(57)【要約】【課題】分岐合流部や非常駐車帯などを設けるために既設トンネルの一定区間を拡幅する場合において、施工費を低く抑えると共に、掘削位置精度を良好にする。【解決手段】本発明に係る装置は、拡幅部分Ａ２２に配置された本体１５と、該本体１５に支持されて既設トンネルＡ１に嵌め込まれる円筒部材８と、前記本体１５に設置されて既設トンネルＡ１の周囲を掘削する掘削機９と、を備えていて、掘削機９により掘削した部分は、前進させたメッセル５により保護されるようになっている。この装置によれば、円以外の任意の断面形状に掘削することができ、円断面等にしか掘削できない拡大シールド機を使用する場合に比べて掘削量を抑えて施工費を安くできる。また、掘削は、円筒部材８を既設トンネルＡ１に嵌め込んだ状態で行うため、掘削位置精度も良好となる。【選択図】  図１
2005054380.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
既設トンネルを順次拡幅しながら移動して拡幅部分を形成する自走式拡大シールド装置において、
本体に摺動自在に支持されると共に前記拡幅部分の地山に沿うように並設された複数のメッセルと、
前記本体に支持されて各メッセルを前進させる複数のメッセル用ジャッキと、
既設トンネルに嵌装可能となるように前記本体に取り付けられた円筒部材と、
前記本体に設置された掘削機と、
前記本体に設置されて装置全体を前進させる自走手段と、を備え、
前記掘削機による前記既設トンネル周囲の地山の掘削及び前記本体の前進を、前記円筒部材を前記既設トンネルに嵌装させることにより行うようにして構成した、ことを特徴とする自走式拡大シールド装置。
【請求項２】
前記本体は、前記円筒部材に対して少なくともトンネル掘削方向に対して直角な方向に幅広の形状に形成されている、ことを特徴とする請求項１に記載の自走式拡大シールド装置。
【請求項３】
前記本体は、略平坦な底部を有する略蒲鉾形状である、ことを特徴とする請求項２に記載の自走式拡大シールド装置。
【請求項４】
前記円筒部材の掘削方向の長さは、前記既設トンネルを構成するセグメントの幅よりも大きく形成されている、ことを特徴とする請求項１に記載の自走式拡大シールド装置。
【請求項５】
前記円筒部材は、前記既設トンネルから突出しているセグメントの外周面に嵌装可能となるように構成された、ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の自走式拡大シールド装置。
【請求項６】
前記円筒部材は、前記既設トンネルのセグメントの内周面に嵌装可能となるように構成された、ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の自走式拡大シールド装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、既設トンネルを順次拡幅しながら移動して拡幅部分を形成する自走式拡大シールド装置に係り、詳しくは、円筒部材を既設トンネルに嵌装させた状態で必要な形状に拡幅を行う自走式拡大シールド装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、大断面道路トンネルに分岐合流部や非常駐車帯区間を設ける場合は、既設トンネルを一定区間だけ拡幅することが行われており、その拡幅方法としては、
・  一定区間を開削して拡幅のための工事を行う開削工法や、
・  拡大シールド工法（円形−円形の拡大シールド工法）や、
・  ＮＡＴＭ工法
が一般的に用いられていた（例えば、特許文献１，２，３参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００３−０４１８８２号公報
【特許文献２】
特開２００２−２８５７８６号公報
【特許文献３】
特開２００２−２０１８９０号公報
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、いずれの工法においても掘削位置（拡幅位置）を正確に制御できる簡便な方法が望まれていた。
