(57)【要約】  【課題】どのようなシールド機に対しても何ら問題なく設置が可能なセグメント変状修正装置を提供する。  【解決手段】シールド機１を推進させるために周方向に適宜の間隔で設けられるシールドジャッキ９，９…群の一部又は全部に対し、そのピストン１３先端部に取り付けられるセグメント用の変状修正装置１２Ａであって、前記シールドジャッキ９のピストン１３先端に設けられる基部１４と、この基部１４に対してトンネルの半径方向にスライド可能な状態で設けられるとともに、設置済みセグメントの周縁部に係止される顎部１８ａを備えたセグメント当接部１５と、セグメント当接部１５をトンネル半径方向に移動させる変状修正ジャッキ１９とから構成する。【選択図】  図５
2004183468.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シールド機を推進させるために周方向に適宜の間隔で設けられるシールドジャッキ群の一部又は全部に対し、そのピストン先端部に取り付けられるセグメント用の変状修正装置であって、
前記シールドジャッキのピストン先端に設けられる基部と、この基部に対してトンネルの半径方向にスライド可能な状態で設けられるとともに、設置済みセグメントの周縁部に係止される顎部を備えたセグメント当接部と、セグメント当接部をトンネル半径方向に移動させる変状修正ジャッキと、からなることを特徴とするセグメントの変状修正装置。
【請求項２】
前記変状修正ジャッキは、前記セグメント当接部に設けられるとともに、ピストン先端部に係合部を備え、スキンプレートの内面側に設けられた反力受け金具に前記ピストン先端部を係止させた状態で伸縮操作を行うことにより前記セグメント当接部がトンネル半径方向に移動可能とされる請求項１記載のセグメントの変状修正装置。
【請求項３】
前記基部とセグメント当接部とは両者に跨る連結材によって連結され、少なくとも一方側に形成された連結材周囲の遊間によって前記セグメント当接部がトンネル半径方向にスライド可能となっている請求項２記載のセグメントの変状修正装置。
【請求項４】
前記基部とセグメント当接部とが磁石又は電気磁石によって接合されることにより、前記セグメント当接部がトンネル半径方向にスライド可能となっている請求項２，３いずれかに記載のセグメントの変状修正装置。
【請求項５】
前記反力受け金具は前後端部が開口とされ、変状修正ジャッキのピストン先端部がシールドジャッキの伸縮操作時に係脱自在とされる請求項２〜４いずれかに記載のセグメントの変状修正装置。
【請求項６】
前記基部と、セグメント当接部とが直接または他部材を介して変状修正ジャッキにより連結され、前記変状修正ジャッキの伸縮操作により前記セグメント当接部がトンネル半径方向に移動可能とされる請求項１記載のセグメントの変状修正装置。
【請求項７】
前記基部の外面側に、スキンプレート側を支持点として該基部のトンネル半径方向の移動を阻止するシールドジャッキ保護用支持部材を設けた請求項１〜６いずれかに記載のセグメントの変状修正装置。
【請求項８】
前記シールドジャッキ保護用支持部材は、基部の外面側に設けられた支柱部材と、スキンプレートの内面側に設けられるとともに、前後端部が開口とされ、シールドジャッキの伸縮操作時に前記支柱部材の先端が係脱自在とされる反力受け金具とからなる請求項７記載のセグメントの変状修正装置。
【請求項９】
前記セグメントの変状修正装置は、周方向に適宜の間隔で設けられるシールドジャッキ群の内、上部側領域に配置された複数のシールドジャッキに対して取付けられている請求項１〜８いずれかに記載のセグメントの変状修正装置。
【請求項１０】
シールド機を推進させるために周方向に適宜の間隔で設けられるシールドジャッキ群の一部又は全部に対し、そのピストン先端部に取り付けられるセグメント用の変状修正装置であって、
前記シールドジャッキのピストン先端に設けられるスプレッダの背面側に、ピストン側をトンネル内方側に向けて変状修正ジャッキを配設するとともに、前記変状修正ジャッキは、ピストンに前記スプレッダを越えてセグメント側に延在するブラケット部材を備え、このブラケット部材によりセグメントの先端部を持上げることによりトンネル半径方向に移動修正可能としたことを特徴とするセグメントの変状修正装置。
【請求項１１】
