JPH0367192B2 - - Google Patents
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- JPH0367192B2 JPH0367192B2 JP60272147A JP27214785A JPH0367192B2 JP H0367192 B2 JPH0367192 B2 JP H0367192B2 JP 60272147 A JP60272147 A JP 60272147A JP 27214785 A JP27214785 A JP 27214785A JP H0367192 B2 JPH0367192 B2 JP H0367192B2
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- concrete
- formwork
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- lining
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Landscapes
- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、場所打ちライニングによりトンネル
を構築するシールド装置の改良に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to an improvement in a shielding device for constructing tunnels using cast-in-place linings.
（従来の技術）
トンネルの施工は従来、地山を掘削しながら掘
削面を支保工で保護し、その後に型枠の建て込み
を行なつてライニング用コンクリートを打設し、
更にライニングと地山掘削面との空隙に裏込注入
を行なうという工法により行なわれていたが、工
程が複雑でコストが高いことから近年では掘削と
同時にコンクリートを打設する場所打ちライニン
グ工法も使用されている。これは切羽の掘削を行
ないながら推進ジヤツキの推力でシールドを前進
させ、同時にシールドのテール部でライニングコ
ンクリートを打設するものである。この工法によ
れば掘削直後にコンクリートを打設するため支保
工や裏込工は不要で、工期が短縮されると同時に
コストも低減できる。ところがこの場合、推進ジ
ヤツキは打設したコンクリートの端面や型枠の端
面を支持面としてシールドを押すため、推進によ
る反力でコンクリートや型枠が変形しやすく、そ
の結果ジヤツキの推力が偏るとシールドの進行方
向が所定の路線からそれがちになる。また、コン
クリートや型枠が変形すると均一なライニングの
施工が困難になる。(Conventional technology) Traditionally, tunnel construction involves excavating the ground while protecting the excavated surface with shoring, then building formwork and pouring concrete for lining.
Furthermore, this was done using a method of backfilling the gap between the lining and the ground excavation surface, but because the process is complicated and costly, in recent years a cast-in-place lining method is also used, which involves pouring concrete at the same time as excavation. has been done. This involves excavating the face, moving the shield forward using the thrust of the propulsion jack, and simultaneously placing lining concrete at the tail of the shield. With this construction method, concrete is poured immediately after excavation, so there is no need for shoring or backfilling, which shortens construction time and reduces costs. However, in this case, the propulsion jack pushes the shield using the end face of the poured concrete or the end face of the formwork as a support surface, so the reaction force from the propulsion easily deforms the concrete and formwork, and as a result, if the thrust of the jacker is biased, the shield The direction of travel tends to deviate from the predetermined route. Furthermore, if the concrete or formwork deforms, it becomes difficult to construct a uniform lining.
これに関して、シールドと同軸的に移動して打
設時のコンクリート内周面を支える成型機を備え
た第７図のようなシールド装置が提案されている
（特開昭55−52499号）。この図において３１はシ
ールドであり、シールド３１の内側に軸方向に伸
縮する数本の推進ジヤツキ３２が取り付けられ、
その先端に打設したコンクリートの端面を加圧す
るプレスリング３３が固設されている。シールド
３１には複数の流体ジヤツキ３４を介して成型機
３５が連結される。成型機３５はライニングの内
周面に適合する短い円筒状に形成され、流体ジヤ
ツキ３４の伸縮によりシールド３１に対して同軸
的に移動可能となつている。成型機３５はシール
ドに固設したブラケツト３６に取り付けたローラ
３７により内側から支承され、外周部に開口する
コンクリート打設用の導管３８を備える。成型機
３５の後方には支持構造物３９が複数の流体ジヤ
ツキ４０を介して連結される。流体ジヤツキ４０
の両端は成型機３５と支持構造物３９にそれぞれ
ヒンジ結合されており、支持構造物３９は成型機
３５の軸線に対して変位可能である。支持構造物
３９は円形断面の部材３９Ａに複数の流体ジヤツ
キ４１を固設したもので、各流体ジヤツキ４１の
ピストンロツド先端にライニング内周面の形状に
合わせた成型パネル４２が取り付けられている。 In this regard, a shield device as shown in FIG. 7 has been proposed, which is equipped with a forming machine that moves coaxially with the shield to support the inner circumferential surface of concrete during pouring (Japanese Patent Laid-Open No. 52499/1983). In this figure, 31 is a shield, and several propulsion jacks 32 that expand and contract in the axial direction are attached to the inside of the shield 31.
