CN108131041B - 钢管构造物的腐蚀发展防止方法 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种能够以简单的作业有效地对构成铁塔的钢管的内表面的腐蚀进行处理的铁塔的腐蚀发展防止方法。本发明的钢管构造物的腐蚀发展防止方法的特征在于，将两种以上的液体(150)一边混合一边从构成钢管构造物的钢管的两端中的任一端的开口向钢管内注入，使两种以上的液体发泡膨胀以及固化，从而将树脂发泡成形体(发泡成形体(152))填充于钢管内。

Description

钢管构造物的腐蚀发展防止方法

本申请是申请日为2015年1月5日、申请号为201580004641.7、发明名称为钢管构造物的腐蚀发展防止方法的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及钢管构造物的腐蚀发展防止方法。

背景技术

构成输电铁塔的构件大致分成截面呈L字型的角钢或筒状的钢管。钢管的刚性比角钢的刚性高，因此，大型的铁塔大多采用钢管。在钢材的表面、钢管的表面在铁塔建设时实施镀敷作为防腐蚀处理。因此，在钢材、钢管的表面可获得较高的防腐蚀性能。与此相对，在现有的大多已建铁塔的建设时没有确立对钢管的内表面进行的镀敷的镀敷技术，因此，以钢管为主材的已建铁塔大多在该钢管的内表面的镀敷产生不均。所以，在由钢管构件构成的已建铁塔中，存在由于长年累月的自然环境的影响而易于产生钢管的内表面的腐蚀(内表面上生锈)的倾向。

腐蚀(生锈)若一旦产生，则之后急速地发展。因此，在发现面向钢管的内表面的腐蚀的情况下，需要尽快处理。作为将腐蚀完全地去除的方法，想到了部分地更换产生了腐蚀的钢管、铁塔自身的全面重建。然而，钢管的部分的更换需要制作成暂时支承载荷的夹具、或组装脚手架，因此，成为大规模且长期的工程，花费巨额的成本，在此基础上，还伴随着输电的长期停止。

另外，铁塔自身的全面重建除了拆除已建铁塔以及新建铁塔的建设之外，在拆除已建铁塔之后到结束新建铁塔的建设为止还需要支承输电线的临时铁塔的建设。因此，还花费比钢管的部分的更换工程更巨大的成本，工期也更长期化。这样，钢管的部分的更换、铁塔自身的全面重建具有很多问题。

作为无需钢管的部分的更换、铁塔自身的全面重建就可防止铁塔的腐蚀发展的方法，公开了利用合成树脂填充铁塔(钢管)内部的方法(例如专利文献1)。在专利文献1中，将挤压机插入构成已建的空心钢管铁塔的铁塔钢管的内部空间，从挤压机一边将合成树脂(发泡苯乙烯)挤出一边将挤压机逐渐上拉，从而利用合成树脂从铁塔钢管的内部空间的底部填充到顶部。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特许第4832072号

发明内容

发明要解决的问题

根据专利文献1，能够以低成本修复钢管铁塔的腐蚀。然而，在专利文献1的构成中，需要将挤压机的喷嘴从钢管的上端插入到下端附近。若是这样的结构，则需要与钢管的长度相对应的较长的电缆、导入管，需要配置作为腐蚀修复对象的钢管铁塔之外构件、在地面配置电缆支承件，装置、作业就变成大规模。另外，若是如专利文献1那样仅注入合成树脂的方法，则必须注入与铁塔钢管内部的体积相同的量的合成树脂。输电铁塔是将多个钢管沿着高度方向连结而构成的，若其高度较低，在45m左右，若其高度较高，则甚至超过100m，因此，越是较高的铁塔，越花费注入时间进而花费作业时间，作业效率就降低。

而且，如专利文献1那样搭载有马达、螺杆、加热器、CCD照相机的挤压机无法避免大型化。如上述那样，铁塔是将多个钢管连结而构成的，对于该钢管的直径，配置于下部的钢管的直径较大，随着配置位置变成上方，直径变小。因此，认为：如专利文献1那样将大型的挤压机插入被配置于铁塔的最上部的钢管、即铁塔的顶部是极其困难的，专利文献1的方法在现实方面不可实施。