前記スプレッダの外面側に、スキンプレート側を支持点として該基部のトンネル半径方向の移動を阻止するシールドジャッキ保護用支持部材を設けた請求項１０記載のセグメントの変状修正装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シールド工法において、掘進に伴って順次組み立てられるセグメントが自重によって撓んだり、変形した状態を修正するとともに、周方向に閉合させる最終セグメントを容易に挿入可能とするためのセグメントの変状修正装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
シールド機を用いて地盤中にトンネルを構築するシールド工法では、掘進に伴ってシールド機のスキンプレート内において、周方向に複数のピースからなるセグメントをリング状に組立て覆工を行うようにしている。前記セグメントの組立ては、エレクターと呼ばれる組立機械を用いて行われている。
【０００３】
前記エレクターは、例えば図９に示されるように、シールドフレーム５０に回転自在に支持された回転フレーム５１と、この回転フレーム５１に対して半径方向に移動可能に設けられた吊りビーム５２と、この吊りビーム５２に取り付けられた前後方向摺動フレーム５３と、この前後方向摺動フレーム５３に取り付けられたセグメント支持部５４とから主に構成された機械で、前記セグメント支持部５４によって把持されたセグメント５５が周方向の所定位置に移動され、周方向の設置済みセグメントと接合されるとともに、１リング手前の既設セグメント５６と接合される。
【０００４】
従来より、かかるセグメントの組立てに際しては、セグメントの組立精度を上げるために種々の方法又は装置が提案されている。例えば、下記特許文献１では、セグメントを把持するエレクタ本体をセグメントの組込み位置まで移動させた後、エレクタ本体に設けた視覚センサによって把持したセグメントのボルト孔側から既設セグメントのボルト孔を撮像し、両ボルト孔を画像処理して両ボルト孔の重合画像領域の重心位置から既設セグメントのボルト孔の中心を算出し、算出した中心にセグメントの中心が合致するようにエレクタ本体を位置制御及び／又は姿勢制御するようにしたセグメントの位置決め方法が提案されている。
【０００５】
また、下記特許文献２では、エレクターによって支持されたセグメントの向きが前後方向に傾く（吊りビーム５２の軸芯回りの回転方向）現象が生じるため、この傾きをセグメントを固定した状態で修正可能としたセグメントサポート装置が開示されている。これらのセグメント組立技術の開発等により、セグメントの組立て精度は飛躍的に向上した。
【特許文献１】特開2002-30896号公報
【特許文献２】特開平10-37695号公報
【特許文献３】実開平6-27998号公報
【特許文献４】特公平6-31557号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながらその一方で、近年はセグメントの組立効率を更に向上させるために、１リングのセグメント幅を増加させる傾向にあり、新たな問題が生じるようになった。実際、従来のセグメント幅は概ね１ｍ弱であったが、近時では幅１．６ｍのセグメントも計画されており、その結果、天井部でセグメントを周方向に閉合させるために、最終セグメントを挿入する際、図１０に示されるように、両側の設置済みセグメントの自由端部Ｐ、Ｐ点が自重によって撓む現象が顕著となり、最終セグメントを挿入できない等の問題が生じるようになった。
【０００７】
このような場合の対処方法としては、例えば(1)既設セグメントのボルトを緩め（セグメント間及びリング間共に）、(2)エレクタの昇降ジャッキで既設セグメントを押上げ、(3)シールドジャッキの押付け力で前記押し上げた状態を保持し、最終セグメントを強引に挿入する等の方法により対処することになるが、場合によってはセグメントに欠損が生じることがあり、供用後に漏水の原因となるなどの問題が懸念されていた。
【０００８】
他方で、セグメントに生じた撓みを修正するための装置も幾つか提案されている。例えば、上記特許文献３では、エレクターのセグメント把持手段の両側にそれぞれトンネル半径方向に伸縮するセグメント押上げ手段を設け、最終セグメントの挿入に際し、両側のセグメントを上方側に押し上げるようにしたエレクター装置が開示され、上記特許文献４では、シールド本体に設置され、シールド軸方向に伸縮するスライドジャッキと、このスライドジャッキに連続され、その先端が上部セグメントの端面に近付くようにシールド本体に固定されるとともに、軸受部により摺動自在に支承されたガイドロッドと、このガイドロッドの先端部に取り付けられ、上部セグメントの径方向に伸縮する押上げジャッキと、この押上げジャッキにより上部セグメントの内周面に押付けられる押圧部材とを備えたセグメントの押上げ装置が開示されている。
