(57)【要約】【課題】既設のセグメントの把持孔を利用して推進力を受けられるようにして、既設のセグメントの切羽側面に常に組立スペースを確保しながら、セグメントの変形の問題も解消する。【解決手段】機体２前部のカッタ３により切羽を掘削するとともに、機体２内部のシールドジャッキ４により機体２を推進して、機体２内部のエレクタによりセグメントＳを把持孔ｈで把持しながらトンネル内周にセグメントＳを装着していくシールド掘進機１の推進方法であって、シールドジャッキ４の後端部を、トンネル内周に装着された既設のセグメントＳの把持孔ｈに接続して、シールドジャッキ４の推進力を既設のセグメントＳの把持孔ｈで受け止めてシールド掘進機１を推進する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
機体前部のカッタにより切羽を掘削するとともに、機体内部のシールドジャッキにより機体を推進して、機体内部のエレクタによりセグメントを把持孔で把持しながらトンネル内周にセグメントを装着していくシールド掘進機の推進方法であって、
前記シールドジャッキの後端部を、前記トンネル内周に装着された既設の前記セグメントの把持孔に接続して、
前記シールドジャッキの推進力を前記既設のセグメントの把持孔で受け止めて前記シールド掘進機を推進することを特徴とするシールド推進方法。
【請求項２】
前記シールドジャッキの後端部を前記把持孔に挿入することを特徴とする請求項１に記載のシールド推進方法。
【請求項３】
前記把持孔に突起治具を挿入して、
前記シールドジャッキの後端部を前記突起治具に連結することを特徴とする請求項１に記載のシールド推進方法。
【請求項４】
機体前部のカッタにより切羽を掘削するとともに、機体内部のシールドジャッキにより機体を推進して、機体内部のエレクタによりセグメントを把持孔で把持しながらトンネル内周にセグメントを装着していくシールド掘進機であって、
前記シールドジャッキの後端部に、前記トンネル内周に装着された既設の前記セグメントの把持孔に対する接続部を備えることを特徴とするシールド掘進機。
【請求項５】
前記接続部は、前記把持孔に挿入可能な挿入治具であることを特徴とする請求項４に記載のシールド掘進機。
【請求項６】
前記接続部は、前記把持孔に挿入して装着される突起治具を掴み可能な掴み治具であることを特徴とする請求項４に記載のシールド掘進機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シールド掘進機をシールドジャッキにより推進する方法と、その推進方法を可能とするシールド掘進機に関する。
【背景技術】
【０００２】
シールド掘進機において、セグメントの切羽側の側面にシールドジャッキを押し当てて推進反力をとっているため、セグメントの組立時には、シールドジャッキを引いてセグメントが入る分の空間を空けないといけない。ところが、その際にシールドジャッキが歯抜けの状態になるため、均等に推力をとることができず、掘進が不安定になることから、セグメントの組立時には掘進は一旦停止していた。
しかし、セグメントの組立が掘進中に同時にできれば施工サイクルは短縮され、高速施工が可能になるが、従来は、シールドジャッキを前後に設けるダブルジャッキ構造にすることや、推力の不安定を検知して修正するように他のジャッキの推力を随時かけ直すソフト上の操作等により、掘進同時セグメント組立を可能にしてきた。
【０００３】
しかしながら、前述した従来のダブルジャッキ方式ではシールド機長が長くなり、曲線施工では不利になる。
また、従来のジャッキの推力をかけ直す方法では、土質に応じたジャッキのバランス調整が必要であり、習熟が必要である。
【０００４】
そして、本出願人は、摩擦板方式の掘進同時セグメント組立を行うシールド推進方法を提案した（特許文献１参照）。
このシールド推進工法は、シールドマシンの後方のセグメント覆工部内に、そのセグメント覆工部内面に圧着させて推進ジャッキの反力をとるための支持固定装置と反力装置とをトンネルの軸心方向に間隔をおいて設置する。その支持固定装置として、覆工部内を移動可能にトンネル軸方向に配した支軸に取り付けた本体の周囲に、押圧機構により覆工部の半径方向に進退するほぼ覆工部内径の曲率をもった円弧板からなる複数の摩擦板を設置する。反力装置として、覆工部内を移動可能に配した本体の周囲に、押圧機構により覆工部の半径方向に進退するほぼ覆工部内径の曲率をもった円弧板からなる複数の摩擦板を設置する。そして、支軸又は支持固定装置に反力装置を引張装置を介して連結し、シールドマシンの中央部に配した推進ジャッキの後端を支軸の先端に設けた反力受に連結し、摩擦板を覆工部内面に圧着することにより固定した支持固定装置又は反力装置の少なくとも一方に反力を取った推進ジャッキによりシールドマシンを推進する。
【０００５】
また、特許文献２において、グリッパ方式の掘進同時セグメント組立を行うシールド掘進機が提案される。
