JP3145901B2

JP3145901B2 - 断面可変シールド掘削機

Info

Publication number: JP3145901B2
Application number: JP20645895A
Authority: JP
Inventors: 好臣清水; 浩太郎正木; 利夫伊澤; 崇望月; 正敏上原; 武彦後藤; 義和稲田; 雅博藤原; 弘真中; 清杉江; 保明石田; 山田　　信一; 俊司羽鳥; 光雄清水
Original assignee: Tobishima Corp; Kawasaki Jukogyo KK
Current assignee: Tobishima Corp; Kawasaki Motors Ltd
Priority date: 1994-07-25
Filing date: 1995-07-20
Publication date: 2001-03-12
Anticipated expiration: 2015-07-20
Also published as: JPH0893381A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は断面可変シールド掘
削機に係り、特に掘削断面直径を漸増あるいは漸減させ
ながら地中を掘進し、断面積の異なるトンネルを連続し
て構築できるようにした断面可変シールド掘削機に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、都市部では、土地の有効利用の観
点から、下水排水のため、また電力供給線、通信線等を
敷設するために地下トンネルが広く掘削されている。こ
のうち下水道では、経済性、排水効率の面から排水計画
等に基づいて、下水幹線の管きょ径を変化させることが
好ましい。このため敷設される管きょの方向、勾配、管
径を変化させる場合には図３３に示したように所定箇所
に中間立坑５００を構築し、この中間立坑位置で管きょ
５０１、５０２、…の方向や管径等を変化させている。
ところで、このような下水幹線では管きょの断面形状が
円形であることからシールド掘削機等の掘削機により連
続的なトンネル掘削が行われるのが一般的である。しか
し、通常のシールド掘削機はあらかじめ掘削径が決まっ
ているため、トンネル径を途中で変更したいような場合
には、中間立坑の位置でシールド掘削機を交換したり、
部分的な範囲での拡幅掘削が可能なオーバーカッターを
装備したシールド掘削機を使用したりしている。

【０００３】図３４は、従来のオーバーカッターを備え
たシールド掘削機５１０の一例を示した部分断面図であ
る（特開平４−３１５９５公報参照）。同図には既に中
間立坑５００に到達し、シールド掘削機５１０の進行方
向の土留壁５２０の一部が撤去された状態が示されてい
る。このときシールド掘削機５１０のカッターフェース
５１１の外周縁の一部からはオーバーカッター５１２が
外方に伸長しており、その背後には拡幅トンネルの掘削
径に合う外形寸法の刃口部５１３及び推進ジャッキ５１
４から構成された拡幅用掘削機５１５がシールド掘削機
５１０の外周に沿って装着されている。この状態からシ
ールド掘削機５１０のカッターフェース５１１を回転さ
せ、通常のトンネル断面の外周位置の地山を所定幅に拡
幅掘削する。これにより中間立坑５００を挟んで通常の
掘削径のトンネルから同心円状の拡幅トンネルを掘削す
ることが可能である。

【０００４】一方、電力線用地下洞道や共同溝では、電
線等の収容物の占有断面が敷設延長に応じて連続的に変
化するので、経済設計のために一定の区間ごとに標準ト
ンネル断面を細かく設定したい。このような場合、採用
されるトンネル構造形式としては開削トンネルによるボ
ックスカルバートが一般的である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述のオー
バーカッターを備えたシールド掘削機では、拡幅用掘削
機をシールド掘削機の外周に装着するために、中間立坑
を構築しなければならない。ところが都市部では中間立
坑を構築するための建設用地の確保が困難である上、立
坑の掘削と構築には多額の費用がかかり、全体として工
事コストの大幅なアップにつながるという問題がある。

【０００６】また、拡幅トンネルの掘削のために、前述
のような拡幅径を確保するための拡幅用掘削機を別途製
造して中間立坑内に搬入しなければならない。このよう
に前述のシールド掘削機では掘削設備を重複配置する必
要があり、設備コストのアップにつながるという問題が
ある。

【０００７】一方、ボックスカルバートは延長方向に沿
って複数の設計断面を設定することが可能であるが、開
削工事となるため、線形計画における制約が多い上、路
面覆工上の道路の通行が制限されるとともに、工費が膨
大になるという問題もある。そこで、本発明の目的は上
述した従来の技術が有する問題点を解消し、シールド掘
削機の掘進に伴い、連続的に掘削断面を漸増あるいは漸
減することのできる断面可変シールド掘削機を提供する
ことにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、請求項１に記載の発明は、カッターヘッドの外周面
から所定拡径量だけ突出可能なオーバーカッターで掘削
機周辺地山を拡幅するとともに、該掘削機内部のバルク
ヘッドに前端が固着された内筒に支持された複数の断面
可変手段を作動させて、胴殻部を構成する複数の外殻プ
レートの一部を前記掘削機の内方から押し広げ、該押し
広げ動作により生じた前記外殻プレート間の隙間と、前
記バルクヘッドの周縁部に生じた隙間とを閉塞しながら
してトンネルの拡径を行う一方、前記複数の断面可変手
段を作動させて、前記押し広げ動作により生じた前記外
殻プレート間の隙間を狭めるようにしてトンネル縮径を
行い、連続的に変化するトンネル径からなるトンネルの
掘進を行うことを特徴とするものである。すなわち、具
体的には、複数の断面可変手段を作動させて、胴殻部を
構成する複数の外殻プレートの一部を前記掘削機の内方
から押し広げるには、あらかじめ複数に分割された外殻
プレートの一部に、ジャッキ等の断面可変手段を複数装
備し、掘削機内部に設置された内筒に支持させた状態で
作動させ、前記外殻プレートが押し広げられた際に生じ
た隙間を、前記外殻プレートに一体的に形成された拡径
プレートや、前記外殻プレートの内面位置に接するよう
に設けられた裏当てプレートにより閉塞するとともに、
前記バルクヘッドの周縁に生じた隙間を、前記外殻プレ
ートあるいは裏当てプレートの内周面に形成された拡径
フランジと前記バルクヘッドとで閉塞しながら、トンネ
ル拡径を行う一方、所定の掘削段階で前記拡径されたト
ンネルを所定のトンネル径まで縮径できるようにしたも
のである。

【０００９】請求項２の発明は、外周面から所定拡径量
だけ突出可能なオーバーカッタが設けられたカッターヘ
ッドと、トンネル縦断方向に沿って分割された複数の外
殻プレートからなり、該外殻プレートの長手方向の縁端
の一方に外胴の一部となる拡径プレートが形成され、該
外殻プレートの他の縁端に前記拡径プレートを収容可能
なスリットが形成され、前端近傍の内周面に拡径フラン
ジが形成された胴殻部と、周縁部が前記拡径フランジと
水密性を保持して摺接可能に前記胴殻部内に設けられ、
前記胴殻前面を水密性を保持して閉塞するバルクヘッド
と、該バルクヘッドに前端が固着され、前記胴殻部とほ
ぼ同心円状をなして前記胴殻部内に延設され、後方位置
に前記胴殻部に対する同心位置を保持するグリッパを有
する内筒と、一端が前記外殻プレートの一部に連結さ
れ、他端が前記内筒に支持された第１の断面可変手段
と、少なくとも前記内筒に一端が支持され、他端で前記
外殻プレートを内方から押圧可能な第２の断面可変手段
とを備え、前記拡径プレートが前記スリット内に収容さ
れた縮径状態から、前記オーバーカッターで地山を拡幅
するとともに、前記第１の断面可変手段と第２の断面可
変手段とを作動させて、前記外殻プレートを外方に押し
広げ、前記外殻プレートと前記スリット内から露出した
前記拡径プレートとにより拡径された掘削機の外胴を構
成するとともに、前記バルクヘッドと該バルクヘッドの
周縁部に摺接している前記拡径フランジとにより前記外
胴の前面を閉塞するようにしてトンネル拡径を行う一
方、所定の掘進段階で前記第１の断面可変手段と第２の
断面可変手段とを作動させて前記拡径されたトンネル径
を、所定のトンネル径まで縮径できるようにしたことを
特徴とするものである。

【００１０】請求項３の発明は、外周面から所定拡径量
だけ突出可能なオーバーカッタが設けられたカッターヘ
ッドと、トンネル縦断方向に沿って分割された複数の外
殻プレートと、隣接した外殻プレートの隣接する縁端位
置の内周面に接して配置された裏当てプレートからな
り、該裏当てプレートの前端の内周面に拡径フランジが
形成された胴殻部と、周縁部が前記拡径フランジと水密
性を保持して摺接可能に前記胴殻部内に設けられ、前記
胴殻部の前面を水密性を保持して閉塞するバルクヘッド
と、該バルクヘッドに前端が固着され、前記胴殻部とほ
ぼ同心円状をなして前記胴殻部内に延設された内筒と、
一端が前記内筒に支持され、他端が前記裏当てプレート
を押圧可能な断面可変手段と、一端が前記内筒に支持さ
れ、他端が前記外殻プレートを押圧可能な断面可変手段
とからなる第１の断面可変手段と、前記内筒の後端に連
結可能な支持体に一端が支持され、他端で前記外殻プレ
ートを内方から押圧可能な第２の断面可変手段とを備
え、前記裏当てプレートが前記外殻プレートの隣接する
縁端位置の内周面に接した縮径状態から、前記オーバー
カッターで地山を拡幅するとともに、前記第１の断面可
変手段と第２の断面可変手段とを作動させて、前記裏当
てプレートと前記外殻プレートとを密着させて外方に押
し広げ、前記外殻プレートと隣接した外殻プレート間に
露出した前記裏当てプレートとにより拡径された掘削機
の外胴を構成するとともに、前記バルクヘッドと該バル
クヘッドの周縁部に摺接している前記拡径フランジとに
より、前記外胴の前面を閉塞するようにしてトンネル拡
径を行う一方、所定の掘進段階で前記第１の断面可変手
段と第２の断面可変手段とを作動させて前記拡径された
トンネル径を、所定のトンネル径まで縮径できるように
したことを特徴とするものである。

