CN103712032A - 修复管用节段以及管修复施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供修复管用节段以及管修复施工方法，能够使封闭周向的连结作业用开口部的工序省力化。沿周向以及管长方向将节段连结来修复已设管，其中，节段由塑料一体地形成构成内周面的内面板（101）、和立设于该内面板（101）的周缘的侧板（102、103）以及端板（104、105）。在侧板（102、103）的端板附近设有使用于周向的连结作业的开口部（102b、103b）。

Description

修复管用节段以及管修复施工方法

技术领域

本发明涉及通过塑料将构成内周面的内面板、和立设于该内面板的周缘的侧板以及端板形成为一体，并为了沿周向以及管长方向进行连结来修复已设管而使用的修复管用节段以及使用了该节段的管修复施工方法。

背景技术

提出有一种管涂覆施工方法，即：在埋设于地下的下水管等管路老化的情况下，不必将该管路从地下掘出便能够在其内周面实施涂覆（lining）来修补该管路，并且该管涂覆施工方法已供实用。

上述管涂覆施工方法中，例如通过流体压力将使未固化的热固化性树脂浸入管状树脂吸收材料中而构成的管涂覆材料一边反转一边插入管路内，并保持通过流体压力将该管涂覆材料按压于管路的内周壁的状态而通过任意的施工方法加热管涂覆材料来使浸入该管涂覆材料中的热固化性树脂固化，由此在管路内形成塑料管道来修补管路。

另外，还公知有一种沿周向将节段连结来组装管单元，并使用沿管长方向将该管单元连结而成的修复管来修复管路的施工方法（专利文献1），并相对于大口径的管路使用该管修复施工方法，其中，节段是通过塑料将构成内周面的内面板、和立设于该内面板的周缘的侧板以及端板形成为一体而成的。在该施工方法中，在已设管内组装修复管后，将灌浆等填充材料填充于已设管与修复管之间的空间并使之固化来形成复合管。

专利文献1：日本特开2005-264635号公报

在专利文献1所述的修复管中，为了便于拧紧沿周向将节段连结的螺栓而在节段的内面板的周向端部附近设有开口部。若在沿周向将节段连结后，保持部封闭该开口部不变，而沿管长方向将节段连结来将修复管敷设于已设管内，则之后被填充于修复管与已设管之间的间隙的填充材料经由该开口部而流入修复管内。因此，存在为了在沿周向将节段连结后不使所注入的填充材料经由开口部向修复管内流出，而需要经由盖等将全部节段的内面板的开口部封闭，从而修复作业变得麻烦的问题。另外，在用盖封闭开口部的情况下，需要使盖与节段的内周面之间不存在阶梯差而形成为均匀的面，从而周向的连结作业变得复杂。

发明内容

本发明是为了解决这种问题而产生的，目的在于提供能够简单地沿周向进行连结并且能够使整体的修复作业省力的修复管用节段和使用了该修复管用节段的管修复施工方法。

本发明（技术方案1）是一种修复管用节段，其由塑料一体地形成构成内周面的内面板、和立设于该内面板的周缘的侧板以及端板，并且该修复管用节段被沿周向以及管长方向被连结而用于修复已设管，其特征在于，在侧板的端板附近设有使用于周向的连结作业的开口部。

本发明（技术方案4）其是沿周向以及管长方向将节段连结来修复已设管的管修复施工方法，其中，节段由塑料一体地形成构成内周面的内面板、和立设于该内面板的周缘的侧板以及端板，其特征在于，使节段的端板抵接并从设于侧板的端板附近的开口部插入连结部件而依次沿周向将节段连结，由此构成管单元，依次沿管长方向将所构成的管单元连结来在已设管内敷设修复管，将填充材料填充于已设管与修复管之间的间隙来修复已设管。

根据本发明，在节段的侧板的端板附近形成有使用于周向的连结作业的开口部，因此能够经由该开口部将螺栓、螺母等连结部件插入而简单地沿周向将节段彼此连结。

另外，该开口部不是如以往那样形成于内面板而是形成于侧板，因此在将修复管组装于已设管内后，被填充于修复管与已设管内的填充材料不会经由该开口部向修复管内流出。因此，不需要封闭形成于侧板的开口部的作业，从而能够有效地进行修复作业。

