CN102472417B - 管路再生管 - Google Patents

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Abstract

无需进行水泥浆填充作业而通过插入的再生管自身即能够确保必要的强度的管路再生管由构成直管部（5b）的内层的下卷软质树脂层（5d），层叠在下卷软质树脂层的外侧而构成直管部的外层的上卷软质树脂层（5e），以及在上卷软质树脂层的外表面上以螺旋状形成的突条部（5c）构成，上述突条部（5c）由卷绕成螺旋状的硬质树脂制芯材（5g），和以包住该硬质树脂制芯材的状态与上卷软质树脂层一体化的芯材包覆部（5f）构成。

Description

管路再生管
技术领域
本发明涉及插入埋设在地下且老朽化的下水管等各种管路内而使该管路再生的管路再生管。
背景技术
长年累月埋设在土中的下水管在因老朽化而抗负荷能力及止水能力降低时，将产生道路塌陷或者泄流能力不足的问题。
作为消除这一问题的方法，提出并实施了将老朽化的下水管用作支撑体，在其内部插入新的树脂管作为排水管的排水管修复方法。
存在于各种排水管修复方法中的例如制管方法是向管道井内供给带状的硬质氯乙烯材料，在已设管的入口部分通过制管机将该带状的硬质氯乙烯材料形成为管状并插入已设管中的方法。
而且，公知的还有从管道井运入直径比已设管的管径小且短尺寸的短管以取代带状的硬质氯乙烯材料，将其依次连接并插入已设管内的所谓套管工法。
但是，在上述制管方法中需要制管机等专用的工程设备，而且其施工需要熟练的作业者。另一方面，在上述套管工法中，虽然不需要制管机，但由于作为大的管体是预先制造的，所以在狭窄的管道井内的处理并不容易，而且两工法要在已设管内制成管体均必须进行连接作业，也存在为了提高连接部分的密封性而必须花费相当多的作业时间的问题。
为此，最近，作为无需专用的工程设备而能够在已设管内简便地形成新的管路的工法，如图5所示，提出了从旋转卷筒51送出具有挠性的带螺旋再生管50，穿过管道井52而从已设管53的一侧插入，通过绞盘54从已设管53的另一侧取出的方法（例如参照专利文献1）。
另外，图中55是安装在再生管50的前端的管帽，56是与该管帽55相连的缆线。
专利文献1：特开2002-38581号公报
但是，以往的再生管50由于为了在从管道井52插入已设管53内后用缆线56从与该管道井52相连的其它的管道井52中拉出该再生管50的前端时情况良好而使挠性优先，所以再生管50自身的耐压强度并不是很高。因此，通过将水泥浆填充在已设管52和插入的再生管50之间的间隙以及再生管50全长范围内整周的螺旋槽中而与已设管53一体化，来赋予再生管50规定的强度。因此，存在工期加长的缺点。
发明内容
本发明是考虑了以上以往的再生管中的问题而提出的，其目的在于提供一种无需水泥浆的填充作业而通过其自身即能够确保所希望的强度的管路再生管。
本发明的管路再生管由构成直管部的内层的下卷软质树脂层，层叠在上述下卷软质树脂层的外侧而构成直管部的外层的上卷软质树脂层，以及在上述上卷软质树脂层的外表面上以螺旋状形成的突条部构成，上述突条部由卷绕成螺旋状的硬质树脂制芯材，和以包住该硬质树脂制芯材的状态与上述上卷软质树脂层一体化的芯材包覆部构成。
在本发明中，上述下卷软质树脂层能够由低密度聚乙烯或者中密度聚乙烯构成，在要求耐油性的情况下能够使用直链状低密度聚乙烯。
在本发明中，上述上卷软质树脂层能够由将聚烯烃系树脂配合到热塑性弹性体中的材料构成。
在本发明中，上述硬质树脂制芯材能够由PPS（聚苯硫醚）、PEI（聚醚酰亚胺）、PAR（聚芳酯）、PES（聚苯醚砜）、PEEK（聚醚醚酮）、PTFE（聚四氟乙烯）、PET（聚对苯二甲酸乙二酯）、PBT（聚对苯二甲酸丁二酯）、PA（聚酰胺）、POM（聚缩醛）、饱和聚酯、以及这些聚合物混合体中的某一种构成。
在本发明中，上述芯材包覆部优选由与上述上卷软质树脂层相同的材质构成。
根据本发明的管路再生管，具有无需进行水泥浆填充作业而通过插入的再生管自身即能够确保必要的强度优点。
附图说明
图1是表示本发明的再生管所适用的排水管的构造的纵向剖视图；
图2是表示将本发明的再生管插入排水管中的方法的说明图；
图3是表示本发明的再生管的结构的局部剖开的主视图；
图4是图3中的A部放大图；
图5是表示以往的再生管的施工方法的说明图。
具体实施方式
以下，基于附图所示的实施方式对本发明详细地进行说明。
1．排水管的构造
图1表示了本发明的管路再生管（以下简称为再生管）所适用的已有的排水管、管道井的构造。
该图中，埋设在土中的多根已有的排水管1大多是混凝土制的管，各排水管1分别与设在装配于排水路径中的例如左侧管道井2以及右侧管道井3的下部的开口部2a以及3a相连。
将排水管1再生时，事先检查该排水管1，确认在再生管的插入上是否有障碍，如果需要则进行排水管1的清洗，在这种情况下安装止水阀4。
2．再生管的插入方法
图2表示了将本发明所涉及的再生管插入排水管1内的方法。
在排水管1的一端与左侧管道井2相连，另一端与右侧管道井3相连的排水管构造中，将卷绕有再生管5的旋转卷筒6配置在某一个管道井、在本实施方式中为左侧管道井2的上部开口2b附近。
在拉入再生管5时，在再生管5的前端预先安装拉入用的管帽7，将从另一侧的管道井3拉入的缆线8相对于该管帽7连接。通过驱动设置在管道井3一侧的绞盘9卷取上述缆线8。
