【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、セグメントの外周面を包囲するように布設した防水シートに鍔状シートを接合するときに役立つ鍔状シートの接合装置及びこの鍔状シートの接合装置を使用して実施する鍔状シートの接合方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
シールド工法では、シールド掘進機で掘削した地下坑の周壁にセグメントを組み立てて覆工したとき、組立時にできるセグメントの継ぎ目から地下水が浸入する危惧があるため、セグメント外周面を不透水膜としての防水シートで被覆する技術が従来種々提案されている。こうした防水シートの布設技術の代表的なものとして、例えば、特公平４ー２３０８０号公報及び特開平７ー２１７３８９号公報に記載の技術を挙げることができる。これらの技術のうち、前者の公報に記載の技術は、シールド掘進機本体内周にリング状の不透水膜格納装置を設け、この不透水膜格納装置に筒状の不透水膜を格納するようにしたものである。そして、その格納した不透水膜をシールド掘進機本体を前進させる過程で引き出してテールプレート内周に布設し、次いで、テールプレート内でセグメントを組み立てることにより、セグメント外周面を筒状の不透水膜で被覆するようにしている。また、後者の公報に記載の技術は、図１２により後に詳述するように、新しく布設しようとする新設の防水シートを、筒状をなしてすでに布設されている既設の防水シートに対し、隣接する縁部同士をテールプレート内でラップさせながら巻き付けてラップ部を接合し、新設の防水シートをこうした方法で順次継ぎ足して行くことにより、地下坑周壁とセグメントの間に防水シートを筒状に布設するようにしたものである。
【０００３】
従来、こうした方法で防水シートを布設することにより、セグメントの継ぎ目から地下水が浸入するのを防いでいるが、何らかの原因で布設した防水シートが破損すると、その破損した個所から地下水が浸入する。この地下水は、セグメント外周面と防水シート内周面との間の隙間を通じてセグメントの長手方向の広範な領域に流動し、やがて、セグメントの継ぎ目のうち、シールの最も不完全な個所から地下坑内に浸入する。こうした場合、防水シートの破損個所を特定して対策を講じる必要があるが、防水シート内に浸入した地下水がこのように広範な領域に広がった場合、破損個所が特定できないため、対策を講じることが困難になる。こうした問題に対応して、従来、特開平７ー２５９４９５号公報に記載の技術が開発されている。この従来の技術は、防水シートの布設前又は防水シートの布設後に、鍔状シートを防水シートの内周面に接合して、セグメント外周面と防水シート内周面との間の隙間をこの鍔状シートで前後に仕切るようにし、これにより、防水シート内に浸入した地下水がセグメントの長手方向に広がるのを防ぐようにしたものである。
【０００４】
本発明は、こうした鍔状シートを防水シートに接合する場合において、鍔状シートを、特に防水シートの布設後に接合するときに有用な装置を新規に編み出しそうとするものである。そこで、本発明の理解を容易にするため、これまで行われていた鍔状シートの接合法を、防水シートの布設方法とともに図１２乃至図１５を用いて説明する。図１２は、防水シートの布設装置を設置したシールド掘進機の全体像を一部破断して示す斜視図、図１３は、セグメント端面位置での鍔状シートの防水シートへの取付状態を示す断面図、図１４は、鍔状シートを溶着機で防水シートに溶着しているときの状態を示す縦断面図、図１５は、鍔状シートを防水シートに溶着するときの難点を説明するための縦断面図である。なお、図１２には、前記特開平７ー２１７３８９号公報に記載の布設方式と同種の方式で布設された防水シートに鍔状シートを接合する例を示しているが、鍔状シートは、他の布設方式で布設された防水シートに対しても当然用いることができる。
【０００５】
これらの図において、１はシールド掘進機本体の後部をなす円筒状のテールプレート、２はこのテールプレート１内で組み立てられて地下坑周壁を覆工するセグメント、３はこのセグメント２の外周面と防水シート４の内周面と間の隙間を前後に仕切るためのセーフティバリアと称する前述の鍔状シート、４はセグメント２の外周面を包囲するようにしてすでに布設されている既設の防水シート、４ａはこの既設の防水シート４にラップさせながら巻き付けて新しく布設しようとする新設の防水シート、５は鍔状シート５を既設の防水シート４に熱溶着して接合するための接合機としての溶着機である。
【０００６】
新設の防水シート４ａは、塩化ビニール、ポリエチレン等の不透水性材料で製作され、セグメント２の外周長さと同程度でその軸方向長さよりは若干幅広に形成されて長尺のシートをなしている。この長尺の防水シート４ａは、その布設前、防水シートロールとしてロール状に巻かれている。鍔状シート３は、セグメント２の端面に近似するドーナツ状をなしており、筒状に布設した既設の防水シート４の内周面の全周にわたって接合して鍔状に突設する。この鍔状シート３は、ここに示す例では、ドーナツ状のシール部材を多分割したような扇形の分割片を防水シート４に円周方向に連ねて接合するが、その場合、各分割片の両端部を図１３に示すように互いにオーバーラップさせるようにして繋げる。また、鍔状シート３は、防水シート４ａと同じ材質のシート状の材料で製作しているが、ゴム等の弾性部材で製作してもよく、必ずしも、防水シート４ａと同じ材質や同じ形態のもので製作する必要はない。
【０００７】
５１はセグメント２で反力を取ってシールド掘進機を推進するシールドジャッキ、５１ａはシールド掘進機の推進の際にシールドジャッキ３の後端部をセグメント２に当接させるためのスプレッダ、５２は図示していない駆動機構により回転駆動される旋回リング、５３はこの旋回リング５２にシールド掘進機本体の後方に向けて取り付けられ新設の防水シート４ａを巻き立てる巻立てアーム、５４は前記防水シートロールを装着する防水シートロール受け、５５はセグメント２を地下坑周壁に沿って周方向及び長手方向に組み立てるエレクタ、５６は既設の防水シート４とこれに巻き付けられた新設の防水シート４ａとのラップ部を自走式溶着機を走行させながら熱溶着する際に自走式溶着機をガイドする自走式溶着機走行ガイドである。この自走式溶着機はすでに周知のものであり、既設の防水シート４への鍔状シート３の接合とも直接関係ないので、その詳細な説明は省略する。ここに例示する防水シートの布設装置は、旋回リング５２、巻立てアーム５３、防水シートロール受け５４等で構成され、テールプレート１の内側にセグメント２の外周面を包囲するように防水シート４，４ａを布設する。
【０００８】
この防水シートの布設装置の動作について説明する。まず、シールド掘進機本体の前進により１掘進長分の空間がテールプレート１内に生じた図１２の状態において、防水シートロール受け５４に装着した防水シートロールから新設の防水シート４ａを引き出してその端部を巻立てアーム５３に取り付ける。次いで、旋回リング５２を回転駆動して巻立てアーム５３を旋回されると、新設の防水シート４ａは、防水シートロール５４から引き出されて、筒状の既設の防水シート４に縁部同士をラップするようにしながら巻かれて行き、旋回リング５２が１回転すると、防水シート４ａは、ループ状に端部が合わせられた状態になる。こうした工程を経た後、この筒状に巻いた新設の防水シート４ａにおける端部の合わせ目及び既設の防水シート４とラップした部分をそれぞれ熱溶着等により接合し、これにより、テールプレート１の内側に筒状の防水シート４ａが形成されて既設の防水シート４に継ぎ足される。この筒状の防水シート４ａ内には、セグメント２が組み立てられ、これにより、防水シート４ａがセグメント２の外周面を包囲するように布設されて、新たな既設の防水シート４が出来上がる。
【０００９】
こうしてセグメント２の外周面を包囲するように布設された筒状の防水シート４の内周面には、鍔状シート３をセグメント２の端面に沿うように位置決めして溶着機５により接合する。その接合作業は、作業員が溶着機５を把持し、図１４に示すように鍔状シート３の接合個所に接近させながら周方向に移動して行う。その結果、ドーナツ状の鍔状シート３がセグメント２の端面に沿うように形成される。こうして鍔状シート３が接合された既設の防水シート４には、前述の方法で筒状の防水シート４ａを継ぎ足した後、この防水シート４ａ内に、新たなセグメント２を、鍔状シート３を挟むようにして組み立てる。以上の作業を繰り返すことにより、鍔状シート３を、隣接するセグメント２の端面間に介在させて、セグメント２の外周面と防水シート４の内周面と間の隙間を適当数の鍔状シート３で前後に仕切る。その場合、鍔状シート３を通常３０ｍ程度の間隔で設けて仕切るが、その間隔は適宜選択すればよい。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
この種の鍔状シートの接合作業では、筒状の防水シートが皺がよらないように布設されるため、鍔状シートは、その接合前の位置決めした段階では防水シートの内周面に密接している。それゆえ、作業員が接合機を防水シートに接触させないように操作しながら接合作業を行えば、鍔状シートを防水シートに良好に接合することができる。しかしながら、鍔状シートを筒状の防水シートに接合するには、重い接合機を、地下坑の狭い作業空間内で手動操作して防水シートに接近させながら円弧状に移動させなければならないため、接合機を防水シートに接触させないように操作することは困難である。そして、接合機が防水シートの内周面に接触して押力を加えると、図１５に示すように、防水シートがテールプレート側へ撓んで鍔状シートから離れてしまう。このように防水シートが鍔状シートから離れると、鍔状シートを確実に接合することができなくなるので、撓んだ防水シートを整形して鍔状シートに密接させるようにした後、接合作業を再実施する。こうしたことから、これまで、鍔状シートの接合作業は、きわめて煩雑で作業効率が悪かった。
