rings.

Slike prefabrikerte ringer er dyre i fremstilling,Such prefabricated rings are expensive to manufacture,

og transporten og oppsettingen er arbeidsintensiv. Ved da av armert betong fremstilte støtteringer, utgjør den for transport-fastheten nødvendige og for opptaket av tverrstrekspenninger som skyldes fremskyvningspressetrykket, nødvendige ekstra armering mer enn 50% av totalarmeringen. Det har vist seg at med støtte-ringer forede tunnelvegger kan deformere seg ,som følge av den ujevne påvirkningen fra fjelltrykket. and the transport and installation is labour-intensive. In the case of support rings then made of reinforced concrete, the additional reinforcement required for the transport strength and for the absorption of transverse tensile stresses due to the advancing press pressure constitutes more than 50% of the total reinforcement. It has been shown that tunnel walls lined with support rings can deform as a result of the uneven impact from the rock pressure.

Det er derfor vært foreslått å':anvende plast ;støpt i betong istedenfor støtteringene, hvilken plast støpt betong føres inn umiddelbart bak skjoldet. Denne metodikk har man imidlertid hittil bare anvendt i enkelte tilfeller og bare i forbindelse med tunneler med mindre diameter. Under støpingen stoppet man fremdrivingen og brytingen, noe som naturlig nok er uønsket. It has therefore been proposed to use plastic cast in concrete instead of the support rings, which plastic cast concrete is introduced immediately behind the shield. However, this methodology has so far only been used in some cases and only in connection with tunnels with a smaller diameter. During casting, propulsion and breaking were stopped, which is naturally undesirable.

Hensikten med oppfinnelsen er å tilveiebringe en innretning og en fremgangsmåte av den innledningsvis nevnte type, hvor man unngår disse ulemper. Særlig tar man sikte på åjmulig-gjøre en kontinuerlig fremdriving til tross for den etappevise fremstilling av foringen, slik at man ikke lenger periodisk må avbryte arbeidene ved tunnelendeflaten. Videre tar man sikte på med oppfinnelsen å oppnå at armeringen kan utelates, og i det minste skal kunne reduseres vesentlig. The purpose of the invention is to provide a device and a method of the type mentioned at the outset, which avoids these disadvantages. In particular, the aim is to enable continuous propulsion despite the staged production of the lining, so that work no longer has to be periodically interrupted at the tunnel end face. Furthermore, the invention aims to achieve that the reinforcement can be omitted, and at least must be able to be significantly reduced.

Ifølge oppfinnelsen oppnår man dette ved en tunnelmaskin derved at skjoldhalen består av en fast med skjoldmantelen forbundet del og en i forhold til denne bevegelige del, ved at den bevegelige skjoldhaledel er delt opp i flere lameller som kan .trekkes frem enkeltvis i mantelen, og ved at forskalingen har flere, av veivede forskalingselementer' bestående forskalingsringer. According to the invention, this is achieved with a tunneling machine in that the shield tail consists of a fixed part connected to the shield mantle and a relative to this movable part, in that the movable shield tail part is divided into several slats which can be pulled forward individually in the mantle, and by that the formwork has several formwork rings consisting of curved formwork elements.

Ved en fordelaktig utførelsesform av oppfinnelsen er forskalingsringene forsynt med ringformede ribber og ved langsgående ribber for å tilveiebringe et raster av ringspor og langsgående spor i den ferdige betongforing. Ved hjelp av disse sporene deles tunnelforingsvelvet opp i enkeltblokker. Sporene danner svekningsfuger mellom disse blokkene. Under påvirkning av fjelltrykket og de derav følgende deformeringer, kan det langs disse sporene oppstå riss som begunstiger foringens tilpassing til det deformerende fjell. Det skyldes at de enkelte, med setningsrissene fra hverandre skilte blokker kan bevege seg litt i forhold til hverandre, på samme måte som ved en foring opp-bygget av enkelte velvformstener. En velvarmering kan man derfor i de fleste tilfeller helt utelate eller i det minste redusere sterkt, fordi det i disse blokkene praktisk talt ikke vil herske noen bøyespenninger. In an advantageous embodiment of the invention, the formwork rings are provided with annular ribs and with longitudinal ribs to provide a grid of annular grooves and longitudinal grooves in the finished concrete lining. With the help of these tracks, the tunnel lining vault is divided into individual blocks. The grooves form weakening joints between these blocks. Under the influence of the rock pressure and the resulting deformations, cracks can occur along these tracks which favor the lining's adaptation to the deforming rock. This is because the individual blocks, separated from each other by the setting marks, can move slightly in relation to each other, in the same way as with a lining made up of individual vault-shaped stones. A well-warmed ring can therefore in most cases be completely omitted or at least greatly reduced, because there will be practically no bending stresses in these blocks.