这样一来，从旋转卷筒6上解卷的再生管5穿过上部开口2a插入左侧管道井2内并向排水管1内拉入。
另外，也有通过将解卷的再生管5依次推入排水管1内而插入排水管1内的不使用缆线8的方法。
3．再生管的结构
图3是表示上述再生管5的结构的主视图。
该图中，再生管5能够使用具有直管部5b，和在该直管部5b的外表面上螺旋状地形成的突条部5c，管的外径为150～450mm，内径为135～435mm，螺距为12～18mm，突条部5c上芯材的高度为6～9mm，芯材的宽度为6～13mm的再生管。
关于上述螺距以及芯材的宽度，若螺距过窄则再生管不易弯曲，而且若螺距过宽则再生管的强度变弱。因此，为了使弯曲容易性和强度不会过大或过小，芯材的宽度优选设定在相对于螺距为50～70％的范围内。而且，关于壁厚，也根据与上述相同的理由而优选设定在芯材高度的10～30％的范围内。
上述直管部5由下卷软质树脂层5d和上卷软质树脂层5e构成。在该上卷软质树脂层5e的外表面上卷绕层叠有由芯材包覆部5f和硬质树脂制芯材5g构成的突条部5c。
再生管5的外观类似于公知的波纹管，但本发明的再生管5如后所述，由于谋求了其原材料的最佳化，如与图5有关地说明的那样，无需将水泥浆填充在已设管与再生管5之间的间隙以及再生管5全长范围内整周的螺旋槽中，而仅将水泥浆填充在再生管5的入口部分即足以。
图4放大表示了图3中的A部。
3．1下卷软质树脂层
图4中，下卷软质树脂层5d能够由耐药性优良的热塑性树脂，例如氯乙烯树脂、聚烯烃树脂、或例如烯烃系、苯乙烯系的热塑性弹性体等构成，但在要求耐油性的情况下优选由LLDPE（直链状低密度聚乙烯）构成。
3．2上卷软质树脂层
上卷软质树脂层5e能够由下述与下卷软质树脂层5d的粘接性良好、耐药性优良的热塑性树脂，例如苯乙烯系、聚烯烃系、尼龙系、聚酯系、聚酰胺系、聚苯乙烯系的热塑性弹性体等成形，但在进而要求长期可靠性、耐气候性的情况下，优选使用加氢苯乙烯系热塑性弹性体，具体地说优选使用SEBS（苯乙烯嵌段共聚物）。
进而，如果将聚烯烃系树脂配合在这些热塑性弹性体中，则由于能够谋求内压、外压、扁平强度、压缩强度、拉伸强度的提高而更为优选。
另外，上述SEBS中也包含SEBS的酸改性品及胺改性品。而且，作为上述聚烯烃系树脂示出了PP、PE等。
由这种树脂构成的上卷软质树脂层耐热性优良。
3．3芯材包覆部
芯材包覆部5f由性质与上述上卷软质树脂层5e相同或者类似的材质构成，在再生管5的制造工序中成形为筒状，并且在螺旋状地卷绕在上卷软质树脂层5e的外表面上之际与上卷软质树脂层5e热熔接而一体化。
3．4芯材
硬质树脂制芯材5g由以棒状挤出的PPS（聚苯硫醚）、PEI（聚醚酰亚胺）、PAR（聚芳酯）、PES（聚苯醚砜）、PEEK（聚醚醚酮）、PTFE（聚四氟乙烯）、PET（聚对苯二甲酸乙二酯）、PBT（聚对苯二甲酸丁二酯）、PA（聚酰胺）、POM（聚缩醛）、饱和聚酯、以及这些聚合物混合体中的某一种构成，上述芯材包覆部5f在成形为筒状的过程中卷入该筒内。
例如，作为其一例的PPS是具有高耐热性、强度、刚性、优良的尺寸稳定性，同时在作为热塑性树脂的成形加工性上也优良的高耐热工程塑料，以往大多使用金属或热固化性树脂的代用品，但在本发明中是作为将排水管再生的再生管的芯材加以利用。
由PPS构成的硬质树脂制芯材5g吸水率非常低，而且因吸水而产生的尺寸变化也小，尺寸稳定性优良。而且耐热水性也优良。
另外，硬质树脂制芯材5g虽然如以上所例示，但也能够通过玻璃纤维、碳素纤维、芳族聚酰胺纤维，钛酸钾晶须、滑石、云母、碳酸钙、碳黑、含水硅酸钙、碳酸镁等强化材料、填充材料进行强化。
虽然不能说硬质树脂制芯材5g与上述芯材包覆部5f的粘接性由于两者的热的性质不同而必定很高，但通过硬质树脂制芯材5g的整周被上述芯材包覆部5f包住而实质上与芯材包覆部5f一体化。
另外，作为上述硬质树脂制芯材5g，除了上述PPS之外还例示了PPE（聚苯撑醚）、PC（聚碳酸酯）、芳香族尼龙、PS、ABS树脂、不饱和聚酯、PEI（聚醚酰亚胺）、以及与这些类似的聚合物混合体材料。
根据本实施方式的再生管5，由于直管部5b由软质树脂层构成，所以在从旋转卷筒6上插入管道井中之际、进而在从管道井内插入排水管1之际，能够以所必须的充分曲率弯曲再生管5，从而能够简便地进行施工。
而且，由于突条部中内置有硬质树脂制芯材5g的再生管具备必要的刚性，所以能够始终维持螺旋的形态。
而且，由于通过在硬质树脂制芯材5g中使用硬质树脂而扁平强度提高，所以在将再生管5插入已有的排水管1内的情况下，无需将水泥浆填充到再生管5与该排水管1之间的间隙以及再生管50全长范围内整周的螺旋槽中。因此，仅通过再生管5即能够在已有的排水管内形成新的排水管。
而且，由于包入有硬质树脂制芯材5g的芯材包覆部5f由与上卷软质树脂层5e相同或者热的举动类似的材质构成，所以能够与上卷软质树脂层5e一体化，这样一来，能够将硬质树脂制芯材5g可靠地卷入在再生管5的直管部5b的外表面上而与直管部5b一体化。
参照附图以及优选实施方式充分记载了本发明，但本技术领域的熟练者能够外加各种变形及修改而进行实施。应理解只要是不脱离本发明的技术范围，这种变形及修改也包含在本发明中。
本发明能够在埋设在地下且老朽化的下水管的内部敷设新的下水管的情况下加以利用。

