(57)【要約】【課題】嵌合部の止水シール表面の清掃を安価で確実におこなうことのできるシールド掘進機及び地中接合型シールド掘進機の接合方法を提供すること。【解決手段】受入れ側のシールド掘進機２と貫入側のシールド掘進機１を使用して地中接合をおこなうシールド掘進機のうち、貫入側のシールド掘進機１は、その前端部を構成する外筒１１と該外筒１１内を摺動可能な内筒１２と該内筒の前方に設けたカッターディスク１３とを備え、カッターディスク１３には、該カッターディスク１３の半径方向に伸縮可能な伸縮スポーク１３１を備え、該伸縮スポーク１３１の先端に清掃ブラシ３を備えて構成する。貫入側のシールド掘進機１を受入れ側のシールド掘進機２の筒体２１内に貫入させながら清掃ブラシ３の張出し長を段階的に変化させて筒体２１の内周面の清掃をおこなうものである。【選択図】図４
2005126958.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
相対する２方向から掘進してくる受入れ側のシールド掘進機及び貫入側のシールド掘進機を地中にて相互に接合する地中接合型シールド掘進機を構成する貫入側のシールド掘進機において、
貫入側の前記シールド掘進機は、その前端部を構成する外筒と該外筒内を摺動可能な内筒と該内筒の前方に設けたカッターディスク及び該カッターディスク後方に配した隔壁とを備えてなり、
前記カッターディスクは、該カッターディスクの半径方向に伸縮可能な伸縮スポークを備え、該伸縮スポークの先端に清掃ブラシを備えて構成したことを特徴とする、
シールド掘進機。
【請求項２】
請求項１記載のシールド掘進機において、
前記清掃ブラシは所定の径を備えた毛部材を束ねて刷毛状に成形してなり、
刷毛状に成形した前記清掃ブラシの幅広面のうち、該清掃ブラシが清掃面と接する接辺が該清掃ブラシの移動方向に対して所定の角度を備えて前記伸縮スポークの先端に設けられたことを特徴とする、
シールド掘進機。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のシールド掘進機を使用した地中接合型シールド掘進機の接合方法であって、
受入れ側のシールド掘進機のカッターディスクを後方に引き込み、
貫入側の前記シールド掘進機の前記カッターディスクを受入れ側のシールド掘進機の前端部を構成する筒体内に前進させ、
受入れ側のシールド掘進機の前記カッターディスク及び該カッターディスク後方に設けた隔壁の間隙と貫入側の前記シールド掘進機の前記カッターディスク及び前記隔壁の間隙と、受入れ側のシールド掘進機及び貫入側の前記シールド掘進機の夫々の前記カッターディスクの間隙とに泥水を循環させ、
貫入側の前記シールド掘進機の前記カッターディスクを回転させながら前記清掃ブラシの張出し長を段階的に変化させて前記筒体の内周面を清掃し、
貫入側の前記シールド掘進機の前記外筒と受入れ側のシールド掘進機の前記筒体の間の距離が土砂崩壊の防止可能な離隔に達した段階で、受入れ側のシールド掘進機の前記カッターディスク及び前記隔壁の間隙と貫入側の前記シールド掘進機の前記カッターディスク及び前記隔壁の間隙と、受入れ側のシールド掘進機及び貫入側の前記シールド掘進機の夫々の前記カッターディスクの間隙とに泥水循環を停止した後に清水を循環させることを特徴とする、
地中接合型シールド掘進機の接合方法。
【請求項４】
請求項３記載の地中接合型シールド掘進機の接合方法において、
清水を循環させた後、
貫入側の前記シールド掘進機の前記カッターディスクを回転させながら前記清掃ブラシを張出して前記筒体の内周面に設けた環状凹部に収納した環状止水シール表面を清掃し、
前記環状凹部に収納した前記環状止水シールを内空側に張出して前記内筒の外周面に当接させることによって止水構造を形成することを特徴とする、