Den nye fremgangsmåte er kjennetegnet ved at ved en i det vesentlige kontinuerlig skjoldfremdriving tilveiebringes det betongringer av plaststøpt betong etappevis bak skjoldet, at hertil en av flere veivede forskalingselementer bestående forskalingsring monteres segmentvist bak skjoldet og forbindes med en The new method is characterized by the fact that with an essentially continuous shield propulsion, concrete rings made of plastic cast concrete are provided in stages behind the shield, that for this a formwork ring consisting of several curved formwork elements is mounted segmentally behind the shield and connected with a

hosliggende forskalingsring, og ved at betongen segmentvist,adjacent formwork ring, and in that the concrete is segmented,

fra sålen og opp til toppen, avvekslende høyre og venstre oppstigende, bringes inn mellom forskalingsringen og en i forhold til skjoldet bevegbart anordnet, av lameller bestående skjoldhaledel, idet under støpingen av et element den til dette tilordnede lamell i den bevegbare skjoldhaledel trekkes frem i skjoldet, slik at betongen kan få kontakt med fjellet i tunnelveggen. from the sole and up to the top, alternating right and left ascending, is brought in between the formwork ring and a shield tail part which is movable in relation to the shield, consisting of lamellas, as during the casting of an element the lamella assigned to this in the movable shield tail part is pulled forward into the shield , so that the concrete can make contact with the rock in the tunnel wall.

Da betongen ikke må kunne trenge inn i det hulrom som etterlates av den kontinuerlig fremdrevne, faste skjoldhaledel, brytes fremskyvingen av den bevegbare skjoldhaledel i området til den herdende betong. As the concrete must not be able to penetrate into the cavity left by the continuously driven, fixed shield tail part, the advancement of the movable shield tail part is broken in the area of the hardening concrete.

Uten den bevegbare skjoldhaledel ville det neppe være mulig å kunne fylle hulrommet fullstendig. Man kunne riktignok forsøke å fylle dette skjoldhalehulrom etterpå ved^hjelp av en innsprøytningsmasse, men selv med anvendelse av store trykk ville det neppe være mulig å tilveiebringe en så sikker avstøpning mellom fjellet og betongvelvingena at ingen betongdeler kunne bryte inn i innsprøytningsmassen og derved svekke den nystøpte betongstruktur. Ved forstyrrelser av fremdrivingen ville dessuten innsprøytningsmassen kunne stivne og bevirke en fast-klemming av skjoldhalen og i det minste ved gjenopptagelse av fremdrivingen ikke lenger kunne nåes frem til det isolerte skjold-halerom. Without the movable shield tail part, it would hardly be possible to fill the cavity completely. It is true that one could try to fill this shield tail cavity afterwards with the help of a grout, but even with the application of great pressure it would hardly be possible to provide such a secure casting between the rock and the concrete vaults that no concrete parts could break into the grout and thereby weaken it newly cast concrete structure. In the event of disturbances to the propulsion, the injection mass could also solidify and cause a firm clamping of the shield tail and, at least when propulsion is resumed, the isolated shield-tail space could no longer be reached.

Disse ulemper unngår man ved den nye fremgangsmåte, fordi den bevegbare sk joldhaledel står stille i forhold til om?-givelseneounder den kontinuerlige f remdrivingen av skjoldet og først trekkes frem en etappelengde i skjoldet ved støpingen av betongen, hvoretter skjoldhaledelen igjen blir stående fast i forhold til omgivelsene. These disadvantages are avoided with the new method, because the movable shield tail part is stationary in relation to its surroundings during the continuous propulsion of the shield and a stage length of the shield is first pulled out during the casting of the concrete, after which the shield tail part again remains fixed in relation to to the surroundings.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere under henvisning til tegningene som viser et utførelseseksempel av oppfinnelsen. The invention shall be described in more detail with reference to the drawings which show an embodiment of the invention.