【００１１】
この出願の防水シートにおける鍔状シートの接合装置及び接合方法に関する各発明は、従来の鍔状シートの接合作業にみられるこうした問題を改善するために創作されたものであって、各発明の技術課題は、筒状の防水シートに鍔状シートを接合するときに、接合機を防水シートに接触させても、防水シートが変形することなく円滑かつ確実に接合できるようにするための防水シートにおける鍔状シートの接合装置及び接合方法をそれぞれ提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
１）この出願の防水シートにおける鍔状シートの接合装置に関する発明では、前記の技術課題を達成するため、
シールド掘進機のテールプレートの内側にセグメントの外周面を包囲するように筒状に布設した防水シートに、セグメントの外周面と防水シートの内周面との間の隙間を前後に仕切るための鍔状シートを接合するときに使用する装置として、次の装置を新規に創作した。
「防水シートの外周面に接触させることにより防水シートのテールプレート側への変形を抑制する防水シートの変形抑制部材を具備する防水シートにおける鍔状シートの接合装置」
この防水シートにおける鍔状シートの接合装置は、こうした防水シートの変形抑制部材を具備しているので、筒状に布設した防水シートに鍔状シートを接合機で接合する際に、この変形抑制部材を鍔状シートの接合個所で防水シートの外周面に接触させながら接合することにより、鍔状シートの接合時に、例え、接合機が防水シートの内周面に接触して押力を加えたとしても、防水シートがテールプレート側へ変形して鍔状シートから離れてしまう恐れがない。そのため、狭い地下坑内で接合機を手動操作して行う困難な接合作業おいて、鍔状シートを筒状の防水シートに円滑かつ確実に接合することができる。
【００１３】
２）この出願の防水シートにおける鍔状シートの接合方法に関する発明では、前記の技術課題を達成するため、
シールド掘進機のテールプレートの内側にセグメントの外周面を包囲するように筒状に布設した防水シートに、セグメントの外周面と防水シートの内周面との間の隙間を前後に仕切るための鍔状シートを接合する接合方法において、次の方法を採用した。
「鍔状シートを防水シートに接合する際に、前記１）に示した防水シートにおける鍔状シートの接合装置を使用して、防水シートの変形抑制部材を鍔状シートの接合個所で防水シートの外周面に接触させて接合する防水シートにおける鍔状シートの接合方法」
この防水シートにおける鍔状シートの接合方法は、前記１）に示した鍔状シートの接合装置を使用する鍔状シートの接合方法であるので、当然、前記１）で述べたのと同様の作用効果を奏することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、この出願の防水シートにおける鍔状シートの接合装置に関する発明が実際上どのように具体化されるのかを示す種々の具体化例を図１乃至図１０に基づいて説明することにより、この出願の各発明の実施の形態を明らかにする。図１乃至図１０において図１２乃至図１５と同一の符号をつけた部分は、これらの図と同等の部分を表すので、詳述しない。各具体化例の防水シートにおける鍔状シートの接合装置は、何れも、テールプレート１の内側にセグメント２の外周面を包囲するように布設した筒状の防水シート４に鍔状シート３を接合するときに補助的に使用して、鍔状シート３の接合作業をバックアップする装置である。これら各具体化例の鍔状シートの接合装置は、何れも、防水シート４の外周面に接触させることにより防水シート４のテールプレート１側への変形を抑制する防水シートの変形抑制部材を具備している。
【００１５】
まず、図１及び図２を用いて、第１具体化例の鍔状シートの接合装置について説明する。図１は、本発明の第１具体化例の防水シートにおける鍔状シートの接合装置を示す斜視図、図２は、図１に示す鍔状シートの接合装置の縦断面図である。
【００１６】
これらの図において、６は防水シートにおける鍔状シートの接合装置としての裏当てレバー、６ａは板状体を用いて形成した防水シートの変形抑制部材としての当て板、６ｂは当て板６ａを把持するための把持部としての取っ手、６ｃは当て板６ａを防水シート４の外周面に接触させるときにテールプレート１の内周面に当接させることができる山形の当接部である。当て板６ａは、セグメント２の外周面に沿うような円弧状の曲面を有する。裏当てレバー６は、当て板６ａに当接部６ｃを連ねこの当接部６ｃに取っ手６ｂを連ねて構成している。ここに示す例では、一対の線状体をクの字状に折り曲げることにより当接部６ｃを形成するとともにこの当接部６ｃに連ねて取っ手６ｂを形成しており、こうした一対の線状体の当接部６ｃ側を当て板６ａに取り付けることにより、裏当てレバー６を構成している。
【００１７】
こうして構成された裏当てレバー６を用いて、鍔状シート３を防水シート４に溶着機５で接合するときには、溶着機５を手動操作する作業員とは別の作業員が取っ手６ｂを把持して位置決めしながら当接部６ｃをテールプレート１の内周面の適当な個所に当接させる。しかる後、その当接点を支点に当て板６ａを傾動させながら当て板６ａの円弧状の曲面を筒状の防水シート４の外周面に接触させてその位置を固定すると、防水シート４は、当て板６ａに押し当てられてテールプレート１側へ変形するのを抑制される。したがって、こうした裏当てレバー６を用いれば、鍔状シート３の接合時に、例え、溶着機５が防水シート４の内周面に接触して防水シート４が押されたとしても、防水シート４がテールプレート１側へ変形して鍔状シート３から離れてしまう恐れがない。そのため、狭い地下坑内で溶着機５を手動操作して行う困難な接合作業おいて、その接合作業が裏当てレバー６によりバックアップされ、鍔状シート３を筒状の防水シート４に円滑かつ確実に接合することができる。この裏当てレバー６による鍔状シートの接合装置は、後に詳述する各例とは異なり、テールプレート１に常設する必要はなく、鍔状シート３の接合作業を行うときだけ配置すればよいので、セグメントの組立作業等シールド掘進機内での他の作業の邪魔にならないとともに既製のシールド掘進機にも簡単に配備でき、その取扱も軽便である。
【００１８】
以上述べた裏当てレバー６は、１個だけ配備してもこうした作用効果を発揮できるが、複数個配備するのが望ましい。すなわち、裏当てレバー６を一つだけ配備した場合には、その裏当てレバー６に対応する部位の接合作業の終了後、裏当てレバー６を隣接部位に再配置しなければならず、鍔状シート３の接合作業を中断しなければならないが、裏当てレバー６を複数個配備した場合には、これらの裏当てレバー６の当て板６ａを周方向に連ねるように配置することにより、鍔状シート３の接合作業を連続的に行うことができる。その場合、当該裏当てレバー６に対応する部位の接合作業が終了した後、これに隣接する部位で接合作業を行う間に、その裏当てレバー６を、すでに配置している裏当てレバー６の隣に再配置するようにすれば、鍔状シート３の接合作業を最後まで中断することなく連続的に行うことができる。ここに示す例では、裏当てレバー６を人力で把持することにより位置固定できるようにしているが、裏当てレバー６は、シールド掘進機側に設けた適当な取付部材に着脱可能に取り付けることにより位置固定できるようにしてもよく、その場合には、裏当てレバー６に、取付部材に固定するための固定手段を設ければよい。
【００１９】
次に、図３を用いて、第２具体化例の鍔状シートの接合装置について説明する。図３は、本発明の第２具体化例の防水シートにおける鍔状シートの接合装置を示す縦断面図である。
【００２０】
ここに示す鍔状シートの接合装置は、防水シートの変形抑制部材として、テールプレート１の内周面に周方向に沿ってに取り付けることができる弾性体を用いた例であり、こうした弾性体として、中空チューブ状をなす弾性リング１０を用いている。この弾性リング１０は、外力が作用していないときの断面高さがテールクリアランス（テールプレート内周面とセグメント外周面との間隔）ｔよりも若干大きい断面形状に形成する。そして、テールプレート１の内周面における鍔状シート３の接合個所に対応する部位すなわちセグメント２の前端面付近に全周にわたって接着剤で取り付け、これにより、防水シート４を弾性リング１０の弾性力でセグメント２の側に押し付けるようにしている。防水シートの変形抑制部材にこうした弾性リング１０を用いれば、防水シート４が鍔状シート３と接触するように押し付けられるので、溶着機５による鍔状シート３の接合がきわめて行いやすく、かつ、一層確実に行える。
【００２１】
弾性リング１０は、中空チューブ状のものに限らずスポンジ状のものを用いてもよい。こうした弾性体をテールプレート１の内周面にリング状に取り付ける場合、紐状の弾性体をテールプレート１に沿うようにリング状にして取り付けてもよく、また、テールプレート１の内径に近似する径のリングに予め形成されたリング形の弾性体を取り付けるようにしてもよい。図３に示すように弾性リング１０に中空チューブ状のものを用いた場合、使用時に空気を注入でき不使用時に空気を排出できるようにしてもよい。弾性リング１０をこうした構造にした場合、例えば、エレクタ５５によるセグメント２の組立時等の不使用に空気を排出してその高さを低くすることにより、セグメント２の組立作業等他の作業の邪魔にならないようにすることができて至便である。
【００２２】
図４乃至図６を用いて、第３具体化例の鍔状シートの接合装置について説明する。図４は、本発明の第３具体化例の防水シートにおける鍔状シートの接合装置が使用されているときの状態を示す縦断面図、図５は、図４における鍔状シートの接合装置が使用されていないときの状態を示す縦断面図、図６は、図５の矢印Ｉ −Ｉ 方向からみた矢視図である。
【００２３】