【０００４】
また、上述の開削工法では、施工費が高くなると共に、地上の道路交通や環境に影響を与えてしまうという問題があった。
【０００５】
これに対して、上述の拡大シールド工法は、硬質地盤内のトンネルの拡幅に適した工法であって、地上の道路交通への影響や環境への影響を軽減できるものの、施工費は依然高いという問題があった。すなわち、この工法は、既設トンネルの外周部分を拡大シールド機を用いてリング状に掘削していくものであることから、拡幅部分の断面は円形になるので、分岐合流部や非常駐車帯区間として必要な部分よりも大きな部分を掘削せざるを得ず、その分、施工費が高くなってしまうという問題があった。また、この工法では、シールド推進反力を取る為に高価なセグメントが必要であり、その分、施工費が高くなってしまうという問題があった。さらに、通常の拡大シールド機は、拡幅工事終了後にはその拡幅部分に埋設したまま放置されるが、該シールド機を他の工事に再使用できない分、施工費が高くなってしまうという問題があった。
【０００６】
なお、分岐合流部や非常駐車帯区間を設けるような道路トンネルは、幅が２０ｍ以上で高さが１５ｍ以上の大断面であることが多く、通常のシールドマシンでは拡幅できないという問題もあった。
【０００７】
またさらに、上述のＮＡＴＭ工法は、様々な機械を必要とし、工事が大掛かりになってしまうという問題があった。
【０００８】
そこで、本発明は、掘削位置の制御が可能で、地上の道路交通や環境への影響も少なく、施工費を低く抑えることができる自走式拡大シールド装置を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明は、図１に例示するものであって、既設トンネル（Ａ１）を順次拡幅しながら移動して拡幅部分（Ａ２２）を形成する自走式拡大シールド装置（１）において、
本体（１５）に摺動自在に支持されると共に前記拡幅部分（Ａ２２）の地山（４）に沿うように並設された複数のメッセル（５）と、
前記本体（１５）に支持されて各メッセル（５）を前進させる複数のメッセル用ジャッキ（６）と、
既設トンネル（Ａ１）に嵌装可能となるように前記本体（１５）に取り付けられた円筒部材（８）と、
前記本体（１５）に設置された掘削機（９）と、
前記本体（１５）に設置されて装置全体を前進させる自走手段（１６）と、を備え、
前記掘削機（９）による前記既設トンネル周囲の地山の掘削及び前記本体（１５）の前進を、前記円筒部材（８）を前記既設トンネル（Ａ１）に嵌装させることにより行うようにして構成した、ことを特徴とする。
【００１０】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明において、前記本体（１５）は、前記円筒部材（８）に対して少なくともトンネル掘削方向（ｘ）に対して直角な方向に幅広の形状に形成されている、ことを特徴とする。
【００１１】
請求項３に係る発明は、請求項２に係る発明において、前記本体（１５）は、略平坦な底部を有する略蒲鉾形状である、ことを特徴とする。
【００１２】
請求項４に係る発明は、請求項１に係る発明において、前記円筒部材（８）の掘削方向の長さ（Ｗ１）は、前記既設トンネルを構成するセグメント（Ｄ）の幅（Ｗ２）よりも大きく形成されている、ことを特徴とする。
【００１３】
請求項５に係る発明は、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の発明において、前記円筒部材（８）は、前記既設トンネル（Ａ１）のセグメント（Ｄ）の外周面に嵌装可能となるように構成された、ことを特徴とする。
【００１４】
請求項６に係る発明は、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の発明において、前記円筒部材（８）は、前記既設トンネル（Ａ１）のセグメント（Ｄ）の内周面に嵌装可能となるように構成された、ことを特徴とする。
【００１５】