A press ring 33 is fixedly installed at the tip of the press ring 33 for pressurizing the end face of the poured concrete. A molding machine 35 is connected to the shield 31 via a plurality of fluid jacks 34. The molding machine 35 is formed into a short cylindrical shape that fits the inner peripheral surface of the lining, and is movable coaxially with respect to the shield 31 by expansion and contraction of the fluid jack 34. The molding machine 35 is supported from the inside by rollers 37 attached to a bracket 36 fixed to the shield, and is provided with a conduit 38 for pouring concrete that opens at the outer periphery. A support structure 39 is connected to the rear of the molding machine 35 via a plurality of fluid jacks 40 . fluid jack 40
Both ends of the molding machine 35 and the support structure 39 are respectively hingedly connected, and the support structure 39 is movable with respect to the axis of the molding machine 35 . The support structure 39 has a plurality of fluid jacks 41 fixed to a member 39A having a circular cross section, and a molded panel 42 matching the shape of the inner peripheral surface of the lining is attached to the tip of the piston rod of each fluid jack 41.
このシールド装置においてコンクリートの打設
は第８図に示すように、シールド３１のテール部
と成型機３５の外周部とプレスリング３３と既に
打設したコンクリート４３の端面とで囲まれた空
間に導管３８から生コンクリートを注入して行な
う。この時、既に打設されて硬化養生中のコンク
リート４３の内周面は支持構造物３９の成型パネ
ル４２に支えられている。コンクリートの注入が
終了すると、導管３８を閉じ、図示されない掘削
機により切羽を掘削しながら第９図のように推進
ジヤツキ３２を伸張してシールド３１を前進させ
る。伸張する推進ジヤツキ３２はシールド３１に
推進力を及ぼすとともに、その反力によりプレス
リング３３を介して未硬化のコンクリート４４を
加圧する。その結果、コンクリート４４は移動す
るシールド３１の後方に押し出され、地山と成型
機３５との間に充填される。シールド３１が移動
しても流体ジヤツキ３４が伸張することにより、
成型機３５及び支持構造物３９はコンクリート打
設時の位置に停止したままである。シールド３１
が所定位置まで前進し、コンクリート４４が自立
できる程度に硬化したところで、流体ジヤツキ３
４を収縮させて成型機３５と支持構造物３９を移
動する。なお、支持構造物３９の移動時には流体
ジヤツキ４１を収縮させて成型パネル４２をコン
クリート４３の内周面から離しておく。成型機３
５と支持構造物３９が第１０図の位置まで移動し
たら、流体ジヤツキ４１を伸張させて成型パネル
４２をコンクリート４３の内周面に押し当てて硬
化中のコンクリート４４を保護するとともに、推
進ジヤツキ３２を収縮させてプレスリング３３を
シールド３１の前方へ移動し、再び第８図と同様
に新たなコンクリートを打設する。このようにし
てコンクリートの打設とシールド３１の前進とを
繰り返してトンネルを構築して行く。曲線部の施
工では各推進ジヤツキ３２の推力を変えることに
より、シールド３１及びこれと同軸的に連結した
成型機３５を、支持構造物３９すなわち後方のラ
イニングに対して変位させるが、成型機３５は常
にシールド３１と同軸的に移動するため、曲線部
においてもライニングはシールド３１と同心円上
に形成される。 In this shield device, as shown in FIG. 8, concrete is poured into a space surrounded by the tail of the shield 31, the outer periphery of the molding machine 35, the press ring 33, and the end face of the concrete 43 that has already been poured. Pour fresh concrete from step 38. At this time, the inner peripheral surface of the concrete 43 that has already been poured and is being cured is supported by the molded panel 42 of the support structure 39. When the concrete pouring is completed, the conduit 38 is closed, and the shield 31 is advanced by extending the propulsion jack 32 as shown in FIG. 9 while excavating the face with an excavator (not shown). The expanding propulsion jack 32 exerts a propulsive force on the shield 31 and pressurizes the uncured concrete 44 via the press ring 33 by its reaction force. As a result, the concrete 44 is pushed out behind the moving shield 31 and filled between the earth and the forming machine 35. Even if the shield 31 moves, the fluid jack 34 expands, so that
The molding machine 35 and the support structure 39 remain stopped at the position at the time of concrete pouring. shield 31
When the concrete 44 has advanced to a predetermined position and the concrete 44 has hardened to the extent that it can stand on its own, the fluid jack 3
4 and move the molding machine 35 and the support structure 39. Note that when the support structure 39 is moved, the fluid jack 41 is contracted to separate the molded panel 42 from the inner peripheral surface of the concrete 43. Molding machine 3
5 and support structure 39 are moved to the position shown in FIG. is contracted, the press ring 33 is moved to the front of the shield 31, and new concrete is placed again in the same manner as in FIG. In this way, the tunnel is constructed by repeating the concrete placement and the advancement of the shield 31. In construction of a curved section, by changing the thrust of each propulsion jack 32, the shield 31 and the molding machine 35 coaxially connected thereto are displaced relative to the support structure 39, that is, the rear lining, but the molding machine 35 Since the lining always moves coaxially with the shield 31, the lining is formed concentrically with the shield 31 even in the curved portion.