另外，形成于侧板的开口部形成为：被填充于已设管与节段修复管之间的间隙的填充材料从该开口部流入或者流出，因此能够将填充材料更顺利且更快速地填充于已设管与修复管之间的间隙，因此能够有效地进行填充作业。

附图说明

图1是表示使用于组装修复管的节段的构造的立体图。

图2（a）是节段的侧板的详细图，图2（b）是图2（a）的截面线B-B处的剖视图，图2（c）是从图2（a）的A-A线方向观察的节段的端板的详细图

图3（a）是节段的内部板的详细图，图3（b）是图3（a）的截面线C-C的剖视图。

图4是节段的其他的内部板的详细图。

图5（a）～图5（c）是表示节段的周向的连结构造的图。

图6是表示沿周向将节段连结来组装管单元的状态的立体图。

图7是表示使用连结部件沿管长方向将管单元的节段连结的状态的说明图。

图8是对组装管单元来将修复管敷设于已设管内的状态进行说明的说明图。

图9是组装管单元来将修复管敷设于已设管内时的立体图。

附图标记说明：

1、1a、1b、1c...节段；6...螺栓；7...螺母；10...管单元；11...连结部件；12...螺母；13...螺栓；14...螺母；14a...凸缘；20...工作口；21...已设管；30...填充材料；40...修复管；101...内面板、102、103...侧板；102a、103a...孔；102b、103b...开口部；102c、103c...切口；102d、103d...上部；102e、103e...下部；104、105...端板；104a、105a...穿过孔；104b...凹部；105c...凸部；104d、105d...开口部；104e、105e...凹部；104f、105f...凸部；106、107...内部板；106a...孔；106b...切口；107a...切口。

具体实施方式

以下，基于附图所示的实施例对本发明进行说明。本发明适用于修复或者修补下水管、上水管、隧道、或者农业用水渠等大口径的已设管，在各实施例中，对修复管的与管长方向正交的剖面形状为圆形的情况进行说明，但是当然对于矩形等除圆形以外的形状的修复管也能够应用本发明，此外，上述剖面形状可以不是作为管而形成为闭合的形状，例如对于马蹄形、半圆形、凹字形等一侧敞开的形状的情况也能够视作管而应用本发明。

在本说明书中，管长方向是指在图6中沿管单元10的管的长度方向延伸的箭头X所示的方向，径向是指朝向管单元10的中心轴的放射状的箭头R所示的方向，周向是指管单元10的圆的周向。

实施例

在图1中图示了成为修复已设管的修复管的组装单位部件的修复管用节段1（以下，简单称为节段）的构造。节段1是由塑料制成的一体成型的块状的部件，包括构成修复管的内周面的内面板101、沿该内面板101的周向延伸且垂直地立设于该内面板101的两侧的侧板102、103、以及沿内面板101的管长方向延伸且垂直地立设于内面板101的两端的端板104、105。

在本实施例中，节段1形成为弯曲成将圆周等分为多段的规定角度、例如6等分的60度的圆弧状的形状。但是，节段不限定于圆弧形以及扇形，还能够与已设管的剖面形状、其大小、或者已设管的修补位置对应而形成为长方体或者在直角处加工有弧度并折弯的形状等。

为了加强节段1的机械强度，在内面板101的上表面且在侧板102、103的内侧，与侧板102、103平行且等间隔地立设有与侧板形状相同的多个内部板106、107，在本实施例中为四个内部板106、107。在节段1的强度足够大的情况下，还能够省略内部板106、107的一方或者双方。

内面板101、侧板102、103、端板104、105、内部板106、107都由透明、半透明或者不透明的相同的塑料制成，并使用公知的成型技术而成型为一体。

图2（a）是侧板102、103的详细图，图2（b）是图2（a）的截面线B-B处的剖视图。对于侧板102进行以下的说明，而侧板103也形成为与侧板102相同的构造。

侧板102是圆弧状的薄板部件，其上部102d比下部102e板厚薄。这是因为，在与管长方向的相邻的节段连接后，在两块侧板102、103的上部形成间隙，并将从外部进入的砂土等引导并收纳于此。