本发明鉴于这样的问题，目的在于提供一种能够以简单的作业高效地防止钢管的内表面的腐蚀的发展的钢管构造物的腐蚀发展防止方法。

用于解决问题的方案

为了解决上述问题，本发明的钢管构造物的腐蚀发展防止方法的代表性的构成的特征在于，将两种以上的液体一边混合一边从构成钢管构造物的钢管的两端中的任一端的开口向钢管内注入，使两种以上的液体发泡膨胀以及固化，从而将树脂发泡成形体向钢管内填充。

根据上述构成，将两种以上的液体一边混合一边向钢管内注入，混合后的液体一边发泡一边膨胀，从而可填充树脂发泡成形体(以下称为发泡成形体)。因此，不需要在插入到钢管内的挤压机中一边将合成树脂挤出而填充，一边将该挤压机逐渐上拉这样的操作。作业如此简单，从而能够提高作业效率。另外，无需将挤压机的喷嘴插入到钢管的下端附近，因此，不需要与钢管的长度相对应的较长的电缆、导入管。因而，该方法是缩小所使用的装置、适于高空作业的方法。并且，通过将发泡成形体向钢管内填充，成为腐蚀部位由发泡成形体覆盖的状态。由此，能够防止腐蚀部位与氧以及水分的接触，因此，可防止腐蚀的发展。本发明的腐蚀发展防止方法作为腐蚀的预防对新建的钢管构造物也是有效的，对于已产生了腐蚀的已建的构造物，也能够防止腐蚀的发展，因此，是有效的。

另外，通过两种以上的液体的混合来进行发泡膨胀，因此，能够将向钢管内注入的液体的量设为相比于钢管内部的体积极少的量。此外，两种以上的液体既可以是由于化学反应而发泡膨胀的药剂，也可以是直接添加发泡剂而使其发泡的组合。因而，能够大幅地缩短液体的注入作业所需的时间，可谋求作业效率的进一步提高。而且，不将挤压机那样的装置插入钢管内，将两种以上的液体一边混合一边从钢管的开口向钢管的内部注入，因此，即使是使用任何大小的装置的情况，也能够实施本发明，可获得较高的通用性。

为了解决上述问题，本发明的钢管构造物的腐蚀发展防止方法的另一构成的特征在于，在构成钢管构造物的钢管的侧面形成注入孔，将两种以上的液体一边混合一边从注入孔向钢管内注入，使两种以上的液体发泡膨胀以及固化，从而将树脂发泡成形体向钢管内填充。利用该构成，也能够获得与上述的腐蚀发展防止方法同样的效果。另外，能够从在钢管的侧面形成的注入孔注入混合好的液体，从而能够在腐蚀部位附近形成注入孔，也能够仅对该腐蚀部位附近进行处理。

优选的是，将上述注入孔形成于钢管的下端附近。由此，可抑制混合后的液体的向钢管内表面的附着，因此，能够使液体更恰当地发泡膨胀，能够使向钢管填充的发泡成形体的密度均匀化。

优选的是，在将上述两种以上的液体混合的喷嘴的顶端安装管，将混合好的两种以上的液体从管注入钢管内。根据该构成，也能够向直径较小的钢管、例如像斜撑那样接合于主柱材并在端部设置凸缘的斜管注入液体，因此，也能够处理直径较小的钢管。另外，通过采用一次性的管，也能够在将混合好的液体注入后，从喷嘴卸下管，直接埋设。

利用喷嘴将上述两种以上的液体高压一边混合一边高压注入为佳。通过如此地将两种以上的液体高压混合，能够将液体均匀地混合，能够提高由这些液体生成的发泡成形体的品质稳定性。另外，通过高压注入，能够将混合好的液体从钢管的上部迅速地输送到下方，因此，能够在开始发泡膨胀之前完成液体的注入。

优选的是，在将树脂发泡成形体填充到钢管内之后，进一步对钢管的端部进行密封。由此，能够防止从钢管的端部浸水，进一步防止腐蚀的发展。此外，作为树脂发泡成形体，能够使用聚氨酯材料，作为密封材料，能够恰当地使用硅材料。不过，并不限定于此，可以适当地使用其他材料。

优选的是，将两种以上的液体以发泡膨胀后的树脂发泡成形体的体积比钢管内的体积大的方式过量地注入钢管内，在注入后对钢管的开口进行封堵，在对钢管的开口进行了封堵的状态下使两种液体发泡膨胀以及固化，从而使钢管的开口附近的树脂发泡成形体为过密状态。