【００１１】また、前記の発明の好ましい態様として
は、請求項２の発明において、前記第１の断面可変手段
は、少なくとも前記胴殻部の内周面に形成されたフラン
ジに配設支持された周方向ジャッキと、前記内筒に支持
され、前記外殻プレートを押し広げる半径方向ジャッキ
とからなることが好ましい。

【００１２】請求項２の発明において、前記第２の断面
可変手段は、前記内筒の外周面に沿ってトンネル軸線方
向に摺動可能な台座上に配設支持された半径方向ジャッ
キであることが好ましい。

【００１３】請求項３の発明において、前記第１の断面
可変手段は、一端が前記内筒に支持され、他端が前記裏
当てプレートに連結された半径方向ジャッキと、一端が
前記内筒に支持され、他端が前記外殻プレートに連結さ
れた半径方向ジャッキとからなることが好ましい。

【００１４】請求項３の発明において、前記第２の断面
可変手段は、前記内筒の後端に連結可能なパイプレール
に沿ってトンネル軸線方向に走行可能なリング状台車上
に配設支持された半径方向ジャッキであることが好まし
い。

【００１５】請求項２の発明において、前記胴殻部は、
前記分割された各外殻プレートの後部開放端にテールシ
ールが設けられ、前記拡径プレートの所定位置に、拡径
時に前記テールシールと重なる他のテールシールが設け
られることが好ましい。

【００１６】請求項３の発明において、前記胴殻部は、
前記分割された外殻プレートと裏当てプレートの後部開
放端に、それぞれテールシールが設けられるようにする
ことが好ましい。

【００１７】請求項２の発明において、前記内筒は重な
り部で摺動して伸縮可能な入子構造の二重筒状構造から
なることが好ましい。

【００１８】請求項１乃至請求項３の発明のいずれかに
おいて、前記胴殻部及び前記内筒は、所定中間位置に設
けられた中折れ機構により前胴部と後胴部とに分離さ
れ、該分離位置で所定角度に屈曲して掘進可能であるこ
とが好ましい。

【００１９】前記中折れ機構により前胴部と後胴部とに
分離された分離位置に泥水チャンバーが設けられるよう
にすることが好ましい。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、第１の発明による断面可変
シールド掘削機（以下、単にシールド掘削機と記す。）
の実施の形態を、添付図面を参照して説明する。図１
は、本発明のシールド掘削機の内部構造を示すため、各
部の断面を模式的に示した斜視図である。本発明のシー
ルド掘削機は、図１に示したように、概略、オーバーカ
ッターを有するカッターヘッド、カッターヘッドを支持
するバルクヘッド、拡径時に胴殻の一部となる拡径プレ
ートを有する胴殻、胴殻の内周位置に設置され後端にグ
リッパを有する内筒、内筒に支持され胴殻の縮径、拡径
を実現する第１の断面可変手段としての複数の拡径ジャ
ッキ、胴殻の後端を拡径する第２の断面可変手段として
の複数のテール拡径ジャッキとから構成されている。

【００２１】本発明の実施の形態によれば、前記オーバ
ーカッターによる先行掘進を行うとともに、引き続いて
第１の断面可変手段により胴殻の均等な拡径が可能にな
るとともに、このときの前記第１の断面可変手段を支持
する前記内筒が均等に反力を負担することができるとと
もに、内筒を所定位置に保持することにより前記第１の
断面可変手段のスムースな拡径、縮径動作が可能にな
り、さらに第２の断面可変手段により前記胴殻の後部開
放端の均等な拡径、縮径を実現でき、さらに該第２の断
面可変手段を前記内筒に沿ってスライドさせることによ
りセグメント組み立ての効率化を図ることができる。

【００２２】カッターヘッド１０には、図３に示したよ
うに、面板１１を略十字形状に仕切るように４本のスポ
ーク１２が設けられている。このカッターヘッド１０部
分は、本実施の形態では、後方のバルクヘッド２０を貫
通して配置されているセンターシャフト６１により回転
駆動可能に支持されている。各スポーク１２の両側部に
は、所定間隔をあけて複数個のカッタービット１３が配
設されている。カッタービット１３は、超硬合金製の切
削チップからなり、シャンク等の公知の固定方法でスポ
ーク１２に堅固に固着されている。

【００２３】また、カッタービット１３で削られた切羽
の土砂をカッターチャンバ２１内に取り込むために、ス
ポーク１２の両側に沿って所定幅のスリット１４が形成
されている。さらに、カッターフェースの中央位置に
は、矢先端のようなセンターカッター１５が形成されて
いる。このセンターカッター１５により、シールド掘削
機１が拡径動作、縮径動作を行うときにシールド掘削機
１の先端部分を切羽の地山側に支持することができる。
このセンターカッター１５は公知構造、形状からなる。

【００２４】さらにカッターヘッド１０の内部には、４
台のオーバーカッター１６が収容されている。この各オ
ーバーカッター１６は、本実施の形態では、不作動時に
カッターヘッド１０部分内に収容される略箱状をなし、
それぞれ２本の油圧ジャッキ１８で支持されている。油
圧シリンダジャッキ１８のロッドを伸長させることによ
り、オーバーカッター１６を、カッターヘッド１０の外
周面からシールド掘削機１の半径方向に所定量だけ突出
させることができる（図３（ｂ）、図４参照）。このと
き、オーバーカッター１６の外周面及び前面には、所定
数のカッタービット１７が配設されている。これによ
り、オーバーカッター１６が突出した状態でカッタービ
ット１７により地山に対して所定幅の同心円部分の掘削
が可能になる。図３（ａ）は、オーバーカッター１６を
突出させない通常のトンネル径掘削状態を示した図であ
る。図３（ｂ）は、オーバーカッター１６の油圧ジャッ
キ１８のロッド１８ａを伸長させ、拡径断面を掘削して
いる状態を示した図である。本実施の形態では、油圧ジ
ャッキ１８の１回のロッド伸長量は、５０ｍｍに設定さ
れている。この伸長量は、テールシールの構造等を考慮
して適宜設定することができる。

【００２５】胴殻２２は、図５（ａ）に示したように、
トンネル軸線方向に等分割された複数枚の帯状をなす外
殻プレート２２Ａに分割されている。以下、本明細書で
は掘削機の外胴を構成するスキンプレート等と称される
鋼製円筒を胴殻２２と記す。さらに各外殻プレート２２
Ａのトンネル長手方向の縁端部の一方には、拡径プレー
ト２３が一体的に形成されている。また、他方の縁端部
には、拡径プレート２３を収容可能なスリット２４が形
成されている。縮径時には、拡径プレート２３はこのス
リット内に収容されている。一方、シールド掘削機１の
拡径時に隣接する外殻プレート２２Ａ同士の間に生じる
隙間をこの拡径プレート２３で閉塞することができる
（図５（ｂ）参照、拡径動作の詳細は後述する）。

【００２６】バルクヘッド２０は、図１及び図２に示し
たように、シールド掘削機１の外殻を構成する胴殻２２
の前端近傍でカッターヘッド１０の後方位置に設けられ
ている。そして、掘削泥水を貯留するカッターチャンバ
２１の仕切壁として機能する。また、バルクヘッド２０
は、図５（ａ）、（ｂ）に示したように、中央位置でセ
ンターシャフト６１を回転可能に支持している。

【００２７】図６に示したように、バルクヘッド２０が
カッターチャンバ２１との仕切壁としての機能を果たす
ために、外殻プレート２２Ａ及び拡径プレート２３の内
周面側にＴ字形をなす拡径フランジ２５、２６が一体的
に形成されている。

【００２８】拡径フランジ２５、２６は、縮径時（通常
のトンネル径）には、図６に示したように、２枚のフラ
ンジ２５間にフランジ２６が挟在した状態でバルクヘッ
ド２０の外周部に形成された凹所２８内に収容されてい
る。そして、拡径時には、この凹所２８からスライドし
て引き出されて、フランジ２６がフランジ２５内の重な
り部分から露出し、バルクヘッド２０の一部を構成す
る。このとき仕切壁としての水密性を保持するために、
凹所２４内の各摺動面、外殻プレート２２Ａ及び拡径プ
レート２３の摺動部には、複数本のシール材２７が介装
されている。このシール材２７は、摺動部に使用される
ため、耐摩耗性に富んだ材質であることが好ましい。

【００２９】次に、バルクヘッド２０の後方位置に配置
された各種シールド設備について簡単に説明する。内筒
Ｃ１、Ｃ２は、図１及び図２に示したように、シールド
掘削機の胴殻２２の内部に収容されている。これら内筒
Ｃ１、Ｃ２は、所定直径をなす鋼製筒状体である。この
うち内筒Ｃ１の先端はバルクヘッド２０に固着され、後
端はシールド掘削機後端からさらに延出し、セグメント
組立位置まで延設されている。そして、この内筒Ｃ１の
後端位置に、内筒Ｃ２が摺動可能に入子構造をなす二重
筒状構造として外嵌されている。なお、両者の重なり量
は、セグメント１リング分以上に設定されている。内筒
Ｃ１と内筒Ｃ２との間の重なり部の境には、スライドジ
ャッキ８０が装備されている。スライドジャッキ８０の
先端８０ａは、内筒Ｃ１の後端位置に固着され、ジャッ
キ本体及び後端８０ｂは、内筒Ｃ２側に固着されてい
る。

