JPS5833694A - シ−ルド掘進機の排泥方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 びその装置に係シ、特にシールド掘進機によって掘削し
た土砂を泥土化して移送するに際して、被移送物たる掘
削土砂と排泥管との摩擦抵抗を可及的に小さくし、移送
性を高めた排泥方法及びその装置に関する。一般に、ト
ンネル等の掘削工事において、掘削された土砂を地上等
に移送するには、台車あるいはコンベア等の機械的移送
手段により、掘削された状態の土砂をそのまま移送する
方法と、掘削土砂を泥土化して、これを排泥管により流
体輸送する排泥方法とが知られている。特に掘削土砂が
地下水を多量に含有している場合あるいは機械的移送手
段が設けられない場合には、掘削土砂に泥水を加えて泥
土化してこれを排泥管によって流体移送する排泥方法が
採用されている。ところで、排泥管による排泥方法は、
泥水が排泥管の内壁により摩擦抵抗を受けるため、長距
離移送は不適当であるとともに摩擦抵抗を小さくするた
めに含水量を高めると、排出側における土砂と水とに分
離するだめの泥水処理プラントを大型化しなければなら
ないとの問題があった。

本発明は、上述した問題点を有効に解決するために創案
されたもので、その目的は排泥管によって掘削土砂を移
送するに際し、被移送物たる掘削土砂と排泥管の摩擦抵
抗を含水率を高めることなく、可及的に減少させて移送
効率を高めることができる排泥方法及びその装置を提供
するにある。

上記目的を達成するために、本発明者は、排泥管の内壁
に沿わせて加圧された気体を導入し、内壁に沿った滑材
層を形成することを見出し、本発明を完成したものであ
る。

以下に本発明の一実施例を添付図面に基づいて詳述する
。第１図は本発明を実施するだめの装置を示すものであ
シ、シールド掘進機と排泥管を含む排泥移送装置との関
係が示されている。第１図に示すごとく、１はシールド
掘進機であり、他山切羽に臨んだ掘削部を形成するカッ
タ面板２を有し、このカッタ面板２の土砂排出側にはカ
ッタ室２ａが形成されている。このカッタ室２ａには土
砂を機械的に後方へ移送するだめのスクリューコンヘア
３が連設されている。まだ掘削土砂を泥土化せしめる作
泥土材注入管４が挿通されている。スクリューコンベア
３の排出端５には泥土化した掘削土砂をパイプ圧送する
だめのポンプ体をなす排泥移送装＃６が連設される。こ
の排泥移送装置６の排１１”＋　（＋１１１には管内壁
に沿って加圧気体を供給する手段１１が連設され、排泥
管９ｂにより地上に設置された乗上装置１０に接続され
る。第２図に示すごとく、排泥管９に設けられる加圧気
体供給手段１１は排泥管９ａの下流側に連設された第１
の管体１２と、その第１の管体１２の下流側に所定の間
隙乃至スリット２２を形成すべく切離されて設けられた
第２の管体２０と第２の管体２０を第１の管体１２に弾
接し、上記スリット２２を閉じるべく付勢する付勢手段
１９と、上記スリットを囲繞してスリット２２から加圧
気体（空気）を管内に供給するための圧気供給室２７か
ら構成されている。第１の管体１２の上流側には排泥管
９ａと接続するだめのフランジ１３が設けられている。

また、第２の管体２０の下流側には排泥管９ｈに接続す
るだめのフランジ２１が設けられている。

第１の管体１２と第２の管体２０とによって形成される
スリット２２は第２の管体２０の下流側方向に臨むよう
に傾斜して設けられている。上記したスリット２２の外
周にはこれを囲繞すべく圧気供給室２７が形成される。

この圧気供給室２７は第１の管体１２の外周から起立し
た環状の隔壁１４と、この隔壁１４かも上記スリット２
２を覆って第２の管体２０の長手方向に延出されたシリ
ンダ部１５と、このシリンダ部１５の内壁に摺動移動し
つつシリンダ部１５の開口部を遮閉し第２の管体２０の
外周に突設された移動隔壁２３とによって区画されてい
る。この移動隔壁２３の外周部にはオーリング等のシー
ル部材２５が取引けられている。移動隔壁２３には貫通
孔２４が設けられておシ、この貫通孔２４には第１の管
体１２の隔壁１４から第２の管体２０方向に延出された
ガイドロッド１Ｇが挿通されている。したがって移動隔
壁２３はガイドロッド１６に沿って案内されつつシリン
ダ部１５内を摺動移動するように構成されている。ガイ
ドロッド１６の先端部１７と移動隔壁２３との間にはス
プリング１８が介設され、移動隔壁２３を含む第２の管
体２０を第１の管体１２側に弾圧してスリット２２を常
時閉塞するように付勢する付勢手段１９が形成されてい
る。また、圧気供給室２７には加圧気体（空気）を導入
するだめの圧気供給源３０が供給管路２９を介して接続
されている。なお上記した貫通孔２４にはシールリング
２６が取付けられておυ、ガイドロッド１６と貫通孔２
４の間隙から室内気体が外部へ流出しないように構成さ
れている。