ここに示す鍔状シートの接合装置は、防水シートの変形抑制部材として、防水シート４に対してセグメント２の側に押し付け力を付与できるようにした板状弾性体を用いた例である。こうした板状弾性体として、図５に示すように、テールプレート１の内周面に取り付けるための取付部１５ａを一端部に有し、この取付部１５ａに対し屈曲するようにして連なる屈曲部１５ｂを有する弾性板１５を用いている。この弾性板１５の屈曲部１５ｂは、取付部１５ａをテールプレート１の内周面に取り付けて防水シート４に押し当てたときに、図４に示すように防水シート４に沿うよう水平状に弾性変形することができる。この弾性板１５は、図６に示すように平面視で長方形状をしており、図４に示すように取付部１５ａをボルト１６でテールプレート１の内周面に取り付けている。ここに示す例では、こうした弾性板１５を多数用意し、周方向に連ねるように並べてテールプレート１の内周面の全周に取り付けて、常設するようにしている。
【００２４】
こうした弾性板１５を使用するときには、弾性板１５を、予め定めたテールプレート１の適当な位置に取り付けて、図４に示すように、屈曲部１５ｂが防水シート４に押し当てられて弾性変形したときに、屈曲部１５ｂがセグメント２の前端面付近に位置するようにする。そうすると、防水シート４は、鍔状シート３の接合個所付近において弾性板１５の弾性力により絶えずセグメント２の側に押し付けられるため、防水シート４が鍔状シート３の接合時に溶着機５で押されたとしても、防水シート４がテールプレート１側へ変形して鍔状シート３から離れてしまう恐れがなく、しかも、溶着機５による鍔状シート３の接合が弾性リング１０によるのものと同様にきわめて行いやすく、かつ、一層確実に行える。この弾性板１５による鍔状シートの接合装置は、テールプレート１へボルト１６で取り付ければよいので、前記弾性リング１０を用いたものに比べてその取り付けが簡単に行えるとともに、その取外しも容易に行える。このように、弾性板１５は、着脱が容易に行えるため、鍔状シート３を防水シート４に接合する際、事前にテールプレート１に取り付けるようにしてもよい。それゆえ、弾性板１５をテールプレート１の内周面に取り付けて常設することは、必ずしも必要なことでない。
【００２５】
図７を用いて、第４具体化例の鍔状シートの接合装置について説明する。図７は、本発明の第４具体化例の防水シートにおける鍔状シートの接合装置を示す縦断面図である。
【００２６】
ここに示す鍔状シートの接合装置は、防水シートの変形抑制部材として、テールプレート１の内周面にその径方向に移動可能に取り付けられて防水シート４に当接させることができる板状体を用いた例である。この板状体には、テールプレート１の内周面に取り付けた弾性体により弾性力を付与するようにしている。これらの技術内容を図７に基づいて具体的に説明すると、図７において、２０はテールプレート１の内周面に後記リンク機構を介して取り付けられて防水シート４に当接させることができる補助当て板、１０ａはこの補助当て板２０に弾性力を付与する前述の弾性リング１０と同様の弾性リング、２０ａ，２０ｂ，２０ｃはそれぞれピン、リンク部材、ブラケットであり、補助当て板２０をテールプレート１の内周面にその径方向に移動可能に取り付けるためのリンク機構を構成する要素である。
【００２７】
補助当て板２０は、平面視で長方形状をしており、裏当てレバー６の当て板６ａと同様、セグメント２の外周面に沿うような円弧状の曲面を有する。ブラケット２０ｃは、テールプレート１の内周面に溶接されており、このブラケット２０ｃと補助当て板２０には、リンク部材２０ｂをそれぞれピン２０ａで軸着してリンク機構を構成し、補助当て板２０をリンク部材２０ｂの傾動によりテールプレート１の径方向に移動できるようにしている。補助当て板２０は、こうしたリンク機構によりセグメント２の前端面付近に位置するように取り付けるとともに、周方向に連ねるように多数並べてテールプレート１の全周に取り付けて、常設するようにしている。また、弾性リング１０ａは、テールプレート１の内周面に全周にわたって接着剤で取り付けて補助当て板２０に当接させるようにしている。外力が作用していないときの弾性リング１０ａの高さと補助当て板２０の厚さの合計は、テールクリアランスｔよりも若干大きくなるようにしており、これにより、防水シート４を、弾性リング１０ａの弾性力により補助当て板２０を介してセグメント２の側に押し付けるようにしている。
【００２８】
以上述べた図７の鍔状シートの接合装置は、図３の弾性リング１０による装置において、防水シート４を弾性リング１０で直接押し付ける代わりに、補助当て板２０を付加することにより、防水シート４を、補助当て板２０を通じて押し付けるようにしたものに相当する。防水シート４を弾性リング１０で直接押し付ける図３の装置では、防水シート４を鍔状シート３の接合時に溶着機５で強く押したときに、防水シート４と弾性リング１０とが局部的に凹んで鍔状シート３の接合が精度よく行えなくなる可能性がある。この図７の鍔状シートの接合装置は、特に補助当て板２０を付加して防水シート４と弾性リング１０の間に補助当て板２０を介在させるようにすることにより、こうした問題の発生を防ぐようにしている。したがって、図７の装置によれば、図３の装置と同様の効果を発揮できることに加えて、防水シート４を鍔状シート３の接合時に溶着機５で強く押したときでも、鍔状シート３の接合精度が損なわれないという効果も併せ発揮することができる。図７に示す例では、補助当て板２０に弾性力を付与する手段として弾性リング１０を用いているが、弾性リング１０に代えて他の弾性体を用いることもできる。
【００２９】
図８乃至図１０を用いて、第５具体化例の鍔状シートの接合装置について説明する。図８は、本発明の第５具体化例の防水シートにおける鍔状シートの接合装置が使用されているときの状態を示す縦断面図、図９は、図８の矢印ＩＩ−ＩＩ方向からみた矢視図、図１０は、図８の矢印 ＩＩＩ−ＩＩＩ 方向からみた矢視図、図１１は、図８における鍔状シートの接合装置が使用されていないときの状態を示す縦断面図である。
【００３０】
ここに示す鍔状シートの接合装置は、防水シートの変形抑制部材として、前記の図７に示した装置と同様、テールプレート１の内周面にその径方向に移動可能に取り付けられて防水シート４に当接させることができる板状体を用いた例である。この鍔状シートの接合装置には、前記板状体をテールプレートの径方向に移動させるように駆動する駆動機構を設けており、この点で図７に示した装置とは異なる。これらの技術内容を図８乃至図１１に基づいて具体的に説明すると、これらの図において、２５はテールプレート１の内周面に後記リンク機構を介して取り付けられて防水シート４に当接させることができる当て板、２６はテールプレート１の内周面に取り付けられ当て板２５をテールプレートの径方向に移動させるように駆動する油圧シリンダ、２７はこの油圧シリンダ２６と当て板２５とを連結し油圧シリンダ２６の駆動力を当て板２５に伝達するワイヤ、２８はテールプレート１の内周面に取り付けられワイヤ２７をガイドするワイヤガイド、２５ａ，２５ｂ，２５ｃはそれぞれピン、リンク部材、ブラケットであり、当て板２０をテールプレート１の内周面にその径方向に移動可能に取り付けるためのリンク機構を構成する要素である。なお、３１はテールプレート１に取り付けられテールプレート１の移動時に防水シートをテールプレート１と接触させないようにガイドして保護するシートプロテクタと称するガイド部材である。
【００３１】
当て板２５は、図９に示すように平面視で長方形状をしており、図１０に示すようにセグメント２の外周面に沿うような円弧状の曲面を有する。ブラケット２５ｃは、テールプレート１の内周面に溶接されており、このブラケット２５ｃと当て板２５には、リンク部材２５ｂをそれぞれピン２５ａで軸着しており、リンク部材２５ｂを傾動させることにより、当て板２５をテールクリアランスｔ内でテールプレート１の径方向に移動できるようにしている。この第５具体化例の鍔状シートの接合装置では、こうしたリンク部材２５ｂを当て板２５の両端部に軸着できるように前後に間隔を置いて設けて、前後のリンク部材２５ｂと当て板２５により四節リンク機構を構成している。当て板２５は、こうしたリンク機構によりセグメント２の前端面付近に位置するように取り付けるとともに、周方向に連ねるように多数並べてテールプレート１の全周に取り付けて、常設するようにしている。油圧シリンダ２６は、スプレッダ５１ａの前後の摺動の邪魔にならないようにするため、隣接するスプレッダ５１ａの間に配置する。また、セグメント２の組立の邪魔になるときには、ワイヤ２７を長くしてセグメント２の組立位置に配置しないようにする。油圧シリンダ２６、ワイヤ２７及びワイヤガイド２８は、図９に示すように、当て板２５の取付数に対応して多数設けている。
【００３２】
こうして構成された鍔状シートの接合装置を用いて、鍔状シート３を防水シート４に溶着機５で接合するときには、図８に示すように、油圧シリンダ２６を縮めることにより、当て板２５をセグメント２側に移動させて防水シート４に押し当てる。その結果、防水シート４がテールプレート１側へ変形するのを当て板２５により抑制され、鍔状シートの接合時に、溶着機５を防水シート４に接触させても、防水シート４が変形することなく円滑かつ確実に接合できる。また、鍔状シート３の接合作業が終了したときには、図１１に示すように、油圧シリンダ２６を伸ばし、当て板２５をテールプレート１側に移動させてこれに接触させることにより、当て板２５をガイド部材３１よりも低位に配置することができる。そのため、セグメント２の組立作業やシールドジャッキ５１の伸縮によるスプレッダ５１ａの移動操作等シールド掘進機内での他の作業の邪魔にならなず、他の作業を円滑に行うことができる。
【００３３】
この出願の防水シートにおける鍔状シートの接合方法に関する発明は、セグメント２の外周面を包囲するように筒状に布設した防水シート４に鍔状シート３を接合する接合方法において、鍔状シート３を防水シート４に接合する際に、以上述べた各種鍔状シートの接合装置の一つを使用して、当て板６ａ、弾性リング１０、弾性板１５、補助当て板２０等の防水シートの変形抑制部材を鍔状シートの接合個所で防水シートの外周面に接触させて接合する方法であるので、こうした方法を採用すれば、鍔状シートの接合装置に関する発明と同様、筒状の防水シートに鍔状シートを接合するときに、接合機を防水シートに接触させても、防水シートが変形することなく円滑かつ確実に接合することができる。