在侧板102的下部102e的圆周上等间隔地设有多个用于供沿管长方向将节段1连结的金属件通过的孔102a。侧板102的孔102a与侧板103的孔103a的周向的位置一致。

在侧板102的周向的两端部的端板104、105的附近各设有一个用于利用于沿周向将节段1连结的作业的开口部102b。开口部102b形成为将角部倒角的长方形形状，其下端与侧板102的下端几乎一致，上端形成为从侧板102的上端略微下降的位置。在沿周向将节段连接时，经由开口部102b安装并拧紧螺栓、螺母等连结部件（还参照图5（c））。

另外，对于开口部102b而言，被填充于已设管与节段修复管之间的间隙的填充材料能够从该开口部流入或者流出，在填充时填充材料能够顺利且快速地通过该开口部102b。开口部102b、103b也可以仅在端板104附近或者端板105附近的一方设置。

在侧板102的上部设有用于使填充材料以流入或者流出的方式通过的切口102c。切口102c的形状形成为上端中空的半圆状。切口102c的周向的位置形成为从孔102a的周向的位置偏离的位置。更具体而言，切口102c设于与端板104、105最近的孔102a与下一个孔102a之间，从此处开始每隔两个孔102a共计设有7个切口102c。

图2（c）是从图2（a）的A-A线观察的端板105的详细图。对于端板105进行以下的说明，而端板104也形成为与端板105相同的构造。

端板105是配置于侧板102与侧板103之间的长方形的薄板部件，从内面板101的外表面起算的高度比侧板102、103略低。在端板105上且在侧板102与内部板106之间、内部板106与内部板107之间、两个内部板107之间、内部板107与内部板106之间、以及内部板106与侧板103之间分别设有一个用于供沿周向将节段1连结的螺栓等连结部件通过的圆形的穿过孔105a。

在内面板101的管长方向的一方的端部（在图2（c）中为右端），在周向的全长设有凹部101a和凸部101b，在另一端以使凹凸与之相反的方式设有凸部101c和凹部101d。因此，发挥在沿管长方向将节段连结时，使在管长方向相邻的节段的凹部与凸部啮合并对其进行引导或者定位的作用，从而使节段的管长方向的连结作业变得容易。

另外，在端板105的下端部且侧板102、103的内侧、内部板106的两侧、内部板107的两侧，设有用于使填充材料以流入或流出的方式通过的长方形形状的开口部105d。

在端板105的与内部板107连结的位置的外侧设有凸部105c，并使该凸部105c与设于在周向邻接的节段的端板104的对应的位置的凹部104c啮合（还参照图5（b））。

图3（a）是内部板106的详细图，图3（b）是图3（a）的截面线C-C的剖视图。内部板106是与侧板102、103外形几乎相同的薄板部件，在其下部等间隔地设有用于供沿管长方向将节段1连结的连结部件通过的圆形的孔106a。孔106a的周向的位置与侧板102的孔102a的周向的位置一致。孔106a从内部板106的板厚的中心附近朝向外侧（侧板的一侧）扩径。

另外，在内部板106的上部设有用于使填充材料以流入或者流出的方式通过的切口106b。切口106b的形状形成为上端开口的半圆状。切口106b的周向的位置形成为与孔102a、106a的周向的位置不同的位置。更具体而言，该切口106b设置为比最靠近端板104、105的孔106a更靠端板，从此处开始每隔两个孔106a共计设有8个切口106b。因此，切口106b的周向的位置相对于侧板102的切口102c的周向的位置偏离孔106a的周向的间隔大小，切口106b与切口102c在从上方观察节段时形成为蛇行的配置。这也适用于设于侧板103的填充材料通过用切口103c、和形成于与侧板103邻接的内部板106的该切口106b。

图4是内部板107的详细图。内部板107是与侧板102、103外形几乎一致的薄板部件，从其下端附近到上端设有多个切口107a。切口107a的下部的半圆形的部分的周向位置，与侧板102的孔102a以及内部板106的孔106a的周向位置一致。另外，配置于节段1的周向的中央部分的切口107a的方向与内面板101垂直，其他的切口107a的方向与中央的切口平行。由于如此地设置切口107a的朝向，从而在对节段一体成型时，容易将其从其金属模取下。