På tegningene viser figur 1 et lengdesnitt -'gjennomIn the drawings, Figure 1 shows a longitudinal section through

en tunnelmaskin som benyttes ved driving av en tunnel i løst fjell, a tunneling machine that is used when driving a tunnel in loose rock,

figur 2 viser et tverrsnitt etter linjen omtalt 2-2figure 2 shows a cross-section along the line mentioned 2-2

i figur 1,in Figure 1,

figur 3 viser et tverrsnitt etter linjen omtalt 3-3figure 3 shows a cross-section along the line mentioned 3-3

i figur 1,in Figure 1,

figur 4 viser snitt gjennom skjoldhalen, i større måle-stokk, figure 4 shows a section through the shield tail, on a larger scale,

figurene 5-7 viser snitt gjennom en del av tunnelmaskinen, i tre ulike arbeidsetapper, Figures 5-7 show sections through part of the tunneling machine, in three different working stages,

figur?8 viser et enkelt forskalingselement i perspektiv-riss, Figure 8 shows a simple formwork element in perspective view,

figur 9 viser et snitt gjennom en hydraulisk koplingfigure 9 shows a section through a hydraulic coupling

for forbindelse av to forskalingselementer, med koplingen vist i stilling før fastspenning, for connecting two formwork elements, with the connection shown in position before clamping,

figur 10 viser koplingen i figur 9 i innkjørt tilstand, figure 10 shows the coupling in figure 9 in a run-in condition,

figur 11 viser koplingen i figur 9 i spendt tilstand,figure 11 shows the coupling in figure 9 in the tensioned state,

og tilpasset i en mellom forskalingselementene^anordnet utligningsring, and fitted in an equalizing ring arranged between the formwork elements,

figur 12 viser et snitt gjennom endeforskalingens stempel, og figure 12 shows a section through the end formwork's stamp, and

figur 13 viser et enderiss av et stempelelement av stempelet i figur 12. figure 13 shows an end view of a piston element of the piston in figure 12.

Tunnelmaskinen-innbef atter et sylindrisk skjold 1The tunnel machine includes a cylindrical shield 1

som ved hjelp av fremskyvingspresser 2 presses mot tunnelendeflaten 3 hvor brytingen foregår. Skjoldet 1 består av skjold- which is pressed against the tunnel end surface 3 where the breaking takes place by means of advance presses 2. Shield 1 consists of shield-

eggen 4, skjoldmantelen 5 og den todelte skjoldhale 6,7. Denthe egg 4, the shield mantle 5 and the two-part shield tail 6,7. It

ne delen 6 av skjoldhalen er fast 'forbundet med sk joldmantelen 5 og beveger seg kontinuerlig forover sammen med denne under påvirkning av fremskyvningspressene 2. Den i enkeltlameller 7a, ne part 6 of the shield tail is firmly connected to the shield mantle 5 and continuously moves forward together with this under the influence of the advancing presses 2. The in single lamellae 7a,

7b oppdelte, bevegbare skjoldhaledel 7 er anordnet lengdeforskyv-bar i forhold til skjoldmantelen 5, og hver lamell 7a,7b kan for seg trekkes frem og inn i skjoldmantelen 5 ved hjelp av hydrauliske skjoldhalepresser 8. Lamellskjøtene er utformet slik at lengde-kanten 9 på en lamell 7a har leddføring i et langs kanten av den hosliggende lamell 7b anordnet langsgående spor 10. 7b divided, movable shield tail part 7 is arranged longitudinally displaceable in relation to the shield mantle 5, and each lamella 7a, 7b can be individually pulled forward and into the shield mantle 5 by means of hydraulic shield tail presses 8. The lamella joints are designed so that the longitudinal edge 9 of a lamella 7a has joint guidance in a longitudinal groove 10 arranged along the edge of the adjacent lamella 7b.

De to skjoldhalevirvler 6,7 avstøtter seg mot skjold-mantelens ramme ved hjelp av støtten 27 og rullen 28. The two shield tail vortices 6,7 push against the frame of the shield mantle with the help of the support 27 and the roller 28.

For å redusere veggfriksjonen under fremdrivingen av skjoldet, er skjoldeggens 4 diameter litt større enn skjoldmantélens • In order to reduce the wall friction during the propulsion of the shield, the diameter of the shield edge 4 is slightly larger than that of the shield mantle •

diameter, slik at det mellom tunnelveggfjellet 11 og skjoldmantelen 5 forefinnes et sylinderisk hulrom 12. diameter, so that between the tunnel wall rock 11 and the shield mantle 5 there is a cylindrical cavity 12.

Stemplene 13 i de hydrauliske fremskyvningspresser 2 avstøtter seg mot den bak skjoldet 1 tilsluttede forskaling 14. Denne forskaling består av et antall forskalingsringer 15,15a,15b, som er forbundet med hverandre ved hjelp av koplinger 17, og hver forskalingsring består av et antall veivede forskalingselementer 16. Så vel forbindelsen mellom de enkelte forskalingselementer 16 som forbindelsen mellom forskalingsringene 15,15a,Iskjer ved hjelp av slike hydrauliske koplinger 17. The pistons 13 in the hydraulic advance presses 2 push against the formwork 14 connected behind the shield 1. This formwork consists of a number of formwork rings 15,15a,15b, which are connected to each other by means of couplings 17, and each formwork ring consists of a number of curved formwork elements 16. Both the connection between the individual formwork elements 16 and the connection between the formwork rings 15,15a, Iskjer by means of such hydraulic couplings 17.

