JP3611287B2

JP3611287B2 - Electa device and tunnel excavator

Info

Publication number: JP3611287B2
Application number: JP19021999A
Authority: JP
Inventors: 昭夫田中; 誠鮫島; 拓志佐藤; 和之岡本; 信一下寺; 満横山; 晃洋重永
Original assignee: Kajima Corp; Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Kajima Corp; Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1999-07-05
Filing date: 1999-07-05
Publication date: 2005-01-19
Anticipated expiration: 2019-07-05
Also published as: JP2001020679A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、地盤を掘削してトンネルを構築するトンネルボーリングマシンやシールド掘削機などのトンネル掘削機、並びにこのトンネル掘削機に搭載されて支保を組立てるエレクタ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のトンネルボーリングマシンは、円筒形状をなす前胴と後胴とから胴体が構成されており、前胴の前部にローラカッタを有するカッタヘッドが回転自在に装着され、カッタ旋回モータによって駆動回転可能となっている。そして、前胴には掘削して発生したずりが内部に侵入しないようにバルクヘッドが形成されることで、チャンバが形成されており、このチャンバにはずりを外部に排出するベルトコンベヤの前端部が位置している。
【０００３】
また、この前胴と後胴との間には複数のスラストジャッキが架設されており、このスラストジャッキへの油圧の給排により伸縮させることで、前胴と後胴との相対位置を変更することができる。また、前胴にはフロントグリッパが装着されており、油圧ジャッキによってグリッパシューを径方向に張り出すことで、前胴を位置保持することができる。一方、後胴にはリヤグリッパが装着されており、油圧ジャッキによってグリッパシューを径方向に張り出すことで、後胴を位置保持することができる。
【０００４】
更に、後胴の後部にはトンネルの内壁面に支保を組付けるエレクタ装置が装着されている。
【０００５】
従って、リヤグリッパによって後胴移動不能に保持した状態で、カッタ旋回モータを駆動してカッタヘッドを回転駆動させながら、各スラストジャッキを伸長して前胴と共にカッタヘッドを前方へ移動させると、旋回するカッタヘッドのローラカッタが前方の岩盤をせん断破壊し、この岩盤を掘削する。そして、各スラストジャッキを所定ストローク伸長すると、フロントグリッパによって前胴を位置保持する一方、リヤグリッパによる後胴の位置保持を解除した後、スラストジャッキを収縮して前胴に対して後胴を引き寄せる。そして、再び、リヤグリッパによって後胴を位置保持にする一方、フロントグリッパによる前胴の位置保持を解除した後、各スラストジャッキを伸長して前胴と共にカッタヘッドを前方へ移動させ、ローラカッタによって岩盤を掘削する。この作動の繰り返しによって連続してトンネルを掘削していく。
【０００６】
そして、岩盤掘削によって生じたずりはチャンバ内に取り込まれ、ベルトコンベヤによって外部に排出される。また、岩盤を掘削してトンネルを掘削形成していく過程で、この掘削形成されたトンネルの壁面が安定している場合は支保は不要であるが、若干不安定である場合には、エレクタ装置によってリング状に形成したＨ形鋼や木製の板等を支保として用い、壁面から岩片が剥がれ落ちないようにトンネルを保護する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来のトンネルボーリングマシンでは、リヤグリッパによって後胴を位置保持した状態で、各スラストジャッキを伸長することで、この後胴に対して前胴とカッタヘッドを前進させ、この旋回するカッタヘッドによって前方の岩盤を掘削しながら、後胴の後方で、掘削形成したトンネルの壁面に応じて、エレクタ装置によってＨ形鋼などをリング状に形成して支保としてトンネル壁面に組付けてトンネルを保護している。
【０００８】
ところで、崩落性の高い地盤を掘削する場合には、トンネルボーリングマシンの切羽から極力近い箇所で山留補助工事（強化薬注入、コンクリート吹き付け、支保組み立てあるいはセグメント組み立て）を施工するのが、有効的である。ところが、前述した従来のトンネルボーリングマシンにあっては、胴体の内部にこのような支保組み立てを行う作業空間がなく、後胴の後方に設けられたエレクタ装置により支保の組み立て作業を行っており、各種の補助工事の施工が遅れてしまうという問題がある。
【０００９】
本発明はこのような問題を解決するものであって、切羽から近い箇所での支保の組み立て作業を可能としてトンネル施工性の向上を図ると共に支保の組み立て作業を容易とすることでトンネル構築作業の作業性の向上を図ったエレクタ装置及びトンネル掘削機を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するための請求項１の発明のエレクタ装置は、トンネル内に搬入された支保を組立てるエレクタ装置において、トンネル掘削機の中心部で長手方向後方に延設された支持フレームと、該支持フレームに支持された複数の旋回ローラにより旋回自在に支持されて該支持フレームに環装される旋回リングと、該旋回リングを旋回させる旋回手段と、前記支持フレームに装着されて支保を支持する複数の固定式支保支持手段と、前記旋回リングに装着されて支保を保持してトンネルの径方向に移動可能な可動式支保支持手段と、を具えたことを特徴とするものである。
【００１１】
また、請求項２の発明のエレクタ装置では、前記固定式支保支持手段は前記支持フレームの外周辺に複数位置しており、前記支持フレームに固定された支持アームと、該支持アームの先端部に装着された支持ローラとを有することを特徴としている。
【００１２】
また、請求項３の発明のエレクタ装置では、前記可動式支保支持手段は、前記旋回リングに固定された拡張ジャッキと、該拡張ジャッキによってトンネルの径方向に移動可能な支保把持部とを有することを特徴としている。
【００１３】
また、請求項４の発明のエレクタ装置では、前記固定式支保支持手段は、前記支持フレームに固定された拡張ジャッキと、該拡張ジャッキによってトンネルの径方向に移動可能な支持ローラとを有することを特徴としている。
【００１４】
また、請求項５の発明のエレクタ装置では、前記固定式支保支持手段は、前記支持フレームに固定された油圧ジャッキと、該油圧ジャッキによってトンネルの長手方向に移動可能な支持ローラとを有することを特徴としている。
【００１５】