なお、上記カッコ内の符号は、図面と対照するためのものであるが、これは、発明の理解を容易にするための便宜的なものであり、特許請求の範囲に何ら影響を与えるものではない。
【００１６】
【発明の効果】
請求項１に係る発明によれば、通常の拡大シールド工法と異なり、拡幅部分（Ａ２２）の断面形状は円等に限定されてしまわれないので、掘削量を必要最小限にして施工費を安くできる。また、既設トンネル（Ａ１）に円筒部材（８）を嵌装した状態での掘削であって、該円筒部材（８）がガイドとしての役割を果たすため、正確な位置精度での拡幅を行うことができる。
【００１７】
請求項２に係る発明によれば、前記本体（１５）は、前記円筒部材（８）に対して少なくともトンネル掘削方向（ｘ）に対して直角な方向に幅広の形状に形成されているので、前記拡幅部分（Ａ２２）の断面形状は、既設トンネル（Ａ１）と比べて少なくとも横方向に広い形状にでき、道路トンネルの分岐合流部や非常駐車帯を設ける場合、掘削量を必要最小限にして施工費を安くできる。
【００１８】
請求項３に係る発明によれば、前記拡幅部分（Ａ２２）は、略平坦な底面を有する略蒲鉾形状にできるため、掘削量を必要最小限にして施工費を安くできる。
【００１９】
請求項４に係る発明によれば、既設トンネルの最後端部のセグメントを解体する際、円筒部材（８）は次のセグメントにも嵌装された状態であるため、その解体作業は、既設トンネル（Ａ１）の内部空間が円筒部材（８）により完全に保護された形で行うことができる。
【００２０】
請求項５に係る発明によれば、円筒部材（８）内には掘削土砂は落下等しないので、より一層安全に作業することができる。そして、既設トンネル外方での掘削作業とトンネル内でのセグメント解体作業を同時に行うことができ、能率的である。
【００２１】
請求項６に係る発明によれば、前記円筒部材（８）内には解体セグメントや土砂の落下は生じないので、より一層安全に作業することができる。
【００２２】
なお、上記カッコ内の符号は、図面と対照するためのものであるが、これは、発明の理解を容易にするための便宜的なものであり、特許請求の範囲に何ら影響を与えるものではない。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に沿って説明する。
（１）    まず、本発明に係る自走式拡大シールド装置の構成について説明する。
【００２４】
図１及び図２は、本発明に係る自走式拡大シールド装置の構成を示す図であり、図１（ａ）  は正面図、図１（ｂ）  はそのＥ１−Ｅ１断面図、図１（ｃ）  は円筒部材８とセグメントＤとの嵌合状態を説明するための図、図２（ａ）  は図１（ａ）  のＥ２−Ｅ２断面図、図２（ｂ）  は背面図である。また、図３は、本発明に係る自走式拡大シールド装置により拡幅した部分を示す断面図であり、（ａ）  はその水平断面図、（ｂ）  は（ａ）  のＦ１−Ｆ１垂直断面図、（ｃ）  は（ａ）  のＦ２−Ｆ２垂直断面図である。さらに、図４及び図５は、本発明の作用を説明するための図であり、図４（ａ）  は自走式拡大シールド装置１を組み立てた状態を示す図、同図（ｂ）  は上段のメッセル５を移動させた状態を示す図、同図（ｃ）  は中段のメッセル５を移動させた状態を示す図、図５（ａ）  は下段のメッセル５を移動させた状態を示す図、同図（ｂ）  はメッセル５の移動が完了してフレーム２等を移動させた状態を示す図である。
【００２５】
本発明に係る自走式拡大シールド装置は、既設トンネル（図３（ａ）  の符号Ａ１参照）に築造した発進基地部Ａ２１にて組み立てられ、既設トンネルＡ１を順次拡幅しながら移動して拡幅部分Ａ２２を形成するものである。図中の符号Ａ２は拡幅区間を示し、符号Ａ２３は到達基地部を示す。また、符号Ｃの斜線領域は地盤改良範囲を示す。
【００２６】