Claims (4)

1.一种管路，其特征在于，管路再生管插入已设管内，所述管路再生管由构成直管部的内层的下卷软质树脂层，层叠在上述下卷软质树脂层的外侧而构成直管部的外层的上卷软质树脂层，以及在上述上卷软质树脂层的外表面上以螺旋状形成的突条部构成，上述突条部由卷绕成螺旋状的硬质树脂制芯材，和以包住该硬质树脂制芯材的整周的状态与上述上卷软质树脂层一体化的筒状的芯材包覆部构成，
前述硬质树脂制芯材由下述某一种构成：PPS（聚苯硫醚）、PEI（聚醚酰亚胺）、PAR（聚芳酯）、PES（聚苯醚砜）、PEEK（聚醚醚酮）、PBT（聚对苯二甲酸丁二酯）、PPE（聚苯撑醚）、PC（聚碳酸酯）、或者上述聚合物的混合体，
前述硬质树脂制芯材包含从玻璃纤维、碳素纤维以及芳族聚酰胺纤维中选择出的某一种强化材料，
前述硬质树脂制芯材的宽度相对于螺距为50～70％的范围内，
前述硬质树脂制芯材的高度为6～9mm，
前述管路再生管的内径为135～435mm，
前述管路再生管与前述已设管的底面相接地载置，在与前述已设管不相接的间隙中，除了前述管路再生管的入口部分之外未填充水泥浆。
2.如权利要求1所述的管路，其特征在于，上述下卷软质树脂层由低密度聚乙烯或者中密度聚乙烯构成。
3.如权利要求1或2所述的管路，其特征在于，上述上卷软质树脂层由将聚烯烃系树脂配合到热塑性弹性体中的材料构成。
4.如权利要求3所述的管路，其特征在于，上述芯材包覆部由与上述上卷软质树脂层相同的材质构成。
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