（発明が解決しようとする問題点）
このシールド装置ではシールド３１を推進する
推進ジヤツキ３２はシールド３１と打設直後の未
硬化コンクリート４４との間で伸張するようにな
つている。したがつて、シールド３１の推進力の
反力とコンクリート４４の加圧力は常に等しく、
加圧力のみを調節することはできない。ところが
その場合、軟弱な地山ではシールド３１の後方に
押し出された打設直後の柔らかいコンクリート４
４が過大な加圧力により必要以上に地山の内部に
貫入してしまい、打設したコンクリートの相当量
が無駄になるばかりか、鉄筋コンクリートによる
ライニングではプレスリング３３が配筋を変形さ
せる恐れがある。(Problems to be Solved by the Invention) In this shield device, the propulsion jack 32 that propels the shield 31 is designed to extend between the shield 31 and the unhardened concrete 44 immediately after being poured. Therefore, the reaction force of the propulsive force of the shield 31 and the pressing force of the concrete 44 are always equal,
It is not possible to adjust only the pressing force. However, in that case, in soft ground, the soft concrete 4 pushed out behind the shield 31 immediately after pouring
4 will penetrate into the ground more than necessary due to excessive pressure, and not only will a considerable amount of the poured concrete be wasted, but if the lining is made of reinforced concrete, the press ring 33 may deform the reinforcement arrangement. .
また、曲線部の施工では各推進ジヤツキ３２の
推進力を変えて、いわゆる片押しを行なうが、片
押し部分のコンクリートが強い加圧力により地山
内に貫入して推進に必要な反力が確保できず、推
進ジヤツキ３２の伸張にもかかわらずシールド３
１が所定方向への路線を進めない恐れもある。 In addition, when constructing a curved section, the propulsive force of each propulsion jack 32 is changed to perform so-called one-sided pushing, but the concrete in the one-sided pushing part penetrates into the ground due to the strong pressing force, and the reaction force necessary for propulsion cannot be secured. Despite the extension of the propulsion jack 32, the shield 3
There is also a possibility that 1 will not proceed in the prescribed direction.
さらに、このシールド装置ではコンクリート打
設時の成型を成型機３５で行ない、硬化途中の養
生を成型パネル４２で行なうため、打設したコン
クリートを比較的短時間のうちにいつたん脱型し
なければならず、十分な養生は困難である。 Furthermore, in this shield device, the molding at the time of concrete pouring is performed by the molding machine 35, and the curing during curing is performed by the molding panel 42, so that the poured concrete must be removed from the mold in a relatively short period of time. Therefore, sufficient curing is difficult.
このようなことから、このシールド装置の場
合、ライニング内周面を掘削断面と同軸上に形成
することは可能でも、良質なライニングコンクリ
ートを打設することが難しいという問題があつ
た。 For this reason, in the case of this shield device, although it is possible to form the inner circumferential surface of the lining coaxially with the excavation cross section, there is a problem in that it is difficult to cast high-quality lining concrete.
本発明は、場所打ちライニング用のシールド装
置における上記問題点を解決すべく、打設したコ
ンクリートを均一かつ適切に加圧し、打設後の型
枠養生を十分に行なうことにより、良質のライニ
ングコンクリートを均一な厚さに形成できる場所
打ちライニング用のシールド装置を提供すること
を目的とする。 In order to solve the above-mentioned problems in the shield device for cast-in-place lining, the present invention aims to produce high-quality lining concrete by uniformly and appropriately pressurizing the poured concrete and sufficiently curing the formwork after pouring. An object of the present invention is to provide a shield device for cast-in-place lining that can be formed to have a uniform thickness.