ところで、本発明に係る自走式拡大シールド装置にて拡幅される拡幅部分Ａ２２の断面形状は、既設トンネルＡ１と比べて少なくとも横方向（幅方向）±ｙに広い形状である。具体的な例としては、図３（ｂ）  に示すような略蒲鉾形状（板付蒲鉾のように中高で、断面が半月形をなすもの）を挙げることができる。同図に示す拡幅部分Ａ２２の断面は、既設トンネルＡ１に対して＋ｙ方向にオフセットしているが、オフセットしていなくても良い。また、拡幅部分Ａ２２は略平坦な底面を有することが望ましいが、底面以外の部分は他の形状（半月以外の形状）にしても良い。なお、発進基地部Ａ２１や到達基地部Ａ２３の断面形状は、拡幅部分Ａ２２と同様の形状にすると良い。
【００２７】
一方、本発明に係る自走式拡大シールド装置により掘削し拡幅する断面領域（切羽領域）は、図３（ｂ）  に示す斜線領域（符号Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３に示す区間の斜線領域であって、既設トンネルＡ１以外の領域）であるが、本明細書では、説明の便宜上、この斜線領域を“掘削断面域”と称することとする。
【００２８】
本発明に係る自走式拡大シールド装置１は、図１（ａ）  （ｂ）  に示すように、拡幅部分Ａ２２に配置される本体１５を有している。この本体１５は、後述する円筒部材８に対して少なくともトンネル掘削方向ｘに対して直角な方向（図１（ａ）  の左右水平方向）に幅広の形状に形成されている。例えば、前記本体１５は、略平坦な底部１５ａを有する略蒲鉾形状に形成されている。なお、本体１５を、地山４に沿うと共に内側に空間を形成するような形状（図１（ａ）  のような正面視では略馬蹄形状）のフレーム２と、該フレーム２を内側から支持する支柱３と、によって構成すると良く、支柱３と支柱３との間、或いは支柱３とフレーム２との間には作業床１４を架け渡すと良い。
【００２９】
この本体１５には、装置全体を前進させる自走手段１６が設置されている。
この自走手段１６は、掘削方向ｘに移動可能となるように本体１５の下面と地面との間に配置された複数の短冊状のボトムメッセル１６０と、各ボトムメッセル１６０と本体１５との間にそれぞれ介装された複数のボトム側ジャッキ１６１と、により構成すると良く、装置全体の前進は、各ボトム側ジャッキ１６１を伸縮させることにより行うと良い（詳細は後述）。
【００３０】
一方、この本体１５には、複数のメッセル５が、前記拡幅部分Ａ２２の地山４に沿うように並設された状態で、摺動自在に支持されている。すなわち、本体１５（具体的には、そのフレーム２）は、地山４との間に隙間を有していて、その隙間には、複数のメッセル５が地山４に沿うように並設されている。各メッセル５は、短冊状に形成されていて、トンネル軸線と平行に（先端が掘削方向ｘを向くように）本体１５に摺動可能に支持されている。そして、本体１５には複数のメッセル用ジャッキ６が支持されていて、このメッセル用ジャッキ６により各メッセル５を前進させることができるようになっている。具体的には、メッセル用ジャッキ６の一端がブラケット７を介してメッセル５に連結され、他端は本体１５に連結されていて、各メッセル用ジャッキ６を前記掘削方向ｘに沿って伸張させることにより各メッセル５を前進させるように構成されている。
【００３１】
一方、本体１５には、既設トンネルＡ１に嵌装可能な円筒部材８が取り付けられている。そのような円筒部材８の具体的構造としては、
・  図７（ｂ）  （ｃ）  に示すように、円筒部材８の内径を、既設トンネルＡ１から掘削方向後方に突出するセグメントＤの外径よりも若干大きくして、同図（ａ）  のような正面視においては既設トンネルＡ１に相当する位置に、同図（ｂ）  のような側面視においては掘削方向前方に所定長だけ突出するように配置して、該セグメントＤの外周面に嵌装されるようにする構成や、
・  図１（ｂ）  （ｃ）  に示すように、円筒部材８の外径を、既設トンネルＡ１の内径（つまり、セグメントＤの内径）よりも若干小さくして、図１（ａ）  のような正面視においては既設トンネルＡ１に相当する位置に、図１（ｂ）  のような側面視においては掘削方向前方に所定長だけ突出するように配置して、セグメントＤの内周面に嵌装されるようにする構成、