また、請求項６の発明のトンネル掘削機は、筒状の胴体と、該胴体の前部に回転自在に装着されたカッタヘッドと、該カッタヘッドを駆動回転するカッタヘッド駆動手段と、トンネルの内壁面から掘削反力を受けて前記胴体を推進させる胴体推進ジャッキと、前記胴体から掘進方向後方に延設された支持フレームと、該支持フレームに支持された複数の旋回ローラにより旋回自在に支持されて該支持フレームに環装される旋回リングと、該旋回リングを旋回させる旋回手段と、前記支持フレームに装着されて支保を支持する複数の固定式支保支持手段と、前記旋回リングに装着されて支保を保持してトンネルの径方向に移動可能な可動式支保支持手段と、を具えたことを特徴とするものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００１７】
図１に本発明の第１実施形態に係るエレクタ装置を搭載したトンネル掘削機としてのトンネルボーリングマシンの概略断面、図２にリヤグリッパを表す図１のII−II断面、図３にエレクタ装置を表す図１のIII−III断面、図４に旋回リングの支持構造を表す図３のIV−IV断面、図５にエレクタ装置による支保の組立工程を表す断面を示す。
【００１８】
本実施形態のトンネルボーリングマシン（以下、ＴＢＭと称する。）１０において、図１及び図２に示すように、円筒状の胴体１１の前部には軸受１２によってカッタヘッド１３が回転自在に装着されている。このカッタヘッド１３は前面部に岩盤をせん断破壊するローラカッタ１４が多数枢着されると共に、破砕した岩片や土砂などのずりを取り込む開口１５が形成されている。そして、カッタヘッド１３の後部には内歯を有するリングギア１６が一体に固定される一方、胴体１１には電動式あるいは油圧式のカッタ旋回モータ１７が固定されており、このカッタ旋回モータ１７の駆動ギヤ１８がリングギヤ１６に噛み合っている。
【００１９】
従って、カッタ旋回モータ１７を駆動して駆動ギヤ１８を回転駆動すると、この駆動ギヤ１８が噛み合うリングギヤ１６が回転し、リングギヤ１６と一体のカッタヘッド１３を旋回し、ローラカッタ１４が岩盤をせん断破壊して掘削し、発生したずりを開口１５から胴体１１の内部に取り込むことができる。
【００２０】
また、胴体１１の後部には角筒形状の支持フレーム１９の前端部が固定され、この支持フレーム１９はトンネルの中心部を後方に延出されており、この支持フレーム１９の後端部には、この支持フレーム１９を水平状態に維持するシュージャッキ２０が装着され、下端部にシュー２１が連結されている。そして、胴体１１には図示しないフロントグリッパが複数装着されており、掘削時には内部に収納することで胴体１１を移動自在とし、盛り替え時には外方に張り出すことでトンネルの壁面に圧接し、胴体１１を位置保持することができる。
【００２１】
更に、胴体１１の後方にはリヤグリッパ２２が支持フレーム１９に対して前後移動自在に設けられている。このリヤグリッパ２２は、支持フレーム１９の外周部に移動自在に支持されたグリッパ箱２３の上下にグリッパジャッキ２４が配設され、このグリッパジャッキ２４が左右の支持ジャッキ２５によって上下移動自在に支持されると共に左右端部にグリッパシュー２６が連結されて構成されている。従って、グリッパジャッキ２４を収縮することでリヤグリッパ２２を移動自在とし、グリッパジャッキ２４を伸長して外方に張り出すことでトンネルの壁面に圧接し、リヤグリッパ２２を位置保持することができる。
【００２２】
そして、胴体１１とこのリヤグリッパ２２のグリッパシュー２６との間には胴体推進ジャッキとしての複数本（ここでは４本）のスラストジャッキ２７が架設されている。このスラストジャッキ２７は油圧の給排によって伸縮作動するものであって、スラストジャッキ２７の前後端部が水平揺動自在に支持されている。従って、この各スラストジャッキ２７の各駆動ロッドを伸縮することで、胴体１１とリヤグリッパ２２との相対位置を変更することができる。また、左右のスラストジャッキ２７の各作動ストロークを変えることで、カッタヘッド１３を有する胴体１１を左右に屈曲してその掘進方向を変更することができる。
【００２３】
カッタヘッド１３と胴体１１で形成されるチャンバ２８にはローラカッタ１４が破砕したずりを集積するホッパ２９が固定されている。そして、支持フレーム１９の内部には掘削したずりを搬出するベルトコンベヤ３０が配設され、このベルトコンベヤ３０の前端部がホッパ２９の下部に連結され、後端部はトンネル後方に延設されている。
【００２４】
また、本実施形態のＴＢＭにあっては、切羽から近い箇所で支保の組み立て作業ができるように、胴体１１の後部に支保組立用のエレクタ装置３１が設けられている。即ち、このエレクタ装置３１において、図１、図３、図４に示すように、胴体１１の後部に連結された支持フレーム１９の前端部には、４本の支持アーム３２が放射状をなして固定され、各支持アーム３２の中間部にはそれぞれ旋回ローラ３３が装着されており、各旋回ローラ３３によって旋回リング３４が回転自在に支持されている。そして、この旋回リング３４には内歯を有するリングギヤ３５が固定される一方、支持フレーム１９にはブラケット３６によって旋回手段としての油圧モータ３７が取付けられ、油圧モータ３７の駆動ギヤ３８がリングギヤ３５に噛み合っている。従って、油圧モータ３７によって旋回リング３４を旋回することができる。
【００２５】
そして、各支持アーム３２の先端部には固定式支保支持手段としての支持ローラ３９が回転自在に装着されている。一方、旋回リング３４には、支保Ｔを保持可能であって、この旋回リング３４と共に周方向移動可能な可動式支保支持機構４０が装着されている。
【００２６】
この可動式支保支持機構４０において、旋回リング３４の外周部に拡張ジャッキ４１が固定され、この拡張ジャッキ４１の駆動ロッドの先端部には支持ローラ３９と干渉しないようにコ字形状をなす支保把持部４２が連結されており、この支保把持部４２には把持ジャッキ４３によって支保Ｔの図示しない孔に嵌脱自在な把持ピン４４が装着されている。従って、把持ピン４４が支保Ｔに嵌入して支保把持部４２が支保Ｔを把持した状態で、旋回リング３４によって支保Ｔをトンネルの周方向に移動することができると共に、拡張ジャッキ４１によって支保Ｔをトンネルの径方向に移動することができる。
【００２７】
なお、支保把持部４２による支保Ｔの把持方法としては、把持ピン４４の他に吸着したり、ハンドによって挾持したりするものがあり、支保Ｔの重量や形状等に応じて使い分ければ良いものである。また、図１に示すように、支持フレーム１９の下部にはエレクタ装置３１に隣接して垂下ブラケット４５が固定されており、この垂下ブラケット４５には３つの支保Ｔを仮置きする支保仮置き台４６が掘進方向に移動自在に支持されている。そして、図示しないが、トンネル内には支保供給台車が移動自在に支持されると共に、ホイストが移動自在に支持されており、支保Ｔが支保供給台車によってトンネル内に搬入されると、ホイストはこの支保供給台車上の支保Ｔを前方に移動し、支保仮置き台４６に載置するようになっている。
【００２８】
ここで、上述した本実施形態のＴＢＭ１０を用いたトンネル掘削作業及び支保組立作業について説明する。
【００２９】