【００３０】内筒Ｃ１内のシールド設備について説明す
る。内筒Ｃ１の内部には、先端位置にセンターシャフト
６１の後端が突出している。このセンターシャフト６１
には、所定のギヤ列からなる駆動力伝達部６２を介して
複数台のカッタ旋回用モータ６３からの回転駆動力が伝
達されるようになっている。カッタ旋回用モータ６３
は、内筒Ｃ１の内周の所定位置に固定手段（図示せず）
により固定保持されている。

【００３１】また、本実施の形態におけるシールド掘削
機１の掘削機構は、泥水加圧式である。このため、切羽
に泥水を供給する送泥管６４およびカッターチャンバ２
１内の掘削泥水を回収する排泥管６５が、内筒Ｃ１内に
組み込まれている。送泥管６４及び排泥管６５の管後端
６４ａ、６５ａは、シールド掘削機後方の泥水処理部
（図示せず）まで延設されている。さらに、シールド掘
削機１のテール部に相当する内筒Ｃ１の一部には、セグ
メント搬入用の開口６６が形成されている。この開口６
６までセグメント７０を搬入するために、セグメント搬
入装置６７が装備されている。このセグメント搬入装置
６７は、搬入レール６８と、セグメント７０を吊持して
搬入レール６８上を走行する搬送ホイスト６９とからな
る。この搬送ホイスト６９により、内筒Ｃ１の開口６６
まで搬入されたセグメント７０は、エレクタ装置７１に
積み替えれ、順次筒状のトンネル覆工７２として組み立
てられる。なお、真円保持装置等の設備は、公知構造の
ものを使用することができる。

【００３２】一方、胴殻２２の内周面には、円周方向に
沿ってシールド掘削機１を推進させるシールドジャッキ
７３が配設されている。このシールドジャッキ７３は、
前端７３ａが胴殻２２の内周面に固着されるとともに、
ロッド７４先端には押圧プレート７５が装着され、ロッ
ド７４を伸長して先端の押圧プレート７５で組み立てが
完了したセグメント７０の端面を押圧してシールド掘削
機全体を切羽方向に推進させることができる。

【００３３】次に、各断面可変手段の構成及び拡径、縮
径動作について図面を参照して説明する。第１の断面可
変手段としての第１及び第２の拡径ジャッキ３０は、と
もに同一動作を行うジャッキ群から構成されている。各
拡径ジャッキ３０は、トンネル軸線方向に長いシールド
掘削機１の外殻プレート２２Ａを均等な拡径量（縮径
量）で拡径（縮径）するために、図２に示したように、
トンネル軸線方向に所定間隔をあけて内筒Ｃ１に支持さ
れている。以下、VII-VII断面線に沿って配設されてい
る第２拡径ジャッキ３０を例に第１の断面可変手段につ
いて説明する。

【００３４】第２拡径ジャッキ３０は、図１及び図７
（ａ）に示したように、放射状に配設された８本の半径
方向ジャッキ３２と、各外殻プレート２２Ａの内周位置
に形成された取付フランジ３３に取着された８本の周方
向ジャッキ３４とから構成されている。このうち半径方
向ジャッキ３２は、等角度間隔をあけて下端が内筒Ｃ１
の外周面に固着される一方、ロッド先端が取付フランジ
３３のほぼ中央位置にピン接合されている。これに対し
て周方向ジャッキ３４は、その両端が隣接する外殻プレ
ート２２Ａの取付フランジ３３にそれぞれピン接合さ
れ、半径方向ジャッキのロッド伸長に同期してロッド伸
長させることができる。これにより、両拡径ジャッキ３
２、３４の動作によって、図７（ｂ）に示したように、
胴殻２２部分の拡径動作をスムースに行うことができ
る。このとき、半径方向ジャッキ３２のロッド伸長量と
周方向ジャッキ３４のロッド伸長量とは、ジャッキ制御
部（図示せず）により制御され、設定された拡径量、縮
径量に応じた動作量が与えられるようになっている。

【００３５】次に、第２の断面可変手段としてのテール
拡径ジャッキ４０について図１、２及び図８（ａ）〜
（ｃ）を参照して説明する。テール拡径ジャッキ４０
は、本実施の形態では、内筒Ｃ１にスライド可能に外嵌
されたスライド台座４１上に配設された半径方向ジャッ
キ４２からなる。この半径方向ジャッキ４２のロッド先
端には、外殻プレート２２Ａを内方から押圧可能な押圧
プレート４３が固着されている。スライド台座４１は、
内筒Ｃ１の所定位置に形成されたスライド溝４４に沿っ
て摺動可能なスライダ（図示せず）を備えている。この
ため、所定タイミングで外殻プレート２２Ａの押圧位置
とリング状に組み立てが完了したセグメント７０の内側
位置との間をスライドすることができる。拡径時には、
胴殻２２のテール部において、外殻プレート２２Ａを均
等に拡径することができるとともに、セグメント７０の
組み立て時には、スライド台座４１の後退によりセグメ
ント７０の組み立てスペースを確保することができる。

【００３６】なお、このテール拡径ジャッキ４０のロッ
ド先端は、外殻プレート２２Ａの内周面に固着されてい
ない。このため、第１、第２拡径ジャッキ３０と異な
り、ロッド伸長状態を保持することで胴殻２２の拡径状
態を保持できない。そこで、テール拡径ジャッキ４０位
置では、図８（ｂ）に示したように、拡径プレート２３
部分にスペーサ４５を挟在させて、外殻プレート２２Ａ
の拡径状態を保持させている。同図（ｂ）では、コマ状
のスペーサ４５を装着するようになっているが、この所
定寸法の間詰めをできる部材であれば、種々の形状のも
のを適用できることはいうまでもない。このように拡径
状態を保持したまま、図９に示したように、半径方向ジ
ャッキ４２のロッドを縮退することができる。そしてセ
グメント組み立て時にはロッド縮退状態のまま切羽後方
のセグメント組み立て完了位置までスライド台座４１を
後退させれば良い。

【００３７】以上の第１及び第２の断面可変手段の動作
により、外殻プレート２２Ａは１枚１枚が確実に間隔を
あけるように広がり、この結果、トンネルの拡径を実現
することができる。このとき、各周方向ジャッキの作用
反力は、内筒Ｃ１で支持されるが、周方向ジャッキの伸
長量が均等になるように内筒Ｃ１の中心位置とトンネル
中心軸位置とを一致させることも重要である。そこで、
第１の発明では、内筒Ｃ２の後端位置にセグメントグリ
ッパ４６を設けた。このセグメントグリッパ４６は、ロ
ッド伸長時にロッド先端でセグメント内面を押圧可能な
油圧ジャッキである。そして、図１、図２に示したよう
に、ロッドストロークに対して押圧部面積が大きい偏平
な円筒形状をなしている。本実施の形態では、３本のセ
グメントグリッパ４６が内筒Ｃ２の周方向に等角度間隔
をあけて内筒Ｃ２に固定されている。したがって、内筒
Ｃ２はセグメントグリッパ４６を均等にセグメント側に
伸長させることで、セグメントに対して同心円位置を保
持できる。そして、第１、第２拡径ジャッキ３０とテー
ル拡径ジャッキ４０のロッドが伸長した状態（胴殻２２
の拡径状態）でシールドジャッキ７３を推進させると、
スライドジャッキ８０のロッドをフリーにしてやること
により、内筒Ｃ１のみがシールド掘削機１の胴殻２２と
ともに前進する。このとき内筒Ｃ２の軸線は、トンネル
軸線と一致している。このため、内筒Ｃ１すなわちシー
ルド掘削機１は、シールド機械中心とトンネル軸線を一
致させながら、推進することができる。そしてシールド
掘削機１のセグメント１リング当たりの推進が完了した
ら、セグメントグリッパ４６のロッドを縮退させてスラ
イドジャッキ８０のロッド８１を縮退させることで次回
の推進に備えることができる。なお、カッターフェース
のほぼ中央位置に設けられているセンターカッター１５
によりシールド掘削機前端部分の安定が確保されるよう
になっている。

【００３８】次に、拡径時の外殻プレート２２Ａの後端
部分に取り付けられたテールシール５０の構造について
図１０を参照して説明する。通常のシールド掘削機のテ
ールシールでは、胴殻後端の全周にわたり同図（ａ）に
示したタイプのワイヤブラシ型テールシールが取り付け
られていることが多い。このワイヤブラシ型テールシー
ルは多数のワイヤを束ねて構成したブラシを保護プレー
トで挟持し、胴殻後端に周状に取り付けるようになって
いる。また、テール部に確実な止水性を実現するために
複数段にわたり、テールシールを配置する場合もある。
ところで、本発明のように拡径動作により胴殻２２の外
周長が大きくなるような場合には固定タイプのテールシ
ールでは対応することができない。そこで、本発明で
は、拡径動作により段差が生じたセグメント７０の外周
と胴殻２２の内周との間に位置し、全体形状がセグメン
トを囲むリング状をなす円環状のエアシール５１を装着
している。このエアシール５１は図１０に示したように
接続されているエア供給ホース５２から空気を供給する
ことにより膨張し、胴殻２２の内周面と組み立てが完了
したセグメント７０との間を閉塞し、地下水圧、裏込め
注入圧に抵抗可能なシール部材として機能することがで
きる。