【０００９】
しかしながら、上記特許文献３記載のエレクター装置の場合は、両側に設置されたセグメント押上げ手段によりセグメントを押し上げている間は、エレクターを旋回させることができないため、最終セグメントの位置を微調整できないなどの問題が発生する。
【００１０】
また、上記特許文献４記載のセグメント押上げ装置の場合は、シールド機の内側に周方向に沿って適宜の間隔で配設されるシールドジャッキとは別に、これらシールドジャッキの間に設置されるものであるため、特に小径シールド機の場合等には、設置スペースを確保することが困難であるとともに、シールド機が中折れ式である場合には、前記シールドジャッキの間に中折れジャッキが配設されることになるため、セグメント押上げ装置を設置することができないなどの問題が発生する。さらに、既存のシールド機に対して適用する場合には、構造変更が大規模となるため適用が困難である等の問題もあった。
【００１１】
そこで本発明の主たる課題は、主としては、セグメント幅が大きく撓みや変形等の問題が顕著となるような場合において、設置済みセグメントの撓みや変形等を修正して正規の状態とすることができ、周方向に閉合させる際に挿入される最終セグメントを容易に挿入可能とするためのセグメントの変状修正装置であって、構造が簡単であるとともに、シールド機が大径か小径か、中折れ構造であるか否か、新規シールド機か既存シールド機か等、シールド機寸法や形式等を何ら問わず、どのようなシールド機に対しても問題なく設置が可能なセグメント変状修正装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記課題を解決するために請求項１に係る本発明として、シールド機を推進させるために周方向に適宜の間隔で設けられるシールドジャッキ群の一部又は全部に対し、そのピストン先端部に取り付けられるセグメント用の変状修正装置であって、
前記シールドジャッキのピストン先端に設けられる基部と、この基部に対してトンネルの半径方向にスライド可能な状態で設けられるとともに、設置済みセグメントの周縁部に係止される顎部を備えたセグメント当接部と、セグメント当接部をトンネル半径方向に移動させる変状修正ジャッキと、からなることを特徴とするセグメントの変状修正装置が提供される。
【００１３】
上記請求項１記載の本発明においては、シールド機のシールドジャッキに対してセグメントの変状修正機能を与えるようにした。具体的には、シールドジャッキ先端にスプレッダを、ピストン先端にナックルを介して連結される基部と、この基部に対してトンネルの半径方向にスライド可能な状態で設けられるセグメント当接部とから構成するようにし、前記セグメント当接部を変状修正ジャッキによりトンネル半径方向に移動自在とした。
【００１４】
前記シールドジャッキはシールド機には必ず配設されるものである。そして、本発明ではシールドジャッキのスプレッダ部分の構造対応のみでセグメントの変状修正を可能としたため、シールド機が大径か小径か、中折れ構造であるか否か、新規シールド機か既存シールド機か等、シールド機寸法や形式等を何ら問わず、どのようなシールド機に対しても問題なく設置が可能となる。なお、本発明は好適にはセグメント幅が大きく撓みや変形等の問題が顕著となるような場合に適用されるが、一般的なセグメント幅のものに対して同様に適用が可能である。
【００１５】
請求項２に係る本発明として、前記変状修正ジャッキは、前記セグメント当接部に設けられるとともに、ピストン先端部に係合部を備え、スキンプレートの内面側に設けられた反力受け金具に前記ピストン先端部を係止させた状態で伸縮操作を行うことにより前記セグメント当接部がトンネル半径方向に移動可能とされる請求項１記載のセグメントの変状修正装置が提供される。
【００１６】
上記請求項２記載の本発明においては、前記セグメント当接部に変状修正ジャッキを設け、スキンプレートに設けられた反力受け金具にピストン先端を係止させた状態で伸縮操作を行うことにより、セグメント当接部を半径方向に移動させるようにした。仮に、変状修正ジャッキによってセグメントを押し上げた際、その反力のすべてがシールドジャッキに掛かるようにした場合には、シールドジャッキのサイズが過大となったり、構造的に荷重を支持できないことが予想されるが、本請求項２記載のように、前記変状修正ジャッキの支点反力をスキンプレート側に取らせることによってシールドジャッキに対する荷重的負荷が軽くなるとともに、シールドジャッキはシールド機の推進に必要なサイズのジャッキで十分となる。