地中接合型シールド掘進機の接合方法。
【請求項５】
請求項４記載の地中接合型シールド掘進機の接合方法において、
貫入側の前記シールド掘進機の前記環状凹部に収納した前記環状止水シール表面の清掃状態をスコープを介して逐次視認することを特徴とする、
地中接合型シールド掘進機の接合方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、相対する２方向から掘進してくる受入れ側のシールド掘進機及び貫入側のシールド掘進機を地中にて相互に接合する地中接合型シールド掘進機の接合方法と貫入側のシールド掘進機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近時、軟弱地盤内や都市部の地下にトンネルを構築する場合にシールド工法を適用することが多くなっている。かかる場合に、工期の制約や施工延長などから複数の立坑を構築し、夫々の立坑からシールド掘進機を発進させ、地中にてシールド掘進機同士を接合させる地中接合施工を使用する場合もある。
【０００３】
従来のシールド掘進機の地中接合施工は、接合に際して接合部周辺地盤を凍結工法にて凍結させたり、固化剤を注入して地盤を固めるなどして止水対策を講じていた。さらに接合部が高圧水作用下である場合は、上記凍結範囲や固化剤注入範囲を広範囲とするなどして対処していた。
【０００４】
ところで、シールド掘進機の地中接合方法や地中接合型のシールド掘進機については、これまで種々考案されている。特に受入れ側のシールド掘進機と貫入側のシールド掘進機の接合部（接合面）に止水シール施工を施す場合、その前提として接合面に付着した土砂を払い落として止水性能を確保する必要がある。
従来の接合面の清掃方法としては、シールド掘進機の外周面に複数箇所装備した洗浄管から高圧水を噴射する方法や、相対するシールド掘進機の嵌合後に夫々のチャンバー内に泥水を循環させる方法などがある。
特許文献１においては、相接近方向へ掘進してきた第１、第２シールド掘進機があって、第２シールド掘進機の前端に設けたリング状のフードが第１シールド掘進機の先端胴体内に貫入する際に、該胴体の内周側に備えたスクレーパーによってフード外周面の土砂を掻取ることにより止水シール付着面を清掃する発明が開示されている。
【特許文献１】特開２０００−２６５７８１号公報
【特許文献２】特開２００２−１３８７８７号公報
【特許文献３】特開２００２−２８５７８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記した従来の地中接合型のシールド掘進機や地中接合方法にあっては、次のような問題点がある。
＜１＞地中接合部を凍結工法にて凍結させたり、固化剤を注入して地盤を固めるなどして止水対策を講じる工法では、多額の工費がかかり、また地盤改良に工期を要する。特に、接合部が高圧水作用下の場合は工費の高騰と工期の長期化の問題が生じやすい。
＜２＞洗浄管から高圧水を噴射する方法では、止水面の円周上に連続的に洗浄管を配置できないため、清掃不良箇所が生じ得る。
＜３＞スクレーパーによって止水面の土砂を掻取ることにより止水シール付着面を清掃する方法では、スクレーパーによって止水シール付着面や止水シールが損傷を受ける可能性が高い。