図１に示すように、リヤグリッパ２２の各グリッパジャッキ２４によってグリッパシュー２６をトンネルの内壁面に圧接して位置保持する。この状態で、カッタ旋回モータ１７によってカッタヘッド１３を回転駆動しながら、各スラストジャッキ２７を伸長してリヤグリッパ２２から掘削反力を得て胴体１１を前進させることで、カッタヘッド１３の各ローラカッタ１４が前方の地盤を破砕して前進する。
【００３０】
このようにして各スラストジャッキ２７が所定のストローク伸長してカッタヘッド１３が所定長さのトンネルを掘削すると、シュージャッキ２０を下方に伸長し、シュー２１によって支持フレーム１９を支持する。これと同時にリヤグリッパ２２による位置保持を解除する一方、フロントグリッパによって胴体１１を掘削地盤に位置保持する。そして、各スラストジャッキ２７を収縮して胴体１１に対してリヤグリッパ２２を前方に引き寄せる。そして、前述と同様に、リヤグリッパ２２をトンネルの内壁面に位置保持すると共に、シュージャッキ２０を収縮してシュー２１による支持フレーム１９の支持を解除し、カッタヘッド１３を回転駆動しながら、各スラストジャッキ２７を伸長して胴体１１を前進させることで、各ローラカッタ１４が前方の地盤を掘削する。
【００３１】
そして、カッタヘッド１３によって掘削されたずりはチャンバ２８内に取り込まれ、ホッパ２９に集積され、ベルトコンベヤ３０によって外部に排出される。この作業の繰り返しによってトンネル掘削作業を連続して行う。
【００３２】
また、本実施形態では、掘進中、あるいは掘削作業の終了と同時に、エレクタ装置３１が支保Ｔをリング状に仮組みし、この仮組支保Ｔを拡張してトンネルの内壁面に密着して組立てる。以下、この支保Ｔの組立作業について説明する。
【００３３】
図１に示すように、３つの支保ＴA ，ＴB ，ＴC は支保供給台車によってトンネル内に搬入され、ホイストによってこの支保供給台車上の支保ＴA ，ＴB ，ＴC を前方に移動し、支保仮置き台４６に載置する。そして、まず、図３に示すように、油圧モータ３７（図１参照）によって旋回リング３４を旋回して可動式支保支持機構４０を下方に位置し、拡張ジャッキ４１を伸長して支保把持部４２を支保ＴA と対向し、把持ジャッキ４３により支保ＴA に把持ピン４４を嵌入して把持してから拡張ジャッキ４１を収縮し、支保ＴA を持ち上げ保持する。次に、旋回リング３４を図３にて反時計回り方向にほぼ９０度旋回し、支保ＴA と支保ＴB との連結の位置合わせ作業に自由度をもたせた状態で、両者の端部同志をボルトＢ（図５参照）によって連結する。そして、旋回リング３４を再び図３にて反時計回り方向にほぼ９０度旋回し、支保ＴB と支保ＴC との連結の位置合わせ作業に自由度をもたせた状態で、両者の端部をボルトＢによって連結する。
【００３４】
このように可動式支保支持機構４０が支保ＴA のみを保持し、且つ、ボルトＢによって支保ＴA ，ＴB ，ＴC を互いに仮連結すると、旋回リング３４を図３にて反時計回り方向にほぼ９０度旋回し、図５に示すように、間に連結された支保ＴB が上部に位置する状態とする。この状態で、可動式支保支持機構４０による支保ＴA の保持を解除した後、旋回リング３４を図５にて時計回り方向に旋回して支保ＴB を保持し、拡張ジャッキ４１を伸長して支保ＴB をトンネルの内壁面に圧接する。そして、図示しない支保拡張装置によって支保ＴA ，ＴC をトンネルの内壁面に圧接する。その後、支保ＴA ，ＴC の間に図示しない支保を組み付け、支保ＴA ，ＴC と連結することで円形状の支保を形成し、各ボルトＢを締結して固定する。
【００３５】
このように本実施形態のＴＢＭにあっては、支持フレーム１９に４本の支持アーム３２によって支持ローラ３９を装着する一方、支持フレーム１９に旋回自在に支持された旋回リング３４と一体に支保Ｔを保持して周方向移動自在な可動式支保支持機構４０を装着してエレクタ装置３１を構成したことで、４分割した支保Ｔを胴体１１の後部に設けたエレクタ装置３１によって切羽から近い位置で掘削工程中に仮組み作業を行い、所定位置に組み立てることでトンネル施工性の向上を図ることができると共に、複数の支保Ｔを順次連結して短時間で容易に仮組みすることができ、作業性の向上を図ることでトンネルの掘削、支保の組立の作業時間を大幅に短縮することができる。
【００３６】
図６に本発明の第２実施形態に係るエレクタ装置を搭載したトンネルボーリングマシンの要部断面、図７にエレクタ装置を表す図６のVII−VII断面、図８及び図９にエレクタ装置による支保の組立工程を表す断面を示す。なお、前述した実施形態で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【００３７】
本実施形態のＴＢＭに装着されたエレクタ装置６１において、図６及び図７に示すように、胴体１１の後部に連結された支持フレーム１９の前端部には、複数のブラケット６２に固定された複数の旋回ローラ６３によって旋回リング６４が回転自在に支持されており、図示しない油圧モータによって旋回可能となっている。また、胴体１１の後端部には旋回リング６４に隣接して４本の支持アーム６５が上方に放射状をなして固定され、各支持アーム６５の先端部にはトンネルの後方に向く油圧ジャッキ６６がそれぞれ取付けられている。そして、この各油圧ジャッキ６６には拡張ジャッキ６７がそれぞれ取付けられ、この拡張ジャッキ６７の先端部には固定式支保支持手段としての支持ローラ６８が回転自在に装着されている。
【００３８】
一方、旋回リング６４には、支保Ｔを保持可能であってこの旋回リング６４と共に周方向移動可能な可動式支保支持機構６９が装着されている。この可動式支保支持機構６９は、旋回リング６４の外周部に拡張ジャッキ７０が固定され、この拡張ジャッキ７０の駆動ロッドの先端部にピン連結式の支保把持部７１が連結されて構成されている。
【００３９】
従って、３つの支保ＴA ，ＴB ，ＴC がトンネル内に搬入され、エレクタ装置６１の下方に載置されると、まず、図７に示すように、旋回リング６４を旋回して可動式支保支持機構６９を下方に位置し、拡張ジャッキ７０を伸長して支保把持部７０が支保ＴA を把持してからこの拡張ジャッキ４１を収縮し、支保ＴA を持ち上げ保持する。次に、旋回リング６４を図７にて反時計回り方向にほぼ９０度旋回し、図８(ａ)に示すように、支保ＴA と支保ＴB との連結の位置合わせ作業に自由度をもたせた状態で、両者の端部同志をボルトＢによって連結する。このとき、端部の支持ローラ６８は可動式支保支持機構６９が保持した支保ＴA の支持を開始するが、支持ローラ６８と可動式支保支持機構６９とのトンネルの長手方向で同位置にあるため、油圧ジャッキ３６を伸縮することで支持ローラ６８を移動し、この支持ローラ６８と可動式支保支持機構６９との干渉を防止する。そして、旋回リング６４を再び図８(ａ)にて反時計回り方向にほぼ９０度旋回し、図８(ｂ)に示すように、支保ＴB と支保ＴC との連結の位置合わせ作業に自由度をもたせた状態で、両者の端部をボルトＢによって連結する。
【００４０】