Den mellom forskalingen 14 og fjellet ettappevist inn-førte betong 18,18a,18b tildekkes hensiktsmessig med en provisorisk isolasjon 19 for å påskynde herdingen. Av samme årsak kan også forskalingen forskynes med en isolasjon 19. The concrete 18, 18a, 18b introduced in stages between the formwork 14 and the rock is suitably covered with a provisional insulation 19 to speed up the hardening. For the same reason, the formwork can also be enhanced with an insulation 19.

Forskalingen av endeflaten skjer ved hjelp av et flerdelt stempel 20, hvis oppdeling svarer til antall forskalingselementer 16 i en forskalingsring 15. Avstøttingen av endeforskalingen mot betongtrykket skjer hydraulisk 21 via lageret anordnet på skjoldmantelen 5. Hvert stempélsegment kan betjenes individuelt over en sentralstyring. The formwork of the end surface takes place with the help of a multi-part piston 20, the division of which corresponds to the number of formwork elements 16 in a formwork ring 15. The push-off of the end formwork against the concrete pressure occurs hydraulically 21 via the bearing arranged on the shield mantle 5. Each piston column segment can be operated individually via a central control.

Stempelsegmentene 20 er ved hjelp av tetninger 22 av-tettet mot forskalingen 14, den bevegbare skjoldhaledel 7 og innbyrdes. Stempelsegmentene er utført som ullkassekonstruksjoner, slik at hulrommene 23 kan tilføres varmt vann for derved å oppnå hurtig fasthetsutvikling i betongen. Stempelets 20 endeflate er dessuten i tillegg forsynt med anordninger for vakumpåvirkninger av.betongen i endeflateområdet. The piston segments 20 are sealed off against the formwork 14, the movable shield tail part 7 and each other by means of seals 22. The piston segments are designed as woolen box constructions, so that the cavities 23 can be supplied with hot water in order to thereby achieve rapid strength development in the concrete. The end surface of the piston 20 is also additionally provided with devices for vacuum effects of the concrete in the end surface area.

Under spesiell henvisning til figurene 5,6^og 7 skal arbeidsforløpet under utnyttelse av den foran beskrevne tunnelmaskin beskrives nærmere. Det som er vesentlig ved fremgangsmåten er at skjoldfremdrivingen skjer kontinuerlig, mens foringen bygges opp etappevist. With special reference to figures 5, 6 and 7, the work process during utilization of the tunneling machine described above will be described in more detail. What is essential about the procedure is that the shield propulsion takes place continuously, while the lining is built up in stages.

Etter oppbyggingen av betongringen 18 (figur 5) må man vente en stund, avhengig av oppnåelsen av tilstrekkelig fasthet i den nystøpte betong. Om nødvendig kan denne ventetid avkortes ved å anvende forvarmet betong. For ytterligere å akselere herdingen, i det minste i endeområdet, kan man trekke vann ut av betongen ved hjelp av vakumering?og deretter kan man tilføre stempelhulrommene 23 varmt vann forderved å øke herdetemperaturen. Under denne ventetid kan brytingen i tunnelendeflaten fortsette. Skjoldet l^beveger seg kontinuerlig fremover under 'påvirkning av fremskyvningspressene. After the construction of the concrete ring 18 (figure 5), one must wait for a while, depending on the achievement of sufficient firmness in the newly poured concrete. If necessary, this waiting time can be shortened by using preheated concrete. In order to further accelerate the hardening, at least in the end area, water can be drawn out of the concrete by means of vacuuming? and then hot water can be supplied to the piston cavities 23 thereby increasing the hardening temperature. During this waiting time, the breaking in the tunnel end face can continue. The shield l^moves continuously forward under the influence of the advancing presses.