＜４＞接合する２機のシールド掘進機が偏心した状態で接合した場合、嵌合部のクリアランスが円周方向に不均一となる。かかる場合に、洗浄管やスクレーパーを使用する方法では止水面の円周方向にわたる確実な清掃が困難である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記のような問題を解決するために、本発明のシールド掘進機は、相対する２方向から掘進してくる受入れ側のシールド掘進機及び貫入側のシールド掘進機を地中にて相互に接合する地中接合型シールド掘進機を構成する貫入側のシールド掘進機において、貫入側の前記シールド掘進機は、その前端部を構成する外筒と該外筒内を摺動可能な内筒と該内筒の前方に設けたカッターディスク及び該カッターディスク後方に配した隔壁とを備えてなり、前記カッターディスクは、該カッターディスクの半径方向に伸縮可能な伸縮スポークを備え、該伸縮スポークの先端に清掃ブラシを備えて構成したことを特徴とするシールド掘進機である。
【０００７】
また、前記シールド掘進機において、前記清掃ブラシは所定の径を備えた毛部材を束ねて刷毛状に成形してなり、刷毛状に成形した前記清掃ブラシの幅広面のうち、該清掃ブラシが清掃面と接する接辺が該清掃ブラシの移動方向に対して所定の角度を備えて前記伸縮スポークの先端に設けられたことを特徴とするシールド掘進機を使用することができる。
【０００８】
また、本発明の地中接合型シールド掘進機の接合方法は、前記シールド掘進機を使用した地中接合型シールド掘進機の接合方法であって、受入れ側のシールド掘進機のカッターディスクを後方に引き込み、貫入側の前記シールド掘進機の前記カッターディスクを受入れ側のシールド掘進機の前端部を構成する筒体内に前進させ、受入れ側のシールド掘進機の前記カッターディスク及び該カッターディスク後方に設けた隔壁の間隙と貫入側の前記シールド掘進機の前記カッターディスク及び前記隔壁の間隙と、受入れ側のシールド掘進機及び貫入側の前記シールド掘進機の夫々の前記カッターディスクの間隙とに泥水を循環させ、貫入側の前記シールド掘進機の前記カッターディスクを回転させながら前記清掃ブラシの張出し長を段階的に変化させて前記筒体の内周面を清掃し、貫入側の前記シールド掘進機の前記外筒と受入れ側のシールド掘進機の前記筒体の間の距離が土砂崩壊の防止可能な離隔に達した段階で、受入れ側のシールド掘進機の前記カッターディスク及び前記隔壁の間隙と貫入側の前記シールド掘進機の前記カッターディスク及び前記隔壁の間隙と、受入れ側のシールド掘進機及び貫入側の前記シールド掘進機の夫々の前記カッターディスクの間隙とに泥水循環を停止した後に清水を循環させることを特徴とする地中接合型シールド掘進機の接合方法である。
【０００９】
また、本発明の地中接合型シールド掘進機の接合方法は、前記地中接合型シールド掘進機の接合方法において、清水を循環させた後、貫入側の前記シールド掘進機の前記カッターディスクを回転させながら前記清掃ブラシを張出して前記筒体の内周面に設けた環状凹部に収納した環状止水シール表面を清掃し、前記環状凹部に収納した前記環状止水シールを内空側に張出して前記内筒の外周面に当接させることによって止水構造を形成することができる。
【００１０】
さらに、前記地中接合型シールド掘進機の接合方法において、貫入側の前記シールド掘進機の前記環状凹部に収納した前記環状止水シール表面の清掃状態をスコープを介して逐次視認することを特徴とする地中接合型シールド掘進機の接合方法を使用することもできる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のシールド掘進機及び地中接合型シールド掘進機の接合方法は、上記した課題を解決するための手段により、次のような効果の少なくとも一つを得ることができる。
＜１＞清掃ブラシはカッターディスクの回転とともに止水面から土砂を掃き出すため、止水面上を全面にわたって均一に清掃できる。
＜２＞清掃ブラシに所定の取り付け角度を持たせることによって、掃き出された土砂は前方へ移動することとなり、掃き出し後の土砂の再付着を防止できる。
＜３＞２機のシールド掘進機が偏心した状態で接合した場合には嵌合部のクリアランスが止水面上で不均一となる。かかる場合でも、清掃ブラシの張出し長を調整することによって止水面の確実で均一な清掃が可能となる。