【００１７】
なお、前記変状修正ジャッキの反力点となる前記反力受け金具はスキンプレートの内面側に溶接等によって直接固定したり、或いは他部材を介して間接的に固定することができる。
【００１８】
請求項３に係る本発明として、前記基部とセグメント当接部とは両者に跨る連結材によって連結され、少なくとも一方側に形成された連結材周囲の遊間によって前記セグメント当接部がトンネル半径方向にスライド可能となっている請求項２記載のセグメントの変状修正装置が提供される。セグメント当接部をトンネル半径方向にスライド可能とするには種々の構造が考えられるが、例えば、両者を連結部材で結合し、少なくとも一方側に設けた連結材周りの遊間によってスライド可能とすることができる。
【００１９】
請求項４に係る本発明として、前記基部とセグメント当接部とが磁石又は電気磁石によって接合されることにより、前記セグメント当接部がトンネル半径方向にスライド可能となっている請求項２，３いずれかに記載のセグメントの変状修正装置が提供される。セグメント当接部のスライド構造としては、セグメント当接部を磁石又は電気磁石により基部に対して摺動可能に保持することもできる。
【００２０】
請求項５に係る本発明として、前記反力受け金具は前後端部が開口とされ、変状修正ジャッキのピストン先端部がシールドジャッキの伸縮操作時に係脱自在とされる請求項２〜４いずれかに記載のセグメントの変状修正装置が提供される。
【００２１】
請求項６に係る本発明として、前記基部と、セグメント当接部とが直接または他部材を介して変状修正ジャッキにより連結され、前記変状修正ジャッキの伸縮操作により前記セグメント当接部がトンネル半径方向に移動可能とされる請求項１記載のセグメントの変状修正装置が提供される。
【００２２】
変状修正ジャッキの支点反力は、上記請求項２記載の構造とするのがシールドジャッキに対する負荷が少ない点で望ましいが、セグメントやシールド機の構造条件等によっては、支点反力をシールドジャッキに取らせることが可能である。従って、このような条件の場合には、基部に支点反力を取らせるようにした変状修正ジャッキ構造とすることも可能である。
【００２３】
請求項７に係る本発明として、前記基部の外面側に、スキンプレート側を支持点として該基部のトンネル半径方向の移動を阻止するシールドジャッキ保護用支持部材を設けた請求項１〜６いずれかに記載のセグメントの変状修正装置が提供される。前記セグメント当接部をトンネル半径方向に移動させる際、基部（ピストン）に対してトンネル半径方向の力が働くことになり、シール部から作動油の漏洩が懸念されるが、基部がトンネル半径方向に移動しないように拘束するシールドジャッキ保護用支持材を設けることによりシール部の保護が確実に行えるようになる。
【００２４】
請求項８に係る本発明として、前記シールドジャッキ保護用支持部材は、基部の外面側に設けられた支柱部材と、スキンプレートの内面側に設けられるとともに、前後端部が開口とされ、シールドジャッキの伸縮操作時に前記支柱部材の先端が係脱自在とされる反力受け金具とからなる請求項７記載のセグメントの変状修正装置が提供される。前記シールドジャッキ保護用支持材としては、前記支柱部材と反力受け金具とから構成し、シールドジャッキの伸縮操作に伴って所要時に前記支柱部材が反力受け金具に係合した状態とする構造とすることができる。
【００２５】
請求項９に係る本発明として、前記セグメントの変状修正装置は、周方向に適宜の間隔で設けられるシールドジャッキ群の内、上部側領域に配置された複数のシールドジャッキに対して取付けられている請求項１〜８いずれかに記載のセグメントの変状修正装置が提供される。本発明の変状修正装置は主には最終セグメントの挿入を容易に行わしめるためのものであるため、トンネルの上部側領域に配置されたシールドジャッキ群に対して設けるようにするのが効果的である。
【００２６】
請求項１０に係る本発明として、シールド機を推進させるために周方向に適宜の間隔で設けられるシールドジャッキ群の一部又は全部に対し、そのピストン先端部に取り付けられるセグメント用の変状修正装置であって、
【００２７】