以上の具体的装置に基づいて、本発明の方法を併せて説
明する。圧気供給室２７内に、圧気供給源３０からの加
圧空気が導入すると、その加圧空気の圧力によシ移動隔
壁２３が排泥管９の下流側に押圧され、第２の管体２０
が第１の管体１２より切離されて、スリット２２を開放
する。このスリット２２から管内に噴射される加圧空気
口：管内壁に沿って下流側の排泥管９ｂに流れることに
なり、管内壁に沿った加圧空気の滑材層２７を形成する
。この加圧空気の滑材層２７は移送されるθ１ｂ±２８
外周と排泥管９ｂの内壁との間に形成され、泥土２８と
排泥管９ｂの内壁との摩擦抵抗を可及的に減衰させるこ
とができる。寸だ、滑材の量を高める場合には圧気の供
給圧を高めればスリット２２の開度は大きくなり任意の
量を導入することができる。他方、泥土移送を中東する
場合あるいは摩擦抵抗が極めて低いときには圧気供給室
２７への加圧空気の供給を停止すれば、（＝ｊ勢手段１
９によシ第２の管体２０は第１の管体１２側に自動的に
戻されてスリット２２を閉塞し、泥土等が圧気供給室２
７に流入することを防止することができる。

なお、第３図は変形実施例であシ、第１の管体１２を圧
気供給室２７内に導入される加圧空気により移動させて
、第１の管体１２と第２の管体２０とによって形成され
るスリット２２を開放するように構成するとともに、可
動側の第１の管体１２に往復移動機構を設けたものであ
る。この往復移動機構３３幻：回転円板３１と、この回
転円板３１と第１の管体１２に設けられた隔壁１４とを
連結するクランクアーム３２からなり、回転円板３１が
回転駆動されることによシ、上記第１の管体１２は往復
移動してスリット２２を機械的に且つ間欠的に開閉させ
るようにしたものである。またスリット２２には逆止弁
３４が設けられておシ、管内を移送される泥土が圧気供
給室２７内に逆流することを防止している。なお、上記
実施例にあっては、スリット２２から排泥管９内に加圧
空気を滑利として導入したが、これに限らず、泥土の含
水を高めないものであるならば他の滑材でも良い。

」二記した本発明によれば、次のごとき優れた効果が得
られる。

（１）トンネル掘進工事における掘削土砂の排泥移送に
際１７て、排泥管に沿った加圧気体による滑拐層により
、排泥管内壁と泥土との摩擦抵抗を可及的に減衰するこ
とができ、長距離に亘って移送することができ輸送能力
を高めることができる。

（２）泥水化に際して、含水量を最小限になし得て、排
土端側における泥水分離が簡ｒ）ｉになし得る。

（３）既設の排泥管設備にも容易に採用できる。

（４）本方法及び装置は泥土の移送のみ力らず、各種の
スラリ移送にも採用することができ、汎用性がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す側断面図、第２図は部
分拡大断面図、第３図は変形実施例を示す側断面図であ
る。 図中１はシールド掘進機、２はカッタ面板、９は排泥管
、１２、は第１の管体、２０は第２の管体、２２はスリ
ット、１９は付勢手段、２７は圧気供給室である。 特許　出願人　石川島播磨重工業株式会社代理人弁理士
　絹　谷　信　ｉイ（

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　シールド掘進機の掘削部から掘削される土砂
   を泥土化した後にこれを排泥管を介して移送するに際し
   て、上記排泥管にその内壁に沿わせて加圧気体のごとき
   滑材を導入したことを特徴とするシールド掘進機の排泥
   方法。
2. （２）　　シールド掘進機の掘削部から掘削土砂を泥土
   化して排出移送する排泥装置において、排泥管に連設さ
   れた第１の管体と、該第１の管体の下流側に所定のスリ
   ットを形成すべく切離されて設けられた第２の管体と、
   該第２の管体を第１の管体に弾接し上記スリットを閉じ
   るべく付勢する付勢手段と、上記スリットを囲繞し該ス
   リットから加圧体を管内に導入させるための圧気供給室
   とを備えて、該圧気供給室に供給される加圧気体圧によ
   シ上記スリットを開放させて管内に加圧気体を導入させ
   るように構成したことを特徴とするシールド掘進機の排
   泥装置。