（問題点を解決するための手段）
本発明は、シールドを前進させる推進手段と、
シールドのテール部で打設された未硬化のライニ
ングコンクリートを加圧する加圧手段と、ライニ
ングコンクリートの内周面を成型する成型手段と
を備えたトンネル構築用シールド装置において、
成型手段を型枠と半径方向に伸縮して前記型枠を
半径方向に支承する支承装置とで構成し、この支
承装置を型枠を残置したまま所定範囲でトンネル
軸方向に移動可能にシールドに同軸的に連結する
とともに、推進手段として支承装置に支持されて
シールドを押圧する推進ジヤツキを備え、加圧手
段として後方に向かつて伸張する加圧ジヤツキを
シールドに固設している。(Means for Solving the Problems) The present invention provides a propulsion means for advancing a shield;
A tunnel construction shield device comprising a pressurizing means for pressurizing uncured lining concrete placed at the tail portion of the shield, and a forming means for forming the inner circumferential surface of the lining concrete,
The forming means consists of a formwork and a support device that expands and contracts in the radial direction to support the formwork in the radial direction, and this support device is made into a shield so that it can move in the tunnel axis direction within a predetermined range while leaving the formwork. A propulsion jack that is coaxially connected and supported by a support device as a propulsion device to press the shield is provided, and a pressurization jack that extends rearward as a pressurization device is fixed to the shield.
（作用）
型枠の支承装置がシールドと同軸的に移動する
ため常に掘削断面と同軸的かつ均一な厚さのライ
ニングを打設できるとともに、シールドを推進す
る推進ジヤツキは支承装置に支持されるため、打
設したコンクリートを加圧する加圧ジヤツキの加
圧力を推進ジヤツキの推力に関係なく適切に設定
できる。また、ライニングの打設後は支承装置の
みを移動し、移動地点に別の型枠を組み立てて次
のコンクリートを打設するため、既に打設したコ
ンクリートの型枠はコンクリートが十分に硬化す
るまで撤去する必要がなく、十分な養生が行なえ
る。(Function) Since the support device of the formwork moves coaxially with the shield, the lining can always be placed coaxially with the excavation cross section and of uniform thickness, and the propulsion jack that propels the shield is supported by the support device. , the pressurizing force of the pressurizing jack that pressurizes the poured concrete can be appropriately set regardless of the thrust of the propulsion jack. In addition, after pouring the lining, only the bearing device is moved, another formwork is assembled at the moved point, and the next concrete is poured. There is no need to remove it, and sufficient curing can be performed.
（実施例） 第１図〜第６図に本発明の実施例を示す。(Example) Embodiments of the present invention are shown in FIGS. 1 to 6.
１は掘削機２の直後に配置されて掘削機２とと
もに前進する円筒形のシールドである。シールド
１の内部には内周面に沿つて環状のリングガータ
３が固着され、このリングガータ３を貫通して複
数の加圧ジヤツキ４が固設される。加圧ジヤツキ
４は流体圧力によりシールド１の壁面に沿つてテ
ール方向に伸張するピストンロツド４Ａを備え、
これらのピストンロツド４Ａの先端にライニング
コンクリート６の端面を押圧する円環状の加圧リ
ング７が装着される。 1 is a cylindrical shield placed immediately behind the excavator 2 and moves forward together with the excavator 2. An annular ring garter 3 is fixed inside the shield 1 along the inner peripheral surface, and a plurality of pressurizing jacks 4 are fixedly installed through the ring garter 3. The pressure jack 4 includes a piston rod 4A that extends in the tail direction along the wall surface of the shield 1 due to fluid pressure.
An annular pressure ring 7 for pressing the end face of the lining concrete 6 is attached to the tips of these piston rods 4A.
成型手段は複数組の型枠８と最前部の型枠８を
支承する支承装置９により構成される。型枠８は
ライニングコンクリート６の内周面に合わせてあ
らかじめ成型された分解、組み立て可能なエレメ
ントであり、コンクリートの打設時にシールド１
のテール部において組み立てられ、支承装置９に
より内側から支承されてライニング内周面を成型
する。また、コンクリート打設後も硬化養生のた
めに一定期間そのまま残置される。支承装置９は
第５図及び第６図に示すように４枚の支承板１１
とこの支承板１１を支える４本の支承ジヤツキ１
２からなる。支承板１１は円弧状の板材で、支承
ジヤツキ１２の伸張により型枠８の頂部及び底部
の両端面の内側に進入して、側面に突設した押さ
え板１１Ａを型枠８の端面に当接することにより
型枠８を支承する。支承ジヤツキ１２は、シール
ド１の軸線と平行に相対してシールド１に固設さ
れた２本の支持アーム１０Ａに摺動自由に嵌めた
スライド枠１０Ｂに、前後方向に所定の間隔をお
いて垂直に取り付けられ、上及び下方向に伸張す
るピストンロツド１２Ａの先端を上下の支承板１
１にそれぞれヒンジ結合する。さらに、支承装置
９には図示されないポンプにより後方から圧送さ
れた生コンクリートを型枠８とシールド１との間
に注入する注入管１４を設ける。また、支承装置
９をスライド枠１０Ｂとともに支持アーム１０Ａ
に沿つてシールド１の先端方向に移動するため、
図示されない移動装置が設けられる。この移動装
置は、例えばウインチとチエーンあるいは液圧シ
リンダなど支承装置９をシールド１の先端方向に
引き寄せる機能を有するものであれば良い。 The molding means is composed of a plurality of sets of molds 8 and a support device 9 that supports the molds 8 at the forefront. The formwork 8 is an element that is pre-formed to match the inner peripheral surface of the lining concrete 6 and can be disassembled and assembled.