前記シールドジャッキのピストン先端に設けられるスプレッダの背面側に、ピストン側をトンネル内方側に向けて変状修正ジャッキを配設するとともに、前記変状修正ジャッキは、ピストンに前記スプレッダを越えてセグメント側に延在するブラケット部材を備え、このブラケット部材によりセグメントの先端部を持上げることによりトンネル半径方向に移動修正可能としたことを特徴とするセグメントの変状修正装置が提供される。
【００２８】
上記請求項１０記載の本発明は、請求項１〜９に係る発明のように、スプレッダを２分割構造とするのではなく、スプレッダの背面側に、ピストンにセグメント持上げ用ブラケット部材が連結された変状修正ジャッキを配設し、セグメントの変状を修正するようにしたものである。
【００２９】
請求項１１に係る本発明として、前記スプレッダの外面側に、スキンプレート側を支持点として該基部のトンネル半径方向の移動を阻止するシールドジャッキ保護用支持部材を設けた請求項１０記載のセグメントの変状修正装置が提供される。
【発明の効果】
【００３０】
以上詳説のとおり本発明によれば、セグメント幅が大きく撓みや変形等の問題が顕著となるような場合であっても、設置済みセグメントの撓みや変形等を修正して正規の状態とすることができ、周方向に閉合させる際に挿入される最終セグメントを容易に挿入できるようになる。また、構造が簡単であるとともに、シールド機が大径か小径か、中折れ構造であるか否か、シールド機寸法や形式等を何ら問わず、どのようなシールド機に対してもスペースの問題なく設置が可能となるとともに、シールドジャッキのスプレッダ部分の設計変更のみで対応できるため、新設シールド機はもちろんのこと、既存のシールド機に対しても容易に適用が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳述する。
【００３２】
〔第１形態例〕
図１はシールド機１の縦断面図、図２はセグメントの平面図、図３は図１のIII−III線矢視図、図４はセグメント変状修正装置１２Ａを示す図である。
【００３３】
同図に示されるシールド機１は泥水加圧式のものであり、シールド本体２の前端部に設けられた隔壁３とカッターヘッド４との間にはカッタチャンバ５が画成され、このカッターチャンバ５に臨ませて送泥管６と排泥管７とが夫々開口して設けられている。一方、シールド機１の外殻となるスキンプレート８内の後方側には、セグメント組立装置１０（エレクター装置）が配設され、掘進に伴ってスキンプレート８の内面に周方向に複数のピースからなるセグメント１１をリング状に組み立て覆工を行うようになっている。前記スキンプレート８の内側には周方向に沿って適宜の間隔でシールドジャッキ９，９…が設けられており、セグメント１１の端面に反力を取り、伸長させることによりシールド機１が掘進するようになっている。
【００３４】
本発明では、前記シールドジャッキ９，９…群の内、一部又は全部に対し、そのピストン先端部にセグメントの変状修正装置１２Ａが取り付けられている。具体的に前記変状修正装置１２Ａの取付け位置は、シールドジャッキ９，９…群の内、上部側領域のシールドジャッキ９，９…に対して取り付けるようにするが、上部側領域の他、下部側領域にも取り付けるようにしても良いし、或いは両側部領域を含め全周に取り付けるようにしてもよい。また、仮に変状修正装置１２Ａの取付け位置を最小限とするならば、図２のセグメント平面図に示されるように、最終セグメント１１Ｅを挿入できるように、両側の設置済みセグメント１１１，１１２の自由端部Ｐ、Ｐ点を持ち上げて撓みを修正すれば良いため、図３に示されるように、設置済みセグメント１１１，１１２の自由端部Ｐ、Ｐ点近傍に位置するシールドジャッキ９１，９２に対して取り付けるとともに、図２に示す如く、隣接するリング間で周方向の継手位置が千鳥状になっているため、シールドジャッキ９３，９４に対しても変状修正装置１２Ａを取り付けるようにする。なお、本発明に係る変状修正装置１２Ａは、本例で例示した泥水加圧式に限らず、泥水式、土圧式、泥土圧式等、すべてのシールド機に対しても適用されるものである。
【００３５】
前記変状修正装置１２Ａは、詳細には図４に示されるように、シールドジャッキ９のピストン１３先端に設けられるスプレッダが、ピストン先端に設けられる基部１４と、この基部１４に対してトンネルの半径方向にスライド可能な状態で設けられるセグメント当接部１５とから構成されている。
【００３６】