＜４＞例えばナイロン製の清掃ブラシを使用することによって、止水シール表面に損傷を与える危険性は極めて少なくなる。
＜５＞広範囲にわたる凍結工法や地盤改良を必要としないため、工期の短縮と工費の低減を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
＜１＞全体の構成
本発明は、相対する２方向から掘進してくる受入れ側のシールド掘進機２及び貫入側のシールド掘進機１を地中にて相互に接合する地中接合型シールド掘進機のうち、特に貫入側のシールド掘進機１に関するものである。さらに、かかる受入れ側のシールド掘進機２と貫入側のシールド掘進機１を使用した地中接合型シールド掘進機の接合方法に関するものである。
貫入側のシールド掘進機１は、後述するように、その前端部を構成する外筒１１と、外筒１１内を摺動可能な内筒１２と、内筒１２の前方に設けたカッターディスク１３とカッターディスク１３後方に配した隔壁１４などから構成される（図１参照）。内筒１２及びカッターディスク１３は隔壁１４後方に設けた摺動ジャッキ１５によって摺動可能な構成とする。
一方、受入れ側のシールド掘進機２は、その前端部を構成する筒体２１と、筒体２１内を摺動可能に取り付けたカッターディスク２２と、カッターディスク２２後方に設けた隔壁２３などから構成される（図１参照）。カッターディスク２２は、隔壁２３後方に設けた摺動ジャッキ２４によって摺動可能な構成とする。
【００１３】
貫入側のシールド掘進機１は、後述する清掃ブラシ３をカッターディスク１３の半径方向に伸縮可能に備えて構成する。本発明は、貫入側のシールド掘進機１のカッターディスク１３を受入れ側のシールド掘進機２の筒体２１内に前進させるとともに該カッターディスク１３を回転させ、清掃ブラシ３の張出し長を段階的に変化させることによって筒体２１の内周面２１１の清掃をおこなうことを主な目的とする。
受入れ側のシールド掘進機２の筒体２１の内周面２１１には環状凹部２１２を備えて構成する（図４参照）。ここで、環状凹部２１２とは、筒体２１の前端部に周方向にわたって設けた凹部のことである。かかる環状凹部２１２内に環状の止水シール（環状止水シール４）を収納させておく。止水シールは公知の止水材（ゴム製止水材や樹脂製止水材）を使用できる。
【００１４】
清掃ブラシ３の張出し長を段階的に変化させ、環状凹部２１２内に収納された環状止水シール４の表面に付着した土砂を払いながら清掃をおこなう。なお、本発明では、かかる止水材（及び止水面）の清掃を、泥水循環と清掃ブラシ３によるブラッシングの併用及び清水循環と清掃ブラシ３によるブラッシングの併用にておこなうものである。
清水を循環させた状態で環状止水シール４を内空側に張出し、内筒１２の外周面に当接させることによって止水構造を形成することができる。
ここで、泥水循環をおこなう目的の一つは、清水よりも比重を大きくすることで、貫入側のシールド掘進機１及び受入れ側のシールド掘進機２の間の離隔において外側から土砂が崩壊してくるのを防止するためである。相接近してくる双方のシールド掘進機の離隔が一定の距離まで近づき、清水比重によっても土砂の崩壊の危険性が低い状態となった時点で泥水循環を停止し、清水循環に移行する。
【００１５】
＜２＞貫入側のシールド掘進機
貫入側のシールド掘進機１は、その前端部を構成する外筒１１と、外筒１１内を摺動可能な内筒１２と、内筒１２の前方に設けたカッターディスク１３及びカッターディスク１３後方に配した隔壁１４などから構成される。
カッターディスク１３は、該カッターディスク１３の半径方向に伸縮可能な伸縮スポーク１３１を備え、伸縮スポーク１３１の先端に後述する清掃ブラシ３を備えて構成する。ここで、伸縮スポーク１３１は、カッターディスク１３に複数備えて構成することができる。したがって、清掃ブラシ３は、各伸縮スポーク１３１に夫々設けることもできるし、一箇所のみ備えて構成することもできる。
