(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
既設トンネルの発進坑口から分岐用シールドを発進させるべく取り付ける分岐用シールドの発進口取付方法において、分岐用シールドのカッタとフードに合体した状態でこれらを覆う発進口エントランスを組み立てると共にこれらを上記発進坑口となる壁に当て、その状態で発進口エントランスを既設トンネルに仮付けし、カッタとフードを後退させ、発進口エントランスを既設トンネルに溶接固定することを特徴とする分岐用シールドの発進口取付方法。
【請求項２】
上記発進口エントランスの側面に、溶接作業時の出入口となるマンホールを形成した請求項１記載の分岐用シールドの発進口取付方法。
【請求項３】
発進口エントランスの先端には、既設トンネルと当接して溶接するための受口部材が一体に形成される請求項１又は２記載の分岐用シールドの発進口取付方法。
【請求項４】
上記発進口エントランスの後方には、上記分岐用シールドのシールドフレームを支持すると共にその移動を同軸上に規制する発進架台が設けられる請求項１〜３いずれかに記載の分岐用シールドの発進口取付方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、既設トンネルの発進坑口から分岐用シールドを発進させるべく取り付ける分岐用シールドの発進口取付方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
シールド掘進機を既設トンネル等から発進させる場合、トンネル壁の所定の位置に予め筒状の受口部材を溶接すると共に、受口部材にシールド掘進機の外周をシールするためのエントランスシールをボルトアップし、エントランスシール内にシールド掘進機を挿入して発進させている。
【０００３】
また、図８に示すように、既設トンネル１が極めて小径である場合など、受口部材３０に予めエントランスシール３１を設置できない場合、シールド本体３２の外周にエントランスシール３１を取り付け、そのシールド本体３２を発進位置に設置後、エントランスシール３１を受口部材３０にボルトアップすることになる。
【０００４】
【特許文献１】特開昭６０−１４８９９４号公報
【特許文献２】特開２００２−１４７１６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、シールド本体３２の位置が決まった後でエントランスシール３１を受口部材３０に取り付けることとなるため、十分な精度で発進位置の芯合わせをし、かつ、止水性を確保するのが難しいという課題があった。
【０００６】
そこで、本発明の目的は上記課題を解決し、発進位置の芯合わせを精度よく行うことができ、かつ、止水性を確保できる分岐用シールドの発進口取付方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために本発明は、既設トンネルの発進坑口から分岐用シールドを発進させるべく取り付ける分岐用シールドの発進口取付方法において、分岐用シールドのカッタとフードに合体した状態でこれらを覆う発進口エントランスを組み立てると共にこれらを上記発進坑口となる壁に当て、その状態で発進口エントランスを既設トンネルに仮付けし、カッタとフードを後退させ、発進口エントランスを既設トンネルに溶接固定するものである。
【０００８】
上記発進口エントランスの側面には、溶接作業時の出入口となるマンホールを形成するとよい。
【０００９】
発進口エントランスの先端には、既設トンネルと当接して溶接するための受口部材が一体に形成されるとよい。
【００１０】
また、上記発進口エントランスの後方には、上記分岐用シールドのシールドフレームを支持すると共にその移動を同軸上に規制する発進架台が設けられるとよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、発進位置の芯合わせを精度よく行うことができ、かつ、止水性を確保できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図４及び図５に示すように、既設トンネル１内に分岐用シールド２を搬入するとき、予め受口部材３とエントランスシール４とを接合して発進口エントランス５を形成しておくと共に、分岐用シールド２を輪切り方向（軸方向）に分割しておき、発進口エントランス５を分岐用シールド２のカッタ６とフード７（シールドフレームの一部）にその外周を覆うように設ける。すなわち、分岐用シールド２の前部分割部８のカッタ６とフード７に合体した状態でこれらを覆う発進口エントランス５を設けておく。受口部材３は、既設トンネル１の発進坑口９となる壁１０に全周に渡って密着されるように馬鞍状に形成されており、溶接作業時の出入口となるマンホール１１を一側に形成されている。特に略水平に延び断面円形の既設トンネル１にあっては、受口部材３の左右両側に比較的広い壁面部分が形成されることとなるため、この壁面部分にマンホール１１を形成しておく。