【００３９】さらに、従来の形状と同等のワイヤブラシ
型テールシール５３が各外殻プレート２２Ａの内周面に
取り付けられている。そして、拡径時に対応するために
同図（ｂ）に示したように胴殻２２の一部に切欠部２４
が設けられ、この切欠部２４から露出した拡径プレート
２３に拡径テールシール５５が設けられている。これに
より、拡径時にテールシール５３が離れて隙間が生じた
部分は、拡径テールシール５５でカバーすることができ
る。また、止水性を高めるために、テールシール５０を
胴殻２２の内面に複数段設けたり、公知技術からなるグ
リース供給装置を併設しても良いことは言うまでもな
い。

【００４０】なお、シールド掘削機の拡径動作に伴い、
組み立てるセグメント７０の寸法を変化させる必要があ
るが、本実施の形態では組み立て後のトンネル径の違い
を吸収可能な特殊セグメントを使用している。この特殊
セグメントは鋼製セグメントからなり、トンネル縦断方
向に隣合うセグメントの継手フランジ７４同士が締め付
けボルト７５により確実に接合できるようにボルト孔位
置等が設定されている。また、拡径により生じた地山と
の間の空隙を閉塞するために本実施の形態ではセグメン
トの背面に注入袋７３を有する注入袋付きセグメントが
使用されている。これによりセグメント背面への裏込め
注入がテールシールに与える影響を小さくすることがで
きる。

【００４１】以上に説明した構成を備えたシールド掘削
機１の掘進に伴う拡径動作及び掘進に伴う縮径動作につ
いて図１１〜図１４のフローチャート、図１５、図１６
の動作状態図を参照して説明する。まず、通常径トンネ
ルでセグメント７０を組み上げた位置でのシールド掘削
機１の先端を拡径開始点として拡径掘進区間に入る。ま
ず、図１５（ａ）に示した初期状態からカッターヘッド
１０に収容されているオーバーカッター１６を拡径量ｄ
＝５０ｍｍだけ突出させ、カッターヘッド１０とオーバ
ーカッター１６による掘削によりシールド掘削機１機長
だけ掘進する。（（ステップ１００，１１０）、図１５
（ｂ）参照）。この掘進作業によりトンネル径は２×ｄ
分増加する。

【００４２】次いで、再度オーバーカッター１６を拡径
量ｄ＝５０ｍｍだけ突出させるとともに、胴殻２２の拡
径動作を行う（ステップ１２０、１３０）。この胴殻２
２の拡径動作は前述した第１の断面可変手段たる第１、
第２拡径ジャッキ３０及び第２の断面可変手段たるテー
ル拡径ジャッキ４０のロッド伸長動作により実現する。
このときの胴殻２２の拡径寸法はｄ1＝２５ｍｍとし、
特殊セグメントを組み立てた後、さらに１リング分掘進
し、この段階で２回目の胴殻２２拡径を行う（（ステッ
プ１２０〜１４０）、図１５（ｃ）参照）。このように
胴殻２２部分の拡径動作を２回に分けて行うことにより
胴殻２２後端のテールシール部分への負担を軽減するこ
とができる。その後、拡径された直径のトンネル径（Ｄ
0＋２ｄ）の普通セグメントを組立ながらシールド掘削
機１機長分の掘進を行う（ステップ１５０、１６０）。
以後、ステップ１２０〜１７０の掘進、拡径動作を行
い、所定の拡径寸法となるまで掘進拡径動作を繰り返し
て行う。図１５（ｄ）はオーバーカッター１６伸長によ
る２回（２×２ｄ）の掘進拡径を行い、併せて胴殻２２
の拡径動作を完了した状態を作業状態図である。

【００４３】このような掘進拡径動作において、所定の
拡径されたトンネル径（ＤE）寸法まで拡径を行うのに
必要な掘進距離Ｌは以下のように求めることができる。シールド掘削機長Ｓ＝５０００ｍｍ、拡径量 ΔＤ＝（ＤE−Ｄ0）＝１０００ｍｍのと
き、拡径動作回数Ｎ＝ΔＤ／（２ｄ）＝１０００／（２×
５０）＝１０掘進距離Ｌ＝Ｓ×Ｎ＝５０００×１０／１０００
＝５０ｍ

【００４４】ここで、図１３を参照して胴殻２２の拡径
動作における各拡径ジャッキ３０、４０のロッド伸長動
作について説明する。まず、オーバーカッター１６を突
出させた状態でシールド掘削機を１機長分掘進させる。
オーバーカッター１６部分での地山掘削によりシールド
掘削機１の胴殻２２と周囲の地山との間に幅ｄのクリア
ランスが形成される（図１５（ｂ）参照）。次いでシー
ルド掘削機１を前進させたシールドジャッキのロッドを
引き込み（ステップ１２１）、同時に後退位置に位置す
るテール拡径ジャッキ４０を胴殻２２の後端位置まで移
動するために、スライド台座４１を前進移動しておく
（ステップ１２２）。この状態で第１、第２拡径ジャッ
キ３０の半径方向ジャッキ３２、周方向ジャッキ３４及
びテール拡径ジャッキ４０のロッドを同時に伸長させる
（ステップ１２３）。各ジャッキのロッド伸長のタイミ
ング及び伸長量はジャッキ制御装置（図示せず）により
コントロールできるようになっている。本実施の形態で
は各ロッドの１回の伸長量を２５ｍｍに設定している。
したがってトンネル径（胴殻２２）の拡大量（直径増
分）としては５０ｍｍとなる。

【００４５】また、胴殻２２の拡径に伴い、筒状をなす
胴殻２２の開放端であるテールシール５０部分の水密性
を保持するためにエアシール（図１０参照）を拡径動作
に追従するように膨張展開する（ステップ１２４）。こ
れにより拡径時の地下水圧や裏込め圧に対処することが
できる。さらに外殻プレート２２Ａ間に露出した拡径プ
レート２３部分にスペーサ４５を装着し、胴殻２２後端
部の拡径状態を保持する（ステップ１２５）。さらにこ
の状態からテール拡径ジャッキ４０のロッドを縮退さ
せ、セグメント組立位置との干渉を避けるように、スラ
イド台座４１を内筒Ｃ１に沿ってトンネルの後方位置に
後退させる（ステップ１２６）。なお、胴殻２２拡径動
作において、各半径方向ジャッキが反力をとるために内
筒Ｃ１は、その断面中心位置がトンネル断面中心に一致
するようにセグメントグリッパにより位置保持されてい
る。また、切羽圧による胴殻２２のバックリングも内筒
Ｃ１とセグメントグリッパ４６とで対応することができ
る。

【００４６】次に、拡径されたトンネル径（ＤE）から
通常トンネル径（Ｄ0）まで縮径しながら掘進する動作
について図１２、図１６を参照して説明する。まず、縮
径開始点において、所定拡径量だけ伸長したオーバーカ
ッター１６の伸長ジャッキのロッドをカッター縮径量が
ｄ＝２５ｍｍとなるように縮退させると同時に胴殻２２
もｄ2＝２５ｍｍだけ縮径する（ステップ２００、２１
０）。この状態でシールド掘削機をセグメント１リング
分だけ掘進させ、縮径寸法に合致した特殊セグメントを
掘進に合わせて組み立てていくようになっている（ステ
ップ２３０）。ステップ２００〜２３０の縮径動作を繰
り返しながら、掘進することで縮径掘進動作を完了する
ことができる。

【００４７】このような掘進縮径動作において、拡径さ
れたトンネル径（Ｄ0）まで縮径するのに必要な掘進距
離Ｌは以下のように求めることができる。シールドセグメント幅Ｂ＝１ｍ、縮径量 ΔＤ＝（ＤE−Ｄ0）＝１０００ｍｍのと
き、縮径動作回数Ｎ＝ΔＤ／（２ｄ）＝１０００／（２×
２５）＝２０掘進距離Ｌ＝Ｂ×Ｎ＝１×２０＝２０ｍ

【００４８】ここで、図１４、図１６（構造部分の符号
は図２参照）を参照して胴殻２２の縮径動作における各
拡径ジャッキ３０、４０の縮退動作について説明する。
まず、シールド掘削機１が１リング分前進した状態での
シールドジャッキ（図示せず）のロッドを引き込む（ス
テップ２１１、図１６（ａ）参照）。この状態から縮径
動作を開始する。セグメント組み立て時に後退していた
テール拡径ジャッキ４０をスライド台座４１を内筒Ｃ１
のスライドレールに沿って移動させることで胴殻２２後
端の所定位置にセットする（ステップ２１２）。

【００４９】次いで、テール拡径ジャッキ４０のロッド
を伸長して外殻プレート２２Ａ間の拡径プレート２３の
露出位置に装着されていたスペーサ４５が緩む程度に外
殻プレート２２Ａを内側から押圧し、スペーサ４５を抜
き取り、さらに幅の狭いスペーサ４５に交換しておく
（ステップ２１３、２１４）。その後、第１、第２拡径
ジャッキ及びテール拡径ジャッキ４０のロッドを同時に
縮退させるとともに、エアシール５１の空気を抜いて収
縮させ、外殻プレート２２Ａ間の拡径プレート２３を互
いに隣接する外殻プレート２２Ａの凹所に収容させるよ
うにして胴殻２２全体を縮径する（ステップ２１５、２
１６）。縮径動作が完了した段階で、テール拡径ジャッ
キ４０を支持しているスライド台座４１をトンネル後方
へ後退させる（ステップ２１７）。

