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公開番号2024139578
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-09
出願番号2023050584
出願日2023-03-27
発明の名称シールド掘進機及びシールド掘進機における空気抜き方法
出願人鹿島建設株式会社
代理人弁理士法人後藤特許事務所
主分類E21D 9/12 20060101AFI20241002BHJP(地中もしくは岩石の削孔;採鉱)
要約【課題】チャンバ内に溜まった空気を排出できるシールド掘進機を提供する。
【解決手段】シールド掘進機1は、回転式のカッタ3と、カッタ3の後方に設けられるスキンプレート2と、スキンプレート2内に設けられ、スキンプレート2内を前後方向に仕切る隔壁4と、カッタ2と隔壁4との間に形成され、土砂が滞留するチャンバ2aと、チャンバ2a内の土砂の状態を検出する検出器と、隔壁4に開口して設けられ、チャンバ2a内に連通する連通管21と、連通管21に設けられ、チャンバ2a内に溜まった空気を排出するためのバルブ22と、を備える。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
回転式のカッタと、
前記カッタの後方に設けられるスキンプレートと、
前記スキンプレート内に設けられ、前記スキンプレート内を前後方向に仕切る隔壁と、
前記カッタと前記隔壁との間に形成され、土砂が滞留するチャンバと、
前記チャンバ内の土砂の状態を検出する検出器と、
前記隔壁に開口して設けられ、前記チャンバ内に連通する連通管と、
前記連通管に設けられ、前記チャンバ内に溜まった空気を排出するための排気制御装置と、を備えたシールド掘進機。
続きを表示（約 990 文字）【請求項２】
前記連通管は、
前記隔壁を貫通し、一端が前記チャンバ内に開口する第１連通管と、
前記第１連通管の周壁に開口するように接続され、前記排気制御装置が設けられる第２連通管と、を有し、
前記シールド掘進機は、
前記第１連通管の一端側の開口を塞いで前記チャンバ内の空間と前記第２連通管との連通を遮断する遮断位置と、前記チャンバ内の空間と前記第２連通管との連通を許容する連通位置と、の間で、前記第１連通管の内壁に沿って摺動する摺動部材を駆動する駆動装置をさらに備えた請求項１に記載のシールド掘進機。
【請求項３】
前記連通管には、前記排気制御装置内を洗浄するための洗浄水を注入可能な注入口が設けられる請求項１に記載のシールド掘進機。
【請求項４】
前記排気制御装置の下流側に設けられ、前記排気制御装置を通過した空気ないし土砂を貯留するタンクをさらに備えた請求項１に記載のシールド掘進機。
【請求項５】
前記排気制御装置の動作を制御するコントローラをさらに備え、
前記コントローラは、前記検出器によって検出された前記チャンバ内の土砂の状態に応じて、前記排気制御装置を作動させる請求項１に記載のシールド掘進機。
【請求項６】
回転式のカッタと、
前記カッタの後方に設けられるスキンプレートと、
前記スキンプレート内に設けられ、前記スキンプレート内を前後方向に仕切る隔壁と、
前記カッタと前記隔壁との間に形成され、土砂が滞留するチャンバと、
前記チャンバ内の土砂の状態を検出する検出器と、
前記隔壁に開口して設けられ、前記チャンバ内に連通する連通管と、
前記連通管に設けられ、前記チャンバ内に溜まった空気を排出するための排気制御装置と、を備えたシールド掘進機における空気抜き方法であって、
前記チャンバ内の土砂の状態を検出し、
前記チャンバ内に空気が溜まっている場合には、前記排気制御装置を作動させて前記チャンバ内に溜まった空気を排出する空気抜き方法。
【請求項７】
前記チャンバ内に溜まった空気を排出する際に、前記チャンバ内の圧力を所定値以上に維持する請求項６に記載の空気抜き方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、シールド掘進機及びシールド掘進機における空気抜き方法に関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、
地
盤を切削するカッタと、カッタの後方に設けられ、掘削土砂が導かれるチャンバとを備えたシールド掘進機が開示されている。また、特許文献１には、カッタヘッドから気泡を添加し、切羽で地盤を掘削して生じた土砂と混練撹拌することにより、泥土の塑性流動化を促進する気泡シールド工法により掘削することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－１３８２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のようなシールド掘進機では、掘削した土砂とともにチャンバ内に空気が取り込まれ、チャンバ内に溜まってしまうことがある。このようなチャンバ内に溜まった空気が、シールド掘進機の隙間から地盤に漏出すると、空気が地盤の土砂と入れ代わりながら地面に向けて上昇するなどして、地盤が脆弱化するおそれがある。
【０００５】
本発明は、チャンバ内に溜まった空気を排出できるシールド掘進機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、回転式のカッタと、カッタの後方に設けられるスキンプレートと、スキンプレート内に設けられ、スキンプレート内を前後方向に仕切る隔壁と、カッタと隔壁との間に形成され、土砂が滞留するチャンバと、チャンバ内の土砂の状態を検出する検出器と、隔壁に開口して設けられ、チャンバ内に連通する連通管と、連通管に設けられ、前記チャンバ内に溜まった空気を排出するための排気制御装置と、を備えたシールド掘進機である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、シールド掘進機において、チャンバ内に溜まった空気を排出できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本発明の実施形態に係るシールド掘進機の概略構成を示す断面図である。
本発明の実施形態に係るシールド掘進機のカッタヘッドの正面図である。
本発明の実施形態に係る空気抜き機構の構成を示す概略図である。
チャンバ内の土砂の状態を説明するための図である。
変形例に係る空気抜き機構の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
【００１０】
図１を参照して、本発明の実施形態に係るシールド掘進機１について説明する。シールド掘進機１は、地中（地山）を掘進して掘削坑を形成し、掘削坑の内壁を覆うように後述のセグメントリング９を組み立てることによって、シールドトンネルＴ（トンネル）を構築するものである。以下では、シールド掘進機１が進む方向である切羽側を「前方」とし、その反対の方向である坑口側を「後方」として説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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