【００３４】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、この出願の防水シートにおける鍔状シートの接合装置に関する発明では、セグメントの外周面を包囲するように筒状に布設した防水シートに鍔状シートを接合するときに使用する装置として、「防水シートの外周面に接触させることにより防水シートのテールプレート側への変形を抑制する防水シートの変形抑制部材を具備する防水シートにおける鍔状シートの接合装置」を新規に創作したので、本発明により創作された装置を使用すれば、筒状の防水シートに鍔状シートを接合するときに、接合機を防水シートに接触させても、防水シートが変形することなく円滑かつ確実に接合することができる。
【００３５】
本発明の鍔状シートの接合装置を具体化する場合、特に、特許請求の範囲の請求項３に記載のように具体化すれば、こうした効果を発揮することに加えて、セグメントの組立作業等シールド掘進機内での他の作業の邪魔にならないとともに既製のシールド掘進機にも簡単に配備でき、その取扱も軽便である。本発明の鍔状シートの接合装置を具体化する場合、特に、特許請求の範囲の請求項４に記載のように具体化すれば、防水シートが弾性体の弾性力によりセグメントの側に絶えず押し付けられて、接合機による鍔状シートの接合作業がきわめて行いやすくなる。本発明の鍔状シートの接合装置を特許請求の範囲の請求項５に記載のように具体化した場合についても、同様の効果を発揮することができる。本発明の鍔状シートの接合装置を具体化する場合、特に、特許請求の範囲の請求項６に記載のように具体化すれば、請求項４に記載のように具体化した場合と同様の効果を発揮することに加えて、防水シートを鍔状シートの接合時に接合機で強く押したときでも、鍔状シートの接合精度が損なわれないという効果も併せ発揮することができる。本発明の鍔状シートの接合装置を具体化する場合、特に、特許請求の範囲の請求項６に記載のように具体化すれば、セグメントの組立作業やシールドジャッキの伸縮によるスプレッダの移動操作等シールド掘進機内での他の作業の邪魔にならなず、他の作業を円滑に行うことができる。
【００３６】
この出願の防水シートにおける鍔状シートの接合方法に関する発明では、セグメントの外周面を包囲するように筒状に布設した防水シートに鍔状シートを接合する接合方法において、鍔状シートを防水シートに接合する際に、以上述べた防水シートにおける鍔状シートの接合装置の一つを使用して、防水シートの変形抑制部材を鍔状シートの接合個所で防水シートの外周面に接触させて接合する方法を採用したので、こうした方法を採用すれば、筒状の防水シートに鍔状シートを接合するときに、接合機を防水シートに接触させても、防水シートが変形することなく円滑かつ確実に接合することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１具体化例の防水シートにおける鍔状シートの接合装置を示す斜視図である。
【図２】図１に示す鍔状シートの接合装置の縦断面図である。
【図３】本発明の第２具体化例の防水シートにおける鍔状シートの接合装置を示す縦断面図である。
【図４】本発明の第３具体化例の防水シートにおける鍔状シートの接合装置が使用されているときの状態を示す縦断面図である。
【図５】図４における鍔状シートの接合装置が使用されていないときの状態を示す縦断面図である。
【図６】図５の矢印Ｉ −Ｉ 方向からみた矢視図である。
【図７】本発明の第４具体化例の防水シートにおける鍔状シートの接合装置を示す縦断面図である。
【図８】本発明の第５具体化例の防水シートにおける鍔状シートの接合装置が使用されているときの状態を示す縦断面図である。
【図９】図８の矢印ＩＩ−ＩＩ方向からみた矢視図である。
【図１０】図８の矢印 ＩＩＩ−ＩＩＩ 方向からみた矢視図である。
【図１１】図８における鍔状シートの接合装置が使用されていないときの状態を示す縦断面図である。
【図１２】防水シートの布設装置を設置したシールド掘進機の全体像を一部破断して示す斜視図である。
【図１３】セグメント端面位置での鍔状シートの防水シートへの取付状態を示す断面図である。
【図１４】鍔状シートを溶着機で防水シートに溶着しているときの状態を示す縦断面図である。
【図１５】鍔状シートを防水シートに溶着するときの難点を説明するための縦断面図である。
【符号の説明】
１ テールプレート
２ セグメント
３ 鍔状シート
４ （既設の）防水シート
４ａ （新設の）防水シート
５ 溶着機
６ 裏当てレバー
６ａ 当て板
６ｂ 取っ手
６ｃ 当接部
１０，１０ａ 弾性リング
１５ 弾性板
１５ａ 取付部
１５ｂ 屈曲部
２０ 補助当て板
２０ａ，２５ａ ピン
２０ｂ，２５ｂ リンク部材
２０ｃ，２５ｃ ブラケット
２５ 当て板
２６ 油圧シリンダ
２７ ワイヤ
２８ ワイヤガイド[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a flange-like sheet joining device useful for joining a flange-like sheet to a waterproof sheet laid so as to surround an outer peripheral surface of a segment, and a flange-like sheet implemented using the flange-like sheet joining device. The joining method.
[0002]
[Prior art]
In the shield method, when a segment is assembled on the peripheral wall of an underground pit excavated by a shield machine and laid, there is a risk that groundwater will enter from the joint of the segment formed during assembly, so the outer peripheral surface of the segment is waterproof as an impermeable membrane Conventionally, various techniques for coating with a sheet have been proposed. Typical examples of such a waterproof sheet laying technique include the techniques described in Japanese Patent Publication No. Hei 4-23080 and Japanese Patent Laid-Open Publication No. Hei 7-217389. Among these techniques, the technique described in the former publication provides a ring-shaped water-impermeable membrane storage device on the inner periphery of the shield machine and stores the cylindrical water-impermeable membrane in the water-impermeable membrane storage device. It was made. Then, the stored water-impermeable film is pulled out in the process of advancing the shield machine and laid on the inner periphery of the tail plate, and then the segments are assembled in the tail plate, so that the outer peripheral surface of the segment is formed into a cylindrical water-impermeable film. It is made to cover with. In addition, as described in detail later with reference to FIG. 12, the technique described in the latter publication places a new waterproof sheet to be laid newly adjacent to an existing waterproof sheet already laid in a tubular shape. By wrapping the edges to be wrapped in the tail plate and winding and joining the laps, the new waterproof sheet is successively added in this way, and the waterproof sheet is laid between the surrounding wall of the underground pit and the segment in a tubular shape It is intended to be.