【００５０】次に、第２の発明としてのシールド掘削機
の実施の形態における構成について、図１７〜図２７を
参照して説明する。図１７は、第２の発明のシールド掘
削機の胴殻の一部を切り欠き、内部構造を示した概略斜
視図である。本図において、シールド掘削機の概略構成
について説明する。そして、図１８〜図２１の各横断面
図を参照してシールド掘削機の胴殻縮径時（通常のトン
ネル径）及び拡径時における各部位の動作状態、位置関
係について説明する。なお、この発明の実施の形態で
は、シールド掘削機の胴殻の中間位置に中折れ機構が設
けられている。この中折れ機構によれば、シールド掘削
機の胴殻を、この中間位置で屈曲させることができる。
この中折れ機構についても併せて説明を加える。

【００５１】図１７に示したように、本発明のシールド
掘削機は、概略、オーバーカッターを有するカッターヘ
ッド、カッターヘッドを支持するバルクヘッド、２重構
造の胴殻、胴殻の内周位置に設置された内筒、内筒に支
持され胴殻の縮径、拡径を実現する第１の断面可変手段
としての複数の拡径ジャッキ、胴殻の後端を拡径する第
２の断面可変手段としての複数のテール拡径ジャッキと
から構成されている。

【００５２】カッターヘッド１１０は、シールド掘削機
１の先端に位置する。このカッターヘッド１１０には、
センターカッター１１５位置から放射状に延在する６本
のスポーク１１２が設けられている。なお、図１７では
説明のために、１本のスポークを取り除いた状態が示さ
れている。各スポーク１１２の前面の両側部には所定間
隔あけて複数個のカッタービット１１３が配設されてい
る。カッタービット１１３は、超硬合金製の切削チップ
であり、公知の固定方法でスポーク１１２の所定位置に
堅固に固着されている。

【００５３】各スポーク１１２の先端位置には、内蔵さ
れた油圧シリンダジャッキの伸長により半径方向に伸縮
可能なロッドが設けられている。このロッド先端には、
オーバーカッター１１６が固着されている。オーバーカ
ッター１１６は、略直方体状をなし、常時にはカッター
ヘッド１１０の凹所内に収容されている。拡径時には内
蔵の油圧シリンダジャッキのロッド伸長により、カッタ
ーヘッド１１０の外周面からシールド掘削機１の半径方
向に所定量だけ突出させることができる（図１９参
照）。オーバーカッター１１６の機能は、第１の発明と
同様であり、オーバーカッター１１６が突出した状態で
カッターヘッド１１０を回転することにより、掘削機周
辺の地山を、所定幅の同心円状に掘削できる。

【００５４】図１７に示したように、カッターヘッド１
１０は、センターシャフト１６１により回転駆動可能に
支持されている。後述するバルクヘッド１２０に取り付
けられたカッタ旋回用モータ１６３の回転力を、図示し
ない減速ギヤトレインを介してセンターシャフト１６１
に伝達し、カッターヘッド１１０を回転するようになっ
ている。なお、公知の中間支持方式によりカッターヘッ
ド１１０を回転させる駆動機構を備えるようにしても良
いことは言うまでもない。

【００５５】バルクヘッド１２０は、カッターヘッド１
１０の背面に位置する。カッターヘッド１１０とバルク
ヘッド１２０とで区画された空間には、カッターチャン
バ１２１が形成されている。すなわち、バルクヘッド１
２０は、カッターチャンバ１２１とシールド掘削機１の
推進機構部分とを区画する隔壁となっている。カッター
チャンバ１２１内に取り込まれた切羽の土砂は、バルク
ヘッド１２０上部に連結された送泥管１６４からの泥水
の循環に伴い、排泥管１６５によりシールド掘削機１の
後方に搬出されるようになっている。バルクヘッド１２
０の周縁部は、図２５（ａ）、２５（ｂ）に示したよう
に、後述する胴殻先端部の内面に所定の離れをあけて固
着された拡径フランジ１２５ａ、１２５ｂ間に摺動可能
に挿入されるようになっている。また、シールパッキン
１２８が拡径フランジ１２５とバルクヘッド１２０との
間に装着され、水密性が保持されている。これにより、
カッターチャンバ１２１内を循環する泥水は、カッター
チャンバ１２１外に漏出しない。なお、拡径フランジ１
２５とバルクヘッド１２０周縁部との重なり部分は、最
大拡径時にも両者の間に重なり部分ができるような寸法
に設定されている。なお、拡径時に生じた拡径フランジ
１２５ａ、１２５ｂ間の空間位置には充填材としてグリ
ース等を圧入し、作用土圧に抵抗できるようにすること
が好ましい。

【００５６】胴殻１２２は、この発明の実施の形態で
は、図１７、図２０及び図２１に示したように、内外周
に２重構造をなす複数枚の円弧状プレートに分割されて
いる。これらの円弧状プレートは、外周位置に配置され
た外殻プレート１２３と、この外殻プレート１２３同士
が周方向に隣接する辺部分の内周位置に配置された裏当
てプレート１２４とから構成されている。このうち外殻
プレート１２３は、本実施の形態では、外胴１２２を周
方向に１２分割した１２枚のプレートで構成されてい
る。裏当てプレート１２４は、外殻プレート１２３の隣
接辺部の内側に位置し、常に外殻プレート１２３の内面
に接した状態が保持されている。このため、拡径時にす
べての外殻プレート１２３が一様に半径方向外方にスラ
イドし、外殻プレート１２３同士の隣接辺部に隙間が生
じた際にも、裏当てプレート１２４の表面の一部が胴殻
１２２の外周面に露出して外殻プレート１２３と一体的
に外胴の一部を構成するようになっている。裏当てプレ
ート１２４の周方向の幅は、外殻プレート１２３の幅よ
り狭く、図２０（ｂ）、図２１（ｂ）に示したように、
拡径時に胴殻１２２に生じる隙間幅よりも広い幅に設定
されている。また、外殻プレート１２３及び裏当てプレ
ート１２４は、胴殻１２２の長手方向に関して中折れ機
構２００位置で前胴部Ａと後胴部Ｂとに分割されてい
る。（以下、外殻プレート１２３、裏当てプレート１２
４、内筒１００において、前胴部Ａと後胴部Ｂとの区別
をつける場合には、たとえば符号１２３Ａ等として表
す。）後胴部Ｂの後端は図１８、１９に示したように、エレク
ター１７１の設置位置の後方のセグメント１７０組立完
了位置まで延設されている。この後胴部Ｂの後端には、
第１の発明と同様に、公知のテールシール１５０が取り
付けられている。このテールシール１５０は、外殻プレ
ート１２３の後端と裏当てプレート１２４の後端とにそ
れぞれ独立して取り付けられている。このため、拡径時
に外殻プレート１２３の端面が離れた場合にも、裏当て
プレート１２４に取り付けられたテールシール１５０に
よりテール部分の閉塞を図ることができる。

【００５７】内筒１００は、その一端がバルクヘッド１
２０の切羽背面側に、胴殻１２２と同心円状に固着され
た鋼製円筒からなる。後端位置にはセグメントエレクタ
１７１が設置されており、内筒１００の内周面をガイド
としてセグメントエレクタ１７１のラジアルローラーが
走行できるようになっている。そして、この中間位置に
中折れ機構２００が設けられ、この中折れ機構２００で
前胴部１００Ａと後胴部１００Ｂとに分割されている。
前胴部１００Ａの前端部は、バルクヘッド１２０の切羽
背面に固着され、後端部は中折れ機構２００を構成する
泥水チャンバー２０４の前隔壁１０１に固着されてい
る。また、後胴部１００Ｂは、泥水チャンバー２０４の
後隔壁１０２位置からエレクター１７１設置位置まで延
設され、後端部は開放端となっている。

【００５８】第１の断面可変手段たる拡径ジャッキ１３
０は、実施の一形態として、すべてトンネル半径方向に
配置され、内筒１００に支持された油圧シリンダジャッ
キから構成されている。油圧シリンダジャッキの構造
は、複動式シリンダタイプであり、図示しない油圧制御
部からの指令により伸長ストロークを変位制御すること
ができる。拡径ジャッキ１３０の配列例としては、図１
８、図２０及び図２１に示したように、トンネル軸線方
向に沿って前胴部１００Ａに３列、後胴部１００Ｂに３
列が支持され、トンネル周方向に沿って１０基ないし１
２基が等間隔に配置されている。拡径ジャッキ１３０
は、図２０に示したように、シリンダカバーの固定側１
３０ａが内筒１００の貫通部に堅固に支持されている。
また、作動部としてのシリンダ先端部１３０ｂは、配置
列ごとに、外殻プレート１２３の内面と裏当てプレート
１２４の内面とそれぞれ固着されている。なお、図１７
では、図の簡単化のために、拡径ジャッキ１３０の図示
を一部省略している。