根据该构成，能够提高树脂发泡成形体的尺寸稳定性。此外，在对钢管的开口进行封堵之际，无需将钢管内完全密闭，也能够设为设有用于使在两种以上的液体的发泡膨胀时产生的气体向钢管外逸出的排气孔等的状态。

发明的效果

根据本发明，能够提供一种能够以简单的作业高效地防止钢管的内表面的腐蚀的发展的钢管构造物的腐蚀发展防止方法。

附图说明

图1是对适用本实施方式的钢管构造物的腐蚀发展防止方法的铁塔进行例示的图。

图2是说明第1实施方式的腐蚀发展防止方法的图。

图3是说明图2所示的喷嘴的详细情况的图。

图4是说明第2实施方式的腐蚀发展防止方法的图。

图5是说明第3实施方式的腐蚀发展防止方法的图。

图6是说明图1所示的斜材的处理的图。

附图标记说明

100…铁塔、110a～110j…钢管、112a·112b·112c…凸缘、114a·114b…节点板、116a…侧面、116b…注入孔、118…栓塞、120…斜材、122…凸缘、130…脚手架、140…喷嘴、140a…喷出口、142a…第1供给管、142b…第2供给管、144a…第1送出管、144b…第2送出管、146…塞、150…液体、152…发泡成形体、160…管。

具体实施方式

以下，参照附图，详细地说明本发明的优选的实施方式。该实施方式所示的尺寸、材料、其他具体的数值等只不过是为了容易理解发明的例示，除了特别声明的情况之外，并不限定本发明。此外，在本说明书以及附图中，对于实质上具有同一功能、同一结构的要素，标注同一附图标记，从而省略重复说明，另外，对与本发明没有直接关系的要素省略图示。

图1是对适用本实施方式的钢管构造物的腐蚀发展防止方法的铁塔100进行例示的图。如图1所示，铁塔100是连结多个钢管110a～110j而构成的。钢管110a～110j是筒状，如钢管110c所例示那样在其端部形成有凸缘112a·112b。并且，通过将配置于下方的钢管110d的上端的凸缘112c和与钢管110d的上部连结的钢管110c的下端的凸缘112b固定，这些钢管110c·110d被连结起来。

另外，在钢管上设置有节点板(图1中，例示了节点板114a·114b)，通过斜材120与该节点板114a·114b连结，钢管110c·110h被连结起来。而且，在铁塔100上设有脚手架130，在该脚手架130上作业人员P进行作业。

(第1实施方式)

图2是说明第1实施方式的腐蚀发展防止方法的图，以截面图示了图1所示的钢管110h。如图2的(a)所示，在第1实施方式的腐蚀发展防止方法中，将两种以上的液体在喷嘴140内一边混合一边从该喷嘴140的顶端(后述的喷出口140a)自钢管110h的两端中的任一端的开口(在图2的(a)中，例示了上部的开口)注入钢管110h内。此外，在本实施方式中，对混合并注入两种液体150的情况进行例示并进行说明，但并不限定于此，也能够混合并注入3种以上的液体。

图3是说明图2所示的喷嘴140的详细情况的图，以截面图示了喷嘴。在本实施方式中，利用图3所示的喷嘴140将两种液体150一边高压混合一边进行高压注入。如图3所示，在喷嘴140中，该喷嘴140与向该喷嘴140供给两种液体中的一者(以下称为液体A)的第1供给管142a、以及供给另一者(以下称为液体B)的第2供给管142b连接。另外，喷嘴140与将供给到该喷嘴140的液体A以及液体B分别向供给罐(未图示)送出的第1送出管144a以及第2送出管144b连接。而且，在喷嘴140设置有用于封堵喷出口140a的塞146，喷嘴140与压缩机(未图示)连接，与该塞146的开闭所用的液压电缆(未图示)连接。

根据上述结构，两种液体(液体A以及液体B)以在供给罐和喷嘴140循环的方式流动。并且，通过打开塞146，在喷出口140a中，液体A与液体B混合，从该喷出口140a喷出。此时，通过如本实施方式那样设为液体A和液体B在供给罐和喷嘴140循环的结构，能够防止将塞146设为打开状态时的喷嘴140内的压力降低。因而，喷嘴140内的高压状态被恰当地维持，因此，能够将液体A和液体B一边高压混合一边高压注入。

