JP2004067442A

JP2004067442A - Sewer pipe and manufacturing method of the same

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Publication number: JP2004067442A
Application number: JP2002228649A
Authority: JP
Inventors: Hideki Igarashi; 五十嵐英輝; Toshio Kubota; 窪田俊男
Original assignee: Civil Kk; Civil KK
Current assignee: Civil Kk; Civil KK
Priority date: 2002-08-06
Filing date: 2002-08-06
Publication date: 2004-03-04

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a sewer pipe having excellent corrosion resistance and capable of contributing to the treatment of fired ash and a manufacturing method of the same. SOLUTION: The sewer pipe 10 is formed by blending a curable liquid resin 30, a powdery filler 40 and aggregate 50 in which the fired ash is incorporated. The manufacturing method of the sewer pipe 10 is performed by kneading the curable liquid resin 30, the powdery filler 40 and the aggregate 40 in which the fired ash is incorporated in the slurry-like from and forming the slurry-like kneaded material into a cylinder form. COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンクリート製の下水管及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の下水管は、セメント系のコンクリート管を使用している。
下水管の管路が年々延長されていく一方、食生活の変化や生活雑排水の多用化などの理由により、下水から腐食性のガス（硫化水素）が大量に発生している。この硫化水素等が下水管を腐食、劣化させており、現在深刻な問題となっている。
一方、大量に発生するゴミや汚泥などは焼却した後、埋立処理を行っているが、年々増加する焼成灰の埋立場所を確保しなければならず、また焼成灰にはダイオキシンのような有害物質が含まれるものも多く、焼成灰の有効利用がさまざまな方面で検討されている。
その一例として、焼却灰をいったん溶融・スラグ化した後に適当なサイズに粉砕することによってコンクリート骨材や路盤材等に再利用されているが、焼成灰に含まれる有害物質の問題もあり、安全で効果的な利用方法とはいえない。
【０００３】
【発明の目的】
本発明は上記に鑑みて考えられたもので、耐食性に優れ、かつ焼成灰の処理問題にも寄与することのできる下水管及びその製造方法を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記のような目的を達成するために、本発明の下水管は、コンクリート製の下水管において、硬化性液状樹脂と、粉末充填材と、骨材とを配合してなり、前記骨材中に焼成灰を混入したことを特徴とするものである。
また本発明の下水管の製造方法は、コンクリート製の下水管の製造方法において、硬化性液状樹脂と、粉末充填材と、焼成灰を混入した骨材とをスラリー状に混練し、前記スラリー状の混練物を筒状に成形することを特徴とするものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照しながら本発明に係る実施の形態について説明する。
【０００６】
＜イ＞下水管
下水管１０は、コンクリート製の筒状成形体である。
【０００７】
＜ロ＞コンクリートの組成
コンクリートの組成は、硬化性液状樹脂３０と、粉末充填材４０と、骨材５０である。
▲１▼硬化性液状樹脂３０
硬化性液状樹脂３０は、骨材５０を結合する結合材であり、例えば不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂などを用いることができる。
硬化性液状樹脂３０は、常温硬化型または加熱硬化型のいずれでもよい。
【０００８】
▲２▼粉末充填材４０
粉末充填材４０は、シリカ（珪砂）や炭酸カルシウムなどの微粉末である。
シリカ（珪砂）は、コンクリートの強度向上のために用いるものであり、炭酸カルシウムは硬化前の混合したコンクリートを型に流し込む場合の流動性を上げるために用いるものである。
【０００９】
▲３▼骨材５０
一般に骨材５０としては、砂、砂利、砕砂、砕石などが用いられている。
本発明では、ゴミや汚泥などを焼却した焼成灰を骨材５０の代替材料としてその一部に使用する。
焼成灰を使用する目的は、下水管１０の物性を悪化させることなく、廃棄物の有効利用を図るためである。
なお、焼成灰の添加量については、下水管１０の大きさや敷設方法（開削または推進）などを考慮して適宜選択する。
【００１０】
以下、下水管の製造方法について説明する。
＜イ＞混練工程６０
所定の比率で配合した硬化性液状樹脂３０、粉末充填材４０、骨材５０を公知の混練手段（図示せず）に投入し、各原料を混練し、均質なスラリー状の混練物とする。
【００１１】
＜ロ＞成形工程７０
均質な混練物が得られたら、混練物を所望の大きさと形状の下水管１０に成形する。成形手段としては、例えば遠心力を利用した公知の遠心力成形方法などが採用できる。
具体的には混練物を円筒状の型枠に投入し、型枠の回転を徐々に高速にして遠心力成形により脱水させて、内面を締め固める。この際、回転速度即ち遠心力が大きくなるほど、コンクリートの材料分離が生じ、外側に粗骨材が集まり、内側にモルタル層ができ、コンクリート強度を損なうことになるので、成形機の回転数と運転時間を適切に定める。
また、製造する下水管１０の径が大径で管厚も厚い場合は、混練物を複数回に分けて投入し、低速回転で成形するなど下水管１０の径により遠心力の大きさと回転時間をコントロールするのが好ましい。
このようにして混練物を遠心成形により筒状の下水管１０を形成した後、養生し、脱型することにより製造することができる。
なお、加熱硬化型の樹脂３０を用いた場合は、加熱プレスを施しながら加熱して硬化させた後に脱型する。
【００１２】
次に本発明の下水管１０の特性について説明する。
本発明の下水管１０は、従来のセメントコンクリート管と比較して、引っ張り強さ、曲げ強さ、圧縮強さなどの強度が大きく、耐薬品性を有する上に、軽量である。例えば本発明の下水管１０の引っ張り強さ、曲げ強さ、圧縮強さが夫々１２Ｎ／ｍｍ^２、３５Ｎ／ｍｍ^２、１００Ｎ／ｍｍ^２であるのに対し、セメントコンクリート管は夫々２Ｎ／ｍｍ^２、５Ｎ／ｍｍ^２、４０Ｎ／ｍｍ^２である。
このように機械的強度が極めて大きいため、管厚を薄く形成して実内径を大きくし、十分な流路を確保することができる。また、実内径を大きくとれるため、１〜２サイズ小さな下水管の使用が可能であり、製造費用及び工事費用を低減することができる。
従来のセメント系コンクリートは水和作用で強度が発現するものであるが、これに焼成灰を加えた場合は水和作用に悪影響を及ぼすため、下水管の強度が低下する難点がある。これに対して、本発明のように樹脂の硬化作用で強度が発現する場合は、焼成灰を加えても強度的に悪影響を受けることがなく、焼成灰の添加の弊害を生じない。
また本発明は、焼成灰を骨材５０の代替材料としてその一部に使用することで、焼成灰が有効利用され、社会的な課題になっている廃棄物処理問題に寄与することができるだけでなく、焼成灰に含まれる有害物質をコンクリート中に封じ込めることができる。
酸に強い不飽和ポリエステル樹脂やエポキシ樹脂などの硬化性液状樹脂をセメントのかわりに使用しているので、下水道で問題になっている硫化水素に対して強い耐酸性を有し、腐食に強く、劣化しにくい。
【００１３】
【本発明の効果】
本発明は、以上説明したようになるから次のような効果を得ることができる。
＜イ＞耐食性に優れた下水管を製造することができるとともに、これまで処分に困っていた大量の焼成灰の有効利用を図ることができる。
＜ロ＞高強度の下水管とすることができるので、下水管の管厚を薄くして十分な流路を確保することができる。
＜ハ＞下水管の新設、既設のどちらにも対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を示す説明図。
【符号の説明】
１０・・・下水管
３０・・・硬化性液状樹脂
４０・・・粉末充填材
５０・・・骨材
６０・・・混練
７０・・・成形