貫入側のシールド掘進機１の外筒１１の外径と受入れ側のシールド掘進機２の筒体２１の外径は同程度に製作するのが好ましい。また、カッターディスク１３の外径及び内筒１２の外径は筒体２１の内径よりも小径に製作し、カッターディスク１３及び内筒１２が筒体２１内を貫入可能とする。
【００１６】
内筒１２及びカッターディスク１３は隔壁１４後方に設けた摺動ジャッキ１５によって摺動可能な構成とすることにより、清掃ブラシ３を張出した状態でカッターディスク１３を回転させながら前方に貫入させることで、筒体２１の内周面２１１を所定延長清掃することが可能となる。
【００１７】
本発明のシールド掘進機の地中接合に際しては、貫入側のシールド掘進機１のカッターディスク１３と受入れ側のシールド掘進機２のカッターディスク２２の間隙８内と各シールド掘進機のチャンバー１６，２５内に泥水６を循環させてチャンバー１６，２５内の土砂を循環回収する。ここで、チャンバー１６，２５とは、貫入側のシールド掘進機１においてはカッターディスク１３と隔壁１４と内筒１２で包囲された空間をいい、受入れ側のシールド掘進機２においてはカッターディスク２２と隔壁２３と筒体２１で包囲された空間をいう。
上記する泥水循環を実現するために、貫入側のシールド掘進機１の隔壁１４後方よりチャンバー１６内に通ずる送泥管１７と排泥管１８を備えておく。泥水循環に際しては、カッターディスク１３を回転させることによってチャンバー１６内の土砂回収を効率良くおこなうことが可能となる。
なお、清水７の循環においても、かかる送泥管１７及び排泥管１８を使用することができる。
【００１８】
さらに、本発明の地中接合方法においては、環状止水シール４の表面の清掃状態をスコープ５を使用して逐次視認することができる。かかるスコープ５は、隔壁１４後方からチャンバー１６内を通りカッターディスク１３の端部（清掃ブラシ３の先端）まで伸びたスコープ挿通管１９を使用するのがよい。なお、スコープ５は隔壁１４後方に備えたモニター１００に連通させ、シールド掘進機内部から視認可能に構成させることができる（図４参照）。
【００１９】
＜３＞清掃ブラシ
受入れ側のシールド掘進機２がカッターディスク２２を後退させた後、貫入側のシールド掘進機１が数十ｃｍ掘進して接合する場合、双方のシールド掘進機のカッターディスク１３，２２の間隙８に残存する数ｍ３の地山が崩壊する可能性があり、かかる残存地山は単に泥水６の循環のみでは完全に回収できるとは限らない。また、筒体２１の内周面２１１に設けた環状凹部２１２に収納した環状止水シール４の表面に土砂の堆積がある場合、止水確保上の大きな障害になることが懸念されることから環状止水シール４の表面上の土砂は極力除去する必要がある。
そこで、本発明では、受入れ側のシールド掘進機２の筒体２１の内周面２１１上に付着・堆積した土砂を確実に洗浄するために、貫入側のシールド掘進機１の伸縮スポーク１３１の先端に清掃ブラシ３を装備する構成とした。
【００２０】
清掃ブラシ３は、所定の径を備えた毛部材３１を束ねて刷毛状に成形し、伸縮スポーク１３１の先端に設けて構成したものである（図７，８参照）。ここで、刷毛状に束ねた清掃ブラシ３の横断面の寸法としては、その幅広面の長さを１０ｃｍ程度、短辺の長さを３ｃｍ程度に成形できる。また、毛部材３１のブラシ長は２５ｃｍ程度とし、毛部材３１を束ねた根元８ｃｍ程度は硬質ゴムにて固めて製作することができる。
毛部材３１は例えばナイロン製材料にて製作するのが好ましい。
【００２１】