图5（a）、图5（b）、图5（c）是对节段1的周向的连结施工方法进行说明的图。将两个节段1、1保持为一方的节段的端板105与另一方的节段的端板104抵接，并从节段的侧板102的开口部102b伸入扳手等工具或作业人员的手指，使螺栓6从穿过孔104a、105a穿过后使螺母7旋合，将两端板104、105拧紧，从而沿周向将两个节段1、1连结。在端板104且在管长方向的内部板107的位置形成有两个凹部104c，在端板105且在管长方向的内部板107的位置形成有两个与凹部104c嵌合的凸部105c。

另外，在端板104的下端部在管长方向遍及全长地形成有凹部104e和凸部104f，在端板105的下部在管长方向遍及全长地形成有与凹部104e嵌合的凸部105f以及与凸部104f嵌合的凹部105e。因此，在沿周向将节段连结时对两个节段1进行定位并使其紧贴的作业变得容易。并且由于预先对嵌合部涂覆未图示的密封材料，从而能够提高连结部的水密性。在侧板102与和其邻接的内部板106之间、以及侧板103与和其邻接的内部板106之间的两个位置进行这种螺栓固定。在该两个位置的连结的连结强度不足的情况下，在内部板106、107之间，从节段的上方将连结部件安装于其他的穿过孔104a、105a，由此强化周向的连结。

另外，在图5（a）中，对于1个位置使用1组螺栓和螺母，但是在由于使用于大径的已设管的节段而使端板104、105的高度较大的情况下，还可以对于1个位置用两组以上螺栓和螺母沿周向将节段连结。

这样，若经由设于侧板102、103的开口部102b、103b进行节段的周向的连结，则在敷设修复管后将填充材料填充于已设管与修复管之间的间隙时，两节段的侧板102和侧板103紧密接触并且各开口部102b、103b形成为如一个一体的开口部那样，因此填充材料会从该形成为一体的开口部102b、103b流入或者流出，而不会朝向修复管内向下方部漏出。因此，不需要封闭开口部102b、103b，所以与在内部板101设有开口部的情况相比，能够使周向的连结简化。

若依次沿周向连结一周的量的节段1，则能够组装如图6所示那样的环状的闭合的、且具有规定的较短长度的短管体10（以下，称为管单元）。管单元10形成为与管长方向X垂直地以规定宽度D将圆管切断成圆片时所得到的形状，其外径形成为比应修复的已设管的内径稍小的值。节段1相当于以沿径向R的切剖面沿周向将该管单元10分割成多个（优选为等分）时所得到的部件。

此外，在图6中图示了作为节段1的主要的构造部件的内面板101、侧板102、103、端板104、105，为了避免繁琐，省略内部板106、107等加强构造的图示。

如图7所示，这种管单元10的各节段使用连结部件（拧紧部件）11和螺母12与其他的管单元的节段连结而沿管长方向延伸。

使螺母12通过一方的节段1a的侧板102的孔102a，并使之抵接于最初的即处于与侧板102最近的位置的内部板106，将螺栓13拧入螺母12，将螺母12拧紧于内部板106而固定于内部板106。

螺母12的管长方向的长度比侧板102与内部板106之间的间隔略长，具有在如上所述地进行安装时从节段1a的侧板102向外侧露出的长度，其露出量与其他的节段1b的侧板103的厚度同等或者在其以上，因此使螺母12通过另一方的节段1b的侧板103的孔103a，由此使两个节段1a、1b对接。

在该状态下，使连结部件11通过节段1b的侧板102的孔102a、内部板106的孔106a、内部板107的切口107a，并将螺纹部11b拧入固定于节段1a的螺母12。由此，将连结部件11与螺母12连结。之后，直到将头部14的凸缘14a压接于节段1b的最左端的内部板106为止将连结部件11拧入螺母12，从而将两个节段1a、1b拧紧而使它们固定。

在一个节段沿周向固定多个螺母12，例如与所要求的强度对应而每隔一个设于侧板102的孔102a、或者每个多个设于侧板102的孔102a固定螺母12。沿管长方向将各节段以使节段中的螺母位置与和该节段邻接的节段的螺母位置在周向观察偏离的方式连结。例如，在图7所示的例子中，位于中央的节段1a中的螺母12的位置，相对于在该节段的右侧邻接的节段1c中的螺母12的位置，在周向观察仅偏离了侧板102的孔102a的间隔大小。