前記基部１４は、シールドジャッキ９による押圧力をセグメント１１の端面に対して均等に与えるため、球体型ナックル１３ａ（自在継手部）を介してピストン先端部１３に連結された部材であり、その上面側には逆Ｔ字状等の係合部１７ａを有する支柱部材１７が設けられており、スキンプレート８の内面に溶接等によって固着されるとともに、前後端部が開口とされる反力受け金具２１に対して前記係合部１７ａがシールドジャッキ９の伸縮操作時に係脱自在とされ、後述のセグメントの撓み修正時に、図示のように係合状態としておくことにより、スキンプレート側の面を支持点として該基部１４のトンネル半径方向の移動を阻止するようになっている。これにより、シールドジャッキ９のシール部からの油漏れを確実に防止することが可能となる。この際、前記支柱部材１７の係合部１７ａは図示されるように、スキンプレート８から離間させた位置とし、前記反力受け金具２１の開口部は前記係合部１７ａ位置に対応しスキンプレート８の内面から離れた位置としている。これにより、シールドジャッキ９の伸縮時に前記支柱部材１７がスキンプレート８と接触することが無くなり保護が図れるようになる。なお、前記支柱部材１７と、反力受け金具２１とが本発明における「シールドジャッキ保護用支持部材」を構成する部材である。
【００３７】
一方、前記セグメント当接部１５は、前記基部１４と、両者間に跨る連結材１６、１６によって連結され、少なくとも一方側に形成された連結材周囲の遊間によって前記セグメント当接部１５がトンネル半径方向にスライド可能となっている。なお、図示例では前記セグメント当接部１５のスライド長を確保するために両側の部材に夫々遊間が形成されている。前記スライド構造としては、例えば前記基部１４とセグメント当接部１５とを磁石又は電気磁石によって接合することにより、前記セグメント当接部１５をトンネル半径方向に移動可能とすることもできる。特に前記電気磁石を用いる場合には、セグメントの変状修正時に、給電スイッチをオフとすることにより、前記セグメント当接部１５を基部１４から完全に縁切りできるようになる。
【００３８】
前記セグメント当接部１５は、先端部に押圧板１８を有するとともに、この押圧板１８のトンネル中心側の側縁部に、セグメントの内面側周縁に係止される顎部１８ａを備えている。また、セグメント当接部１５にはトンネル半径方向に伸縮自在とされる変状修正ジャッキ１９が植設状態で設けられている。この変状修正ジャッキ１９のピストン先端部には逆Ｔ字状等の係合部１９ａが設けられており、スキンプレート８の内面に溶接等によって固着されるとともに、前後端部が開口とされる反力受け金具２０に対して前記係合部１９ａがシールドジャッキ９の伸縮操作時に係脱自在とされ、図示される係合状態時に、前記変状修正ジャッキ１９を収縮させ、撓んだセグメント１１を上方向に持ち上げることにより、セグメントの撓みを修正することが可能となっている。
【００３９】
次に、前記セグメント１１の変状修正装置１２Ａを用いたセグメントの組立手順について図５に基づいて詳述する。
【００４０】
先ず、図５(A)に示されるように、１サイクルのシールド掘進を行う前に、所定位置に反力受け金具２０，２１をスキンプレート８の内面側に溶接等によって固設した後、シールドジャッキ９を伸長させることによりシールド機１を掘進させる。１セグメント相当分の掘進が完了したならば、図５(B)に示されるように、ピストン１３を収縮させセグメント設置空間を形成するようにする。この際、前記変状修正ジャッキ１９は収縮しスキンプレート８と接触しないようにするのが望ましい。なお、図示例では前記ピストン１３の収縮状態とした際、支柱部材１７の係合部１７ａが反力受け金具２１に係合し、かつ変状修正ジャッキ１９のピストン先端の係合部１９ａが反力受け金具２０に夫々係合するようになっている。
【００４１】
次に、エレクター装置１０によって周方向に沿って下側から順に断面円弧状のセグメント１１を組立て、上部位置にて最終セグメント１１Ｅを挿入する前に、図５(C)に示されるように、少なくとも最終セグメント１１Ｅの挿入位置の両側に隣接する設置済みセグメント１１１，１１２の撓みを修正するべく（図２参照）、シールドジャッキ９のピストン１３を伸ばし、顎１８ａをセグメント１１の内側周縁部に係止させた状態とし、変状修正ジャッキ１９を収縮させることによりセグメント１１を持上げて撓みを修正した状態で、エレクター装置１０によって最終セグメント１１Ｅを挿入し、周方向にセグメント１１を閉合させるようにする。
【００４２】