貫入側のシールド掘進機１が地盤内を掘削している際には、清掃ブラシ３はカッターディスク１３内に収納しておく。この場合、清掃ブラシ３は複数の固定ゴム１３３にてカッターディスク１３内に固定するとともに、清掃ブラシ３の先端付近は保護ゴム１３２にて四方から保護しておくのが好ましい（図９参照）。清掃ブラシ３の先端が保護ゴム１３２の外側面と同レベルか伸縮スポーク１３１側となるようにレベル調整した状態で保護ゴム１３２をカッターディスク１３内に接着しておく。
清掃ブラシ３の張り出し時には、保護ゴム１３２及び固定ゴム１３３は伸縮スポーク１３１に押されながら外側に取り外される（図１０参照）。
【００２２】
本発明においては、後述するよう毛部材３１の径と清掃ブラシ３の取り付け角度をパラメータとして実証実験をおこない、土砂を側方へ掃き出す際に最適な毛部材３１の径、及び清掃ブラシ３の取り付け角度を選定した。ここで、清掃ブラシ３の取り付け角度とは、刷毛状に成形した清掃ブラシ３の幅広面のうち、該清掃ブラシ３が清掃面と接する接辺が該清掃ブラシ３の移動方向に対して所定の角度を備えて伸縮スポーク１３１の先端に設けられる場合のかかる所定の角度のことである。
後述する実証実験の結果、毛部材３１の径は０．７ｍｍの毛部材３１を使用し、所定の角度は３０度〜４５度の角度で清掃ブラシ３を伸縮スポーク１３１の先端に備えた場合が効率的に土砂を側方へ掃き出すことができることが分かった。
したがって、上記する径の毛部材３１及び取り付け角度を備えて構成するのが好ましい。
尤も、毛部材３１の径及び清掃ブラシ３の取り付け角度は上記仕様に限定されるものではなく、多様に選定することができる。
【００２３】
清掃ブラシ３がカッターディスク１３の半径方向に段階的に張出し長を変化させながら張出し、カッターディスク１３の回転に応じて筒体２１の内周面２１１に付着した土砂を掃き出す構成とすることにより、環状凹部２１２に収納された環状止水シール４の表面を傷つけることなく、確実で効率的な土砂の掃き出しが可能となる。さらに、接合する２機のシールド掘進機が偏心した状態で接合した場合でも、清掃ブラシ３の張出し長を調整することによって、円周方向に不均一な嵌合部のクリアランスに対しても柔軟に対応することができる。
清掃ブラシ３の段階的な張出し方法としては、はじめに大きな張り出し長（清掃面への押し付け長が大きい）とし、徐々に張出し長を短くしていく方法や、徐々に張出し長を長くしていく方法などがある。効率的な土砂清掃をおこなうには、はじめに大きな張り出し長とし、徐々に張出し長を短くしていく方法を使用するのが好ましい。
【００２４】
＜４＞清掃ブラシの実証実験
本実証実験の目的は、土砂をブラシ走行方向の側方に掃き出す効率のよい清掃ブラシ３の取り付け角度（θ）の選定と、清掃ブラシ３全体のまとまりとブラシの粘り強さを決定する毛部材３１の径（φ）の選定にある。
【００２５】
実験は、図１１に示すように、θ、φをパラメータとして各パラメータごとに実験をおこなった。
【００２６】
実験装置９１の概要を図１２に示す。本実験装置は、シールド外径が３．６ｍ相当のシールド掘進機（受入れ側のシールド掘進機２）の接合部を模型化し、幅３ｃｍ程度の環状止水シール４の表面上に清掃ブラシ３を走行させておこなうものである。上記する模型９２を水槽９３内に収納し、環状止水シール４の表面上には土砂試料（土砂９４）を厚さ２ｃｍ程度敷き、水槽９３内に水を浸しておく。水槽９３上部に備えたガイド溝９５に沿って操作棒体９６を手動にて一方向に走行移動させる。ここで、操作棒体９６の先端には清掃ブラシ３（例えば実物大）を取り付けておく。
なお使用する土砂試料としては、粒径５〜１０ｍｍの礫試料と、粒径０．０７４〜２ｍｍの砂試料と、粒径０．００５ｍｍ以下の粘土試料とから構成する。
【００２７】