De herved på forskalingen 14 utøvede trykkrefter over-føres fra denne til betongforingen. For å øke friksjonen mellom forskalingen og foringen er forskalingen 14 forsynt med ringformede, loddrett på tunnelaksen forløpende ribber 24 som griper inn i betongen. I tillegg til disse ringribber 24 kan det også være t a anordnet langsgående ribber 25, slik at den ferdige foring vil ha et raster av ringspor og langsgående spor. Hensikten med disse spor er détrgjort rede for i beskrivelsens innledning. Så snart betongen har fått tilstrekkelig fasthet i endeområdet, trekkes skjoldfremskyvningspressene 2 og stempelpressene 21 frem 1 et segment. Om nødvendig kan det il dette segment legges inn en armering 26. Forskalingselementene 16 i den bakre forskalings- The compressive forces exerted on the formwork 14 are transferred from this to the concrete lining. In order to increase the friction between the formwork and the lining, the formwork 14 is provided with annular ribs 24 extending vertically to the tunnel axis which engage the concrete. In addition to these annular ribs 24, longitudinal ribs 25 may also be provided, so that the finished liner will have a grid of annular grooves and longitudinal grooves. The purpose of these tracks is clearly explained in the introduction to the description. As soon as the concrete has gained sufficient firmness in the end area, the shield advancing presses 2 and the piston presses 21 are pulled forward 1 a segment. If necessary, reinforcement 26 can be inserted into this segment. The formwork elements 16 in the rear formwork

ring 15b bringes deretter frem, og et element sammenkoples med forskalingsringen 15 (figur 6). Deretter kjøres skjoldfremskyvningspressene 2 igjen ut, mot det nymonterte forskalingselement. Deretter monteres det neste forskalingselement på analog måte. ring 15b is then brought forward, and an element is connected to the formwork ring 15 (Figure 6). The shield advancing presses 2 are then driven out again, towards the newly installed formwork element. The next formwork element is then mounted in an analogous manner.

Da innbyggingena^av den nye forskalingsring 15b skjer segmentvist, bør man alltid ha et tilstrekkelig antall fremskyvningspresse i inngrep, slik at man er sikret en kontinuerlig fremdriving av skjoldet. As the installation of the new formwork ring 15b takes place in segments, one should always have a sufficient number of pushing presses in engagement, so that continuous propulsion of the shield is ensured.

Støpingen av den nye betongring 18b skjer likeledes segmentvist, fra sålen og opp, avvekslende venstre og høyre oppstigende, opp til toppen. Under utstøpingen av et segment trekkes den tilsvarende lamell i den bevegbare skjoldhaledel 7 The casting of the new concrete ring 18b is likewise carried out in segments, from the sole upwards, alternating left and right ascending, up to the top. During the casting of a segment, the corresponding lamella is drawn in the movable shield tail part 7

inn i skjoldmantelen 5, slik at den nye betong får berøring med fjellet i tunnelveggen (figur 7) . into the shield mantle 5, so that the new concrete comes into contact with the rock in the tunnel wall (figure 7) .

På denne måten kan man unngå en synking av betongen. Innføringen av betongen skjer ved hjelp av punkter, gjennom til-knytningsstusser 29 på stempelet 20 eller i forskalingen 14. In this way, a sinking of the concrete can be avoided. The introduction of the concrete takes place by means of points, through connecting pieces 29 on the piston 20 or in the formwork 14.

Hvert betongringsegment har bare et relativt lite volum, ca. 1 tilEach concrete ring segment only has a relatively small volume, approx. 1 more

2 m<3>, og støpingen tar derfor bare noen få minutter, hvoretter r-2 m<3>, and the casting therefore only takes a few minutes, after which r-

n med en gang kan gå over til neste segment, helt til man har nådd toppen. Umiddelbart etter avsluttet støping, foretar man den allerede nevnte vakumering og oppvarming av endesonen. n can immediately move on to the next segment, until one has reached the top. Immediately after finishing casting, the already mentioned vacuuming and heating of the end zone is carried out.

De faktorer som påvirker betongens fasthet velges slikThe factors that affect the strength of the concrete are chosen as follows

at betongen etter ca. 16 timer har fått en minimal fasthet på f.eks. 200 kg/cm^ og kan frigjøres for forskalingen. Ved en fremskyvnings-hastighet på 50cm/t og en forskalingsringbredde på f.eks. lm må that the concrete after approx. 16 hours has been given a minimum firmness of e.g. 200 kg/cm^ and can be released for the formwork. At an advance speed of 50 cm/h and a formwork ring width of e.g. I have to

da forskalingen bestå av 8 ringer og ha en lengde på 8m. Hver forskalingsring består hensiktsmessig av 8 til 12 forskalingselemente as the formwork consists of 8 rings and has a length of 8m. Each formwork ring conveniently consists of 8 to 12 formwork elements

For periodisk sentrering av hvélvaksen med hensyn til tunnelaksen eller for oppnåelse av en tunnelkrumning, kan det mellom de enkelte forskalingsringer anordnes smale, koniske ring-plater 30. Plasseringene av disse ringplatene vil være avhengig av de toleranser man arbeider med, med hensyn til tunnelaksen og skjoldaksen, henholdsvis vil være en funksjon av den ønskede tunnelkrumning. For periodic centering of the shaft wax with respect to the tunnel axis or to achieve a tunnel curvature, narrow, conical ring plates 30 can be arranged between the individual formwork rings. The positions of these ring plates will depend on the tolerances you are working with, with respect to the tunnel axis and the shield axis, respectively, will be a function of the desired tunnel curvature.