このように可動式支保支持機構６９が支保ＴA のみを保持し、且つ、ボルトＢによって支保ＴA ，ＴB ，ＴC を互いに仮連結すると、旋回リング６４を図８(ｂ)にて反時計回り方向にほぼ９０度旋回し、図９(ａ)に示すように、間に連結された支保ＴB が上部に位置する状態とする。この状態で、可動式支保支持機構６９の拡張ジャッキ７０と各支持アーム６５に装着された拡張ジャッキ６７を同時に伸長し、支保ＴA ，ＴB ，ＴC をトンネルの内壁面に圧接する。その後、支保ＴA ，ＴC の間に図示しない支保を組み付け、支保ＴA ，ＴC と連結することで円形状の支保を形成し、各ボルトＢを締結して固定する。
【００４１】
このように本実施形態のＴＢＭにあっては、胴体１１に４本の支持アーム６５によって油圧ジャッキ６６及び拡張ジャッキ６７を介して支持ローラ６８を装着する一方、支持フレーム１９に旋回自在に支持された旋回リング６４と一体に支保Ｔを保持して周方向移動自在な可動式支保支持機構６９を装着してエレクタ装置６１を構成したことで、４分割した支保Ｔを胴体１１の後部に設けたエレクタ装置６１によって切羽から近い位置で掘削工程中に仮組み作業を行い、所定位置に組み立てることでトンネル施工性の向上を図ることができると共に、複数の支保Ｔを順次連結して短時間で容易に仮組み及び拡張して組立てることができ、作業性の向上を図ることでトンネルの掘削、支保の組立の作業時間を大幅に短縮することができる。
【００４２】
なお、上述の各実施形態では、エレクタ装置３１，６１は１リングを４分割した支保Ｔを用いたが、その分割個数は４つに限定されず、３つでも５つでもよい。また、このエレクタ装置３１，６１の装着位置を胴体１１の後部に連結された支持フレーム１９の前端部としたが、リヤグリッパ２２の後方に位置する支持フレーム１９の後端部でもよい。更に、トンネル掘削機をオープンタイプのＴＢＭとしたが、フルシールドタイプの掘削機でもよい。
【００４３】
【発明の効果】
以上、実施形態によって説明したように請求項１の発明のエレクタ装置によれば、トンネル内に搬入された支保を組立てるエレクタ装置において、トンネル掘削機の中心部で長手方向後方に延設された支持フレームと、該支持フレームに支持された複数の旋回ローラにより旋回自在に支持されて該支持フレームに環装される旋回リングと、該旋回リングを旋回させる旋回手段と、前記支持フレームに装着されて支保を支持する複数の固定式支保支持手段と、前記旋回リングに装着されて支保を保持してトンネルの径方向に移動可能な可動式支保支持手段と、を具えたので、複数の支保を順次連結して短時間で容易に仮組みすることができ、作業性の向上を図ることができると共に、切羽から近い箇所で支保の組み立て作業を行うことで、トンネル施工性の向上を図ることができる。
【００４４】
また、請求項２の発明のエレクタ装置によれば、固定式支保支持手段を支持フレームの外周辺に複数配設し、支持フレームに固定された支持アームと、この支持アームの先端部に装着された支持ローラとで構成したので、簡単な構造で支保を確実に支持することができる。
【００４５】
また、請求項３の発明のエレクタ装置によれば、可動式支保支持手段を、旋回リングに固定された拡張ジャッキと、この拡張ジャッキによってトンネルの径方向に移動可能な支保把持部とで構成したので、支保を仮組みした後にこの支保を拡張してトンネルの内壁面に密着することができ、作業性の向上をはかることができる。
【００４６】
また、請求項４の発明のエレクタ装置によれば、固定式支保支持手段を、支持フレームに固定された拡張ジャッキと、この拡張ジャッキによってトンネルの径方向に移動可能な支持ローラとで構成したので、支保を仮組みした後に全ての支保を拡張してトンネルの内壁面に密着することができ、作業性の向上をはかることができる。
【００４７】
また、請求項５の発明のエレクタ装置によれば、固定式支保支持手段を、支持フレームに固定された油圧ジャッキと、この油圧ジャッキによってトンネルの長手方向に移動可能な支持ローラとで構成したので、支保把持部が把持した支保を移動して各支持ローラに順に支持させるとき、この支保把持部と支持ローラとの干渉を阻止して作業性を向上することができる。
【００４８】
更に、請求項６の発明のトンネル掘削機によれば、筒状の胴体と、該胴体の前部に回転自在に装着されたカッタヘッドと、該カッタヘッドを駆動回転するカッタヘッド駆動手段と、トンネルの内壁面から掘削反力を受けて前記胴体を推進させる胴体推進ジャッキと、前記胴体から掘進方向後方に延設された支持フレームと、該支持フレームに支持された複数の旋回ローラにより旋回自在に支持されて該支持フレームに環装される旋回リングと、該旋回リングを旋回させる旋回手段と、前記支持フレームに装着されて支保を支持する複数の固定式支保支持手段と、前記旋回リングに装着されて支保を保持してトンネルの径方向に移動可能な可動式支保支持手段と、を具えたので、複数の支保を順次連結して短時間で容易に仮組みすることができ、作業性の向上を図ることができると共に、切羽から近い箇所で支保の組み立て作業を行うことで、トンネル施工性の向上を図ることができ、トンネル構築作業の作業性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係るエレクタ装置を搭載したトンネル掘削機としてのトンネルボーリングマシンの概略断面図である。
【図２】リヤグリッパを表す図１のII−II断面図である。
【図３】エレクタ装置を表す図１のIII−III断面図である。
【図４】旋回リングの支持構造を表す図３のIV−IV断面図である。
【図５】エレクタ装置による支保の組立工程を表す断面図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係るエレクタ装置を搭載したトンネルボーリングマシンの要部断面図である。
【図７】エレクタ装置を表す図６のVII−VII断面図である。
【図８】エレクタ装置による支保の組立工程を表す断面図である。
【図９】エレクタ装置による支保の組立工程を表す断面図である。
【符号の説明】
１０トンネルボーリングマシン（ＴＢＭ）
１１胴体
１３カッタヘッド
１７カッタ旋回モータ（カッタヘッド駆動手段）
１９支持フレーム
２２リヤグリッパ
２４グリッパジャッキ
２６グリッパシュー
２７スラストジャッキ（胴体推進ジャッキ）
３０ベルトコンベヤ
３１エレクタ装置
３２支持アーム
３３旋回ローラ
３４旋回リング
３７油圧モータ（旋回手段）
３９支持ローラ（固定式支保支持機構）
４０可動式支保支持機構
４１拡張ジャッキ
４２支保把持部
６１エレクタ装置
６３旋回ローラ
６４旋回リング
６５支持アーム
６６油圧ジャッキ
６７拡張ジャッキ
６８支持ローラ（固定式支保支持機構）
６９可動式支保支持機構
７０拡張ジャッキ
７１支保把持部
Ｔ，ＴA ，ＴB ，ＴC 支保[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a tunnel excavator such as a tunnel boring machine or a shield excavator that excavates the ground to construct a tunnel, and an erector apparatus that is mounted on the tunnel excavator and assembles a support.