８０・・・養生[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a concrete sewer pipe and a method for manufacturing the same.
[0002]
[Prior art]
Conventional sewer pipes use cement-based concrete pipes.
While sewer pipes are being extended year by year, a large amount of corrosive gas (hydrogen sulfide) is being generated from sewage due to changes in eating habits and frequent use of gray water. The hydrogen sulfide and the like corrode and deteriorate the sewer pipe, which is a serious problem at present.
On the other hand, garbage and sludge generated in large quantities are incinerated and then landfilled.However, it is necessary to secure landfill sites for calcined ash, which increases year by year, and calcined ash contains harmful substances such as dioxin. Many are included, and effective utilization of calcined ash is being studied in various fields.
As an example, the incinerated ash is once melted / slagged and then crushed to an appropriate size for reuse in concrete aggregates and roadbed materials. It is not an effective usage method.
[0003]
[Object of the invention]
The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a sewage pipe excellent in corrosion resistance and capable of contributing to a problem of treating burnt ash, and a method for manufacturing the same.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the sewer pipe of the present invention is a concrete sewer pipe in which a curable liquid resin, a powder filler, and an aggregate are blended. It is characterized in that calcined ash is mixed.
The method for producing a sewer pipe of the present invention is the method for producing a concrete sewer pipe, wherein the curable liquid resin, the powder filler, and the aggregate containing the calcined ash are kneaded into a slurry, and Wherein the kneaded material is molded into a cylindrical shape.
[0005]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0006]
<A> Sewage pipe The sewage pipe 10 is a cylindrical molded body made of concrete.
[0007]
 Composition of Concrete The composition of the concrete is a curable liquid resin 30, a powder filler 40, and an aggregate 50.
(1) Curable liquid resin 30
The curable liquid resin 30 is a binder that binds the aggregate 50, and for example, an unsaturated polyester resin, an epoxy resin, or the like can be used.
The curable liquid resin 30 may be either a room temperature curing type or a heat curing type.
[0008]
(2) Powder filler 40
The powder filler 40 is a fine powder such as silica (silica sand) or calcium carbonate.
Silica (silica sand) is used for improving the strength of concrete, and calcium carbonate is used for improving the fluidity when the mixed concrete before hardening is poured into a mold.
[0009]
(3) Aggregate 50
In general, as the aggregate 50, sand, gravel, crushed sand, crushed stone, or the like is used.
In the present invention, fired ash obtained by incinerating garbage or sludge is used as a substitute for the aggregate 50 for a part thereof.
The purpose of using the calcined ash is to effectively utilize waste without deteriorating the physical properties of the sewer pipe 10.
The amount of calcined ash to be added is appropriately selected in consideration of the size of the sewer pipe 10 and the method of laying (cutting or propulsion).
[0010]
Hereinafter, a method for manufacturing a sewer pipe will be described.
<A> Kneading process 60
The curable liquid resin 30, the powder filler 40, and the aggregate 50 mixed in a predetermined ratio are charged into a known kneading means (not shown), and the respective raw materials are kneaded to obtain a homogeneous slurry-like kneaded material.
[0011]
 Molding process 70
When a homogeneous kneaded material is obtained, the kneaded material is formed into a sewer pipe 10 having a desired size and shape. As the forming means, for example, a known centrifugal force forming method utilizing centrifugal force can be adopted.