[0003]
Conventionally, groundwater is prevented from entering from the joints of segments by laying a waterproof sheet by such a method. However, if the laid waterproof sheet is damaged for any reason, groundwater will enter from the damaged portion. This groundwater flows through the gap between the outer peripheral surface of the segment and the inner peripheral surface of the tarpaulin into a wide area in the longitudinal direction of the segment, and eventually enters the underground pit from the seam of the segment where the seal is most incomplete. Penetrate. In such a case, it is necessary to identify the damaged part of the tarpaulin and take countermeasures.However, if the groundwater that has entered the tarpaulin spreads over such a wide area, the damaged part cannot be identified and measures must be taken. Becomes difficult. In response to such a problem, a technique described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-259495 has been developed. According to this conventional technology, a flange-shaped sheet is joined to the inner peripheral surface of the waterproof sheet before or after the waterproof sheet is laid, and a gap between the segment outer peripheral surface and the waterproof sheet inner peripheral surface is formed by the flange. The front and rear are separated by a sheet-like sheet, thereby preventing groundwater that has entered the waterproof sheet from spreading in the longitudinal direction of the segment.
[0004]
The present invention seeks to newly devise a device useful for joining such a flanged sheet to a waterproof sheet, particularly when the flanged sheet is joined after the waterproof sheet is laid. Therefore, in order to facilitate understanding of the present invention, a joining method of a flange-shaped sheet, which has been performed, will be described with reference to FIGS. 12 to 15 together with a method of laying a waterproof sheet. FIG. 12 is a partially cutaway perspective view showing an entire image of a shield machine in which a waterproof sheet laying device is installed, and FIG. 13 is a cross-sectional view showing a state in which a flange-shaped sheet is attached to a waterproof sheet at a segment end face position. FIG. 14 is a longitudinal sectional view showing a state in which a flange-shaped sheet is welded to a waterproof sheet by a welding machine. FIG. 15 is a view for explaining difficulties in welding a flange-shaped sheet to a waterproof sheet. It is a longitudinal cross-sectional view. FIG. 12 shows an example in which a flange-like sheet is joined to a waterproof sheet laid in the same type as the laying method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-217389. Naturally, it can also be used for a waterproof sheet laid by the laying method.
[0005]
In these figures, 1 is a cylindrical tail plate which forms the rear part of the shield machine body, 2 is a segment assembled in the tail plate 1 and lining the underground pit peripheral wall, and 3 is an outer peripheral surface of the segment 2. The above-mentioned flange-shaped sheet, referred to as a safety barrier for partitioning a gap between the inner peripheral surface of the waterproof sheet 4 and the front and rear, is an existing waterproof sheet already laid so as to surround the outer peripheral surface of the segment 2, Reference numeral 4a denotes a new waterproof sheet to be wrapped around the existing waterproof sheet 4 while being wrapped while being wrapped, and 5 denotes a welding as a joining machine for joining the flange-shaped sheet 5 to the existing waterproof sheet 4 by heat welding. Machine.
[0006]
The newly installed waterproof sheet 4a is made of a water-impermeable material such as vinyl chloride or polyethylene, and is formed to be substantially the same as the outer peripheral length of the segment 2 and slightly wider than its axial length to form a long sheet. . The long waterproof sheet 4a is wound into a roll as a waterproof sheet roll before the installation. The flange-shaped sheet 3 has a donut shape approximating the end face of the segment 2, and is joined over the entire inner peripheral surface of the existing waterproof sheet 4 laid in a cylindrical shape to project in a flange shape. In the example shown here, the flange-shaped sheet 3 joins a fan-shaped divided piece obtained by dividing a donut-shaped sealing member into multiple parts to the waterproof sheet 4 in the circumferential direction. Both ends are connected so as to overlap each other as shown in FIG. Further, the flange-like sheet 3 is made of a sheet-like material of the same material as the waterproof sheet 4a, but may be made of an elastic member such as rubber, and is not necessarily made of the same material or the same form as the waterproof sheet 4a. You don't need to make things.
[0007]
51 is a shield jack for propelling the shield machine by taking a reaction force in the segment 2, 51a is a spreader for abutting the rear end of the shield jack 3 on the segment 2 when the shield machine is propelled, and 52 is a diagram. A swivel ring 53 driven by a drive mechanism (not shown) is a winding arm that is attached to the swivel ring 52 toward the rear of the shield machine and winds up a new waterproof sheet 4a. The waterproof sheet roll receiver to be attached, 55 is an erector that assembles the segments 2 in the circumferential direction and the longitudinal direction along the underground pit peripheral wall, and 56 is the wrap portion between the existing waterproof sheet 4 and the new waterproof sheet 4a wound therearound. The self-propelled welding machine travel guide guides the self-propelled welding machine when performing heat welding while running the self-propelled welding machine. This self-propelled welding machine is already well-known and does not directly relate to the joining of the flange-like sheet 3 to the existing waterproof sheet 4, so that the detailed description thereof is omitted. The waterproof sheet laying device exemplified here is composed of a swivel ring 52, a winding arm 53, a waterproof sheet roll receiver 54, and the like. The waterproof sheets 4 and 4 surround the outer peripheral surface of the segment 2 inside the tail plate 1. 4a is laid.
[0008]
The operation of the waterproof sheet laying device will be described. First, in the state of FIG. 12 in which a space corresponding to one excavation length has been created in the tail plate 1 due to the advancement of the shield excavator body, the new waterproof sheet 4a is pulled out from the waterproof sheet roll mounted on the waterproof sheet roll receiver 54, and The end is attached to the winding arm 53. Next, when the revolving ring 52 is driven to rotate and the winding arm 53 is rotated, the newly installed waterproof sheet 4a is pulled out from the waterproof sheet roll 54, and the edges are wrapped around the existing tubular waterproof sheet 4. When the revolving ring 52 makes one rotation, the waterproof sheet 4a is in a state where the ends are joined in a loop shape. After these steps, the joint of the end of the newly formed waterproof sheet 4a wound in a cylindrical shape and the portion wrapped with the existing waterproof sheet 4 are joined by heat welding or the like. A waterproof sheet 4 a is formed on the waterproof sheet 4. The segments 2 are assembled in the tubular waterproof sheet 4a, whereby the waterproof sheet 4a is laid so as to surround the outer peripheral surface of the segment 2, and a new existing waterproof sheet 4 is completed.
[0009]
The flanged sheet 3 is positioned along the end surface of the segment 2 and joined to the inner peripheral surface of the tubular waterproof sheet 4 laid so as to surround the outer peripheral surface of the segment 2 by the welding machine 5. The joining operation is performed by an operator grasping the welding machine 5 and moving in the circumferential direction while approaching the joining portion of the flanged sheet 3 as shown in FIG. As a result, the donut-shaped flange sheet 3 is formed along the end face of the segment 2. A tubular waterproof sheet 4a is added to the existing waterproof sheet 4 to which the flange sheet 3 has been joined in the above-described manner, and a new segment 2 and a flange sheet 3 are placed in the waterproof sheet 4a. Assemble so as to sandwich it. By repeating the above operation, the flange-shaped sheet 3 is interposed between the end faces of the adjacent segments 2, and a gap between the outer peripheral surface of the segment 2 and the inner peripheral surface of the waterproof sheet 4 is formed by an appropriate number of flange-shaped sheets. Partition back and forth with 3. In that case, the flange-shaped sheets 3 are usually provided at intervals of about 30 m to partition, and the intervals may be appropriately selected.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
In the joining work of this kind of flange-like sheet, since the tubular waterproof sheet is laid so as not to be wrinkled, the flange-like sheet is in close contact with the inner peripheral surface of the waterproof sheet at the stage of positioning before the joining. ing. Therefore, if the worker performs the joining operation while operating the joining machine so as not to contact the waterproof sheet, the flange-shaped sheet can be favorably joined to the waterproof sheet. However, in order to join the flanged sheet to the tubular waterproof sheet, the heavy joining machine must be manually operated in the narrow working space of the underground pit and moved in an arc shape while approaching the waterproof sheet, It is difficult to operate the joining machine so as not to contact the waterproof sheet. Then, when the joining machine contacts the inner peripheral surface of the waterproof sheet and applies a pressing force, the waterproof sheet bends toward the tail plate side and separates from the flange-shaped sheet as shown in FIG. When the waterproof sheet separates from the flange-shaped sheet in this manner, it becomes impossible to securely join the flange-shaped sheet, so that the bent waterproof sheet is shaped and brought into close contact with the flange-shaped sheet. Re-execute. For these reasons, the joining work of the flange-shaped sheets has been extremely complicated and the work efficiency has been poor.