[0002]
[Prior art]
A conventional tunnel boring machine is composed of a cylindrical front and rear cylinders, and a cutter head having a roller cutter is rotatably mounted at the front of the front cylinder, and is driven and rotated by a cutter turning motor. It is possible. A bulkhead is formed in the front barrel so that the shear generated by excavation does not enter the interior, and a chamber is formed, and the front end portion of the belt conveyor that discharges the shear to the outside in this chamber Is located.
[0003]
In addition, a plurality of thrust jacks are installed between the front and rear cylinders, and the relative positions of the front and rear cylinders are changed by expanding and contracting by supplying and discharging hydraulic pressure to and from the thrust jacks. be able to. A front gripper is attached to the front cylinder, and the front cylinder can be held in position by projecting the gripper shoe in the radial direction by a hydraulic jack. On the other hand, a rear gripper is attached to the rear cylinder, and the rear cylinder can be held in position by projecting the gripper shoe in the radial direction by a hydraulic jack.
[0004]
Furthermore, in the rear part of the back trunk tunnel An erector device for assembling the support to the inner wall surface is mounted.
[0005]
Therefore, when the cutter gripping motor is driven to rotate the cutter head while the rear gripper is held unmovable by the rear gripper, each thrust jack is extended and the cutter head is moved forward together with the front drum to turn. The roller cutter of the cutter head shears and breaks the rock in front and excavates this rock. When each thrust jack is extended by a predetermined stroke, the front cylinder is held in position by the front gripper, while the rear cylinder is held in position by the rear gripper, and then the thrust jack is contracted to draw the rear cylinder toward the front cylinder. Then, while the rear cylinder is held in position again by the rear gripper, the position holding of the front cylinder by the front gripper is released, and then each thrust jack is extended to move the cutter head forward together with the front cylinder. Drilling. The tunnel is continuously excavated by repeating this operation.
[0006]
The shear generated by rock excavation is taken into the chamber and discharged to the outside by a belt conveyor. In the process of excavating and forming the tunnel by excavating the rock mass, if the wall of this excavated tunnel is stable, no support is required, but if it is slightly unstable, The tunnel is protected so that rock pieces do not peel off from the wall surface using a ring-shaped H-shaped steel or wooden plate as a support.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional tunnel boring machine described above, each thrust jack is extended with the rear cylinder held in position by the rear gripper, so that the front cylinder and the cutter head are advanced with respect to the rear cylinder, and the rotating cutter head is used. While excavating the front rock, behind the rear trunk, according to the wall surface of the tunnel that has been excavated, an H-shaped steel or the like is formed into a ring shape by an erector device and attached to the tunnel wall surface as a support to protect the tunnel ing.
[0008]
By the way, when excavating highly collapsible ground, it is effective to construct a mountain retaining work (injection of reinforcing agent, spraying concrete, support assembly or segment assembly) as close as possible to the face of the tunnel boring machine. It is. However, in the conventional tunnel boring machine described above, there is no work space for performing such support assembly inside the fuselage, and the assembly work of the support is performed by an erector device provided at the rear of the rear cylinder, There is a problem that the construction of various auxiliary works is delayed.
[0009]
The present invention solves such a problem, and it is possible to improve the tunnel workability by enabling the assembling work of the support near the face and to facilitate the assembling work of the tunnel. It is an object of the present invention to provide an erector apparatus and a tunnel excavator with improved workability.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, an erector apparatus according to claim 1 is an erector apparatus for assembling a support carried into a tunnel. Excavator of In the center Longitudinal direction Extend backward Supported frame and the support frame Supported Supported by multiple swivel rollers And mounted on the support frame A turning ring, turning means for turning the turning ring, a plurality of fixed supporting support means attached to the support frame to support the support, and a radial direction of the tunnel attached to the turning ring to hold the support Movable support support means movable to , It is characterized by comprising.
[0011]
In the erector apparatus according to the second aspect of the present invention, a plurality of the fixed supporting and supporting means are located on the outer periphery of the support frame, and a support arm fixed to the support frame and a distal end portion of the support arm. And an attached support roller.
[0012]
In the erector apparatus according to the third aspect of the present invention, the movable support support means includes an expansion jack fixed to the swivel ring and the expansion jack. tunnel And a support gripper that is movable in the radial direction.
[0013]
According to a fourth aspect of the present invention, the fixed support support means includes an extension jack fixed to the support frame, and the extension jack. tunnel And a support roller movable in the radial direction.
[0014]
In the erector apparatus according to the fifth aspect of the present invention, the fixed support support means includes a hydraulic jack fixed to the support frame, and the hydraulic jack. tunnel And a support roller movable in the longitudinal direction.
[0015]
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a tunnel excavator, a cylindrical body, a cutter head rotatably attached to a front portion of the body, a cutter head driving means for driving and rotating the cutter head, A trunk propulsion jack that receives a digging reaction force from an inner wall surface to propel the trunk, a support frame that extends rearward in the digging direction from the trunk, and a support frame Supported Supported by multiple swivel rollers And mounted on the support frame A turning ring, turning means for turning the turning ring, a plurality of fixed supporting support means attached to the support frame to support the support, and a radial direction of the tunnel attached to the turning ring to hold the support Movable support support means movable to , It is characterized by comprising.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0017]
FIG. 1 shows a schematic cross section of a tunnel boring machine as a tunnel excavator equipped with an erector apparatus according to the first embodiment of the present invention, FIG. 2 shows a rear gripper II-II cross section, and FIG. 3 shows an erector apparatus. FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line III-III in FIG. 1, FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line IV-IV in FIG. 3 representing the support structure of the swivel ring, and FIG.