The inner peripheral surface of the lining is formed by being assembled at the tail portion of the lining and supported from the inside by a supporting device 9. In addition, after concrete is poured, it is left as it is for a certain period of time to harden and cure. The support device 9 has four support plates 11 as shown in FIGS. 5 and 6.
Four support jacks 1 that support this support plate 11
Consists of 2. The support plate 11 is an arcuate plate material, and when the support jack 12 is extended, it enters the inside of both end faces of the top and bottom of the formwork 8 and abuts the holding plate 11A protruding from the side surface against the end face of the formwork 8. This supports the formwork 8. The support jacks 12 are mounted perpendicularly at a predetermined interval in the front-rear direction on a slide frame 10B that is slidably fitted into two support arms 10A that are fixed to the shield 1 facing each other parallel to the axis of the shield 1. The tip of the piston rod 12A that extends upward and downward is connected to the upper and lower support plates 1.
1 and hinged to each other. Further, the support device 9 is provided with an injection pipe 14 for injecting fresh concrete pumped from behind by a pump (not shown) between the formwork 8 and the shield 1. In addition, the support device 9 is attached to the support arm 10A together with the slide frame 10B.
Because it moves toward the tip of shield 1 along
A moving device (not shown) is provided. This moving device may be any device that has the function of pulling the support device 9 toward the distal end of the shield 1, such as a winch and chain or a hydraulic cylinder.
シールド１を推進するため４本の推進ジヤツキ
１３が支承板１１に固設される。推進ジヤツキ１
３は一端を後方側の支承板１１に固着し、前方側
の支承板１１を貫通してシールド１の軸線と平行
に取り付けられる。推進ジヤツキ１３は流体圧力
によりシールド１の前方に向けて伸張するピスト
ンロツド１３Ａを備え、このピストンロツド１３
Ａでリングガータ３を押圧することにより、シー
ルド１を推進する。シールド１の推進時に推進ジ
ヤツキ１３及び支承板１１に作用する反力は、支
承板１１の後方に連続して配置された型枠８とラ
イニング内周面との摩擦力により支持される。な
お、推進ジヤツキ１３の有効ストロークは型枠８
の軸方向長さと同一もしくはこれより若干長く設
定され、加圧ジヤツキ４の有効ストロークもこれ
に一致させておく。 Four propulsion jacks 13 are fixed to the support plate 11 to propel the shield 1. Propulsion jack 1
3 has one end fixed to the support plate 11 on the rear side, and is attached parallel to the axis of the shield 1 by passing through the support plate 11 on the front side. The propulsion jack 13 includes a piston rod 13A that extends toward the front of the shield 1 due to fluid pressure.
By pressing the ring gutter 3 with A, the shield 1 is propelled. The reaction force acting on the propulsion jack 13 and the support plate 11 during propulsion of the shield 1 is supported by the frictional force between the formwork 8 and the inner circumferential surface of the lining, which are disposed continuously behind the support plate 11. In addition, the effective stroke of the propulsion jack 13 is the same as that of the formwork 8.
The length in the axial direction of the pressure jack 4 is set to be the same as or slightly longer than this, and the effective stroke of the pressure jack 4 is also set to match this length.
以上のように構成されたトンネル構築用シール
ド装置の作用を次に説明する。 The operation of the shield device for tunnel construction constructed as above will be explained next.