ところで、前記反力受け金具２０，２１はシールド機１の掘進に伴って移動するため、セグメント１１の設置の直接邪魔になることはないが、スキンプレート８の内面に溶接等で固着され、スキンプレート８の内面から突出しているため、セグメント１１のハンドリング時にセグメント１１を傷付ける場合があること等を考慮して、前記反力受け金具２０，２１をスキンプレート８に埋設状態で設置する等、スキンプレート８の内面から突出しない態様で設置するようにしてもよい。
【００４３】
〔第２形態例〕
次に、本発明の第２形態例に係るセグメントの変状修正装置１２Ｂについて図６及び図７に基づいて詳述する。なお、第１形態例に係るセグメントの変状修正装置１２Ａと実質的に同じ構造の箇所については図面に同番号を付す。
【００４４】
本第２形態例に係る変状修正装置１２Ｂにおいても、シールドジャッキ９のピストン１３先端に設けられるスプレッダが、基部とセグメント当接部とに分割されている点は上記第１形態例と同様であるが、図６に示されるように、前記基部２２と、セグメント当接部２３とが直接または他部材を介して変状修正ジャッキ２４により連結されている。
【００４５】
具体的には、鉛直方向に配向された変状修正ジャッキ２４の一端（基端部）が基部２２に対しピン２５ａにより連結されるとともに、前記変状修正ジャッキ２４のピストン２４ｂ先端と、セグメント当接部２３の背面側に一体的に設けられたブラケット２３ａとがピン２５ｂにより連結され、前記変状修正ジャッキ２４の伸縮操作により前記セグメント当接部２３がトンネル半径方向に移動可能となっている。
【００４６】
また、本変状修正装置１２Ｂでは、セグメント１１の周縁部に係止される顎部をセグメント当接部２３に固設するのではなく、Ｌ字状の顎部材２６をセグメント当接部２３に水平軸回りに揺動可能に支持し、この顎部材２６の一端と基部２２とを引張バネ２７により連結することにより、セグメント１１と離間している際は、図７(B)に示されるように、顎部材２６の上部側片２６ａがセグメント１１側に突出した状態となり、図７(C)に示されるように、シールドジャッキ９をセグメント１１の端面に当接させた際、前記顎部材２６の上部側片２６ａが押圧され、下部側片２６ｂがセグメント１１の内面側周縁に自動的に係合するようになっている。
【００４７】
次に、前記セグメント１１の変状修正装置１２Ｂを用いたセグメントの組立手順について図７に基づいて具体的に詳述する。
【００４８】
先ず、図７(A)に示されるように、シールドジャッキ９を伸長させることによりシールド機１を掘進させる。１セグメント相当分の掘進が完了したならば、図７(B)に示されるように、ピストン１３を収縮させセグメント設置空間を形成するようにする。
【００４９】
次に、エレクター装置１０によって周方向に沿って下側から順に断面円弧状のセグメント１１を組立て、上部位置にて最終セグメント１１Ｅを挿入する前に、図７(C)に示されるように、少なくとも最終セグメント１１Ｅの挿入位置の両側に隣接する設置済みセグメント１１１，１１２の撓みを修正するべく、シールドジャッキ９のピストン１３を伸ばし、セグメント当接部２３をセグメントの端面に当接させる。この操作により、顎部材２６の下部側片２６ｂが自動的にセグメント１１の内面側周縁に係合しセグメント１１１，１１２が持上げ可能な状態となる。そして、図７(D)に示されるように、変状修正ジャッキ２４を伸長させることによりセグメント１１１，１１２を持上げて撓みを修正した後、エレクター装置１０によって最終セグメント１１Ｅを挿入し、周方向にセグメント１１を閉合させるようにする。
【００５０】
〔第３形態例〕
次いで、本発明の第３形態例に係るセグメントの変状修正装置１２Ｃについて図８に基づいて詳述する。
【００５１】
本第３形態例に係るセグメント変状修正装置１２Ｃは、スプレッダを基部とセグメント当接部とに分割した構造とするのではなく、スプレッダに設けた特殊構造の変状修正ジャッキによりセグメントに生じた変状を修正するものである。
【００５２】
図８に示されるように、シールドジャッキ９のピストン１３先端にはナックル１３ａを介してスプレッダ３０が連結されている。本第３形態例では、前記スプレッダ３０の背面側であって、かつ図示例ではその両側に夫々、変状修正ジャッキ３１がピストン３１Ａ側をトンネル内方側に配向した状態で取り付けられている。前記変状修正ジャッキ３１は、ピストン３１Ａに前記スプレッダ３０を越えてセグメント１１側に延在するブラケット部材３１ａを備え、このブラケット部材３１ａの先端をセグメント１１の先端部に係合させた状態でジャッキ３１の伸縮操作を行うことにより、セグメント１１を持上げ、トンネル半径方向に移動修正可能となっている。