这样，由于沿管长方向将管单元的节段与其他的管单元的节段连结，从而能够沿管长方向将管单元连结为任意的长度，进而能够构建由管单元或者节段构成的修复管。

对使用如此构成的节段1来修复已设管的施工方法进行说明。

首先，如图8所示，经由工作口20将节段1送入已设管21，并如图5、图6所示，沿周向依次将节段1连结来组装管单元10。

接下来，以图7所示的施工方法使用连结部件11沿管长方向依次将管单元10连结，并如图8、图9所示，在已设管21内敷设修复管40。此外，在图8、图9中，省略连结部件11等，以使节段简单的方式进行图示。

或者，在修复管的直径较大的情况下，也可以将送入的节段1输送至实际上设置的位置，并在此处，进行周向以及管长方向的连结。在该情况下，存在在进行周向的连结时，节段的外侧与已设管之间的间隙较窄，从而难以进行从节段的外侧安装螺栓、螺母的情况，所以在侧板设置周向连结用开口部的有用性特别高。

接下来，如图9所示，将灌浆材料等填充材料30填充于修复管40与已设管21间的间隙S，并使填充材料固化。间隙S的两端部预先由树脂油灰、砂浆等密封剂封闭。填充材料30例如在内面板101开孔并从其开口部进行注入，并直到遍及修复管的整体且从管长方向的两端的节段的侧板开始流出为止都进行注入。在填充时，填充材料30沿管长方向从设于侧板102、103的节段的周向连结用开口部102b、103b流入或者流出，因此提高填充作业的效率。

此时，在节段1的侧板102、103、内部板106分别设有切口102c、103c、106b，因此即使在间隙S较小的情况下或在间隙S内存在障碍物的情况下也能够使填充材料顺畅地沿管长方向流动。另外，形成于侧板102或者侧板103的切口102c、103c与形成于与其邻接的内部板106的切口106b在从上方（外侧）观察节段时沿周向蛇行，因此能够Z字形地对填充材料进行填充，从而能够均匀地对填充材料进行填充。

另外，端板104、105的高度比侧板102、103、内部板106、107的高度小，从而端板104、105的上端与已设管21之间的间隙变大，因此填充材料沿周向也能够顺畅的流动。设于端板104、105的下部的孔104d、105d，使填充材料以流入或者流出的方式通过，并且还作为随着对填充材料进行填充而挤压的已设管21与内面板101之间的空气的通过口发挥作用，因此能够进一步使填充材料顺畅地流动。

由于进行该填充，从而通过填充材料30将已设管21与修复管40坚固地结合，进而能够构建由已设管、填充材料以及修复管构成的复合管。

Claims (6)

1.一种修复管用节段，其由塑料一体地形成构成内周面的内面板、和立设于该内面板的周缘的侧板以及端板，并且该修复管用节段沿周向以及管长方向被连结而用于修复已设管，

该修复管用节段的特征在于，

在侧板的端板附近设有使用于周向的连结作业的开口部。

2.根据权利要求1所述的修复管用节段，其特征在于，

在侧板的周向的两端部分别设有一个所述开口部。

3.根据权利要求1或2所述的修复管用节段，其特征在于，

所述开口部形成为：被填充于已设管与节段修复管之间的间隙的填充材料从该开口部流入或者流出。

4.一种管修复施工方法，其是沿周向以及管长方向将节段连结来修复已设管的管修复施工方法，其中，所述节段由塑料一体地形成构成内周面的内面板、和立设于该内面板的周缘的侧板以及端板，

该管修复施工方法的特征在于，

使节段的端板抵接并从设于侧板的端板附近的开口部插入连结部件而依次沿周向将节段连结，由此构成管单元，

依次沿管长方向将所构成的管单元连结来在已设管内敷设修复管，

将填充材料填充于已设管与修复管之间的间隙来修复已设管。

5.根据权利要求4所述的管修复施工方法，其特征在于，

在侧板的周向的两端部分别设有一个所述开口部。

6.根据权利要求4或5所述的管修复施工方法，其特征在于，

所述开口部形成为：被填充于已设管与修复管之间的间隙的填充材料从该开口部流入或者流出。

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