第１図はこのシールド装置が加圧ジヤツキ４に
よりコンクリートを所定の圧力で加圧しながら、
掘削機２による切羽の掘削と推進ジヤツキ１３の
推力により所定の前進を終えた状態を示す。この
状態から、第２図に示すように加圧ジヤツキ４と
推進ジヤツキ１３とを収縮させ、また支承装置９
の支承ジヤツキ１２を収縮して支承板１１を型枠
８から外す。そして、既に十分硬化した後方のコ
ンクリート６の型枠８（点線で示す）を分解し、
支承装置９の前方に移動して再び組み立てる。次
に、図示されない移動装置により支承装置９を第
３図のように組み立てた型枠８の位置まで支持ア
ーム１０Ａに沿つて前方に移動し、支承ジヤツキ
１２を上下に伸張させて、押さえ板１１Ａがこの
型枠８の端面に当接するまで支承板１１を押し広
げる。支承装置９は支持アーム１０Ａに案内され
て移動するため、支承装置９に支承された型枠８
はシールド１と同心円上に構成される。以上の作
業が完了したら、注入管１４をセツトして、生コ
ンクリートを型枠８とシールド１との間に注入す
る。生コンクリートの注入が終了したら注入管１
４を閉じ、第４図のように推進ジヤツキ１３を伸
張させながら掘削機２を駆動してシールド１を前
方へ推進し、同時に加圧ジヤツキ４を伸張させ
て、打設した未硬化のコンクリート６Ａを加圧リ
ング７を介して後方へ所定圧力で加圧する。シー
ルド１を推進する推進ジヤツキ１３は支承板１１
及び支承板１１の当接する型枠８の端面を介し
て、後方の型枠８と硬化したコンクリート６の内
周面との間に生じる一様な摩擦抵抗に支持され
る。シールド１が徐々に前進するにつれて、加圧
ジヤツキ１３に押圧されたコンクリートはシール
ド１のテール部から後方へ少しずつ押し出され、
型枠８と地山掘削面との間に隙間なく充填され
る。なお、コンクリート６Ａを加圧する加圧ジヤ
ツキ４の加圧力は推進ジヤツキ１３の推進力に関
係なく調節できるため、コンクリートは最適の一
定圧力で加圧され、過大な圧力によりコンクリー
ト６Ａが地山に貫入する恐れはない。また、型枠
８は支承装置９により内側から支えられているた
め加圧力を受けて変形や変位を起こす恐れもな
い。そのため、構築されるライニングの厚さと質
は常に均一である。シールド１がコンクリートを
加圧しながら前進すると、やがて第１図と同様の
状態に至り、再び第１図〜第４図の工程が繰り返
される。このようにしてこのシールド装置はライ
ニングを構築しながら前進するが、シールド１の
推進反力は後方の型枠８と硬化したコンクリート
６との摩擦力として受け止められ、またシールド
１のテール部で組み立てる型枠８は後方の十分に
硬化したコンクリート６から取り外したものを順
番に使用するため、硬化途上のコンクリートの養
生に十分な時間をかけることができる。 Figure 1 shows that this shield device pressurizes concrete with a predetermined pressure using a pressure jack 4.
This shows a state in which the excavator 2 has finished excavating the face and making a predetermined advance due to the thrust of the propulsion jack 13. From this state, as shown in FIG. 2, the pressure jack 4 and the propulsion jack 13 are contracted, and the support device 9
The support jack 12 is retracted to remove the support plate 11 from the formwork 8. Then, the formwork 8 (indicated by the dotted line) of the rear concrete 6, which has already hardened sufficiently, is disassembled,
Move to the front of the support device 9 and reassemble it. Next, the support device 9 is moved forward along the support arm 10A to the position of the formwork 8 assembled as shown in FIG. The support plate 11 is pushed out until it comes into contact with the end face of the formwork 8. Since the support device 9 moves guided by the support arm 10A, the formwork 8 supported by the support device 9
is constructed concentrically with the shield 1. When the above work is completed, the injection pipe 14 is set and fresh concrete is poured between the formwork 8 and the shield 1. After pouring the fresh concrete, pour the injection pipe 1.
4, drive the excavator 2 while extending the propulsion jack 13 to propel the shield 1 forward as shown in FIG. is pressurized rearward via the pressure ring 7 at a predetermined pressure. A propulsion jack 13 that propels the shield 1 is a support plate 11
The support plate 11 is supported by uniform frictional resistance generated between the rear formwork 8 and the inner circumferential surface of the hardened concrete 6 via the end face of the formwork 8 in contact with the support plate 11 . As the shield 1 gradually moves forward, the concrete pressed by the pressure jack 13 is pushed out backward little by little from the tail part of the shield 1.
The space between the formwork 8 and the ground excavation surface is filled without any gaps. In addition, since the pressing force of the pressurizing jack 4 that pressurizes the concrete 6A can be adjusted regardless of the propulsive force of the propulsion jack 13, the concrete is pressurized at an optimal constant pressure, and the concrete 6A penetrates into the ground due to excessive pressure. There is no fear that it will. Further, since the formwork 8 is supported from the inside by the support device 9, there is no fear that it will be deformed or displaced under pressure. Therefore, the thickness and quality of the constructed lining is always uniform. As the shield 1 moves forward while pressurizing the concrete, it eventually reaches a state similar to that shown in FIG. 1, and the steps shown in FIGS. 1 to 4 are repeated again. In this way, this shield device moves forward while constructing the lining, but the propulsion reaction force of the shield 1 is received as a frictional force between the rear formwork 8 and the hardened concrete 6, and the shield device is assembled at the tail portion of the shield 1. Since the formwork 8 is removed from the sufficiently hardened concrete 6 at the rear and used in order, sufficient time can be spent on curing the concrete in the middle of hardening.