このシールド掘進機は、前胴を支持する支持枠と、後胴を支持する枠体との間に複数のシールドジャッキを配置し、そのシールドジャッキの伸縮動作を介して前胴と後胴とを近接離反動可能にするとともに、枠体の後方にセンタービームを突設し、そのセンタービームに一または複数の反力受を設ける。その反力受の周面に複数の反力受ジャッキを設け、その反力受ジャッキの先端部のグリッパを覆工セグメントの内面に押圧可能に設ける。これにより、シールドジャッキに対する反力を形成可能にする。一方、反力受の前端部にエレクタを設置し、そのエレクタを介し覆工セグメントの前端部にセグメントピースを配置可能に設けるとともに、枠体に複数の組立用ジャッキを後方に突設し、その組立用ジャッキの後端部をセグメントピースの前面に押圧可能にする。そして、支持枠より前方の前胴の周面に複数の地山反力グリッパを出没可能に設け、そのグリッパを地山に押圧可能にする。さらに、シールドの掘進時に組立用ジャッキを縮小し、その組立用ジャッキと覆工セグメントの前端部との間にセグメントピースの１リング組み立て分の空スペースを形成可能にする。前胴の推進停止後、地山反力グリッパを伸長作動可能に設ける。これにより、地山反力グリッパを地山に押圧し前胴を定位置に保持可能にする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第３４１０７９２号（特開平８−１３５３６６号）公報
【特許文献２】特許第４８１８０４８号（特開２００８−８８７０５号）公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、特許文献１の摩擦板方式や特許文献２のグリッパ方式の掘進同時セグメント組立では、１）摩擦板またはグリッパの盛換え時に別の摩擦板またはグリッパが必要なため、摩擦板またはグリッパを２セット装備しないといけない、２）反力を摩擦力またはグリッパでとっているため、既設のセグメントに摩擦板またはグリッパを押し付ける力が過大になり、セグメントに変形が生じる、等の問題点がある。
【０００８】
本発明の課題は、既設のセグメントの把持孔を利用して推進力を受けられるようにして、既設のセグメントの切羽側面に常に組立スペースを確保しながら、セグメントの変形の問題も解消することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
以上の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、
機体前部のカッタにより切羽を掘削するとともに、機体内部のシールドジャッキにより機体を推進して、機体内部のエレクタによりセグメントを把持孔で把持しながらトンネル内周にセグメントを装着していくシールド掘進機の推進方法であって、
前記シールドジャッキの後端部を、前記トンネル内周に装着された既設の前記セグメントの把持孔に接続して、
前記シールドジャッキの推進力を前記既設のセグメントの把持孔で受け止めて前記シールド掘進機を推進することを特徴とする。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、
請求項１に記載のシールド推進方法であって、
前記シールドジャッキの後端部を前記把持孔に挿入することを特徴とする。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、
請求項１に記載のシールド推進方法であって、
前記把持孔に突起治具を挿入して、
前記シールドジャッキの後端部を前記突起治具に連結することを特徴とする。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、
機体前部のカッタにより切羽を掘削するとともに、機体内部のシールドジャッキにより機体を推進して、機体内部のエレクタによりセグメントを把持孔で把持しながらトンネル内周にセグメントを装着していくシールド掘進機であって、
前記シールドジャッキの後端部に、前記トンネル内周に装着された既設の前記セグメントの把持孔に対する接続部を備えることを特徴とする。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、
請求項４に記載のシールド掘進機であって、
前記接続部は、前記把持孔に挿入可能な挿入治具であることを特徴とする。
【００１４】
請求項６に記載の発明は、
請求項４に記載のシールド掘進機であって、
前記接続部は、前記把持孔に挿入して装着される突起治具を掴み可能な掴み治具であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、既設のセグメントの把持孔で推進力を受けるため、セグメントの切羽側面に常に組立スペースを確保しながら、摩擦板方式やグリッパ方式のようなセグメントの変形の問題も解消することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明を適用したシールド掘進機の一実施形態の構成を示すもので、掘進状態を示した概略側面図である。
【図２】図１のシールドジャッキとセグメントの把持孔との関係を示す斜視図である。
【図３】実施形態２のシールドジャッキとセグメントの把持孔との関係を示す斜視図で、シールドジャッキの掴み治具とセグメントの突起治具との関係を示した図（ａ）と、掴み治具で突起治具を掴んでシールドジャッキをセグメントに連結した状態の図（ｂ）である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図を参照して本発明を実施するための形態を詳細に説明する。