実験方法は、清掃ブラシ３の環状止水シール４表面への押し付け長を所定長さに設定し、操作棒体９６をカッターディスク１３の回転速度である０．５ｒｐｍ相当の速度で一方向に走行移動させておこなう。かかる清掃ブラシ３の走行移動は土砂９４の清掃状況に変化が見られなくなるまで繰返しておこなうものである。
実験は、清掃ブラシ取り付け角度（θ）選定実験と、毛部材径（φ）選定実験についておこなった。
なお、図１２に示すように、測定位置は環状止水シール４を延伸方向に６分割し（Ａ〜Ｆ）、各分割長さを１０ｃｍとしている。
【００２８】
清掃ブラシ取り付け角度（θ）選定実験は、取り付け角度（θ）を３０度と４５度の２ケースにておこなうものである。
毛部材径（φ）選定実験は、θを４５度に設定した状態で、φを０．５ｍｍと０．７ｍｍと０．９ｍｍの３ケースにておこなうものである。
表１に清掃ブラシ取り付け角度（θ）選定実験ケースについて、表２に毛部材径（φ）選定実験ケースについての詳細を示す。
【００２９】
【表１】
2005126958.tif 000003
【００３０】
【表２】
2005126958.tif 000004
【００３１】
＜５＞清掃ブラシの実証実験結果
図１３に清掃ブラシ取り付け角度（θ）選定実験結果を示す。図１３から、θが３０度〜４５度の範囲において高い掃き出し効果が得られることが分かった。
【００３２】
図１４に毛部材径（φ）選定実験結果を示す。図１４から、φが０・７ｍｍの場合に土砂９４の掃き出し幅が大きくなることが分かる。
実験時の観察からも、φが０．５ｍｍの場合は清掃ブラシ３に粘り強さがなく、０.９ｍｍの場合はブラシの密度が小さく、いずれの場合も土砂９４の掃き出し効果は低い傾向であった。
したがって、掃き出し効果の高い毛部材径（φ）としては０．７ｍｍ程度が最適であると結論付けられる。
【実施例】
【００３３】
以下、図面を参照しながら、本発明の地中接合型シールド掘進機の接合方法について説明する。
【００３４】
受入れ側のシールド掘進機２と貫入側のシールド掘進機１を相対して近接掘進させる。受入れ側のシールド掘進機２のカッターディスク２２を後方へ引き込み、貫入側のシールド掘進機１のカッターディスク１３を受入れ側のシールド掘進機２の筒体２１内へ前進させる。このとき、外筒１１と筒体２１の離隔は、例えば１５２ｍｍとすることができる。送泥管１７から泥水６をチャンバー１６，２５内とカッターディスク１３，２２の間隙８に送り込み、カッターディスク１３を回転させながら泥水循環をおこなう（図１参照）。
【００３５】
次に、清掃ブラシ３の張出し長を段階的に変化させながら筒体２１の内周面２１１を清掃する。ここで、清掃ブラシ３の押し付け長を、例えば１５ｃｍ→５ｃｍ→３ｃｍの順に各１０回転づつおこなうことができる（図２参照）。
【００３６】
外筒１１と筒体２１の離隔が１００ｍｍ及び５０ｍｍとなるように貫入側のシールド掘進機１を前進させ、各段階で上記の清掃ブラシ３による清掃をおこなう。かかる清掃後、チャンバー１６，２５内とカッターディスク１３，２２の間隙８に清水７を送り込み、泥水６と清水７を置換して清水７の循環をおこなう（図３参照）。
【００３７】
摺動ジャッキ１５によって内筒１２及びカッターディスク１３を前方へ段階的に摺動させ（筒体２１内へ前進させ）、各段階ごとに清掃ブラシ３による清掃をおこなう（図４参照）。ここで、清掃は、筒体２１の内周面２１１のうち、特に、環状凹部２１２に収納した環状止水シール４の表面を清掃する。なお、摺動ジャッキ１５による段階的な摺動とは、例えば、摺動長さを５ｃｍ→１０ｃｍ→１５ｃｍ→２０ｃｍ→２５ｃｍ→３０ｃｍとすることができる。
【００３８】
摺動ジャッキ１５を所定長さ伸張した後、スコープ挿通管１９にスコープ５を挿通させ、外筒１１と筒体２１の離隔の確認や内周面２１１の土砂の洗浄状況などを確認する。土砂の洗浄状況によっては、再度清掃ブラシ３による清掃などを繰り返しおこなうのがよい。