[0011]
The inventions relating to the joining apparatus and the joining method of the flange-shaped sheets in the waterproof sheet of the present application have been created in order to improve such a problem seen in the conventional joining work of the flange-shaped sheets. An object is to provide a waterproof sheet for joining a flange-shaped sheet to a tubular waterproof sheet, so that even when the joining machine is brought into contact with the waterproof sheet, the waterproof sheet can be joined smoothly and securely without deformation. An object of the present invention is to provide a joining device and a joining method for a flange-shaped sheet.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
1) In the invention relating to the joining device of the flange-shaped sheet in the waterproof sheet of the present application, in order to achieve the above-mentioned technical problem,
A flange for partitioning the gap between the outer peripheral surface of the segment and the inner peripheral surface of the waterproof sheet forward and backward on the waterproof sheet laid in a tubular shape so as to surround the outer peripheral surface of the segment inside the tail plate of the shield machine. The following devices were newly created as devices to be used when joining sheet-like sheets.
"A joining device for a flange-like sheet in a waterproof sheet including a waterproof sheet deformation suppressing member that suppresses deformation of the waterproof sheet toward the tail plate side by contacting the outer peripheral surface of the waterproof sheet."
Since the device for joining a flange-shaped sheet in this waterproof sheet is provided with such a deformation-suppressing member for the waterproof sheet, the joining device for joining the flange-shaped sheet to the waterproof sheet laid in a tubular shape by a joining machine is used. When the joining is performed while contacting the outer peripheral surface of the waterproof sheet at the joining point of the flange-like sheet, when the joining machine contacts the inner peripheral surface of the waterproof sheet and applies a pressing force at the time of joining the flange-like sheet. In addition, there is no possibility that the waterproof sheet is deformed toward the tail plate and separated from the flange-shaped sheet. Therefore, in a difficult joining operation performed by manually operating the joining machine in a narrow underground pit, the flange-shaped sheet can be smoothly and reliably joined to the tubular waterproof sheet.
[0013]
2) In the invention relating to the joining method of the flange-shaped sheet in the waterproof sheet of this application, in order to achieve the above-mentioned technical problem,
A flange for partitioning the gap between the outer peripheral surface of the segment and the inner peripheral surface of the waterproof sheet forward and backward on the waterproof sheet laid in a tubular shape so as to surround the outer peripheral surface of the segment inside the tail plate of the shield machine. The following method was employed in the joining method for joining the sheet-like sheets.
[When joining the flange-shaped sheet to the waterproof sheet, the deformation-suppressing member of the waterproof sheet is joined to the waterproof sheet at the joining point of the flange-shaped sheet by using the flange-shaped sheet joining device in the waterproof sheet described in 1) above. Method of joining flange-shaped sheet in waterproof sheet to be joined by contacting outer peripheral surface "
Since the method for joining the flanged sheets in this waterproof sheet is a method for joining the flanged sheets using the joining device for the flanged sheets shown in the above 1), the same operation as described in the above 1) is naturally performed. The effect can be achieved.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, various concrete examples showing how the invention relating to the joining device of the flange-like sheet in the waterproof sheet of this application is actually embodied will be described with reference to FIGS. 1 to 10. Embodiments of each invention will be clarified. 1 to 10 are the same as those in FIGS. 12 to 15 and are the same as those in FIGS. In any of the joining devices for the flange-like sheet in the waterproof sheet of each embodiment, the flange-like sheet 3 is joined to the tubular waterproof sheet 4 laid so as to surround the outer peripheral surface of the segment 2 inside the tail plate 1. This is a device that is used as an auxiliary when backing up to back up the joining work of the flange-shaped sheet 3. Each of the flange-like sheet joining devices of these embodiments includes a waterproof sheet deformation suppressing member that suppresses deformation of the waterproof sheet 4 toward the tail plate 1 by bringing the outer sheet into contact with the outer peripheral surface of the waterproof sheet 4. are doing.
[0015]
First, a joining device for a flange-shaped sheet according to a first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 1 is a perspective view showing a joining device for a flanged sheet in a waterproof sheet according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the joining device for a flanged sheet shown in FIG.
[0016]
In these figures, reference numeral 6 denotes a backing lever as a joining device for a flange-like sheet in a waterproof sheet, 6a denotes a contact plate as a deformation-suppressing member for a waterproof sheet formed using a plate-like body, and 6b grips the contact plate 6a. The handle 6c is a mountain-shaped contact portion that can be brought into contact with the inner peripheral surface of the tail plate 1 when the contact plate 6a is brought into contact with the outer peripheral surface of the waterproof sheet 4. The abutment plate 6a has an arcuate curved surface along the outer peripheral surface of the segment 2. The backing lever 6 is configured by connecting the contact portion 6c to the contact plate 6a and the handle 6b to the contact portion 6c. In the example shown here, a pair of linear members are bent in a square shape to form the contact portion 6c, and the handle 6b is formed in connection with the contact portion 6c. The backing lever 6 is formed by attaching the contact portion 6c side of the backing plate 6a to the backing plate 6a.
[0017]
When the flanged sheet 3 is joined to the waterproof sheet 4 by the welding machine 5 using the backing lever 6 thus configured, an operator different from the operator who manually operates the welding machine 5 holds the handle 6b. The contact portion 6c is brought into contact with an appropriate portion on the inner peripheral surface of the tail plate 1 while positioning. Thereafter, when the contacting plate 6a is tilted with the contact point as a fulcrum and the arc-shaped curved surface of the contacting plate 6a is brought into contact with the outer peripheral surface of the tubular waterproof sheet 4 to fix its position, the waterproof sheet 4 Deformation toward the tail plate 1 by being pressed against the plate 6a is suppressed. Therefore, if such a backing lever 6 is used, even when the welding machine 5 comes into contact with the inner peripheral surface of the waterproof sheet 4 and the waterproof sheet 4 is pressed when the flange-shaped sheet 3 is joined, the waterproof sheet 4 is There is no danger of deformation toward the tail plate 1 and separation from the flanged sheet 3. Therefore, in a difficult joining operation performed by manually operating the welding machine 5 in a narrow underground pit, the joining operation is backed up by the backing lever 6, and the flange-shaped sheet 3 is smoothly and reliably attached to the tubular waterproof sheet 4. Can be joined. Unlike the examples described later in detail, the joining device of the flange-shaped sheet by the backing lever 6 does not need to be permanently installed on the tail plate 1 and can be arranged only when the joining operation of the flange-shaped sheet 3 is performed. It does not hinder other operations in the shield machine such as segment assembling work, and can be easily deployed on a ready-made shield machine, and its handling is simple.
[0018]
Although only one backing lever 6 described above can provide such an operation and effect, it is desirable to provide a plurality of backing levers. That is, when only one backing lever 6 is provided, the backing lever 6 must be rearranged to an adjacent portion after the joining operation of the portion corresponding to the backing lever 6 is completed. Although the joining operation of the sheets 3 must be interrupted, when a plurality of backing levers 6 are provided, the backing levers 6 are arranged so that the backing plates 6a of the backing levers 6 are arranged in a circumferential direction, thereby forming a flange-shaped backing lever. The joining operation of the sheets 3 can be performed continuously. In this case, after the joining operation of the portion corresponding to the backing lever 6 is completed, while performing the joining operation at a portion adjacent thereto, the backing lever 6 is replaced with the backing lever 6 that is already arranged. If it is rearranged next to it, the joining operation of the flanged sheet 3 can be performed continuously without interruption to the end. In the example shown here, the backing lever 6 can be fixed in position by grasping it manually, but the backing lever 6 is detachably attached to an appropriate attaching member provided on the shield machine. The position may be fixed. In this case, the backing lever 6 may be provided with fixing means for fixing to the mounting member.
[0019]
Next, a joining device for a flange-shaped sheet according to a second embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing a joining device of a flange-like sheet in a waterproof sheet according to a second embodiment of the present invention.
[0020]
The joining device for a flange-shaped sheet shown here is an example in which an elastic body that can be attached to the inner peripheral surface of the tail plate 1 along the circumferential direction is used as a deformation suppressing member of the waterproof sheet. An elastic ring 10 having a hollow tube shape is used. The elastic ring 10 is formed in a cross-sectional shape whose cross-sectional height when no external force is applied is slightly larger than the tail clearance (the interval between the inner peripheral surface of the tail plate and the outer peripheral surface of the segment) t. Then, an adhesive is attached to a portion corresponding to a joining portion of the flange-shaped sheet 3 on the inner peripheral surface of the tail plate 1, that is, near the front end surface of the segment 2 with an adhesive over the entire circumference. To press it against the segment 2 side. If such an elastic ring 10 is used as a deformation-suppressing member of the waterproof sheet, the waterproof sheet 4 is pressed so as to come into contact with the flange-shaped sheet 3, so that the welding of the flange-shaped sheet 3 by the welding machine 5 is extremely easy, and furthermore, It can be done reliably.