（実施形態１）
図１は本発明を適用したシールド掘進機の一実施形態の構成として掘進状態を示すもので、１はシールド掘進機、Ｓは鉄筋コンクリートセグメント（ＲＣセグメント）である。
【００１８】
図示のように、シールド掘進機１は、機体２前部のカッタ３により切羽（図略）を掘削するとともに、機体２内部の全周囲に設けた多数本のシールドジャッキ４により機体２を推進して、機体２内部のエレクタ（図略）によりＲＣセグメントＳを把持孔ｈで把持しながらトンネル（図略）内周にＲＣセグメントＳを装着していく。
【００１９】
そして、図示例では、機体２内部の全周囲に設けた多数本のシールドジャッキ４の後端部に、トンネル内周に装着された既設の多数のＲＣセグメントＳの把持孔ｈに各々挿入する挿入治具５がそれぞれ備えられている。
【００２０】
これにより、機体２内部の全周囲に設けた多数本のシールドジャッキ４の後端部を、図示のように、既設のＲＣセグメントＳの把持孔ｈにそれぞれ接続することができる。
従って、全周囲多数本のシールドジャッキ４の推進力を既設のＲＣセグメントＳの把持孔ｈでそれぞれ分散して受け止めて、矢印で示すように、シールド掘進機１を推進することができる。
【００２１】
図２はシールドジャッキ４と既設のＲＣセグメントＳの把持孔ｈとの関係を示すもので、矢印で示すように、シールドジャッキ４の後端部からの推進力を既設のＲＣセグメントＳの把持孔ｈで受け止めて反力をとり、シールド掘進機１を推進することができる。
【００２２】
このように、シールドジャッキ４の後端部からの推進力を既設のＲＣセグメントＳの把持孔ｈで受け止める方法により、図１に示したように、既設のＲＣセグメントＳの切羽側面は常に組立スペースが確保されるため、掘進中にＲＣセグメント組立が可能になる。
【００２３】
以上、実施形態のシールド推進方法によれば、全周囲多数本のシールドジャッキ４の推進力を、既設のＲＣセグメントＳの把持孔ｈで受け止めるため、既設のＲＣセグメントＳの切羽側面に常に組立スペースを確保しながら、摩擦板方式やグリッパ方式のようなセグメントの変形の問題も解消することができる。
【００２４】
（実施形態２）
図３は実施形態２のシールドジャッキ４と既設のＲＣセグメントＳの把持孔ｈとの関係を示すもので、前述した実施形態１と同様に、４はシールドジャッキ、ＳはＲＣセグメント、ｈは把持孔であって、６は突起治具、７は掴み治具である。
【００２５】
実施形態２では、把持孔ｈとシールドジャッキ４を連結する機構の他の一例として、図示のように、既設のＲＣセグメントＳの把持孔ｈに突起治具６を挿入して装着する一方、シールドジャッキ４の後端部に掴み治具７を備える。この掴み治具７は、油圧や空気圧により開閉動作して掴み動作・解除動作する。
【００２６】
このように、シールドジャッキ４の後端部に備える掴み治具７のより、既設のＲＣセグメントＳの把持孔ｈに挿入して装着された突起治具６を掴むことでも、実施形態１と同様、シールドジャッキ４の後端部からの推進力を既設のＲＣセグメントＳの把持孔ｈで受け止めて反力をとることができる。
【００２７】
なお、突起治具の形状、掴み治具の構成は任意であり、掴み治具による突起治具の掴み方も適宜に変更可能である。
また、掴み治具を設けずに、シールドジャッキの後端部を突起治具に直接接続させてもよい。
【００２８】
（変形例１）
変形例１では、シールドジャッキ４の後端部に、図示しない吸盤（真空装置等）を設けておき、その吸盤を既設のＲＣセグメントＳの内面に吸着して固定し、反力をとる。
【００２９】
このように、シールドジャッキ４の後端部を、既設のＲＣセグメントＳの内面に吸盤により固定して反力をとる方法によっても、既設のＲＣセグメントＳの切羽側面は常に組立スペースが確保されるため、掘進中にセグメント組立が可能になる。
【００３０】
（変形例２）
変形例２では、前述した実施形態１または２と変形例１を組み合わせる。
すなわち、シールドジャッキ４の後端部からの推進力を、既設のＲＣセグメントＳの把持孔ｈで受け止めて反力をとる方法と、既設のＲＣセグメントＳの内面で受け止めて反力をとる方法とを組み合わせる。
【００３１】
このように、実施形態１または２と変形例１を組み合わせてもよい。
【００３２】
（他の変形例）
以上の実施形態においては、ＲＣセグメントの把持孔としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、ＲＣセグメントのみに限らず、ＲＣとスチールを組み合わせたセグメントなど他のセグメントの把持孔であってもよい。
また、シールドジャッキ後端部とセグメント把持孔の接続構造等も任意であり、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【００３３】
１  シールド掘進機
２  機体
３  カッタ
４  シールドジャッキ
５  挿入治具
６  突起治具
７  掴み治具
Ｓ  セグメント
ｈ  把持孔
【図１】
2015105542.tif 000003
【図２】
2015105542.tif 000004
【図３】
2015105542.tif 000005