[0018]
In the tunnel boring machine (hereinafter referred to as TBM) 10 of the present embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, a cutter head 13 is rotatably attached to a front portion of a cylindrical body 11 by a bearing 12. ing. A large number of roller cutters 14 for shearing and breaking the rock mass are pivotally attached to the front surface of the cutter head 13 and an opening 15 for taking in shears such as crushed rock fragments and earth and sand is formed. A ring gear 16 having internal teeth is integrally fixed to the rear portion of the cutter head 13, while an electric or hydraulic cutter turning motor 17 is fixed to the body 11. The drive gear 18 is engaged with the ring gear 16.
[0019]
Accordingly, when the cutter turning motor 17 is driven and the drive gear 18 is driven to rotate, the ring gear 16 meshed with the drive gear 18 rotates, the cutter head 13 integrated with the ring gear 16 is turned, and the roller cutter 14 shears and breaks the rock. Then, excavation and the generated shear can be taken into the body 11 from the opening 15.
[0020]
In addition, a front end portion of a rectangular tube-shaped support frame 19 is fixed to the rear portion of the body 11, and the support frame 19 tunnel The shoe jack 20 is mounted on the rear end of the support frame 19 to maintain the support frame 19 in a horizontal state, and the shoe 21 is connected to the lower end of the support frame 19. . The body 11 is provided with a plurality of front grippers (not shown). When the body is excavated, the body 11 can be moved by being housed therein, and when the body is refilled, the body 11 is projected outward. tunnel The body 11 can be held in position by being pressed against the wall surface.
[0021]
Further, a rear gripper 22 is provided behind the body 11 so as to be movable back and forth with respect to the support frame 19. The rear gripper 22 is provided with gripper jacks 24 above and below a gripper box 23 movably supported on the outer periphery of the support frame 19, and the gripper jack 24 is supported by left and right support jacks 25 so as to be movable up and down. In addition, gripper shoes 26 are connected to the left and right ends. Accordingly, by contracting the gripper jack 24, the rear gripper 22 can be moved, and by extending the gripper jack 24 and projecting it outward. tunnel The rear gripper 22 can be held in pressure contact with the wall surface.
[0022]
Between the body 11 and the gripper shoe 26 of the rear gripper 22, a plurality (four in this case) of thrust jacks 27 as a body propelling jack are installed. The thrust jack 27 is expanded and contracted by supplying and discharging hydraulic pressure, and the front and rear ends of the thrust jack 27 are supported so as to be horizontally swingable. Therefore, the relative position between the body 11 and the rear gripper 22 can be changed by extending and retracting each drive rod of each thrust jack 27. Further, by changing the operating strokes of the left and right thrust jacks 27, the body 11 having the cutter head 13 can be bent to the left and right to change the direction of digging.
[0023]
A hopper 29 for accumulating the sheared material of the roller cutter 14 is fixed to the chamber 28 formed by the cutter head 13 and the body 11. A belt conveyor 30 is provided inside the support frame 19 to carry out excavated shear. The front end of the belt conveyor 30 is connected to the lower part of the hopper 29, and the rear end extends to the rear of the tunnel. Yes.
[0024]
In the TBM of the present embodiment, a support assembly erector device 31 is provided at the rear portion of the body 11 so that the support assembly operation can be performed at a location near the face. That is, in this erector device 31, as shown in FIGS. 1, 3, and 4, four support arms 32 are radially fixed to the front end portion of the support frame 19 connected to the rear portion of the body 11. In addition, a turning roller 33 is attached to an intermediate portion of each support arm 32, and a turning ring 34 is rotatably supported by each turning roller 33. A ring gear 35 having internal teeth is fixed to the turning ring 34, while a hydraulic motor 37 as a turning means is attached to the support frame 19 by a bracket 36, and a drive gear 38 of the hydraulic motor 37 is attached to the ring gear 35. I'm engaged. Therefore, the turning ring 34 can be turned by the hydraulic motor 37.
[0025]
A support roller 39 as a fixed support support means is rotatably mounted at the tip of each support arm 32. On the other hand, the swing ring 34 is provided with a movable support support mechanism 40 that can hold the support T and can move together with the swing ring 34 in the circumferential direction.
[0026]
In this movable support mechanism 40, an expansion jack 41 is fixed to the outer periphery of the swivel ring 34, and a support grip having a U-shape is formed at the tip of the drive rod of the expansion jack 41 so as not to interfere with the support roller 39. The support portion 42 is connected to the support grip portion 42, and a grip pin 44, which is detachably fitted in a hole (not shown) of the support T, is attached to the support grip portion 42. Therefore, the holding pin 44 is fitted into the support T and the support grip part 42 holds the support T, and the support ring T is supported by the turning ring 34. tunnel It is possible to move in the circumferential direction of the tunnel Can be moved in the radial direction.
[0027]
In addition, as a method of holding the support T by the support holding part 42, there are a method in which the support T is attracted or held by a hand in addition to the holding pin 44, and can be used properly according to the weight, shape, etc. of the support T. It is. Further, as shown in FIG. 1, a hanging bracket 45 is fixed to the lower portion of the support frame 19 adjacent to the erector device 31, and the suspension bracket 45 temporarily holds three supports T. 46 is supported to be movable in the excavation direction. And although not shown, tunnel A support supply cart is supported in a movable manner, and a hoist is supported in a movable manner, and the support T is supported by the support supply cart. tunnel When carried in, the hoist moves the support T on the support supply carriage forward and places it on the support temporary storage table 46.
[0028]
Here, tunnel excavation work and support assembly work using the TBM 10 of the present embodiment described above will be described.
[0029]
As shown in FIG. 1, gripper shoes 26 are held by gripper jacks 24 of the rear gripper 22. tunnel The position is held in pressure contact with the inner wall surface of the. In this state, while rotating the cutter head 13 by the cutter turning motor 17, each thrust jack 27 is extended to obtain the excavation reaction force from the rear gripper 22, and the body 11 is advanced, whereby each roller cutter of the cutter head 13. 14 crushes the ground in front and moves forward.
[0030]
In this way, when each thrust jack 27 extends a predetermined stroke and the cutter head 13 excavates a tunnel having a predetermined length, the shoe jack 20 extends downward, and the support frame 19 is supported by the shoe 21. At the same time, the position holding by the rear gripper 22 is released, while the body 11 is held on the excavation ground by the front gripper. Then, the thrust jacks 27 are contracted to draw the rear gripper 22 forward with respect to the body 11. Then, as described above, the rear gripper 22 is tunnel While holding the position on the inner wall surface, the shoe jack 20 is contracted to release the support of the support frame 19 by the shoe 21, and while the cutter head 13 is rotationally driven, each thrust jack 27 is extended to advance the body 11. Thus, each roller cutter 14 excavates the ground in front.
[0031]
The shear excavated by the cutter head 13 is taken into the chamber 28, accumulated in the hopper 29, and discharged to the outside by the belt conveyor 30. Tunnel excavation work is continuously performed by repeating this work.