なお、曲線部の施工においてはシールド１前部
に中折れ装置を設けて掘削機２がシールド１に対
して所定の角度を持つようにする。また、使用す
る型枠８をカーブの曲率に合わせてシールド１の
軸線方向にテーパ状に成型する。この場合、掘削
機２がシールド１の軸線に対して常に一定の角度
を保ちながら前進するので、推進ジヤツキ１３の
伸張力を調節しなくても、掘削された坑道は所定
の曲率でカーブする。また、支承装置９がシール
ド１と同軸上を移動するため、型枠８はカーブし
た坑道と同心円上に設置される。したがつて、曲
線部の施工においても推進ジヤツキ１３や加圧ジ
ヤツキ４の伸張力は一様で良く、そのため直線部
と同様の均一な厚さと質のライニングを打設でき
る。 In addition, when constructing a curved section, a bending device is provided at the front of the shield 1 so that the excavator 2 has a predetermined angle with respect to the shield 1. Further, the mold 8 to be used is formed into a tapered shape in the axial direction of the shield 1 in accordance with the curvature of the curve. In this case, since the excavator 2 moves forward while always maintaining a constant angle with respect to the axis of the shield 1, the excavated tunnel curves at a predetermined curvature without adjusting the extension force of the propulsion jack 13. Furthermore, since the support device 9 moves coaxially with the shield 1, the formwork 8 is installed concentrically with the curved tunnel. Therefore, even when constructing a curved section, the stretching force of the propulsion jack 13 and the pressurizing jack 4 may be uniform, and therefore a lining of uniform thickness and quality similar to that of a straight section can be cast.
なお、シールド１を上記のような機械掘削によ
る密閉型のシールドとせず、人力掘削によるオー
プン型のシールドとする場合は、中折れ装置の代
わりにシールド１の外側に抵抗板（スタビライ
ザ）を付設しても良く、この場合も中折れ装置と
同様に推進ジヤツキ１３や加圧ジヤツキ４の伸張
力を調整せずに曲線部の施工が行える。 In addition, if the shield 1 is not a closed type shield by mechanical excavation as described above, but an open type shield by manual excavation, a resistance plate (stabilizer) is attached to the outside of the shield 1 instead of the center-folding device. In this case as well, curved sections can be constructed without adjusting the stretching force of the propulsion jack 13 or the pressure jack 4, as in the case of the center folding device.
また、このシールド装置は鉄筋コンクリートや
繊維系コンクリートによるライニングの構築にも
使用できる。 This shielding device can also be used to construct linings made of reinforced concrete or fiber-based concrete.
（発明の効果）
以上のように本発明においては、型枠の支承装
置がシールドと同軸的に移動するため常に掘削断
面と同軸的かつ均一な厚さのライニングを打設で
きる。また、シールドを推進する推進ジヤツキを
型枠の端面で支持したため、打設したコンクリー
トを加圧する加圧ジヤツキの加圧力を推進ジヤツ
キの推力に関係なく最適に保つことができるとと
もに、コンクリート打設後は支承装置のみを移動
し、移動地点に別の型枠を組み立てて次のコンク
リートを打設するので、既に打設したコンクリー
トの型枠はコンクリートが十分に硬化するまで撤
去する必要がなく、十分な養生が行なえる。(Effects of the Invention) As described above, in the present invention, since the support device of the formwork moves coaxially with the shield, the lining can always be placed coaxially with the excavated cross section and of a uniform thickness. In addition, since the propulsion jack that propels the shield is supported on the end face of the formwork, the pressure of the pressurization jack that pressurizes the poured concrete can be maintained at an optimal level regardless of the thrust of the propulsion jack, and after concrete is placed, Since only the bearing device is moved, another formwork is assembled at the moved point, and the next concrete is poured, there is no need to remove the formwork for the concrete that has already been poured until the concrete has sufficiently hardened. You can take care of yourself.
つまり、本発明によればトンネルの直線部、曲
線部を問わず均一かつ良質のライニングを掘削に
連続して施工できるので、工期の短縮並びに工事
費の低減という場所打ちライニング工法の特徴に
加えて、トンネルの施工精度及びライニングの強
度と耐久性を向上させることができる。 In other words, according to the present invention, a uniform and high-quality lining can be constructed continuously during excavation regardless of whether the tunnel is straight or curved, so in addition to the characteristics of the cast-in-place lining method, such as shortening the construction period and reducing construction costs, , the construction accuracy of the tunnel and the strength and durability of the lining can be improved.