【００１３】
また、発進口エントランス５は、分岐用シールド２の前部分割部８と共に架台１２に乗せ、既設トンネル１内の発進坑口９の近傍まで搬送する。このとき、架台１２には走行車輪１３を取り付けておき、既設トンネル１内に予め敷設したレール１４上を走行させる。架台１２は、発進口エントランス５を軸方向に移動可能に載置する受座１５を有する。
【００１４】
架台１２が発進坑口９の近傍に到着したら、架台１２をジャッキアップするなどして架台１２から走行車輪１３を取り外すと共に、発進坑口９に臨む位置のレール１４を取り外して既設トンネル１の床面１６を平滑とし、図６に示すように、床面１６上に架台１２を直接置く。
【００１５】
この後、架台１２から発進口エントランス５の受口部材３側を適宜突出させるように発進口エントランス５を受座１５上で移動させ、図７に示すように、床面１６上で架台１２を滑らせて発進口エントランス５の受口部材３側を発進坑口９となる壁１０に当てる。このとき、架台１２は予め発進口エントランス５の高さを取付位置に合わせるように受座１５の高さを設定されているため、位置合わせを容易に行うことができ、壁１０に発進口エントランス５を容易に全周に渡って密着させることができる。
【００１６】
この状態で発進口エントランス５を壁１０に仮付けし、カッタ６とフード７を後退させる。仮付けは、壁１０に発進口エントランス５の外周側を溶接することで行う。図２に示すように、発進坑口９となる壁１０は、モルタル、無筋コンクリート等の材料で形成され分岐用シールド２のカッタ６で掘削可能な掘削可能壁部１７と、掘削可能壁部１７の内周側に一体に設けられ発進口エントランス５に溶接される金属壁部１８とで構成されている。金属壁部１８には、分岐用シールド２を通すための孔１９が形成されており、シールド発進時に金属壁部１８にカッタ６が当たらないようになっている。図７に示すように、カッタ６とフード７を後退させる前に、予め発進口エントランス５の後方に分岐用シールド２のシールドフレーム２０を支持すると共にその移動を同軸上に規制する発進架台２１を設置しておく。そして、発進口エントランス５から前部分割部８を後退させたとき、前部分割部８を発進架台２１上に載せて支持するようにしておく。前部分割部８の後退は、手動ジャッキ（図示せず）等で分岐用シールド２の前部分割部８に力を加えることで行う。
【００１７】
図１及び図３に示すように、前部分割部８が後退し、発進口エントランス５内に十分な作業用スペース２２が形成されたら、既設トンネル１に発進口エントランス５を液密に溶接固定する。具体的には、マンホール１１から発進口エントランス５内の作業用スペース２２に進入し、発進坑口９となる壁１０に発進口エントランス５の内周側を溶接する。このとき、溶接すべき壁１０は弧状に湾曲されており、発進口エントランス５の上端部と下端部は、内周側にて壁１０と鈍角に交差されることとなるため、外周側の溶接では難しい止水も内周側の溶接で簡単かつ確実に止水できる。
【００１８】
この後、マンホール１１を液密に閉じると共に、前部分割部８を発進架台２１に沿って前進させ、発進口エントランス５内に進入させる。発進架台２１は前部分割部８を同軸上で移動させるようにガイドするため、発進口エントランス５内に前部分割部８を極めて容易に進入させることができる。
【００１９】
以降、前部分割部８の後側に他の分割部（図示せず）を順次継ぎ足し、他の分割部の中折れジャッキや推進ジャッキ等の推進手段（図示せず）で推力を発生させながらカッタ６を駆動させ、既設トンネル１内から分岐用シールド２を発進させる。
【００２０】
このように、分岐用シールド２のカッタ６とフード７に合体した状態でこれらを覆う発進口エントランス５を組み立てると共にこれらを発進坑口９となる壁１０に当て、その状態で発進口エントランス５を既設トンネル１に仮付けし、カッタ６とフード７を後退させ、発進口エントランス５を既設トンネル１に溶接固定するため、既設トンネル１が極めて小径である場合など、受口部材３に予めエントランスシール４を設置できない場合であっても十分な精度で発進位置の芯合わせをすることができ、止水性を容易に確保することができる。また、既設トンネル１に発進口エントランス５を直接溶接固定するため、既設トンネル１に受口部材３を予め設ける場合よりも機長の長い前部分割部８を既設トンネル１内に搬入することができ、狭いスペースを有効に利用することができる。
【００２１】
