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公開番号2022010395
公報種別公開特許公報(A)
公開日2022-01-14
出願番号2021187799,2020068538
出願日2021-11-18,2020-04-06
発明の名称分割式のシールド機および該シールド機引抜き装置
出願人ゲートアップ合同会社
代理人特許業務法人第一国際特許事務所
主分類E21D 9/06 20060101AFI20220106BHJP(地中もしくは岩石の削孔;採鉱)
要約【課題】シールド機を効率的に回収するために、シールド機の立坑到達およびシールド機の押し出しの際に、高水圧環境に起因する到達坑口からの土砂や地下水の噴出を安価で簡便に防ぐ。 【解決手段】分割式のシールド機として、自らの前端側から順に、少なくとも、カッターフェースを固定するシールドバルクヘッドと複数のシールドジャッキとを固定する輪切り状のリングガーターとを円筒状の第1のスキンプレートに固定する前胴と、自らの後端側から順に、少なくとも、テールシールと輪切り状のリング材とを円筒状の第2のスキンプレートに固定する後胴と、から構成され、前胴側の後端面に位置するリングガーターと後胴側の前端面に位置するリング材とが軸向方向に篏合に分割できる態様で固定されることで、前記前胴と前記後胴とが接合される。 【選択図】図19
特許請求の範囲【請求項1】
自らの前端側から順に、少なくとも、カッターフェースを固定するシールドバルクヘッドと複数のシールドジャッキとを固定する輪切り状のリングガーターとを円筒状の第1のスキンプレートに固定する前胴と、
自らの後端側から順に、少なくとも、テールシールと輪切り状のリング材とを円筒状の第2のスキンプレートに固定する後胴と、
から構成され、
前記前胴側の後端面に位置する前記リングガーターと前記後胴側の前端面に位置する前記リング材とが軸向方向に篏合に分割できる態様で固定されることで、前記前胴と前記後胴とが接合される、
ことを特徴とする分割式のシールド機。
続きを表示(約 410 文字)【請求項2】
請求項1に記載のシールド機を立坑において引き抜くシールド機引抜き装置であって、
前記シールド機により切削開口される立坑壁の坑口の床に、当該坑口の下方の立坑内壁を水平に支持する水平支持部と、
前記水平支持部上に引き出す前記シールド機のスペースを残して前記坑口の反対側に前記水平支持部に概ね直立し固定される反力支持部と、
前記水平支持部の上に設置され軸方向に固定されるガイド材と、
前記ガイド材に沿って水平方向に移動するスライド台と
を備え、
前記反力支持部は、前記水平支持部の上方に水平に配する牽引材を牽引するジャッキを前記坑口の反対側に固定すると共に前記牽引材が貫通する空隙を有し、
前記スライド台は、前記牽引材の接続を受け、前記ジャッキにより前記立坑の内部に引き抜かれる前記シールド機を支持する、
ことを特徴とするシールド機引抜き装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、シールド機回収用設備を構成する、注入式および凍結式の立坑壁切削界面止水設備、バルクヘッド関連設備およびシールド機引抜き装置と、当該シールド機の回収方法および分割式のシールド機、に関する。
続きを表示(約 1,700 文字)【背景技術】
【0002】
昨今、都市部の道路や鉄道などの都市インフラに対して、大深度大口径のシールドトンネル構築工事が増加している。しかし、このシールドトンネル構築工事に対して、コストダウンの要請が強く、特に、シールド機の立坑到達においては、高水圧環境のシールド機の引抜き転用を図り、安価で簡便かつ確実な立坑到達への技術に対する需要は大きい。
【0003】
一方で、シールド機が立坑壁を切削開口する際、また、これ以降にシールド機を引き抜く際において、高水圧環境に起因する坑口からの土砂や地下水の噴出を防ぐための安価で簡便かつ確実な到達技術については、未だ成熟した技術が確立されていない状況にある。
【0004】
従来、シールド機が立坑壁を切削開口し到達立坑に達する際に、高水圧環境に起因する到達坑口からの土砂や地下水の噴出を防ぐための簡便で確実な到達技術としては、予め立坑を水没させてから立坑壁を切削開口する水中到達の技術が知られている(図1および図2の左側に示す「従来の水中到達工法」の図を参照)。
この水中到達の技術は、シールド機が立坑壁を切削開口する際、高水圧下の土砂や地下水の噴出を防ぐために、以下の工法を行う。
【0005】
シールド機が貫通する立坑壁の内側に、円形のシールド機の外径よりやや大きい径によって円筒状に欠損部を設ける。この円筒状の欠損部の内周面取り合いに、シールド機のスキンプレート外周面に拡張、圧着および止水するための円環状の止水チューブを設置する。シールド機の切削を受ける立坑壁は、カーボン樹脂やウレタン樹脂などの鉄筋代替材とコンクリートとから成る切削可能材で構成する。その上で、立坑に注水し水没させて水中環境下とする。そこで、シールド機が切削可能材で構成される立坑壁を切削開口する。さらに、シールド機のカッターフェースが、円筒状の欠損部の内周面取り合いに設置する円環状の止水チューブを通過後、この止水チューブがシールド機のスキンプレート外周面に拡張、圧着することで止水する。そして、硬化剤を、このスキンプレート外周面と切削した立坑壁取り合いの界面全体に充填した上で、立坑の水を揚水し、シールド機前面のカッターフェースを解体して撤去するものである。
【0006】
以上の水中到達の技術は、立坑を水没させ、立坑背面地山の間隙水圧と同等の水中環境下で立坑壁を切削開口することから、高水圧下で立坑背面地山からの土砂や地下水の噴出を抑止でき、簡便で確実である。
【0007】
しかし、注水や揚水に伴う工期が遅延するほか、水中環境下であるからシールド機の引抜き転用をすることができず、転用先がある場合にコストダウンを図ることができない。また、切削開口の出口近傍の止水チューブによって、シールド機のスキンプレート外周面への拡張、圧着および止水の作業において、立坑壁の切削ズリなどの障害により、止水不良を起こす場合もあり(図2の左側に示す「従来の水中到達工法」の図を参照)、揚水後に不慮の出水を起こす原因ともなる。
【0008】
一方、上述した水中到達の工法の他に、注水や揚水に伴う工期の遅延を免れるために、また、立坑到達後にシールド機を引抜き転用することによりコストダウンを図るために、例えば特許文献1に記載の工法がある。
【0009】
この工法では、シールド機が立坑壁を切削開口する位置に、予め円筒状のバルクヘッドを、内部に充填材を充填の上で固定し、ここに立坑壁を切削開口するシールド機を迎え入れる。その上で、立坑壁の円筒状の欠損部もしくは円筒状のバルクヘッドの内周面に設置する内部のチューブを拡張させ板状止水パッキンを転倒させてシールド機のスキンプレート外周面に圧着させて止水し、その後このバルクヘッドを撤去する。
【0010】
また、チューブを拡張させ止水する方法としては、止水チューブ単体でスキンプレート外側面に面的に圧着させる方法と、先のようにチューブと板状止水パッキンから構成しこのチューブの拡張により板状止水パッキンを線的に圧着させる方法とがある。
(【0011】以降は省略されています)

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