特に本発明では、曲線部にて型枠端面が片押し
されるようなことがないので、打設直後のまだ固
まらないコンクリートに偏圧による悪影響が及ぶ
ことがなく、しかも養生中の型枠を利用して充分
に硬化したライニングに反力を伝達できるので、
施工速度の遅延を確実に回避できるという大きな
効果が得られる。 In particular, with the present invention, since the end face of the formwork is not pushed to one side at the curved part, unbalanced pressure does not have an adverse effect on the unhardened concrete immediately after pouring, and the formwork during curing is not affected. The reaction force can be transmitted to the sufficiently hardened lining by using
This has the great effect of reliably avoiding delays in construction speed.
第１図〜第４図は本発明の実施例を示すシール
ド装置及びライニングの縦断面図、第５図は同実
施例中の支承装置の正面図、第６図は第５図にお
けるＡ−Ａ矢示図である。また、第７図は場所打
ちライニング用のシールド装置の従来例を示す断
面図、第８図〜第１０図は同従来例の作動を説明
する要部断面図である。
１……シールド、４……加圧ジヤツキ、８……
型枠、９……支承装置、１３……推進ジヤツキ。
1 to 4 are longitudinal cross-sectional views of a shielding device and lining showing an embodiment of the present invention, FIG. 5 is a front view of a supporting device in the same embodiment, and FIG. 6 is an A-A in FIG. 5. It is an arrow diagram. Further, FIG. 7 is a sectional view showing a conventional example of a shield device for cast-in-place lining, and FIGS. 8 to 10 are main part sectional views illustrating the operation of the conventional example. 1...Shield, 4...Pressure jack, 8...
Formwork, 9...supporting device, 13...propulsion jack.
Claims (1)
のテール部で打設された未硬化のライニングコン
クリートを加圧する加圧手段と、ライニングコン
クリートの内周面を成型する成型手段とを備えた
トンネル構築用シールド装置において、成型手段
を型枠と半径方向に伸縮して前記型枠を半径方向
に支承する支承装置とで構成し、この支承装置を
型枠を残置したまま所定範囲でトンネル軸方向に
移動可能にシールドに同軸的に連結するととも
に、推進手段として支承装置に支持されてシール
ドを押圧する推進ジヤツキを備え、加圧手段とし
て後方に向かつて伸張する加圧ジヤツキをシール
ドに固設したことを特徴とするトンネル構築用シ
ールド装置。1. A tunnel construction shield comprising a propulsion means for advancing the shield, a pressurizing means for pressurizing uncured lining concrete placed at the tail portion of the shield, and a forming means for forming the inner peripheral surface of the lining concrete. In the device, the forming means is composed of a formwork and a support device that expands and contracts in the radial direction to support the formwork in the radial direction, and this support device can be moved in the tunnel axis direction within a predetermined range while leaving the formwork in place. The shield is coaxially connected to the shield, and is equipped with a propulsion jack that is supported by a support device and presses the shield as a propulsion means, and a pressurization jack that extends rearward as a pressurization means is fixed to the shield. A shield device for tunnel construction.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60272147A JPS62133293A (en) | 1985-12-03 | 1985-12-03 | Shielding device for constructing tunnel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60272147A JPS62133293A (en) | 1985-12-03 | 1985-12-03 | Shielding device for constructing tunnel |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62133293A JPS62133293A (en) | 1987-06-16 |
| JPH0367192B2 true JPH0367192B2 (en) | 1991-10-22 |
Family
ID=17509737
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60272147A Granted JPS62133293A (en) | 1985-12-03 | 1985-12-03 | Shielding device for constructing tunnel |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62133293A (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01315590A (en) * | 1988-06-14 | 1989-12-20 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Shield drilling machine |
| JP4818048B2 (en) * | 2006-10-02 | 2011-11-16 | 鉄建建設株式会社 | Shield machine |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5433656A (en) * | 1977-08-22 | 1979-03-12 | Hitachi Ltd | Correction unit for lead bendign of electronic conponent |
| JPS5924099A (en) * | 1982-08-02 | 1984-02-07 | 鹿島建設株式会社 | Method of shield construction |
-
1985
- 1985-12-03 JP JP60272147A patent/JPS62133293A/en active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5433656A (en) * | 1977-08-22 | 1979-03-12 | Hitachi Ltd | Correction unit for lead bendign of electronic conponent |
| JPS5924099A (en) * | 1982-08-02 | 1984-02-07 | 鹿島建設株式会社 | Method of shield construction |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62133293A (en) | 1987-06-16 |
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