[0032]
In the present embodiment, during excavation or at the end of excavation work, the erector device 31 temporarily assembles the support T in a ring shape and expands this temporary assembly support T. tunnel Assemble it closely to the inner wall surface. Hereinafter, the assembling work of the support T will be described.
[0033]
As shown in FIG. 1, the three support TA, TB and TC are supported by a support supply cart. tunnel The support TA, TB, and TC on the support supply carriage are moved forward by the hoist and placed on the support temporary storage base 46. First, as shown in FIG. 3, the turning ring 34 is turned by the hydraulic motor 37 (see FIG. 1) to position the movable support support mechanism 40 downward, and the expansion jack 41 is extended to support support 42. The holding jack 44 is inserted into the supporting TA by the holding jack 43 and gripped, and then the expansion jack 41 is contracted to lift and hold the supporting TA. Next, the swivel ring 34 is swiveled approximately 90 degrees counterclockwise in FIG. 3, and both ends of the swivel ring 34 are bolted together with a degree of freedom in the alignment operation of the support TA and the support TB. Connected by B (see FIG. 5). Then, the swivel ring 34 is again swung approximately 90 degrees in the counterclockwise direction in FIG. 3, and the end portions of the swivel rings 34 are connected to the bolts B with a degree of freedom in the alignment work of the connection between the support TB and the support TC. Connect with
[0034]
In this way, when the movable support mechanism 40 holds only the support TA and the supports TA, TB, and TC are temporarily connected to each other by the bolt B, the swivel ring 34 is approximately 90 degrees counterclockwise in FIG. As shown in FIG. 5, the support TB connected in between is positioned at the upper portion. In this state, after the holding of the support TA by the movable support mechanism 40 is released, the turning ring 34 is turned clockwise in FIG. 5 to hold the support TB, and the expansion jack 41 is extended to support the support TB. The tunnel Press-contact to the inner wall surface. Then, support TA and TC are supported by a support expansion device (not shown). tunnel Press-contact to the inner wall surface. Thereafter, a support (not shown) is assembled between the supports TA and TC, and connected to the supports TA and TC to form a circular support, and the bolts B are fastened and fixed.
[0035]
As described above, in the TBM of the present embodiment, the support roller 39 is mounted on the support frame 19 by the four support arms 32, while the support ring 19 is supported integrally with the swivel ring 34 that is pivotally supported by the support frame 19. Since the erector apparatus 31 is configured by mounting the movable support support mechanism 40 that can move in the circumferential direction while holding the wings, the erector apparatus 31 provided at the rear part of the fuselage 11 with the support T divided into four at a position close to the face. Temporary assembly work can be performed during the excavation process, and tunnel construction can be improved by assembling at a predetermined position, and a plurality of supports T can be connected in sequence to easily perform temporary assembly in a short time. By improving the performance, the work time for tunnel excavation and support assembly can be greatly shortened.
[0036]
FIG. 6 is a cross-sectional view of a main part of a tunnel boring machine equipped with an erector apparatus according to a second embodiment of the present invention, FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line VII-VII of FIG. The cross section showing the assembly process of is shown. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the member which has the same function as what was demonstrated in embodiment mentioned above, and the overlapping description is abbreviate | omitted.
[0037]
In the erector device 61 mounted on the TBM of this embodiment, as shown in FIGS. 6 and 7, a plurality of frames fixed to a plurality of brackets 62 are provided at the front end portion of the support frame 19 connected to the rear portion of the body 11. The turning ring 64 is rotatably supported by a turning roller 63 and can be turned by a hydraulic motor (not shown). Also, four support arms 65 are fixed radially upward at the rear end of the body 11 adjacent to the swivel ring 64, and at the front end of each support arm 65. tunnel The hydraulic jacks 66 are attached to the rear of the vehicle. An extension jack 67 is attached to each of the hydraulic jacks 66, and a support roller 68 as a fixed support support means is rotatably attached to the distal end portion of the extension jack 67.
[0038]
On the other hand, the swing ring 64 is provided with a movable support support mechanism 69 that can hold the support T and can move together with the swing ring 64 in the circumferential direction. The movable support mechanism 69 has an extension jack 70 fixed to the outer periphery of the swivel ring 64, and a pin connection type support grip 71 connected to the tip of the drive rod of the extension jack 70. .
[0039]
Therefore, the three support TA, TB and TC are tunnel When it is carried in and placed under the erector device 61, first, as shown in FIG. 7, the swiveling ring 64 is swung to position the movable supporting and supporting mechanism 69 downward, and the expansion jack 70 is extended. Then, after the support gripping portion 70 grips the support TA, the expansion jack 41 is contracted, and the support TA is lifted and held. Next, the swivel ring 64 is swung counterclockwise by approximately 90 degrees in FIG. 7, and as shown in FIG. 8 (a), there is a degree of freedom in the alignment operation of the connection between the support TA and the support TB. In the state, both ends are connected by a bolt B. At this time, the support roller 68 at the end starts to support the support TA held by the movable support mechanism 69, but the support roller 68 and the movable support mechanism 69 tunnel Since the hydraulic jack 36 is expanded and contracted, the support roller 68 is moved, and interference between the support roller 68 and the movable support support mechanism 69 is prevented. Then, the swivel ring 64 is again swung counterclockwise by about 90 degrees in FIG. 8A, and as shown in FIG. 8B, the degree of freedom in the alignment work of the connection between the support TB and the support TC. In the state which gave it, both ends are connected with the volt | bolt B.
[0040]
Thus, when the movable support mechanism 69 holds only the support TA and the supports TA, TB, TC are temporarily connected to each other by the bolt B, the swiveling ring 64 is rotated counterclockwise in FIG. 8B. As shown in FIG. 9A, the support TB connected between them is positioned at the upper part. In this state, the extension jack 70 of the movable support mechanism 69 and the extension jack 67 attached to each support arm 65 are extended at the same time, so that the support TA, TB, TC are extended. tunnel Press-contact to the inner wall surface. Thereafter, a support (not shown) is assembled between the supports TA and TC, and connected to the supports TA and TC to form a circular support, and the bolts B are fastened and fixed.
[0041]
As described above, in the TBM according to the present embodiment, the support roller 68 is mounted on the body 11 via the hydraulic jack 66 and the expansion jack 67 by the four support arms 65, while being supported by the support frame 19 in a swingable manner. By mounting the movable support support mechanism 69 that holds the support T integrally with the swivel ring 64 and is movable in the circumferential direction, the erector apparatus 61 is configured, so that the support T divided into four parts is provided at the rear part of the body 11. Temporary assembly work is performed during the excavation process at a position close to the face by the erector device 61, and it is possible to improve tunnel construction by assembling at a predetermined position. As a result, it is possible to assemble temporarily and expand, and to improve workability, the work time for tunnel excavation and support assembly can be greatly shortened.
