JP2863942B2 - シールド覆工工法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明はセグメントを螺旋状に組み立てたシールド覆
工工法に関するものである。

〈従来の技術〉 シールドトンネルでは、第４図に示すような円弧状の
セグメント３をリング状に組み立てることにより覆工を
行っているが、リング状に組み立てるには、最後にキー
セグメント31を下から押し上げて、ボルトで接合する必
要がある。

この場合、キーセグメント31と隣接するセグメント３
とは、ボルトの剛性のみによって力の伝達がなされてい
るため、リングに荷重が作用したときに変形が著しくな
る。

〈本発明が解決しようとする問題点〉 上記のような変形を減少させるためには、第５図に示
すように、各セグメント４を、直径方向の面で完全に面
接合させて形成する必要がある。

しかしこの場合、第６図に示すように、シールドマシ
ン５のテール部51内に、切羽側からセグメント４を押し
込まなければならない。

そのためには、少なくともセグメント４の軸方向の長
さＬ分だけ余分長が必要となり、テール部51を長く形成
しなければならない。

従って、シールドマシン５の製造コストが高くなると
ともに、曲線施工時の回転半径が必要以上に大きくなり
すぎて、施工性の低下を招くことになる。

〈本発明の目的〉 本発明は上記のような問題点を解決するためになされ
たもので、シールドマシンのテール長を長くすることな
く、セグメントに荷重が作用した際に変形量を少なくす
ることができるシールド覆工工法を提供することを目的
とする。

〈問題点を解決するための手段〉 即ち本発明は、シールドマシンのテールプレートの内
側にセグメントを組み立て、このセグメントに反力をと
ってシールドマシンを推進させるシールド覆工工法にお
いて、所定の曲率で湾曲させた板体の隣り合わない二つ
の角を切り欠いて平面部を形成したセグメントを、接続
するセグメントと平面部同士を面接合させて、切羽側に
若干づつずらしながら、シールドマシンの軸線を中心に
螺旋状に連結し、セグメント同士のトンネルの軸線と平
行な接合面が、トンネルの軸線を中心に螺旋状に連続す
るよう組み立てたことを特徴とする、シールド覆工工法
である。

〈本発明の説明〉 以下、本発明を詳細に説明する。

〈イ〉セグメントの形状（第２図） セグメントは、通常のコンクリート製または鋼製等の
円弧状のものを使用することができる。

本発明においては、従来のようなキーセグメント等の
他のセグメントと異形のものを使用する必要はないた
め、同形の一種類のセグメントを製造すればよい。

但し、セグメントリングの真円度が不足して、新たな
セグメントを切羽側から押し込みにくくなるおそれがあ
る。

その場合を想定すると、第２図に示すような形状のセ
グメント１を使用することが望ましい。

即ち、セグメント１は、所定の曲率で湾曲させた板体
の隣り合わない二つの角を切り欠いて平面部11を形成し
たものである。

平面部11は、二つの角の対角線と面直交する方向に形
成する。

〈ロ〉セグメントの組立 セグメントの組み立て方法は、第１図に示すように、
切羽側に若干づつずらしながら、シールドマシン２の軸
線を中心に螺旋状に連結して行う。

セグメントリング間及びセグメント間はボルトにより
連結する。

第２図に示すセグメント１を用いた場合は、隣接する
（斜め後方の）セグメント１と、平面部11同士を面接合
させて連結する。

ここで本発明は、第３図に示すように、セグメント１
を切羽側に若干づつずらしながら連結するため、セグメ
ント１の押し込みに必要な余分長１は僅かで済むことに
なる。

従って、通常の長さのテール部21内で組み立てが可能
である。

また、セグメント同士のトンネルの軸線と平行な接合
面が、トンネルの軸線を中心に螺旋状に連続するように
組み立て可能である。

なお、シールドの曲線部分においては、各セグメント
１間に当て板を挟み込むとよい。

〈ハ〉掘進 上記のようにセグメントの組み立てを行いながら、推
進ジャッキによりセグメントに反力をとって、シールド
マシン２を掘進させる。

ここで本発明は、セグメントを若干づつずらして組み
立てることができるため、推進ジャッキのストロークを
調節することによって、シールドマシン２の掘進を連続
的に行うことができる。

〈本発明の効果〉 本発明は以上説明したようになるので、次のような効
果を期待することができる。

〈イ〉本発明の工法は、セグメントを切羽側に若干づつ
ずらしながら、シールドマシンの軸線を中心に螺旋状に
組み立てるものである。

そのため、各セグメントを直径方向の面で完全に面接
合させることができる。

従って、従来のようなキーセグメントを用いる必要が
なく、荷重によるセグメントリングの変形を減少させる
ことができる。

〈ロ〉また、本発明の場合は、セグメントを若干づつず
らしながら連結するため、セグメントの押し込みに必要
な余分長は僅かで済む。

従って、テール部を長く形成する必要がなく、従来の
ようなシールドマシンの製造コストアップや、曲線部の
施工性の低下を招くことがない。

〈ハ〉本発明の工法では、同形の一種類のセグメントに
より施工が可能であり、セグメントの費用が安くて済
む。

また、セグメント組立のための機械設備が簡略化さ
れ、組立の自動化がしやすくなる。

〈ニ〉また、セグメントを若干づつずらして組み立てる
ことができるため、推進ジャッキのストロークを調節す
ることによって、シールドマシンの掘進を連続的に行う
ことができる。

即ち、従来のように１リング組み立て上がるまで掘進
を停止させなくて済むため、工期の短縮を図ることがで
きる。

〈ホ〉セグメント同士のトンネルの軸線と平行の接合面
が、トンネルの軸線を中心に螺旋状に連続するように組
み立て可能であるため、組み立てたセグメント群はトン
ネル軸方向にかかる力に対する剛性が高くなり、トンネ
ル全体の強度が高くなる。

【図面の簡単な説明】

第１図：本発明の施工方法の概要図 第２図：セグメントの形状の説明図 第３図：セグメントの組み立て説明図 第４〜６図：従来技術の説明図

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) E21D 11/08

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】シールドマシンのテールプレートの内側に
   セグメントを組み立て、このセグメントに反力をとって
   シールドマシンを推進させるシールド覆工工法におい
   て、 所定の曲率で湾曲させた板体の隣り合わない二つの角を
   切り欠いて平面部を形成したセグメントを、 接続するセグメントと平面部同士を面接合させて、 切羽側に若干づつずらしながら、シールドマシンの軸線
   を中心に螺旋状に連結し、セグメント同士のトンネルの
   軸線と平行な接合面が、トンネルの軸線を中心に螺旋状
   に連続するよう組み立てたことを特徴とする、 シールド覆工工法。