【００５３】
〔他の形態例〕
以上、本発明に係るセグメントの変状修正装置１２Ａ〜１２Ｃについて詳述したが、前述した態様以外に種々の変更が可能である。例えば、
(1)上記第１形態例では前記セグメント当接部１５において、押圧板１８のトンネル中心側の側縁部にのみ顎部１８ａを設けるようにしたが、両側に設けるようにしてもよい。この場合は、トンネル半径方向の両方向に修正が可能となる。
(2)上記第１形態例では、前記支柱部材１７と、反力受け金具２１とにより「シールドジャッキ保護用支持部材」を構成するようにしたが、前記基部１４にトンネル半径方向に伸縮自在のジャッキを設け、ピストン先端をスキンプレート８の内面に当接させることにより、基部１４をトンネル半径方向に移動しないように拘束することもできる。
(3)上記第１形態例では、シールドジャッキ保護用支持部材を設けるようにしたが、シールドジャッキ９のピストン１３の撓みが少なく、シール部からの作動油の漏洩が懸念されない場合は省略が可能である。
(4)上記第２形態例では、シールドジャッキ保護用支持部材を省略したが、第１形態例と同様に、基部２２に支柱部材１７を設けるとともに、スキンプレート８に反力受け金具２１を固定することにより、基部２２をトンネル半径方向に移動しないように拘束することもできる。
(5)上記第３形態例では、シールドジャッキ保護用支持部材を省略したが、スプレッダ３０に直接設けるようにしてもよい。
(6)上記第１〜第３形態例では、セグメント幅が大きく撓みや変形等の問題に対する対処として、本セグメントの変状修正装置を適用したが、一般のセグメント幅の場合を含め、セグメントの位置修正用としても使用可能である。
(7)上記第１〜第３形態例では円形シールドの例としたが、トンネル断面は楕円、馬蹄形、矩形等の円形以外の形状であってもよい。
(8)上記第１、第２形態例では最終セグメント１１Ｅを軸方向に挿入する組立て方法を対象として説明を行ったが、対象となる最終セグメント１１Ｅの組立て方法は半径方向から挿入する組立て方法であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】シールド機１の縦断面図である。
【図２】セグメントの組立て状態を示す平面図である。
【図３】第１形態例に係る変状修正装置１２Ａの取付け対象シールドジャッキを説明するための図（図１のIII−III線矢視図）である。
【図４】第１形態例に係る変状修正装置１２Ａを示す、(A)は側面図、(B)は平面図（B-B線矢視図）、(C)は正面図（C-C線矢視図）である。
【図５】第１形態例におけるセグメントの組立て手順図である。
【図６】第２形態例に係る変状修正装置１２Ｂを示す、(A)は側面図、(B)は平面図、(C)は正面図である。
【図７】第２形態例におけるセグメントの組立て手順図である。
【図８】第３形態例に係る変状修正装置１２Ｃを示す図である。
【図９】セグメントを組み立てるためのエレクター側面図である。
【図１０】従来のセグメント組立てに係る問題点説明図である。
【符号の説明】
【００５５】
１…シールド機、２…シールド本体、３…隔壁、４…カッターヘッド、５…カッターチャンバ、９…シールドジャッキ、１１…セグメント、１１Ｅ…最終セグメント、１２Ａ・１２Ｂ・１２Ｃ…変状修正装置、１３…ピストン、１４・２２…基部、１５・２３…セグメント当接部、１６…連結材、１７…支柱部材、１８…押圧板、１８ａ…顎部、１９・２４…変状修正ジャッキ、２０・２１…反力受け金具、２５ａ・２５ｂ…ピン、２６…顎部材、３０…スプレッダ、３１…変状修正ジャッキ、Ｐ…セグメントの自由端部
【図１】
2004183468.tif 000003
【図２】
2004183468.tif 000004
【図３】
2004183468.tif 000005
【図４】
2004183468.tif 000006
【図５】
2004183468.tif 000007
【図６】
2004183468.tif 000008
【図７】
2004183468.tif 000009
【図８】
2004183468.tif 000010
【図９】
2004183468.tif 000011
【図１０】
2004183468.tif 000012