Forskalingselementene er innbyrdes like, med unn-tagelse av såle- og toppelementene. Såleelementene er forsynt med en avvanningsanordning, mens toppelementene er forsynt med en tangensialpressanordning, slik at de virker som ringslutt-stykker, henholdsvis som forskalings-avlastningsstykker. The formwork elements are mutually similar, with the exception of the sole and top elements. The sole elements are provided with a dewatering device, while the top elements are provided with a tangential pressing device, so that they act as ring end pieces, respectively as formwork relief pieces.

For forbindelsen mellom forskalingselementene og forskalingsringene benyttes den i figurene 9 til 11 viste hydrauliske kopling 17. Koplingen består av en spennstang 31 For the connection between the formwork elements and the formwork rings, the hydraulic coupling 17 shown in Figures 9 to 11 is used. The coupling consists of a tension rod 31

som er lengdeforskyvbart ført i en spehnhylse 32. Spennstangens 31 ende rager ut av spennhylsen 32 og bærer et påskrudd spennhode 33 med flere spredebakker 34. Spredebakkene er i den ene enden, ved 35, leddopplagret i spennhodet 33. Bakkenesr\mot spennhylsen 32 vendte ende 37 danner sammen en konisk utvidelse 37 som vender mot det koniske motspennhodet 38 på enden av spennhylsen.» Koplingen 17 betjenes hydraulisk og er på ikke nærmere måte festet i det indre av forskalingselementet 16. which is longitudinally displaceable in a clamping sleeve 32. The end of the tensioning rod 31 protrudes from the clamping sleeve 32 and carries a screwed-on clamping head 33 with several spreading jaws 34. The spreading jaws are at one end, at 35, articulated in the clamping head 33. The end of the jaws faces the clamping sleeve 32 37 together form a conical extension 37 which faces the conical counter-clamping head 38 at the end of the collet. The coupling 17 is operated hydraulically and is not fixed in any other way in the interior of the formwork element 16.

Hele koplingen kan kjøres inn i forskalingselementet. The entire connection can be driven into the formwork element.

Forbindelsen mellom den nye forskalingsring 15b ogThe connection between the new formwork ring 15b and

den allerede monterte forskalingsring 15, skjer som tidligere nevnt segmentvist. Et nytt forskalingselement i ringen 15b bringes i riktig stilling,,og koplingen 17 kjøres ut i fra det hosliggende forskalingselement i ringen 15, gjennom koplingsåpninger 40, helt til stillringen 39 på spennhylsen 32 glir an mot innerveggen. De to koplingsåpninger 40 må under dette ikke nødvendigvis flukte fullstendig med hverandre. Spennhodet 33 the already mounted formwork ring 15, as previously mentioned, is done segmentally. A new formwork element in the ring 15b is brought into the correct position, and the coupling 17 is driven out from the adjacent formwork element in the ring 15, through coupling openings 40, until the setting ring 39 on the clamping sleeve 32 slides against the inner wall. The two connection openings 40 do not necessarily have to be completely flush with each other during this. The clamping head 33

med spredebakkene 34 rager nå inn i det indre av det nye forskalingselement. Trekkes så spennstangen 31 innover så vil motspennhodet 38 trenge inn i den koniske utvidelse 37 som dannes av spredebakkene 34. Derved trykkes spredebakkene utover mot kraften til ringfjæren 36 som ligger rundt spredebakkene. På denne måten oppnår man en automatisk sentrering av de to koplingsåpninger 40. De utspredte bakker 34 ligger med sine respektive flenser 41 an mot innerveggen i det nye forskalingselement. with the spreading trays 34 now projecting into the interior of the new formwork element. If the tension rod 31 is then pulled inward, the counter tension head 38 will penetrate the conical extension 37 formed by the spreading trays 34. Thereby, the spreading trays are pressed outwards against the force of the ring spring 36 which is located around the spreading trays. In this way, an automatic centering of the two connection openings 40 is achieved. The spread slopes 34 lie with their respective flanges 41 against the inner wall of the new formwork element.

Stillringen 39 er forbundet med spennhylsen 32 ved hjelp av et gjengeparti 42, slik at avstanden mellom sprede-bakkeflensene 41 og stillringen 39 kan innstilles, slik at man eksempelvis kan ta hensyn til ehen mellom de to forskalingsringer 15, 15b anordnet utligningsring 30,(figur 11). The adjusting ring 39 is connected to the clamping sleeve 32 by means of a threaded portion 42, so that the distance between the spreading ground flanges 41 and the adjusting ring 39 can be adjusted, so that one can, for example, take into account the alignment between the two formwork rings 15, 15b arranged compensating ring 30, (figure 11).