を挙げることができる。この円筒部材８は、掘削時には既設トンネル（正確には、掘削方向前方にある既設トンネル）Ａ１に嵌装されて装置の位置を規定するガイドとしての役割を果たし、既設トンネル解体時にはその内部を作業場として利用するものである（詳細は後述）。なお、円筒部材８の掘削方向ｘの長さ（図１（ｃ）  及び図７（ｃ）  の符号Ｗ１参照）は、既設トンネルＡ１を構成するセグメントＤの幅（同図の符号Ｗ２参照）よりも大きく形成されている（詳細は後述）。
【００３２】
また、この本体１５の作業床１４には掘削機９が設置されている。この掘削機９は掘削断面域（図３（ｂ）  の斜線部分）に対向する位置に配置されて、該断面域の切羽（図１（ｂ）  の符号Ｂ参照）を掘削できるように構成されている。この掘削機９としては、ブームの先端に掘削部が設けられたブームカッター等の自由断面掘削機を用いることができる。また、この掘削機９は、油圧シリンダからの駆動力を受けて揺動及び伸縮できるように構成すると良い。
（２）    次に、上述した自走式拡大シールド装置１の作用について、図４及び図５を参照して説明する。
（２−１）    図１に示す自走式拡大シールド装置（円筒部材８の外径がセグメントＤの内径よりも小さい自走式拡大シールド装置）の作用について
上述した自走式拡大シールド装置１を用いて既設トンネルＡ１を拡幅する場合には、図３（ａ）  に示すように、拡幅しようとする拡幅区間Ａ２の端部に相当する位置に発進基地部Ａ２１を築造し、その発進基地部Ａ２１で、図４（ａ）  に示すように自走式拡大シールド装置１を組み立てる。具体的には、フレーム２、支柱３及び作業床１４を構築し、フレーム２と地山４との間にはメッセル５を配置する。そして、その支柱３には円筒部材８や掘削機９を上述の位置に取り付ける。
なお、円筒部材８は、その先端を既設トンネルＡ１の内周面に所定深さ（ｘ方向の所定深さ）だけ嵌入させる形で嵌装させておき、掘削機９は作業床１４に配置しておく。
【００３３】
そして、同図に符号Ｂ１で示すような切羽の一部分（正面視では、図３（ｂ）  に斜線で示すような領域であって、既設トンネルＡ１以外の部分。以下、“上段部分”とする）を掘削機９により掘削し、該掘削終了後に、図４（ｂ）  に示すように、該拡幅した上段部分Ｂ１のメッセル５をメッセル用ジャッキ６により前進させて掘削部分を保護する。なお、メッセル５を前進させるには、該メッセル５に連結されているメッセル用ジャッキ６を伸張させると良い。かかる場合、メッセル用ジャッキ６からの力はフレーム２及びメッセル５の両方に逆向きにそれぞれ作用するが、自走式拡大シールド装置全体の重量がフレーム２の移動を阻止する方向に働くので、メッセル５が前進する。
【００３４】
次に、符号Ｂ２で示すような切羽の一部分（正面視では、図３（ｂ）  に斜線で示すような領域であって、既設トンネルＡ１以外の部分。以下、“中段部分”とする）を掘削機９により掘削し、該掘削終了後に、図４（ｃ）  に示すように、中段部分Ｂ２のメッセル５をメッセル用ジャッキ６により前進させて掘削部分を保護する。
【００３５】
同じようにして、符号Ｂ３で示すような切羽の一部分（正面視では、図３（ｂ）  に斜線で示すような領域であって、既設トンネルＡ１以外の部分。以下、“下段部分”とする）を掘削機９により掘削し、該掘削終了後に、図５（ａ）  に示すように、下段部分Ｂ３のメッセル５をメッセル用ジャッキ６により前進させて掘削部分を保護する。
【００３６】
このようにして、
・  前記掘削機９による切羽の部分的掘削
・  前記メッセル用ジャッキ６によりメッセル５を前進させることによる該掘削した部分の保護を、
切羽全体（掘削断面域全体Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３）に対して順次行って、切羽全体の１ストローク分の掘削及び全メッセルの前進を完了させる。
【００３７】
