JP2005035221A - 更生管の既設管更生工法 - Google Patents

Abstract

【課題】シンプルでかつ安価な更生作業によって施工後の経時的な亀裂の発生を防止し得る更生管の既設管更生工法を提供する。
【解決手段】帯状部材よりなるプロファイルを螺旋状に巻回して既設管Xの内径よりも若干小径の円筒形状となるように円筒形ダミー管内でライニング管Rを予め形成しておき、このライニング管の断面形状を変形装置により襞状に縮退させた後、このライニング管を上流側マンホールM1から既設管内に敷設し、次いで、ライニング管と既設管との間に蒸気を送り込んでライニング管を加熱して膨進させた後、パッカーPを収縮させた状態でライニング管内に挿入してから、パッカーに圧縮エアを注入してライニング管を形状回復させ、その後、ライニング管と既設管との間にモルタルMTを注入し、ライニング管を既設管に密着させる。
【選択図】 図１３

Description

本発明は、更生管によりマンホール間に位置する既設管内を更生する工法に関し、詳しくは、更生管の無理な膨進による施工後の経時的な亀裂の発生を防止する対策に係わる。

従来、マンホール間に位置する既設管内を更生する更生管としては、硬質ないし半硬質の合成樹脂材料が適用されている。そして、このような更生管により既設管内を更生する場合には、一方のマンホールから既設管内に更生管を挿入し、その後、双方のマンホールにおいて更生管の両端にその内部の圧力を調整可能とする管端栓を装着してから、更生管内に熱媒体を送り込んで更生管を内方から加圧するとともに加熱し、更生管を拡径させて既設管内に密着させるような工法が採られている（例えば、特許文献１参照）。

一方、既設管内に製管機を設置し、長尺の帯状に形成された帯状部材よりなるプロファイルを既設管内で螺旋状に巻回して更生管を形成し、この更生管と既設管の内面との間にモルタルを注入して固化させることによって、既設管内に更生管を施工するような工法も採られている（例えば、特許文献２参照）。
特開平６−１４３４２３号公報 特開平１０−１４６８９３号公報

ところで、既設管の内径は、千差万別であり、このように多種に亘る内径に密着するような径の更生管を成型する場合、上記従来の前者のものでは、それぞれの既設管の径に応じた型が必要とされるが、現状では多種に亘る型がすべて存在しておらず、更生管を内方から加圧する加圧力を調整することによって、多種に亘る既設管の内径に密着するように更生管を膨張させることが行われている。しかし、更生管を既設管の内径に密着させるように膨張させる際の膨張率には限度があり、通常１．４倍程度の膨張が限界とされている。そのため、１．４倍を超える膨張率で膨張させた更生管には経時的な亀裂が発生するおそれがある。

一方、上記従来の後者のものでは、更生管を既設管の内径に応じた径に無理なく製管することができるものの、既設管内にわざわざ製管機を設置しなければならないため、既設管の更生作業が非常に大掛かりなものとなる上、更生作業コストも非常に嵩むことになる。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、シンプルでかつ安価な更生作業によって施工後の経時的な亀裂の発生を防止し得る更生管の既設管更生工法を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明では、マンホール間に埋設されている既設管の内部を更生管により更生する既設管更生工法として、長尺の帯状に形成された帯状部材よりなるプロファイルを螺旋状に巻回して既設管の内径よりも若干小径の円筒形状となるように更生管を予め形成した後、この更生管の断面形状を襞状に縮退させてから、ドラムに巻き付けておく準備工程と、一方のマンホール付近に配置したドラムから襞状に縮退させた状態の更生管を引き出して既設管の内部を介して他方のマンホールより導出させる敷設工程と、上記更生管と既設管との間に熱媒体を送り込んで更生管を加熱して膨進させる膨進工程
と、圧縮エアにより円筒形状に膨張する膨張体を収縮させた状態で更生管の内部に挿入する膨張体挿入工程と、膨張体の内部に圧縮エアを注入して更生管を形状回復させる形状回復工程と、膨張体により形状回復させた状態の更生管と既設管との間に裏込め材を注入し、更生管を既設管に密着させるライニング工程とを備えている。