如本实施方式那样能够将液体A和液体B高压混合，由此能够将液体A和液体B均匀地混合，能够将这些液体迅速地输送。因而，能够在反应时的发泡膨胀开始之前完成液体150的注入。

若将如上述那样在喷嘴140中高压混合好的液体如图2的(a)所示那样注入钢管110h内，则如图2的(b)所示那样反应了的液体朝向上方发泡膨胀。并且，发泡膨胀了的液体150固化而成为树脂发泡成形体(以下称为发泡成形体152)，从而，如图2的(c)所示，该发泡成形体152填充在钢管110h内。

根据上述结构，成为在钢管110h内腐蚀部位由发泡成形体152覆盖的状态，因此，能够防止氧以及水分与腐蚀部位接触。因而，可防止腐蚀的发展，能够恰当地处理腐蚀部位。本发明的腐蚀发展防止方法作为腐蚀的预防对于新建的钢管构造物也是有效的，对于已经产生了腐蚀的已建的构造物，也能够防止腐蚀的发展，因此，是有效的。此时，混合后的液体150一边反应而发泡一边膨胀，填充发泡成形体152，从而无需以往进行的将挤压机插入钢管110h内而一边将树脂挤出来进行填充一边将挤压机逐渐上拉这样的操作。因此，能够谋求作业的简化、进而谋求作业效率的提高。

另外，无需如以往那样将挤压机的喷嘴插入到钢管的下端附近，从而无需与钢管110h的长度相对应的较长的电缆、导入管，因此，能够使装置小型化，在高空作业中也可获得良好的作业性。此外，不将挤压机那样的装置插入钢管110h内，而是将两种以上的液体150一边混合一边从钢管110h的开口向钢管110h的内部注入，从而，即使是在使用任何大小的装置的情况下，也能够适用本实施方式的腐蚀发展防止方法，因此可获得较高的通用性。

而且，如上述那样混合好的液体150反应而发泡膨胀，由此，与以往那样仅注入液状的树脂的情况相比，能够将向钢管110h内注入的液体150的量设为相比于钢管110h内部的体积极少的量。因此，能够大幅地缩短液体150的注入作业、即钢管110h内的填充作业所需的时间，能够进一步提高作业效率。

此外，作为树脂发泡成形体(发泡成形体152)，能够优选使用发泡聚氨酯树脂，发泡聚氨酯树脂例如是使用多元醇和异氰酸脂作为两种液体、这两者液体发生反应而生成的。不过，并不限定于此，只要是酚醛树脂等、两种以上的液体发生反应之际发泡膨胀并固化的发泡成形体，也能够使用其他材料。

并且，优选在将树脂发泡成形体填充到钢管内之后，进一步对钢管的端部进行密封。由此，能够防止从钢管的端部浸水，进一步防止腐蚀的发展。作为树脂发泡成形体，能够例示聚氨酯材料(日文：ウレタン材)，作为密封材料，能够例示硅材料。

另外，更优选的是，将两种以上的液体以使发泡膨胀后的树脂发泡成形体的体积比钢管内的体积的大的方式向钢管内过量地注入，在注入后对钢管的开口进行封堵，在将钢管的开口封堵了的状态下使两种液体发泡膨胀以及固化，从而使钢管的开口附近的树脂发泡成形体为过密状态为佳(过充填：日文：オーバーパック)。由此，能够提高树脂发泡成形体的尺寸稳定性。

(第2实施方式)

图4是说明第2实施方式的腐蚀发展防止方法的图，与图2同样地以截面图示了图1所示的钢管110h。此外，对于与第1实施方式的说明重复的结构要素，通过标注同一附图标记，省略说明。

在第2实施方式的腐蚀发展防止方法中，如图4的(a)所示，在钢管110h的侧面116a形成注入孔116b，将两种液体150一边混合一边从该注入孔116b向钢管110h内注入。并且，注入一完成，就如图4的(b)所示那样用栓塞118封堵注入孔116b。由此，如图4的(b)所示，反应后的液体150朝向上方发泡膨胀，发泡膨胀后的液体150固化而成为发泡成形体152，从而如图4的(c)所示那样发泡成形体152填充在钢管110h内。