【００５９】このように配置されている拡径ジャッキ１
３０では、各列において、周方向のすべてのシリンダロ
ッドは、伸長動作の指令を受けて同一ストローク量で伸
長できるようになっている。このため、シールド掘削機
１の胴殻１２２の拡径を行うには、図２０に例示した前
胴部Ａ第１列の拡径ジャッキ（左半図）、後胴部Ｂ第１
列の拡径ジャッキ（右半図）のように、すべての拡径ジ
ャッキ１３０のシリンダロッドを伸長させる。このと
き、外殻プレート１２３を押圧する拡径ジャッキ１３０
に対して裏当てプレート１２４を押圧する拡径ジャッキ
１３０をわずかに先行させて伸長させることが好まし
い。これにより、伸長時に常に裏当てプレート１２４の
外面を外殻プレート１２３の内面に常に密着させること
ができる。これにより、外殻プレート１２３と裏当てプ
レート１２４とが確実に摺接しながら、拡径できる。ま
た、同時にトンネル軸線方向に沿って配設された各拡径
ジャッキ１３０のシリンダロッド伸長量も同時に制御さ
れているので、トンネル軸線方向においても、一様な拡
径速度および拡径量を確保することができる。

【００６０】シールドジャッキ１７３は、図１７、図１
８に示したように、各外殻プレート１２３の内面に沿っ
て固定されている。この状態でシールドジャッキ１７３
の前端は、外殻プレート後胴部第１列の拡径ジャッキ１
３０Ｂに連結され、後端の作動部には、図２１（ａ）、
（ｂ）の右半図に示したように、組み立て完了したセグ
メント端面を押圧するためのスプレッダー１７５が取り
付けられている。ところで、内筒１００に支持された多
数の拡径ジャッキ１３０のうち、外殻プレート１２３の
後胴部１２３Ｂ第１列に固着された拡径ジャッキ１３０
Ｂのシリンダ本体には、この外殻プレート後胴部１２３
Ｂの内面に取り付けられたシールドジャッキ１７３の一
端が連結されている。これにより、シールドジャッキ１
７３から伝達されるシールド掘削機１の推力は、拡径ジ
ャッキ１３０を介して内筒１００に伝達される。推力を
確実に伝達するために、この後胴部第１列の拡径ジャッ
キ１３０Ｂは、他の拡径ジャッキ１３０に比し、シリン
ダ径が太く設定されている。

【００６１】第２の断面可変手段としてのテール拡径ジ
ャッキ１４０は、図２３に示したように、シリンダ軸が
トンネル中心軸から放射状に配置されるように、リング
状台車１４１の外周位置に取り付けられた油圧シリンダ
ジャッキである。リング状台車１４１は、図２３に示し
たように、台車内周部分に車輪１４６を有し、この車輪
１４６を介してパイプレール１４２に嵌合されている。
これにより、リング状台車１４１は、このパイプレール
１４２の外周に沿ってトンネル軸線方向を走行すること
ができる（図２２（ａ）、（ｂ）参照）。パイプレール
１４２の前端には、内筒支持フレーム１４３が固着され
ている。この内筒支持フレーム１４３は、内筒１００の
直径に等しい外径を有し、エレクター１７１を撤去した
状態で内筒１００の後端部に連結することができる。こ
れにより、トンネル中心軸とパイプレール中心軸とが一
致するように合わせてパイプレール１４２の前端を内筒
１００に支持させることができる。拡径時には、パイプ
レール１４２前端の内筒支持フレーム１４３を内筒１０
０に固定し、パイプレール１４２の所定位置とセグメン
トの定着端との間に、タイロッドからなるパイプレール
支持具１４４を架設する。そして、リング状台車１４１
をパイプレール１４２前端まで移動させる。さらに、リ
ング状台車１４１に搭載されたテール拡径ジャッキ１４
０のシリンダロッドを伸長させて胴殻１２２のテール部
を所定量だけ拡径する。縮径時には、テール拡径ジャッ
キ１４０のシリンダロッドを伸長させてテール部を僅か
に拡径し、後述するスペーサ部材１４５を所定の大きさ
のものに交換する。また、その後、図２２（ａ）、図２
３（ａ）に示したように、リング状台車１４１をセグメ
ント組み立て完了位置まで後退させる。そして、リング
状台車１４１のテール拡径ジャッキ１４０のシリンダロ
ッド先端でセグメント１７０を押圧してパイプレール１
４２を所定位置に固定させておくことができる。なお、
本発明のパイプレール１４２は、機能的には第１の発明
の内筒Ｃ２に相当し、リング状台車１４１がスライド台
座４１に相当する。

【００６２】ところで、胴殻１２２の拡径状態を保持す
るために、すべての拡径ジャッキに作用する油圧を負荷
状態にホールドさせておくのでは、機器への負担が大き
くなる。そこで、第１の断面可変手段としての拡径ジャ
ッキ１３０では、伸長状態にあるシリンダロッド部分に
半割りリングからなるロッド長保持具１３１を装着する
ことが好ましい。また、テール部の拡径時の真円形状を
保持するために保形治具たるスペーサ部材１４５を使用
することが好ましい。スペーサ部材１４５の構成につい
ては、図２７を参照して後述する。

【００６３】ここで、胴殻１２２、内筒１００を前胴部
Ａ、後胴部Ｂに分割している中折れ機構２００につい
て、図２４を参照して説明する。図２４（ａ）に示した
ように、内筒１００の前胴部１００Ａの後端と後胴部１
００Ｂ前端には、それぞれ前隔壁１０１及び後隔壁１０
２が固着されている。また、外殻プレート１２３Ａ、１
２３Ｂ及び裏当てプレート１２４Ａ、１２４Ｂの端部か
らは、それぞれ内筒１００に向かって拡径フランジ１２
５、１２６が固着されている。これら拡径フランジ１２
５、１２６間には、前隔壁１０１及び後隔壁１０２をそ
れぞれ収容可能なスリット１２７が設けられている。拡
径フランジ１２５、１２６とスリット１２７との摺接面
の所定位置にはシール部材１２８が装着されており、後
述する泥水チャンバー２０４内に満たされた泥水の漏出
を防止することができる。

【００６４】また、外殻プレート前胴部１２３Ａと後胴
部１２３Ｂとの間には、合成ゴム製ベローズ２０１が装
着されている。この合成ゴム製ベローズ２０１は断面形
が略Ｌ字形をなすリング状体で、外胴を構成する胴殻１
２２の全周を覆うように装着されている。すなわち、前
胴部Ａ及び後胴部Ｂを屈曲自在に連結している。また、
内筒１００部分には球面座部２０２が設けられている。
この球面座部２０２は外周面が所定の曲率の凸状面に仕
上げられたリング状体で、トンネル切羽に向かって後端
は内筒後胴部１００Ｂに固着され、前端は内筒前胴部１
００Ａの内周位置にもぐり込むように延設されている。
このとき前胴部１００Ａの後端には、合成ゴム製シール
材２０３が装着されており、前胴部１００Ａが後述する
中折れジャッキ２１０の動作によりトンネル軸線に対し
て屈曲した場合に、前胴部１００Ａの後端部が球面座部
２０２に沿ってスライドできるようになっている。この
ように前後の隔壁１０１、１０２と合成ゴム製ベローズ
２０１と球面座部２０２とに囲まれた部分が泥水チャン
バー２０４を構成する。この泥水チャンバー内２０４に
は、送泥管２０５から土圧バランス用の泥水が供給され
る。

【００６５】球面座部２０２の内周位置には補剛フレー
ム２０６が全周にわたり、固着されている。この補剛フ
レーム２０６は、球面座部２０２を所定間隔で支持する
フランジ２０７と、中折れジャッキ２１０のロッド端を
回転自在に支持する定着部２０８とを有する。中折れジ
ャッキ２１０の前端は、内筒前胴部１００Ａの所定位置
に定着されている。この中折れジャッキ２１０は一例と
して、周方向に沿って１０本が配設されているが、これ
ら１０本のジャッキ２１０は独立してあるいは同期をと
りながら、図示しない制御部によりシリンダロッド伸長
量が制御できる。これにより、各ジャッキに所定の伸長
量、伸長タイミングを設定することにより、シールド掘
削機１の前胴部Ａを、トンネル軸線から所定の方向に任
意の角度で屈曲させることができる。これにより、本発
明のシールド掘削機１では、線形が所定の曲率の曲線を
なすトンネルの施工を容易に行える。中折れジャッキ２
１０は、内筒後胴部１００Ｂと前胴部１００Ａとに跨っ
て支持されているため、シールドジャッキ１７３から内
筒後胴部１００Ｂに伝達されたシールド掘削機１の推力
は、この中折れジャッキ２１０を介して内筒前胴部１０
０Ａに伝達される。この中折れ機構は、図２４（ｂ）に
示したように、拡径時にも有効に機能し、泥水チャンバ
ー２０４も拡径に合わせて容積が大きくなるが、泥水を
追加供給することで、確実に外圧に抵抗することができ
る。

【００６６】次に、図２５〜図２７を参照して本発明の
シールド掘削機１の詳細構造について簡単に説明する。
図２５（ａ）は、バルクヘッド１２０前方位置の保護プ
レート１２９の構成を示した正面図である。バルクヘッ
ド１２０前方位置には、外殻プレート１２３の内面位置
に裏当てプレート１２４が設けられていない。このた
め、拡径時に外殻プレート１２３間の隙間から崩壊土砂
が入り込まないように、保護プレート１２９が設けられ
ている。この保護プレート１２９は、外殻プレート１２
３内面に固着された拡径フランジ１２５前面位置から外
殻プレート１２３先端位置まで延設され、図２５（ａ）
に示したように、外殻プレート１２３の内面に溶接され
ている。この保護プレート１２９の外面と外殻プレート
１２３の内面とは、拡径、縮径時に摺接する。この摺接
面には、シールパッキン１２８が装着されている。ま
た、縮径時にこの摺接面の間に土砂が侵入しないよう
に、外殻プレートの端部にスクレーパーを設けることも
好ましい。スクレーパーの構造としては、公知のプレー
トタイプ、ワイヤタイプ等、種々のタイプが適用でき、
使用材質としてもスチール、合成樹脂、合成ゴム、各種
複合材を使用することができる。