[0021]
The elastic ring 10 is not limited to the hollow tube-shaped one, and may be a sponge-shaped one. When such an elastic body is attached in a ring shape to the inner peripheral surface of the tail plate 1, the string-shaped elastic body may be attached in a ring shape along the tail plate 1, or may be approximated to the inner diameter of the tail plate 1. A ring-shaped elastic body formed in advance may be attached to a ring having a diameter. As shown in FIG. 3, when a hollow tube is used for the elastic ring 10, air may be injected when used and air may be exhausted when not in use. In the case where the elastic ring 10 has such a structure, for example, the air is exhausted and the height is reduced when the segment 2 is not assembled by the erector 55, so that other operations such as the assembly operation of the segment 2 are obstructed. It is convenient because it can be prevented from becoming.
[0022]
A joining device for a flange-shaped sheet according to a third embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing a state in which a flange-shaped sheet joining device in a waterproof sheet according to a third embodiment of the present invention is used, and FIG. 5 is a sectional view of the flange-shaped sheet joining device in FIG. FIG. 6 is a vertical sectional view showing a state when not used, and FIG. 6 is a view as seen from the direction of arrows II in FIG.
[0023]
The joining device for a flange-like sheet shown here is an example in which a plate-like elastic body capable of applying a pressing force to the waterproof sheet 4 toward the segment 2 is used as a deformation-suppressing member of the waterproof sheet. As shown in FIG. 5, the plate-shaped elastic body has, at one end, a mounting portion 15a for mounting to the inner peripheral surface of the tail plate 1, and a bent portion 15b connected to the mounting portion 15a so as to be bent. Is used. When the attachment portion 15a is attached to the inner peripheral surface of the tail plate 1 and pressed against the waterproof sheet 4, the bent portion 15b of the elastic plate 15 is horizontally elastic so as to follow the waterproof sheet 4 as shown in FIG. Can be transformed. The elastic plate 15 has a rectangular shape in plan view as shown in FIG. 6, and has a mounting portion 15a mounted on the inner peripheral surface of the tail plate 1 with bolts 16 as shown in FIG. In the example shown here, a large number of such elastic plates 15 are prepared, arranged side by side in the circumferential direction, attached to the entire periphery of the inner peripheral surface of the tail plate 1, and are permanently installed.
[0024]
When such an elastic plate 15 is used, the elastic plate 15 is attached to an appropriate position of the tail plate 1 determined in advance, and the bent portion 15b is pressed against the waterproof sheet 4 to be elastically deformed as shown in FIG. At this time, the bent portion 15b is positioned near the front end face of the segment 2. Then, since the waterproof sheet 4 is constantly pressed toward the segment 2 side by the elastic force of the elastic plate 15 in the vicinity of the joining portion of the flange-shaped sheet 3, the waterproof sheet 4 is pushed by the welding machine 5 when the flange-shaped sheet 3 is joined. Even if the waterproof sheet 4 is not deformed toward the tail plate 1 and separated from the flange-shaped sheet 3, the joining of the flange-shaped sheet 3 by the welding machine 5 is similar to that by the elastic ring 10. It is extremely easy and more reliable. Since the flange-shaped sheet joining device using the elastic plate 15 may be attached to the tail plate 1 with bolts 16, the attachment can be easily performed and the detachment can be easily performed as compared with the device using the elastic ring 10. . As described above, since the elastic plate 15 can be easily attached and detached, when the flange-shaped sheet 3 is joined to the waterproof sheet 4, the elastic plate 15 may be attached to the tail plate 1 in advance. Therefore, it is not always necessary to attach and permanently install the elastic plate 15 on the inner peripheral surface of the tail plate 1.
[0025]
With reference to FIG. 7, a description will be given of a flange-like sheet joining apparatus according to a fourth embodiment. FIG. 7 is a longitudinal sectional view showing a joining device for a flange-like sheet in a waterproof sheet according to a fourth embodiment of the present invention.
[0026]
The joining device for a flange-shaped sheet shown here is a plate-like body which is attached to the inner peripheral surface of the tail plate 1 so as to be movable in the radial direction and can be brought into contact with the waterproof sheet 4 as a deformation suppressing member of the waterproof sheet. This is an example using. An elastic force is applied to this plate-like body by an elastic body attached to the inner peripheral surface of the tail plate 1. These technical contents will be described in detail with reference to FIG. 7. In FIG. 7, reference numeral 20 denotes an auxiliary which is attached to the inner peripheral surface of the tail plate 1 via a link mechanism described below and can contact the waterproof sheet 4. The backing plate 10a is an elastic ring similar to the above-mentioned elastic ring 10 for applying an elastic force to the auxiliary backing plate 20, and 20a, 20b and 20c are pins, link members and brackets, respectively. 1 is a component that constitutes a link mechanism for attaching to the inner peripheral surface of the first movable member so as to be movable in the radial direction.
[0027]
The auxiliary backing plate 20 has a rectangular shape in a plan view, and has an arcuate curved surface along the outer peripheral surface of the segment 2, similarly to the backing lever 6 a of the backing lever 6. The bracket 20c is welded to the inner peripheral surface of the tail plate 1, and a link mechanism is formed by attaching a link member 20b to each of the bracket 20c and the auxiliary contact plate 20 with a pin 20a. Can be moved in the radial direction of the tail plate 1 by tilting the link member 20b. The auxiliary support plate 20 is attached by such a link mechanism so as to be located near the front end face of the segment 2, and is arranged in a large number so as to be continuous in the circumferential direction and attached to the entire periphery of the tail plate 1 to be permanently installed. The elastic ring 10 a is attached to the inner peripheral surface of the tail plate 1 with an adhesive over the entire periphery so as to be in contact with the auxiliary backing plate 20. The sum of the height of the elastic ring 10a and the thickness of the auxiliary backing plate 20 when no external force is applied is set to be slightly larger than the tail clearance t, so that the waterproof sheet 4 is attached to the elastic ring 10a. The elastic force is applied to the side of the segment 2 via the auxiliary contact plate 20.
[0028]
The above-described apparatus for joining the flange-shaped sheets shown in FIG. 7 is different from the apparatus using the elastic ring 10 shown in FIG. 3 in that the waterproof sheet 4 is not directly pressed by the elastic ring 10 but an auxiliary pad plate 20 is added. Is pressed through the auxiliary backing plate 20. In the apparatus shown in FIG. 3 in which the waterproof sheet 4 is directly pressed by the elastic ring 10, when the waterproof sheet 4 is strongly pressed by the welding machine 5 at the time of joining the flange-shaped sheet 3, the waterproof sheet 4 and the elastic ring 10 are locally recessed. Therefore, there is a possibility that joining of the flange-shaped sheet 3 cannot be performed with high accuracy. The flange-shaped sheet joining apparatus shown in FIG. 7 prevents such a problem from occurring particularly by adding the auxiliary backing plate 20 to interpose the auxiliary backing plate 20 between the waterproof sheet 4 and the elastic ring 10. Like that. Therefore, according to the apparatus shown in FIG. 7, in addition to exhibiting the same effect as the apparatus shown in FIG. 3, even when the waterproof sheet 4 is strongly pushed by the welding machine 5 at the time of joining the flange-shaped sheet 3, the flange-shaped sheet 3 In addition, the effect that the joining accuracy of the metal alloy is not impaired can be exhibited. In the example shown in FIG. 7, the elastic ring 10 is used as a means for applying elastic force to the auxiliary backing plate 20, but another elastic body may be used instead of the elastic ring 10.
[0029]
A flange-shaped sheet joining apparatus according to a fifth embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 8 is a longitudinal sectional view showing a state in which a joining device for a flange-like sheet in a waterproof sheet according to a fifth embodiment of the present invention is used, and FIG. 9 is viewed from the direction of arrow II-II in FIG. 10 is an arrow view as seen from the direction of arrows III-III in FIG. 8, and FIG. 11 is a vertical cross-sectional view showing a state when the joining device of the flange-like sheets in FIG. 8 is not used. .
[0030]
The joining device of the flange-shaped sheet shown here is attached to the inner peripheral surface of the tail plate 1 so as to be able to move in the radial direction, similarly to the device shown in FIG. This is an example in which a plate-like body that can be brought into contact with No. 4 is used. This flange-like sheet joining apparatus is provided with a drive mechanism for driving the plate-like body to move in the radial direction of the tail plate, and is different from the apparatus shown in FIG. 7 in this point. These technical contents will be described in detail with reference to FIGS. 8 to 11. In these drawings, reference numeral 25 is attached to the inner peripheral surface of the tail plate 1 via a link mechanism described later and brought into contact with the waterproof sheet 4. And 26 is a hydraulic cylinder mounted on the inner peripheral surface of the tail plate 1 and driven to move the plate 25 in the radial direction of the tail plate. 27 connects the hydraulic cylinder 26 and the plate 25. A wire for transmitting the driving force of the hydraulic cylinder 26 to the backing plate 25, a wire 28 is attached to the inner peripheral surface of the tail plate 1 and guides the wire 27, and 25a, 25b and 25c are pins, link members and brackets, respectively. An element that constitutes a link mechanism for attaching the backing plate 20 to the inner peripheral surface of the tail plate 1 so as to be movable in the radial direction. . Reference numeral 31 denotes a guide member called a sheet protector which is attached to the tail plate 1 and guides and protects the waterproof sheet so as not to contact the tail plate 1 when the tail plate 1 moves.