この状態では、図１（ｃ）  に破線で示すように、既設トンネルＡ１の幅Ｗ２なるセグメントＤだけが切羽Ｂから後方側に１セグメント分だけ突出した状態で残っている。その状態で、円筒部材８の外周部に露出した既設トンネルの１セグメント分のセグメントＤを解体する。この際、円筒部材８が掘削土砂の既設トンネルＡ１内への落下を防止するので、既設トンネルＡ１内での他の作業（セグメント間の連結ボルトの取り外し作業など）を安全に行うことが出来る。
【００３８】
なお、円筒部材８の掘削方向であるｘ軸方向の長さＷ１、即ち、円筒部材８に対する既設トンネルを構成するセグメントＤの最大嵌入長さＷ１は、既設トンネルＡ１を構成するセグメントＤのｘ軸方向の幅Ｗ２よりも大きく形成されているので、既設トンネルＡ１のセグメントＤを解体する際には、円筒部材８を、最大嵌入長さＷ１に相当する長さだけｘ軸方向に、既設トンネルＡ１内に、図１（ｃ）  に示すように、嵌入させておく。これにより、既設トンネルＡ１の最後端部（図１（ｃ）  右端部）のセグメントＤの解体作業は、既設トンネルＡ１の内部空間が円筒部材８により完全に保護された形で行うことが出来る。
【００３９】
そして、切羽Ｂの１ストローク分の掘削、並びに既設トンネルの１セグメント分の解体が終了した時点で、自走手段１６により装置全体を前進させる。具体的には以下のようにする。
【００４０】
１つ（或いは幾つかの）ボトム側ジャッキ１６１を伸張させると、ボトム側ジャッキ１６１からの力は本体１５及びボトムメッセル１６０の両方に逆向きにそれぞれ作用するが、自走式拡大シールド装置全体の重量が本体１５の移動を阻止する方向に働くのでボトムメッセル１６０が前進する。このような動作を全てのボトムメッセル１６０について行って、全てのボトムメッセル１６０を前進させる。そして、このように全てのボトムメッセル１６０が前進したならば、伸張されたままの状態のボトム側ジャッキ１６１を一斉に収縮させる。かかる場合、ボトム側ジャッキ１６１からの力は本体１５及びボトムメッセル１６０の両方に逆向きにそれぞれ作用するが、ボトムメッセル１６０は地面との間の摩擦力によって移動しないため、本体１５が前進する。本実施の形態によれば、本体１５は自走可能であることから、推進反力を取るために、本体１５の図１（ｂ）  右方（後方）へのセグメントの構築が不要で、その分、装置及び施工費を安価にすることができる。なお、メッセル５を移動させた後の地山４には、図６に示すような覆工を施せば良い。図中の符号１０は鋼製支保工を示し、符号１１はタイロッドを示し、符号１２は金網を示し、符号１３は吹付けコンクリートを示す。
【００４１】
こうして、メッセル５の前進（図４（ｂ）  （ｃ）  及び図５（ａ）  参照）と本体１５の前進（図５（ｂ）  参照）とを繰り返しながら、既設トンネルＡ１の拡幅が行われる。
（２−２）    図７に示す自走式拡大シールド装置（円筒部材８の内径がセグメントＤの外径よりも大きい自走式拡大シールド装置）の作用について
上述と同様に、発進基地部Ａ２１を築造し、自走式拡大シールド装置１を組み立てる。その際、円筒部材８は、その先端をセグメントＤの外周面に所定深さ（ｘ方向の所定深さ）だけ嵌装させておく。
【００４２】
そして、上述と同様に、切羽の部分的掘削及びメッセル５の移動を切羽全体（掘削断面域全体Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３）に対して順次行って、切羽全体の１ストローク分の掘削及び全メッセルの前進を完了させる。
【００４３】
この状態では、図７（ｃ）  に示すように、セグメントＤが切羽Ｂから掘削方向後方側に突出した状態に残っており、その突出長はセグメント幅Ｗ２よりも大きく、しかも、円筒部材８は、最後端部のセグメントＤ１だけでなく２番目のセグメントＤ２にも嵌装されている。その状態で、円筒部材８の内側から最後端部のセグメントＤ１を解体する。この際、掘削土砂の既設トンネルＡ１内への落下が円筒部材８により防止されるので、解体作業等を安全に行うことができる。また、セグメントＤ１を解体している間も掘削作業を継続して行うことができ、能率的である。
【００４４】