環状止水シール４の表面の清掃状況を確認後、環状止水シール４を内空側に張出して内筒１２の外周面に当接させる（図５参照）。
ここで、環状止水シール４の張出し方法としては、例えば環状凹部２１２内に加圧水などを供給して環状止水シール４を内空側に膨張させる方法などがある。かかる方法で環状止水シール４を張出す構成とすることで、強い圧力で環状止水シール４を内筒１２の外周面に当接させることができる。
【００３９】
環状止水シール４を内筒１２の外周面に当接させた後、チャンバー１６，２５内とカッターディスク１３，２２の間隙８から清水７を脱水する。その後、湧水量の有無を確認し、湧水がない場合はチャンバー１６，２５内に作業員２００の出入りを可能として最終の接続作業に移行する（図６参照）。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の地中接合型シールド掘進機の接合方法のうち、受入れ側のシールド掘進機のカッターディスクを後方へ引き込み、貫入側のシールド掘進機を前進させ、泥水を循環させている状況を説明した縦断図。
【図２】本発明の地中接合型シールド掘進機の接合方法のうち、清掃ブラシを張り出して清掃している状況を説明した縦断図。
【図３】本発明の地中接合型シールド掘進機の接合方法のうち、受入れ側のシールド掘進機と貫入側のシールド掘進機の間隔を狭めながら清掃ブラシによる清掃をおこなうとともに清水を循環させている状況を説明した縦断図。
【図４】本発明の地中接合型シールド掘進機の接合方法のうち、貫入側のシールド掘進機のカッターディスクを段階的に前進させながら清掃ブラシによる清掃をおこなっている状況を説明した縦断図。
【図５】本発明の地中接合型シールド掘進機の接合方法のうち、環状止水シールを張出して止水構造を形成している状況を説明した縦断図。
【図６】本発明の地中接合型シールド掘進機の接合方法のうち、清水を引抜いて湧水の確認をしている状況を説明した縦断図。
【図７】清掃ブラシによって清掃している状況を拡大した縦断図。
【図８】図７のａ−ａ矢視図。
【図９】清掃ブラシがカッターディスク内に収納されている状況を説明した断面図。
【図１０】清掃ブラシがカッターディスク内から張り出している状況を説明した断面図。
【図１１】清掃ブラシの実証実験の各パラメータを説明した説明図。
【図１２】清掃ブラシの実証実験の実験装置を説明した斜視図。
【図１３】清掃ブラシの実証実験結果を示した説明図。
【図１４】清掃ブラシの実証実験結果を示した説明図。
【符号の説明】
【００４１】
１・・・貫入側のシールド掘進機
１１・・外筒
１２・・内筒
１３・・カッターディスク
１４・・隔壁
１３１・伸縮スポーク
２・・・受入れ側のシールド掘進機
２１・・筒体
２１２・環状凹部
２２・・カッターディスク
２３・・隔壁
３・・・清掃ブラシ
４・・・環状止水シール
５・・・スコープ
６・・・泥水
７・・・清水
【図１】
2005126958.tif 000005
【図２】
2005126958.tif 000006
【図３】
2005126958.tif 000007
【図４】
2005126958.tif 000008
【図５】
2005126958.tif 000009
【図６】
2005126958.tif 000010
【図７】
2005126958.tif 000011
【図８】
2005126958.tif 000012
【図９】
2005126958.tif 000013
【図１０】
2005126958.tif 000014
【図１１】
2005126958.tif 000015
【図１２】
2005126958.tif 000016
【図１３】
2005126958.tif 000017
【図１４】
2005126958.tif 000018