[0031]
The contact plate 25 has a rectangular shape in plan view as shown in FIG. 9 and has an arcuate curved surface along the outer peripheral surface of the segment 2 as shown in FIG. The bracket 25c is welded to the inner peripheral surface of the tail plate 1, and a link member 25b is pivotally mounted on the bracket 25c and the backing plate 25 with a pin 25a, respectively. By tilting the link member 25b, The contact plate 25 can be moved in the radial direction of the tail plate 1 within the tail clearance t. In the flange-like sheet joining apparatus according to the fifth embodiment, such link members 25b are provided at intervals in the front and rear so as to be axially attached to both ends of the backing plate 25, and the front and rear link members 25b and the backing plate 25 are provided. Constitutes a four-bar linkage. The abutment plate 25 is attached by such a link mechanism so as to be located near the front end face of the segment 2, and a large number of the abutment plates are attached to the entire circumference of the tail plate 1 so as to be connected in the circumferential direction, and are permanently installed. The hydraulic cylinder 26 is disposed between the adjacent spreaders 51a so as not to obstruct the sliding of the spreader 51a back and forth. Further, when the assembly of the segment 2 is hindered, the wire 27 is lengthened so as not to be disposed at the assembly position of the segment 2. As shown in FIG. 9, a large number of hydraulic cylinders 26, wires 27 and wire guides 28 are provided corresponding to the number of mounting plates 25.
[0032]
When the flanged sheet 3 is joined to the waterproof sheet 4 by the welding machine 5 using the flanged sheet joining apparatus thus configured, as shown in FIG. It is moved to the segment 2 side and pressed against the waterproof sheet 4. As a result, the deformation of the waterproof sheet 4 toward the tail plate 1 is suppressed by the backing plate 25, and the waterproof sheet 4 is deformed even when the welding machine 5 is brought into contact with the waterproof sheet 4 at the time of joining the flanged sheet. Smooth and reliable joining. When the joining operation of the flanged sheet 3 is completed, as shown in FIG. 11, the hydraulic cylinder 26 is extended, and the contact plate 25 is moved to the tail plate 1 side and brought into contact therewith, so that the contact plate 25 is moved. It can be arranged lower than the guide member 31. Therefore, other operations such as the assembling operation of the segment 2 and the moving operation of the spreader 51a due to the expansion and contraction of the shield jack 51 do not hinder other operations in the shield machine, and other operations can be performed smoothly.
[0033]
The invention relating to the method for joining a flange-like sheet in a waterproof sheet of this application relates to a joining method for joining a flange-like sheet 3 to a waterproof sheet 4 laid in a tubular shape so as to surround an outer peripheral surface of a segment 2. When joining the waterproof sheet 4 to the waterproof sheet 4, the deformation of the waterproof sheet such as the backing plate 6 a, the elastic ring 10, the elastic plate 15, and the auxiliary backing plate 20 is performed using one of the above-described various flange-shaped sheet joining devices. This is a method in which the suppressing member is brought into contact with the outer peripheral surface of the waterproof sheet at the joining point of the flange-shaped sheet and joined, so if such a method is adopted, as in the invention relating to the joining device for the flange-shaped sheet, the tubular waterproof sheet can be formed. When joining the flanged sheets, even if the joining machine is brought into contact with the waterproof sheet, the waterproof sheet can be joined smoothly and reliably without deformation.
[0034]
【The invention's effect】
As is clear from the above description, in the invention relating to the joining device of the flange-shaped sheet in the waterproof sheet of the present application, when joining the flange-shaped sheet to the waterproof sheet laid in a tubular shape so as to surround the outer peripheral surface of the segment. As a device to be used, a new "joining device for a flange-shaped sheet in a waterproof sheet having a waterproof sheet deformation suppressing member for suppressing deformation of the waterproof sheet toward the tail plate side by contacting the outer peripheral surface of the waterproof sheet" Since the device created according to the present invention is used, when the flange-shaped sheet is joined to the tubular waterproof sheet, even if the joining machine is brought into contact with the waterproof sheet, the waterproof sheet is smoothly deformed. And it can join reliably.
[0035]
When embodying the flange-like sheet joining apparatus of the present invention, particularly when embodied as described in claim 3, in addition to exhibiting such effects, segment assembling work, etc. It does not interfere with other operations inside the shield machine and can be easily deployed on ready-made shield machines, and is easy to handle. In the case of embodying the flange-like sheet joining apparatus of the present invention, particularly, when embodying as described in claim 4, the waterproof sheet is constantly pressed against the segment side by the elastic force of the elastic body. Thus, the joining operation of the flange-shaped sheets by the joining machine becomes extremely easy. Similar effects can be exerted also when the flange-like sheet joining apparatus of the present invention is embodied as described in claim 5 of the claims. When the embodiment of the joining device for a flange-shaped sheet of the present invention is embodied, particularly when embodied as described in claim 6 of the claims, the same as the embodiment embodied as described in claim 4 In addition to the effect, even when the waterproof sheet is strongly pushed by the joining machine at the time of joining the flange-shaped sheet, the effect that the joining accuracy of the flange-shaped sheet is not impaired can also be exhibited. In the case of embodying the flange-shaped sheet joining apparatus of the present invention, particularly, if it is embodied as described in claim 6, an operation of moving a spreader by assembling a segment or expanding and contracting a shield jack is performed. Other operations can be performed smoothly without interfering with other operations in the shield machine.
[0036]
In the invention relating to the method for joining a flange-shaped sheet in the waterproof sheet of this application, in the joining method for joining the flange-shaped sheet to a waterproof sheet laid in a cylindrical shape so as to surround the outer peripheral surface of the segment, the flange-shaped sheet is attached to the waterproof sheet. At the time of joining, one of the above-mentioned joining devices of the flange-like sheet in the waterproof sheet is used, and the deformation suppressing member of the waterproof sheet is brought into contact with the outer peripheral surface of the waterproof sheet at the joining point of the flange-like sheet and joined. Since the method was adopted, if such a method is adopted, when joining the flange-shaped sheet to the tubular waterproof sheet, even if the joining machine is brought into contact with the waterproof sheet, the waterproof sheet is smoothly and reliably deformed. Can be joined.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a joining device for a flange-like sheet in a waterproof sheet according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the flange-like sheet joining apparatus shown in FIG.
FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing a joining device of a flange-like sheet in a waterproof sheet according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing a state when a joining device for a flange-like sheet in a waterproof sheet according to a third embodiment of the present invention is used.
FIG. 5 is a longitudinal sectional view showing a state when the joining device of the flange-like sheets in FIG. 4 is not used.
FIG. 6 is a view as seen from the direction of arrows II in FIG. 5;
FIG. 7 is a longitudinal sectional view showing a joining device of a flange-like sheet in a waterproof sheet according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a longitudinal sectional view showing a state in which a joining device for a flange-like sheet in a waterproof sheet according to a fifth embodiment of the present invention is used.
FIG. 9 is a view as seen from the direction of arrows II-II in FIG. 8;
FIG. 10 is a view as seen from the direction of arrows III-III in FIG. 8;
FIG. 11 is a longitudinal sectional view showing a state when the joining device of the flange-like sheets in FIG. 8 is not used.
FIG. 12 is a partially cutaway perspective view showing the entire image of the shield machine in which the waterproof sheet laying device is installed.
FIG. 13 is a cross-sectional view showing a state in which a flange-shaped sheet is attached to a waterproof sheet at a segment end surface position.
FIG. 14 is a longitudinal sectional view showing a state where the flange-shaped sheet is welded to the waterproof sheet by a welding machine.
FIG. 15 is a vertical cross-sectional view for explaining a difficulty in welding a flange-shaped sheet to a waterproof sheet.
[Explanation of symbols]
1 tail plate
2 segment
3 Flanged sheet
4 (existing) tarpaulin
4a (new) tarpaulin
5 Welding machine
6 Backing lever
6a Patch plate
6b handle
6c contact part
10,10a Elastic ring
15 Elastic plate
15a Mounting part
15b bending part
20 Auxiliary patch
20a, 25a pin
20b, 25b Link member
20c, 25c Bracket
25 Patch plate
26 Hydraulic cylinder
27 wires
28 Wire Guide