この特定事項により、帯状部材よりなるプロファイルを螺旋状に巻回して既設管の内径よりも若干小径の円筒形状となるように予め形成した更生管を襞状に縮退させてから一方のマンホールより既設管内に更生管を挿入した状態で、更生管と既設管との間に送り込んだ熱媒体により更生管を加熱して膨進させるとともに、更生管の内部に挿入した膨張体に圧縮エアを注入して更生管を形状回復させているので、既設管の内径に則した径の更生管が予め用意され、この更生管を無理に膨張させることなく形状回復させることによって既設管の内部が更生されることになり、更生管の経時的な亀裂の発生を確実に防止することが可能となる。しかも、プロファイルを螺旋状に巻回した更生管を用いていることにより、既設管内にわざわざ製管機を設置する必要がなく、既設管の更生作業をシンプルでかつ低コストで行うことが可能となる。

これに対し、マンホール間に埋設されている既設管の内部を更生管により更生する既設管更生工法として、長尺の帯状に形成された帯状部材よりなるプロファイルを螺旋状に巻回して既設管の内径よりも若干小径の円筒形状となるように更生管を予め形成した後、圧縮エアにより円筒形状に膨張する膨張体を収縮させた状態で上記更生管の内部に挿入し、その後、更生管の断面形状を膨張体と共に襞状に縮退させてから、ドラムに巻き付けておく準備工程と、一方のマンホール付近に配置したドラムから膨張体を内部に挿入した更生管を引き出して既設管の内部を介して他方のマンホールまで導出させる敷設工程と、上記更生管と既設管との間に熱媒体を送り込んで更生管を加熱して膨進させると共に、膨張体の内部に圧縮エアを注入して更生管を形状回復させる形状回復工程と、膨張体により形状回復させた状態の更生管と既設管との間に裏込め材を注入し、更生管を既設管に密着させるライニング工程とを備えている。

この特定事項により、プロファイルを螺旋状に巻回して既設管の内径よりも若干小径の円筒形状となるように予め形成した更生管の内部に膨張体を挿入した状態で襞状に縮退させてから一方のマンホールより既設管内に挿入し、この状態で、更生管と既設管との間に送り込んだ熱媒体により更生管を加熱して膨進させるとともに、更生管内部の膨張体に圧縮エアを注入して更生管を形状回復させているので、既設管の内径に則した径の更生管が予め用意され、この更生管を無理に膨張させることなく形状回復させることによって既設管の内部が更生されることになり、同様に更生管の経時的な亀裂の発生を確実に防止することが可能となる上、既設管内にわざわざ製管機を設置する必要がなくなって既設管の更生作業をシンプルでかつ低コストで行うことが可能となる。加えて、更生管をその内部に膨張体を挿入した状態で襞状に縮退させていることにより、既設管内に挿入した更生管を加熱して膨進させてから膨張体を更生管の内部に挿入するもののように、既設管内で更生管を加熱して膨進させてから内部に膨張体を挿入する膨張体挿入工程が不要となり、マンホール内での煩わしい膨張体挿入工程を削減して作業の簡単化を図ることが可能となるとともに、作業工程の削減による更生作業に要する時間の短縮化を図ることも可能となる。

しかも、更生管内で膨張する膨張体によって更生管の形状回復が委ねられるようにすれば、更生管自体に円筒形状の形状回復性を持たせる必要もなくなり、更生管の素材（原料）のバリエーションを拡大させることが可能となる。

特に、螺旋状に巻回されたプロファイル同士の接合強度を高め得るものとして、以下の構成が掲げられる。

つまり、螺旋状に巻回されたプロファイル同士を接合する接合部を、その接合部での接合を強固にするシール材によって貼着している。

この特定事項により、プロファイル同士の接合部は、シール材によって強固に接合されているので、予め形成された更生管を縮退させた後に膨進させて形状回復させてもプロファイル同士の接合部が外れることはなく、既設管内での水密性を十分に確保することが可能となる。

更に、更生管を、形状回復温度において円筒形状に形状回復性を有する熱可塑性樹脂材料により成形している場合には、縮退させた更生管を加熱して膨進させた際に円筒形状に形状回復し易くなり、更生管を膨進させた状態でその内部に膨張体を挿入する際にはその挿入作業を円滑に行うことが可能となる上、内部の膨張体を膨張させながら更生管を膨進させる際には更生管の形状回復性をより高めることが可能となる。