如上述说明那样，根据第2实施方式的腐蚀发展防止方法，混合后的液体150也一边反应而发泡一边膨胀，填充发泡成形体152。因而，能够获得与上述的第1实施方式的腐蚀发展防止方法同样的效果。另外，若是从钢管110h的侧面116a的注入孔116b注入液体150的结构，通过在腐蚀部位附近形成注入孔116b，能够仅处理腐蚀部位附近，因此，也能够削减发泡成形体152的使用量，进而削减成本。

此外，优选的是，在钢管110h的侧面116a形成的注入孔116b如本实施方式那样设于钢管110h的下端附近。其原因在于，由此，混合后的液体150的向钢管110h的内表面的附着受到抑制，因此，能够使液体150更恰当地发泡膨胀，能够使向钢管110h填充的发泡成形体152的密度均匀化。不过，本实施方式的注入孔116b的位置只不过是例示，并不排除在钢管110h的上部、中途部形成的结构。

(第3实施方式)

图5是说明第3实施方式的腐蚀发展防止方法的图，与图2同样地以截面图示了图1所示的钢管110h。此外，对于与第1实施方式以及第2实施方式的说明重复的结构要素，通过标注同一附图标记，省略说明。

在第3实施方式的腐蚀发展防止方法中，如图5的(a)所示，在将两种液体(液体A以及液体B)混合的喷嘴140的顶端安装管160，将在喷嘴140中混合好的液体150从管160向钢管110h内注入。由此，如图5的(b)所示，反应后的液体150朝向上方发泡膨胀，发泡膨胀后的液体150固化而成为发泡成形体152，从而，如图5的(c)所示，发泡成形体152填充在钢管110h内。

如上述说明那样，利用与喷嘴140的顶端连接的管160将液体150注入，由此，与第2实施方式同样地能够抑制混合后的液体150的向钢管110h内表面的附着。因而，能够更恰当地使液体150发泡膨胀，能够使向钢管110h填充的发泡成形体152的密度均匀化。

另外，通过采用一次性的管，如图5的(b)以及图5的(c)所示，在将混合好的液体150注入后，从喷嘴140卸下管160，从而也能够将管160直接埋设。当然，也可以在注入混合好的液体150之后将管160拔去。

图6是说明图1所示的斜材120的处理的图，图6的(a)是图1中的钢管110c与斜材120之间的连结部位附近的放大图，图6的(b)是图6的(a)的A－A剖视图。如图6的(a)以及(b)所示，在斜材120的端部设有用于将该斜材120安装于钢管110c的节点板114a的凸缘122。因此，难以使喷嘴140的顶端接近斜材120的端部而向斜材120的内部注入液体。在此，只要延长喷嘴140的顶端，就能够向斜材120的内部注入液体150，但在如本实施方式那样两种液体在喷嘴140内混合的情况下，若喷嘴140的顶端变长，则残留于喷嘴140的顶端的液体150有可能固化而堵塞喷嘴140。

因此，在本实施方式中，如图6的(a)以及图6的(b)所示，如上述的第3实施方式那样将管160连接于喷嘴140的顶端，将该管160插入斜材120内部。由此，如像斜撑那样接合于主柱材(钢管110c)的斜材120那样，在直径变小的情况下、在端部设有凸缘122的情况下，都能够恰当地注入液体150，因此，能够良好地进行作业。

以上，参照附图对本发明的优选的实施方式进行了说明，但自不待言本发明并不限定于该例子。只要是本领域技术人员，就能够在技术方案所记载的范畴内想到各种的变更例或修正例是不言而喻的，可理解为这些也当然属于本发明的保护范围。

产业上的可利用性

本发明能够用作钢管构造物的腐蚀发展防止方法。

Claims (2)

1.一种钢管构造物的腐蚀发展防止方法，其中，

将两种以上的液体一边混合一边从构成所述钢管构造物的钢管的两端中的任一端的开口向所述钢管内注入，

通过使所述两种以上的液体发泡膨胀以及固化，将树脂发泡成形体填充于所述钢管内，

该钢管构造物的腐蚀发展防止方法的特征在于，

在混合所述两种以上的液体的喷嘴的顶端安装管，

将混合好的所述两种以上的液体从所述管向所述钢管内注入。

2.根据权利要求1所述的钢管构造物的腐蚀发展防止方法，其特征在于，

利用喷嘴将所述两种以上的液体一边高压混合一边进行高压注入。