Specifically, the kneaded material is put into a cylindrical mold, and the rotation of the mold is gradually increased to cause dehydration by centrifugal force forming, thereby compacting the inner surface. At this time, as the rotation speed, that is, the centrifugal force increases, the material separation of the concrete occurs, coarse aggregates gather on the outside, a mortar layer is formed on the inside, and the concrete strength is impaired. Set the time appropriately.
When the diameter of the sewer pipe 10 to be manufactured is large and the pipe thickness is large, the kneaded material is divided into a plurality of times, and the centrifugal force and the rotation time are determined by the diameter of the sewer pipe 10 such as forming at low speed rotation. Is preferably controlled.
In this way, the kneaded material can be manufactured by forming the cylindrical drain pipe 10 by centrifugal molding, curing, and removing the mold.
When the heat-curable resin 30 is used, the resin is heated and cured while being subjected to a heat press, and then is released.
[0012]
Next, characteristics of the sewer pipe 10 of the present invention will be described.
The sewage pipe 10 of the present invention has higher strengths such as tensile strength, bending strength, and compressive strength than conventional cement concrete pipes, has chemical resistance, and is lightweight. For example the tensile strength of the sewer pipe 10 of the present invention, flexural strength, while compressive strength is respectively ^{^{12N / mm 2, 35N / mm}} 2, 100N / mm 2, the cement concrete pipes are each 2N / mm ² , 5 N / mm ² and 40 N / mm ² .
As described above, since the mechanical strength is extremely large, the tube thickness can be reduced to increase the actual inner diameter, and a sufficient flow path can be secured. In addition, since the actual inner diameter can be made large, it is possible to use a sewer pipe having a small size of 1 to 2 sizes, and it is possible to reduce manufacturing costs and construction costs.
Conventional cement-based concrete develops strength by hydration. However, if calcined ash is added to the concrete, the hydration is adversely affected, so that the strength of the sewer pipe is reduced. On the other hand, when strength is exhibited by the curing action of the resin as in the present invention, the addition of calcined ash does not adversely affect the strength, and does not cause the adverse effect of the addition of calcined ash.
In addition, the present invention can use the burnt ash as a substitute for the aggregate 50 as a part of the material, so that the burnt ash can be effectively used and can contribute to the waste disposal problem that has become a social problem. In addition, harmful substances contained in the fired ash can be contained in concrete.
Since a hardening liquid resin such as an unsaturated polyester resin or epoxy resin that is resistant to acid is used instead of cement, it has strong acid resistance to hydrogen sulfide, which is a problem in sewerage, and is resistant to corrosion. Hard to deteriorate.
[0013]
[Effects of the present invention]
According to the present invention, as described above, the following effects can be obtained.
<A> A sewage pipe with excellent corrosion resistance can be manufactured, and a large amount of calcined ash, which has been difficult to dispose, can be effectively used.
 Since a high-strength sewer pipe can be provided, a sufficient flow path can be secured by reducing the thickness of the sewer pipe.
<C> Both new and existing sewer pipes can be accommodated.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory view showing the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Sewer pipe 30 ... Curable liquid resin 40 ... Powder filler 50 ... Aggregate 60 ... Kneading 70 ... Molding 80 ... Curing

Claims

In concrete drains,
A curable liquid resin, a powder filler, and an aggregate are compounded,
Characterized in that calcined ash was mixed into the aggregate,
Sewer.

In the method of manufacturing a concrete sewer pipe,
The curable liquid resin, the powder filler, and the aggregate mixed with the baked ash are kneaded in a slurry state,
Characterized in that the slurry-like kneaded material is formed into a cylindrical shape,
Method of manufacturing sewer pipe.