そして、切羽Ｂの１ストローク分の掘削、並びに既設トンネルの１セグメント分の解体が終了した時点で、自走手段１６により装置全体を上述と同様に前進させる。
【００４５】
本実施の形態によれば、通常の拡大シールド工法と異なり、拡幅部分Ａ２２の断面形状は円等に限定されてしまわれないので、掘削量を必要最小限にして施工費を安くできる。例えば、前記拡幅部分Ａ２２の断面形状は、既設トンネルＡ１と比べて少なくとも横方向±ｙに広い形状にでき、道路トンネルの分岐合流部や非常駐車帯を設ける場合、掘削量を必要最小限にして施工費を安くできる。特に、前記拡幅部分Ａ２２を、略平坦な底面を有する略蒲鉾形状とした場合には、掘削量を必要最小限にして施工費を安くできる。また、円筒部材８がガイドとしての役割を果たすため、正確な位置精度での拡幅を行うことができる。さらに、前記円筒部材内では掘削土砂の落下等は生じないので、既設トンネルＡ１の解体等をする場合において、より一層安全に作業することができる。特に、上記（２−２）  の場合には既設トンネル外方での掘削作業とトンネル内でのセグメント解体作業を同時に行うことができ、能率的である。
【００４６】
また、フレーム２を複数の部材（フレーム構成部材）２ａ，…に分解可能に構成し、掘削機９や円筒部材８や支柱３や作業床１４等を取り外し可能に構成しておけば、到達基地部（図３（ａ）  の符号Ａ２３参照）までの拡幅が終了した時点で、それらを分解して既設トンネルＡ１から外部に搬出することができる。これらは、他のトンネルの拡幅工事にも使用できるため、施工費を安くできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明に係る自走式拡大シールド装置の構成を示す図であり、（ａ）  は正面図、（ｂ）  はそのＥ１−Ｅ１断面図であり、（ｃ）  は円筒部材８とセグメントＤとの嵌合状態を説明するための図である。
【図２】図２は、本発明に係る自走式拡大シールド装置の構成を示す図であり、（ａ）  は図１（ａ）  のＥ２−Ｅ２断面図、（ｂ）  は背面図である。
【図３】図３は、本発明に係る自走式拡大シールド装置により拡幅した部分を示す断面図であり、（ａ）  はその水平断面図、（ｂ）  は（ａ）  のＦ１−Ｆ１垂直断面図、（ｃ）  は（ａ）  のＦ２−Ｆ２垂直断面図である。
【図４】図４は、本発明の作用を説明するための図であり、（ａ）  は自走式拡大シールド装置１を組み立てた状態を示す図、（ｂ）  は上段のメッセル５を移動させた状態を示す図、（ｃ）  は中段のメッセル５を移動させた状態を示す図である。
【図５】図５は、本発明の作用を説明するための図であり、（ａ）  は下段のメッセル５を移動させた状態を示す図、（ｂ）  はメッセル５の移動が完了してフレーム２等を移動させた状態を示す図である。
【図６】図６は、覆工部分の構造を示す断面図である。
【図７】図７は、本発明に係る自走式拡大シールド装置の構成を示す図であり、（ａ）  は正面図、（ｂ）  はそのＥ１−Ｅ１断面図であり、（ｃ）  は円筒部材８とセグメントＤとの嵌合状態を説明するための図である。
【符号の説明】
１            自走式拡大シールド装置
２            フレーム
４            地山
５            メッセル
６            メッセル用ジャッキ
８            円筒部材
９            掘削機
１５          本体
１６          自走手段
１６０        ボトムメッセル
１６１        ボトム側ジャッキ
Ａ１            既設トンネル
Ａ２２          拡幅部分
Ｂ            切羽
ｘ            掘削方向
ｙ            横方向
【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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