[0042]
In each of the above-described embodiments, the support devices T obtained by dividing one ring into four are used for the elector devices 31 and 61, but the number of divisions is not limited to four, and may be three or five. Further, the mounting position of the erector devices 31 and 61 is the front end portion of the support frame 19 connected to the rear portion of the body 11, but it may be the rear end portion of the support frame 19 located behind the rear gripper 22. Further, although the tunnel excavator is an open type TBM, a full shield type excavator may be used.
[0043]
【The invention's effect】
As described above, according to the erector apparatus of the invention of claim 1 as described in the embodiment, In an erector apparatus for assembling a support carried into a tunnel, the support frame is supported by a support frame extending rearward in the longitudinal direction at the center of the tunnel excavator and a plurality of swivel rollers supported by the support frame. A swiveling ring that is mounted on the support frame, swiveling means that swivels the swiveling ring, a plurality of fixed support supports that are attached to the support frame and support the support, and a support that is attached to and supports the swivel ring. Movable supporting support means that can move in the radial direction of the tunnel while holding Therefore, it is possible to connect multiple supports one after the other and tentatively assemble them easily in a short period of time, improving workability and carrying out the work of assembling the support close to the face. Can be improved.
[0044]
According to the erector apparatus of the second aspect of the present invention, a plurality of fixed supporting and supporting means are arranged on the outer periphery of the support frame, and the support arm is fixed to the support frame, and is attached to the tip of the support arm. Since the support roller is used, the support can be reliably supported with a simple structure.
[0045]
According to the erector apparatus of the invention of claim 3, the movable support support means is constituted by an extension jack fixed to the swivel ring and the extension jack. tunnel Since the support gripping part is movable in the radial direction, the support is expanded after the support is temporarily assembled. tunnel It is possible to make close contact with the inner wall surface and improve workability.
[0046]
According to the erector apparatus of the invention of claim 4, the fixed support support means is constituted by an extension jack fixed to the support frame and the extension jack. tunnel Since it is composed of support rollers that can move in the radial direction, all the supports are expanded after temporarily assembling the supports. tunnel It is possible to make close contact with the inner wall surface and improve workability.
[0047]
According to the erector device of the invention of claim 5, the fixed support support means is constituted by a hydraulic jack fixed to the support frame and the hydraulic jack. tunnel Since the support gripped by the support gripping portion is moved and supported by each support roller in order, the support gripping portion and the support roller are prevented from interfering with each other. Can be improved.
[0048]
Furthermore, according to the tunnel excavator of the invention of claim 6, A cylindrical fuselage, a cutter head rotatably mounted on the front of the fuselage, cutter head driving means for driving and rotating the cutter head, and excavating reaction force from the inner wall surface of the tunnel to propel the fuselage A trunk propelling jack to be supported, a support frame extending rearward in the digging direction from the trunk, and a swiveling ring that is rotatably supported by a plurality of swiveling rollers supported by the support frame and is mounted on the support frame. , A turning means for turning the turning ring, a plurality of fixed support supporting means attached to the support frame to support the support, and attached to the turning ring to hold the support and move in the radial direction of the tunnel Movable support and support means Therefore, it is possible to connect multiple supports in sequence and easily tentatively assemble them in a short time, improve workability, and perform assembling work of the support close to the face, making tunnel workability The improvement of workability of tunnel construction work can be aimed at.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a tunnel boring machine as a tunnel excavator equipped with an erector apparatus according to a first embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view taken along the line II-II of FIG. 1 showing a rear gripper.
3 is a cross-sectional view taken along the line III-III of FIG.
4 is a cross-sectional view taken along the line IV-IV in FIG. 3 showing the support structure of the swivel ring.
FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating an assembling process of a support by an erector device.
FIG. 6 is a cross-sectional view of a main part of a tunnel boring machine equipped with an erector apparatus according to a second embodiment of the present invention.
7 is a cross-sectional view taken along the line VII-VII in FIG. 6 showing an erector device.
FIG. 8 is a cross-sectional view illustrating an assembling process of a support by an erector device.
FIG. 9 is a sectional view showing an assembling process of a support by an erector apparatus.
[Explanation of symbols]
10 Tunnel boring machine (TBM)
11 Torso
13 Cutter head
17 Cutter turning motor (Cutter head drive means)
19 Support frame
22 Rear gripper
24 Gripper jack
26 Gripper shoe
27 Thrust jack (torso propulsion jack)
30 belt conveyor
31 Electa device
32 Support arm
33 Rotating roller
34 Swivel ring
37 Hydraulic motor (turning means)
39 Support roller (fixed support mechanism)
40 Movable support mechanism
41 Expansion jack
42 Support grip
61 Electa device
63 Rotating roller
64 slewing ring
65 Support arm
66 Hydraulic jack
67 Expansion jack
68 Support roller (fixed support system)
69 Movable support mechanism
70 expansion jack
71 Support grip
T, TA, TB, TC support

Claims

In erector apparatus for assembling a支保carried into the tunnel, a support frame that extends longitudinally rearward at the center of the tunneling machine, is supported pivotally by a plurality of pivoting roller supported by said support frame A swiveling ring that is mounted on the support frame, swiveling means that swivels the swiveling ring, a plurality of fixed support supports that are attached to the support frame and support the support, and a support that is attached to and supports the swivel ring. erector apparatus being characterized in that comprising a a movable支保supporting means movable in a radial direction of the tunnel to hold the.

2. The erector apparatus according to claim 1, wherein a plurality of the fixed support support means are located on an outer periphery of the support frame, and are attached to a support arm fixed to the support frame and a tip of the support arm. An erector apparatus comprising a support roller.

2. The erector apparatus according to claim 1, wherein the movable support support means includes an extension jack fixed to the swivel ring, and a support grip portion movable in the radial direction of the tunnel by the extension jack. Electa device to do.

2. The erector apparatus according to claim 1, wherein the fixed support support means includes an expansion jack fixed to the support frame, and a support roller that is movable in the radial direction of the tunnel by the expansion jack. Electa device.

The erector apparatus according to claim 1, wherein the fixed support support means includes a hydraulic jack fixed to the support frame, and a support roller that is movable in the longitudinal direction of the tunnel by the hydraulic jack. Electa device.

A cylindrical fuselage, a cutter head rotatably mounted on the front of the fuselage, cutter head driving means for driving and rotating the cutter head, and excavating reaction force from the inner wall surface of the tunnel to propel the fuselage A trunk propelling jack to be supported, a support frame extending rearward in the digging direction from the trunk, and a swiveling ring that is rotatably supported by a plurality of swiveling rollers supported by the support frame and is mounted on the support frame. , A turning means for turning the turning ring, a plurality of fixed support supporting means attached to the support frame to support the support, and attached to the turning ring to hold the support and move in the radial direction of the tunnel tunneling machine, wherein the movable支保support means, that comprises a.