【００６７】図２６の各図は、シール部材２３０、２４
０の取り付け状態を示した部分図である。シール部材２
３０、２４０は、外殻プレート１２３と裏当てプレート
１２４との摺接面に設けられている。シール部材２３０
は、外殻プレート１２３が隣接する側面にトンネル軸線
方向に沿って止めネジ２３１及び押さえプレート２３２
を介して固着されている。このシール部材２３０は板状
をなし、先端が裏当てプレート１２４の外周面を押圧す
るように外殻プレート１２３に固定されている。裏当て
プレート１２４に取り付けられたシール部材２４０は、
図２６（ａ）に示したように、裏当てプレート１２４の
外周面の周縁部に形成された切欠部２４１に装着されて
いる。そして、切欠部２４１をカバープレート２４２で
覆うようにしてシール部材２４０が外部に露出しないよ
うにしている。シール部材２４０の断面形状は、略Ｌ字
形をなし、Ｌ字形を僅かに屈曲するようにして外殻プレ
ート１２３の内周面に押圧させて切欠部２４１に収容さ
れている（図２６（ｃ）参照）。シール部材の材質とし
ては、耐油性に富むＮＢＲ（アクリロニトリルブタジエ
ンゴム）が用いられているが、仕様が適合すれば、ネオ
プレンゴム、多硫化ゴム等、種々の合成ゴム材料を使用
することができる。

【００６８】図２７は、テール部の拡径時の真円形状を
保持するために使用した保形治具たるスペーサ部材１４
５の一例を示した部分断面図である。同図に示したよう
に、外殻プレート１２３の内周面位置に、隣接する裏当
てプレート１２４間にわたってスペーサ部材１４５をは
め込むようになっている。このスペーサ部材１４５は、
外殻プレート１２３の内周面の曲率に等しく湾曲加工さ
れた円弧部材で、胴殻１２２を拡径した際に、外殻プレ
ート１２３の内周面に沿ってこのスペーサ部材１４５を
装着することにより、外殻プレート１２３後端の開放端
の真円形状を保持することができる。なお、このスペー
サ部材１４５は、第１の発明のシールド掘削機１のスペ
ーサ４５（図８参照）と同等の機能を有するものであ
る。

【００６９】次に、比較的、小径のシールド掘削機１に
本発明による拡径機構を適用した実施の形態について、
図２８〜図３２を参照して説明する。図２８に示したよ
うに、本実施の形態によるシールド掘削機は、概略、オ
ーバーカッターを有するカッターヘッド、カッターヘッ
ドを支持するバルクヘッド、２重構造の胴殻、胴殻の内
周位置に設置された内筒、内筒に支持され胴殻の縮径、
拡径を実現する第１の断面可変手段としての複数の拡径
ジャッキ、胴殻の後端を拡径する第２の断面可変手段と
しての複数のテール拡径ジャッキとから構成されてい
る。なお、符号は、図１７に示したシールド掘削機１に
示した構成と同一構成については、同一符号を付して説
明する。

【００７０】カッターヘッド１１０は、本形態では、図
３０（ａ）に示したように、３本のスポーク１１２が設
けられており、各スポーク１１２の先端には、半径方向
に伸縮自在なオーバーカッター１１６が取り付けられい
る。また、カッターヘッド１１０の周縁部の所定位置に
はコピーカッターも併せて装備されている。拡径時に
は、図３０（ｂ）に示したように、オーバーカッター１
１６部分を地山側に伸長させ、掘進するようになってい
る。第１の断面可変手段としての拡径ジャッキ１３０
は、図２９に示したように、シールドジャッキ１７３の
推力を内筒１００に伝達する第１列の太径拡径ジャッキ
１３０と、胴殻１２２を半径方向に押し広げるために寄
与する２列の拡径ジャッキ１３０とから構成されてい
る。本実施の形態では、第１列の太径拡径ジャッキ１３
０は、図３１に示したように内筒１００に支持され、ロ
ッド作動部が、外殻プレート１２３を外方に押し広げる
ようになっている。また、図３２には、裏当てプレート
１２４を外方に押し広げる拡径ジャッキ１３０が示され
ている。また、同図右半図に示したように、シールドジ
ャッキ１７３のスプレッダーは、外殻プレート１２３の
内周部分に沿ってセグメントを押圧することができる。
なお、テール拡径ジャッキ１４０は図示を省略してい
る。

【００７１】以上の説明において。図１８に示したシー
ルド掘削機１におけるトンネル径としての拡径量は、最
大３００ｍｍ程度に設定することができ、図２９に示し
たシールド掘削機１では、拡径量７５ｍｍに規定されて
いる。掘進に伴う拡径動作、縮径動作の動作フローは、
第１の発明のシールド掘削機１の拡径動作、縮径動作と
同様に行うことができる。このとき、第２の発明では、
内筒支持フレーム１４３とパイプレール支持具１４４と
により、パイプレール１４２の中心軸をトンネル中心軸
と一致させ保持することができる。この点、第１の発明
では、内筒Ｃ２は、前端が内筒Ｃ１に外嵌しており、後
端がセグメントグリッパ４６で支持される点で異なる。
なお、上述の各拡径ジャッキ１３０のシリンダロッドの
伸長、縮退動作及びシールド掘削機１の推進動作は、シ
ールド掘削機１の後方に位置する運転指令室からの遠隔
操作により実施できる。また、各拡径ジャッキ１３０の
動作タイミング、動作量は公知の制御手段により実現す
ることができ、部分的な位置の拡径ジャッキのみの単独
操作を行ったりすることも可能であることは言うまでも
ない。

【００７２】以上に、説明したように各拡径ジャッキの
ロッド伸長動作により胴殻プレートを外方に押し広げる
ようにして所定距離を掘進しながら設定されたトンネル
径まで連続的に拡径することができる一方、各拡径ジャ
ッキのロッド縮退動作により広げられた状態にある胴殻
プレートをシールド掘削機の径を狭めるようにして所定
距離を掘進しながら設定されたトンネル径まで連続的に
縮径することができ、効率よく断面可変手段のトンネル
を容易に構築でき、中間立坑等の付帯構造物や重複した
掘削設備を用いずに、経済的なトンネル掘削を実現でき
るという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の発明による断面可変シールド掘削機の一
実施の形態を、所定断面を示して説明した部分断面斜視
図。