Når forbindelsen skal løsnes kjører man først ut spennstangen 31 og deretter trekker man spennhylse og spennstang ut gjennom de to åpningene 4 0 (figur 10). When the connection is to be loosened, the tension rod 31 is first pulled out and then the tension sleeve and tension rod are pulled out through the two openings 4 0 (figure 10).

Detaljer ved stempelet 20 i endeforskalingen skalDetails at the stamp 20 in the end formwork shall

nå forklares nærmere under spesiell henvisning til figurene 12 og 13. Den på tre sider av det enkelte stempelelement an-ordnede tetning 22 er hensiktsmessig utformet som en oppblåsbar hultetning, slik at man på denne måten kan foreta en tilpassing til ulike toleranser mellom stempelet 20 og ringforskalingen 14, henholdsvis den bevegbare skjoldhaledel 7 . is now explained in more detail with special reference to figures 12 and 13. The seal 22 arranged on three sides of the individual piston element is suitably designed as an inflatable hollow seal, so that in this way an adjustment can be made to different tolerances between the piston 20 and the ring formwork 14, respectively the movable shield tail part 7.

Vakumklokker 43, hvis kalott 44 er utformet som en sikt, settes løsbart inn i tilsvarende åpninger i stempelet. Vakumklokkene må være lett demonterbare, slik at man kan ren-gjøre dem etter behov. Vacuum bells 43, whose skull 44 is designed as a sieve, are releasably inserted into corresponding openings in the piston. The vacuum bells must be easily dismantled, so that they can be cleaned as needed.

Fyllestussene 2 9 med ventil 4 5 for pumpebetongen,Filling nozzles 2 9 with valve 4 5 for the pumped concrete,

er koniske. De gjenblivende betongkonusser vil danne en for-tanning med den neste betongring. Det benyttes flere fy-lle-stusser 29, som etter valg kan tilknyttes pumpeslangene 46. Tilknytningsstedene for varmtvannet (tilløp og avløp) er antydet ved 47. are conical. The remaining concrete cones will form a toothing with the next concrete ring. Several filling nozzles 29 are used, which can optionally be connected to the pump hoses 46. The connection points for the hot water (inlet and drain) are indicated at 47.

Av figur 12 går det .frem at den friske betongen fyller ut hulrommet 12 når skjoldhalen 7 trekkes frem. From figure 12, it appears that the fresh concrete fills the cavity 12 when the shield tail 7 is pulled forward.

Av arganisatoriske grunner må man ta hensyn til følgende:Fordi skjoldfremdrivingen går kontinuerlig, og transporten av den utbrutte masse også går kontinuerlig, må For organizational reasons, the following must be taken into account: Because the shield propulsion is continuous, and the transport of the extracted mass is also continuous, must

man midt i tunnelen alltid ha et fritt trafikkrom. De gjen-stående siderom står således til rådighet for de nødvendige for-skalingsarbeider og for støpingen. Disse plassbegrensninger med-fører ingen ulemper for betongpumpingen, men når det gjelder forskalingen må man passe på å benytte håndterbare segment-elementer. Det kjørbare arbeidsstativ må tilpasses slik at man kan komme til med de nødvendige arbeider. in the middle of the tunnel you always have a free space for traffic. The remaining side rooms are thus available for the necessary formwork work and for casting. These space limitations do not cause any disadvantages for the concrete pumping, but when it comes to the formwork, care must be taken to use manageable segment elements. The mobile work stand must be adapted so that you can get to the necessary work.

Betjeningen av ringsegmentkoplingene skjer hydraulisk-makanisk, slik at man er sikret en lett og rask montering og de-montering av forskalingene. The operation of the ring segment couplings is hydraulic-mechanical, so that an easy and quick assembly and disassembly of the formwork is ensured.

Anordningene for vakumbehandling og varmebehandling av betongen kan være innbygget i skjoldkonstruksjonen, og det samme gjelder for befestigen og styringen av de hydraulisk^betjente endesegmentstempler og den bevegbare skjoldhale-konstruksjon. The devices for vacuum treatment and heat treatment of the concrete can be built into the shield construction, and the same applies to the attachment and control of the hydraulically operated end segment pistons and the movable shield tail construction.