発進口エントランス５の側面に、溶接作業時の出入口となるマンホール１１を形成するため、発進口エントランス５内に容易に進入することができ、溶接作業を容易にできる。
【００２２】
また、発進口エントランス５の先端には、既設トンネル１と当接して溶接するための受口部材３が一体に形成されるものとしたため、既設トンネル１に発進口エントランス５を容易に溶接できる。
【００２３】
そして、発進口エントランス５の後方には、分岐用シールド２のシールドフレーム２０を支持すると共にその移動を同軸上に規制する発進架台２１が設けられるものとしたため、発進口エントランス５から前部分割部８を後退させたとき、前部分割部８が軸ずれを起こすのを防ぐことができ、発進口エントランス５内に前部分割部８を正確かつ円滑に戻すことができる。
【００２４】
なお、既設トンネル１内に分岐用シールド２等を搬入する前に、予め発進坑口９周辺の地山に止水用固化剤を注入し、地盤改良しておくとよい。このとき、カッタ６の中心が当たる位置に止水用固化剤を注入するための孔を設け、この孔から止水用固化剤を注入するとよい。発進坑口９となる壁１０の掘削を容易にすることができる。
【００２５】
また、分岐用シールド２は輪切り方向に分割するものとしたが、分割せずとも既設トンネル１内に搬入でき、かつ、発進坑口９に所定の向きで設置できる場合、分割しなくてもよい。
【００２６】
受口部材３とエントランスシール４は、既設トンネル１内に搬入する前に接合してカッタ６とフード７の外周に設けるものとしたが、これに限るものではない。例えば既設トンネル１内の拡幅部等に作業スペースを確保できる場合、既設トンネル１内に搬入したのちに受口部材３とエントランスシール４を接合してカッタ６とフード７の外周に設けてもよい。
【００２７】
発進口エントランス５の仮付けは、発進坑口９となる壁１０に発進口エントランス５の外周側を溶接することで行うものとしたが、発進口エントランス５内に溶接機の一部を挿入するなどして発進口エントランス５の内周側を一部溶接するものとしてもよい。この場合、発進口エントランス５から前部分割部８を後退させたのち、壁１０に発進口エントランス５の内周側と外周側とを液密に溶接するとよい。
【００２８】
架台１２の後方に別途発進架台２１を設けるものとしたが、架台１２の発進口エントランス５後方の位置に発進架台として機能する部分（図示せず）を設け、架台１２が発進架台を兼ねるものとしてもよい。
【００２９】
マンホール１１は、受口部材３の一側に形成するものとしたが、両側に形成してもよい。
【００３０】
また、既設トンネル１が断面円形かつ略水平に延びる場合について説明したが、既設トンネル１は小径の立坑であってもよく、非円形断面であってもよい。既設トンネル１が小径の立坑である場合、マンホール１１は発進口エントランス５の上下の側面部分に形成するとよい。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の好適実施の形態を示す既設トンネルに溶接固定している発進口エントランスと分岐用シールドの側面断面図である。
【図２】図１の要部拡大図である。
【図３】図１の平面断面図である。
【図４】既設トンネル内に搬入している発進口エントランスと分岐用シールドの側面断面図である。
【図５】図４の背面図である。
【図６】既設トンネルの所定位置に搬入した発進口エントランスと分岐用シールドの側面断面図である。
【図７】既設トンネルに当接させた発進口エントランスと分岐用シールドの側面断面図である。
【図８】従来の分岐用シールドの発進口取付方法を示す概略説明図である。
【符号の説明】
【００３２】
１  既設トンネル
２  分岐用シールド
３  受口部材
５  発進口エントランス
６  カッタ
７  フード
９  発進坑口
１１  マンホール
２０  シールドフレーム
２１  発進架台
【要約】
【課題】  発進位置の芯合わせを精度よく行うことができ、止水性を確保できる分岐用シールドの発進口取付方法を提供する。
【解決手段】  既設トンネル１の発進坑口９から分岐用シールド２を発進させるべく取り付ける分岐用シールドの発進口取付方法において、分岐用シールド２のカッタ６とフード７に合体した状態でこれらを覆う発進口エントランス５を組み立てると共にこれらを上記発進坑口９となる壁１０に当て、その状態で発進口エントランス５を既設トンネル１に仮付けし、カッタ６とフード７を後退させ、発進口エントランス５を既設トンネル１に溶接固定する。
【選択図】  図１
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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