【図２】図１に示した断面可変シールド掘削機の縦断面
図。

【図３】図２に示した断面可変シールド掘削機のIII-II
I端面線によるカッターヘッドの端面を示した正面図。

【図４】図３に示したオーバーカッター部分の概略構造
を示した部分側面図。

【図５】図２に示した断面可変シールド掘削機のV-V端
面線によるバルクヘッドの端面を示した正面図。

【図６】図５に示したバルクヘッドと胴殻からのフラン
ジ部分との摺動部分の断面形状を示した部分断面図。

【図７】図２に示した断面可変シールド掘削機のVII-VI
I断面線による第１の断面可変手段の配置及び動作状態
を示した横断面図。

【図８】図２に示したシールド掘削機のVIII-VIII断面
線による第２の断面可変手段の配置及び動作状態を示し
た横断面図。

【図９】図２に示したシールド掘削機のVIII-VIII断面
線による第２の断面可変手段固定構造及び動作状態を示
した横断面図。

【図１０】胴殻後端位置のテールシールの構造の詳細を
示した部分拡大断面図。

【図１１】シールド掘削機の拡径掘進動作の一連の動作
順序を示したフローチャート。

【図１２】シールド掘削機の縮径掘進動作の一連の動作
順序を示したフローチャート。

【図１３】第１の断面可変手段及び第２の断面可変手段
の拡径時のジャッキ動作順序を示したフローチャート。

【図１４】第１の断面可変手段及び第２の断面可変手段
の縮径時のジャッキ動作順序を示したフローチャート。

【図１５】シールド掘削機の拡径掘進時の動作状態を示
した動作状態図。

【図１６】シールド掘削機の縮径掘進時の動作状態を示
した動作状態図。

【図１７】第２の発明による断面可変シールド掘削機の
一実施の形態を、所定断面を示して説明した部分断面斜
視図。

【図１８】図１７に示した断面可変シールド掘削機の縮
径時の縦断面図。

【図１９】図１７に示した断面可変シールド掘削機の拡
径時の縦断面図。

【図２０】図１７、図１８のXXa-XXa、XXb-XXb断面線に
よる断面図。

【図２１】図１７、図１８のXXIa-XXIa、XXIb-XXIb断面
線による断面図。

【図２２】第２の発明の第２の断面可変手段の一形態を
示した部分縦断面図。

【図２３】図２２のXXIIIa-XXIIIa、XXIIIb-XXIIIb断面
線による断面図。

【図２４】中折れ機構の実施の一形態を示した部分断面
図。

【図２５】胴殻先端部分の実施の一形態を示した部分断
面図。

【図２６】外殻プレートと裏当てプレートとの間のシー
ル部材の実施の一形態を示した部分断面図。

【図２７】外殻プレートと裏当てプレートとの間に介装
されるスペーサ部材の実施の一形態を示した部分断面
図。

【図２８】第２の発明による断面可変シールド掘削機の
他の実施の形態を示した部分縦断面図（縮径時）。

【図２９】図２８に示した断面可変シールド掘削機の拡
径時の縦断面図。

【図３０】図２８、図２９のXXXa-XXXa、XXXb-XXXb断面
線による断面図。

【図３１】図２８、図２９のXXXIa-XXXIa、XXXIb-XXXIb
断面線による断面図。

【図３２】図２８、図２９のXXXIIa-XXXIIa、XXXIIb-XX
XIIb断面線による断面図。

【図３３】中間立坑を用いてトンネル径を変化させるよ
うにした従来のトンネル構築例の一例を示したトンネル
概略配置断面図。

【図３４】従来の拡径掘削手段を備えたシールド掘削機
の一例を示した部分断面図。

【符号の説明】１シールド掘削機１０，１１０カッターヘッド１６，１１６オーバーカッター２０，１２０バルクヘッド２２，１２２胴殻（外胴）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者伊澤利夫東京都千代田区三番町２番地飛島建設株式会社内 (72)発明者望月崇東京都千代田区三番町２番地飛島建設株式会社内 (72)発明者上原正敏東京都千代田区三番町２番地飛島建設株式会社内 (72)発明者後藤武彦東京都千代田区三番町２番地飛島建設株式会社内 (72)発明者稲田義和東京都千代田区三番町２番地飛島建設株式会社内 (72)発明者藤原雅博東京都千代田区三番町２番地飛島建設株式会社内 (72)発明者真中弘東京都千代田区三番町２番地飛島建設株式会社内 (72)発明者杉江清東京都千代田区三番町２番地飛島建設株式会社内 (72)発明者石田保明東京都千代田区三番町２番地飛島建設株式会社内 (72)発明者山田信一東京都千代田区三番町２番地飛島建設株式会社内 (72)発明者羽鳥俊司東京都千代田区三番町２番地飛島建設株式会社内 (72)発明者清水光雄兵庫県神戸市中央区東川崎町１丁目１番３号川崎重工業株式会社神戸本社内 (56)参考文献特開平４−371697（ＪＰ，Ａ) 実開平３−40391（ＪＰ，Ｕ) 実公昭45−28445（ＪＰ，Ｙ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E21D 9/06 301

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】カッターヘッドの外周面から所定拡径量だ
け突出可能なオーバーカッターで掘削機周辺地山を拡幅
するとともに、該掘削機内部のバルクヘッドに前端が固
着された内筒に支持された複数の断面可変手段を作動さ
せて、胴殻部を構成する複数の外殻プレートの一部を前
記掘削機の内方から押し広げ、該押し広げ動作により生
じた前記外殻プレート間の隙間と、前記バルクヘッドの
周縁部に生じた隙間とを閉塞しながらトンネル拡径を行
う一方、前記複数の断面可変手段を作動させて、前記押
し広げ動作により生じた前記外殻プレート間の隙間を狭
めるようにしてトンネル縮径を行い、連続的に変化する
トンネル径からなるトンネルの掘進を行うことを特徴と
する断面可変シールド掘削機。
【請求項２】外周面から所定拡径量だけ突出可能なオー
バーカッタが設けられたカッターヘッドと、トンネル縦断方向に沿って分割された複数の外殻プレー
トからなり、該外殻プレートの長手方向の縁端の一方に
外胴の一部となる拡径プレートが形成され、該外殻プレ
ートの他の縁端に前記拡径プレートを収容可能なスリッ
トが形成され、前端近傍の内周面に拡径フランジが形成
された胴殻部と、周縁部が前記拡径フランジと水密性を保持して摺接可能
に前記胴殻部内に設けられ、前記胴殻前面を水密性を保
持して閉塞するバルクヘッドと、該バルクヘッドに前端が固着され、前記胴殻部とほぼ同
心円状をなして前記胴殻部内に延設され、後方位置に前
記胴殻部に対する同心位置を保持するグリッパを有する
内筒と、一端が前記外殻プレートの一部に連結され、他端が前記
内筒に支持された第１の断面可変手段と、少なくとも前記内筒に一端が支持され、他端で前記外殻
プレートを内方から押圧可能な第２の断面可変手段とを
備え、前記拡径プレートが前記スリット内に収容された縮径状
態から、前記オーバーカッターで地山を拡幅するととも
に、前記第１の断面可変手段と第２の断面可変手段とを
作動させて、前記外殻プレートを外方に押し広げ、前記
外殻プレートと前記スリット内から露出した前記拡径プ
レートとにより拡径された掘削機の外胴を構成するとと
もに、前記バルクヘッドと該バルクヘッドの周縁部に摺
接している前記拡径フランジとにより前記外胴の前面を
閉塞するようにして所定トンネル径まで拡径を行う一
方、所定の掘進段階で前記第１の断面可変手段と第２の
断面可変手段とを作動させて前記拡径されたトンネル径
を、所定のトンネル径まで縮径できるようにしたことを
特徴とする断面可変シールド掘削機。
【請求項３】外周面から所定拡径量だけ突出可能なオー
バーカッタが設けられたカッターヘッドと、トンネル縦断方向に沿って分割された複数の外殻プレー
トと、隣接した外殻プレートの隣接する縁端位置の内周
面に接して配置された裏当てプレートからなり、該裏当
てプレートの前端の内周面に拡径フランジが形成された
胴殻部と、周縁部が前記拡径フランジと水密性を保持して摺接可能
に前記胴殻部内に設けられ、前記胴殻部の前面を水密性
を保持して閉塞するバルクヘッドと、該バルクヘッドに前端が固着され、前記胴殻部とほぼ同
心円状をなして前記胴殻部内に延設された内筒と、一端が前記内筒に支持され、他端が前記裏当てプレート
を押圧可能な断面可変手段と、一端が前記内筒に支持さ
れ、他端が前記外殻プレートを押圧可能な断面可変手段
とからなる第１の断面可変手段と、前記内筒の後端に連結可能な支持体に一端が支持され、
他端で前記外殻プレートを内方から押圧可能な第２の断
面可変手段とを備え、前記裏当てプレートが前記外殻プレートの隣接する縁端
位置の内周面に接した縮径状態から、前記オーバーカッ
ターで地山を拡幅するとともに、前記第１の断面可変手
段と第２の断面可変手段とを作動させて、前記裏当てプ
レートと前記外殻プレートとを密着させながら外方に押
し広げ、前記外殻プレートと隣接した外殻プレート間に
露出した前記裏当てプレートとにより拡径された掘削機
の外胴を構成するとともに、前記バルクヘッドと該バル
クヘッドの周縁部に摺接している前記拡径フランジとに
より前記外胴の前面を閉塞するようにして所定トンネル
径まで拡径を行う一方、所定の掘進段階で前記第１の断
面可変手段と第２の断面可変手段とを作動させて前記拡
径されたトンネル径を、所定のトンネル径まで縮径でき
るようにしたことを特徴とする断面可変シールド掘削
機。
【請求項４】前記第１の断面可変手段は、少なくとも前
記胴殻部の内周面に形成されたフランジに配設支持され
た周方向ジャッキと、前記内筒に支持され、前記外殻プ
レートを押し広げる半径方向ジャッキとからなることを
特徴とする請求項２記載の断面可変シールド掘削機。
【請求項５】前記第２の断面可変手段は、前記内筒の外
周面に沿ってトンネル軸線方向に摺動可能な台座上に配
設支持された半径方向ジャッキであることを特徴とする
請求項２記載の断面可変シールド掘削機。
【請求項６】前記第１の断面可変手段は、一端が前記内
筒に支持され、他端が前記裏当てプレートに連結された
半径方向ジャッキと、一端が前記内筒に支持され、他端
が前記外殻プレートに連結された半径方向ジャッキとか
らなることを特徴とする請求項３記載の断面可変シール
ド掘削機。
【請求項７】前記第２の断面可変手段は、前記内筒の後
端に連結可能なパイプレールに沿ってトンネル軸線方向
に走行可能なリング状台車上に配設支持された半径方向
ジャッキであることを特徴とする請求項３記載の断面可
変シールド掘削機。
【請求項８】前記胴殻部は、前記分割された各外殻プレ
ートの後部開放端にテールシールが設けられ、前記拡径
プレートの所定位置に、拡径時に前記テールシールと重
なる他のテールシールが設けられたことを特徴とする請
求項２記載の断面可変シールド掘削機。
【請求項９】前記胴殻部は、前記分割された外殻プレー
トと裏当てプレートの後部開放端にそれぞれテールシー
ルが設けられたことを特徴とする請求項３記載の断面可
変シールド掘削機。
【請求項１０】前記内筒は重なり部で摺動して伸縮可能
な入子構造の二重筒状構造からなることを特徴とする請
求項２記載の断面可変シールド掘削機。
【請求項１１】前記胴殻部及び前記内筒は、所定中間位
置に設けられた中折れ機構により前胴部と後胴部とに分
離され、該分離位置で所定角度に屈曲して掘進可能であ
ることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１
項記載の断面可変シールド掘削機。
【請求項１２】前記中折れ機構により前胴部と後胴部と
に分離された分離位置に泥水チャンバーが設けられたこ
とを特徴とする請求項１１記載の断面可変シールド掘削
機。