Betjeningen og styringen av skjoldfremskyvningspressene skjer ved hjelp av utstyr bygget inn i skjoldet, eksempelvis på samme måte som ved anvendelse av de tidligere støtteringer. The operation and control of the shield advancing presses takes place with the help of equipment built into the shield, for example in the same way as when using the previous support rings.

Den nye tunnelbyggingsmetodikk medfører i prinsippet ingen vanskeligheter. For at man imidlertid skal kunne nå også store dagslengder på ca. 10 til 12m, er det nødvendig med en relativ høy grad av mekanisering i forbindelse med forskalings-arbeidene, støpingen og etterbehandlingen av betongen. The new tunnel construction methodology does not in principle cause any difficulties. However, in order to be able to reach long day lengths of approx. 10 to 12m, a relatively high degree of mechanization is required in connection with the formwork, casting and finishing of the concrete.

Claims

1. Tunnel construction device with a tunnel shield consisting of a shield egg, shield mantle and shield tail and connected formwork for a concrete lining, characterized in that the shield tail consists of a fixed part (6) connected to the shield mantle (5) and a part (7) which is movable in relation to this, that the movable shield tail part (7) is divided into several lamellas (7a, 7b) which can each be pulled forward in the mantle (5), and that the formwork (14) has several formwork rings (15) consisting of vaulted formwork elements (16) , 15a, 15b).

2. Device according to claim 1, characterized by an end formwork designed as a multi-part piston (20), whose elements can be operated individually by means of hydraulic presses (21) attached to the shield (1),

3. Device according to claim 2, characterized in that the piston (20) has devices (43,471) for vacuum sealing and/or heating.

4. Device according to claim 3, characterized in that the piston (20) is provided with a cavity (23) where hot water can circulate.

5. Device according to claim 1, characterized in that the formwork rings (15, 15a, 15b) are connected to each other by means of self-centering couplings (17).

6. Device according to claim 1, characterized in that the formwork (14) has a removable moisture- and heat-proof insulation (19).

7. Device according to claim 1, characterized in that the formwork rings (15) are provided with annular ribs (24) and with longitudinal ribs (25) for providing a grid of annular grooves and longitudinal grooves in the finished concrete lining, whereby they by means of these track-marked concrete blocks usually do not need reinforcement.

8. Device according to claim 1, characterized v eJd that to achieve a curvature or a corrective alignment, narrow, conically pointed compensation rings (30) can be inserted between the individual formwork rings (15,15b)

9. Device according to claim 1, character e^r^i ser t v e.:.d that the top formwork element is designed as a ring end piece, respectively as a formwork relief piece, and that it is provided with a tangential pressing device.

10. Device according to claim 5, characterized in that the self-centering coupling (17) includes a tension rod (31) with tension head (33) and spreading jaws (34), that the tension rod (31) is displaceably stored in one with a counter tension head (38) and a retaining ring (39) provided with a clamping sleeve (32), and by the fact that the clamping rod (31) and the clamping sleeve (32) can be pulled together into the formwork element.

11. Device according to claim 10, characterized in that the ends of the spreading trays (34) facing the conical counter-tensioning head (38) together limit a conical space and in that when the coupling is tensioned, the counter-tensioning head (38) can penetrate into said conical space and thereby pushing the spreading trays (34) apart from each other, against the force of a spring (36), whereby the two connection openings (40) in the formwork elements are automatically centered and adjacent walls in the formwork elements can be clamped between the setting ring (42) and flanges (41) on the spreading trays (34).

12. Device according to claim 11, characterized in that the setting ring (39) is arranged differently on the clamping sleeve (32) by means of a threaded part (42), thereby enabling a change in the clamping distance between the flanges (41) on the spreader trays (34) and the still ring.

13. Procedure for the construction of a tunnel with shield propulsion and the construction of a concrete tunnel lining immediately behind the shield, characterized in that with an essentially continuous shield propulsion, the concrete ring of plastic cast concrete is provided in stages behind the shield, that for this one of several vaulted formwork elements consisting of a scaling ring is mounted, segmentwise behind the shield and connected with a hos horizontal formwork ring, and by the concrete being segmented, from the sole up to the top. alternating right and left ascending, is brought in between the formwork ring and a shield tail part which is movable in relation to the shield, consisting of lamellas, as during the casting of an element the lamella assigned to this in the movable shield tail part is pulled forward into the shield so that the concrete comes into contact with the rock in tunne 1 the wall. f 1 f ) ..

14. Method according to claim 13, characterized in that to speed up the setting and hardening of the concrete, its end area is vacuumed and heated.

15. Method according to claim 13, characterized by the fact that during the assembly of the formwork ring, the piston presses for an end formwork and the advancing presses for the shield supported against the vault formwork are segmented forward, after which a formwork element is mounted and the presses are driven back.