以上のように、本発明では、プロファイルを螺旋状に巻回して既設管の内径よりも若干小径の円筒形状となるように予め形成した更生管を襞状に縮退させてから既設管内に挿入した後、更生管と既設管との間に送り込んだ熱媒体により更生管を加熱して膨進させるとともに、更生管の内部に挿入した膨張体に圧縮エアを注入して更生管を形状回復させることで、既設管の内径に則した径の更生管を無理に膨張させることなく形状回復させて既設管の内部を更生でき、更生管の経時的な亀裂の発生を確実に防止することができる。しかも、プロファイルを螺旋状に巻回した更生管を用いていることにより、既設管内にわざわざ製管機を設置する必要がなく、既設管の更生作業をシンプルでかつ低コストで行うことができる。

本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

図１は更生管としてのライニング管の施工に使用するプロファイル（リブロック型）の一例を示す側面図、図２はライニング管の製管に使用する製管機の構造を示す側面図、図３は製管機の正面図である。

本実施例に用いられるプロファイル１は、図１の（ａ）及び（ｂ）に示すように、帯状部材によって構成されている。

プロファイル１（帯状部材）は、硬質塩化ビニル等の熱可塑性樹脂材料を長尺帯状に成形した部材で、その外面には複数のＴ型リブ１１，…が長手方向に沿って形成されており、その短手方向一側端部｛図１の（ａ）では左側｝には接合凹部１２ａが形成されている一方、短手方向他側端部｛図１の（ａ）では右側｝には接合凸部１２ｂが形成されている。そして、接合凹部１２ａおよび接合凸部１２ｂによって、プロファイル１の短手方向一側端部と他側端部とがそれぞれ互いに内外に重なり合って係合する接合部１２が構成されている。また、接合凸部１２ｂの近傍には、接合凹部１２ａに対する接合を強固にするシール材としてのホットシール１４が貼着されている。更に、プロファイル１の短手方向一側端には、接合凹部１２ａと接合凸部１２ｂとの接合によって短手方向他側端側のＴ型リブ１１の頭部に対し嵌入される嵌入部１３が斜め外方向きに凸設されている。

そして、以上の構造のプロファイル１は、ドラムＤ（図４参照）に巻き付けられ、製管機２によるライニング管Ｒの製管に供される。そして、上記ライニング管Ｒは、所望する既設管Ｘの内径よりも若干小径な円筒形ダミー管Ｃ内に沿って製管され、現地で既設管Ｘ
を更生する際に予め形成されたものが供される。

ここで、ライニング管Ｒの製管に使用する製管機２について説明する。

この製管機２は、図２に示すように、円形ダミー管Ｃの長手方向後側（図２では右側）から連続的に送り込まれるプロファイル１を相接する縁端縁間で接合しつつ円形ダミー管Ｃの長手方向前側（図２では左側）に螺旋状に巻回させて螺旋管状体１０を形成するようになされている。上記製管機２は、図３にも示すように、前後一対のフレーム２１，２２を備え、各フレーム２１，２２間に跨るように接合機構部３が設けられている。この接合機構部３は、プロファイル１外面のＴ型リブ１１を受容する溝およびプロファイル１両側端縁の接合部１２を受容するための溝を備えた外面ローラ３１と、内面ローラ３２とを備えている。接合機構部３は、これらの内外面ローラ３１，３２をギャボックス３３を介して油圧モータ３５に連結した構成（３４はロータリジョイント）であり、周方向に２組設けられている。そして、上記内外面ローラ３１，３２は前後のフレーム２１，２２に支持され、ギャボックス３３、ロータリジョイント３４および油圧モータ３５は前側のフレーム２１に支持されている。更に、前後のフレーム２１，２２間には、螺旋管状体１０を内径規制のもとで半径方向外方からガイドする案内ローラ２３，…が回転自在に支持されている。

また、前側のフレーム２１には、その周方向所定間隔おきに駆動輪２４，…および従動輪２５，…が交互に配され、この各駆動輪２４および従動輪２５は、それぞれアーム２６，…を介して支持されている。上記各アーム２６は、コイルバネ２７によって各駆動輪２４および各従動輪２５を円形ダミー管Ｃの内周面Ｃａに押え付けるようになされている。上記各駆動輪２４は、油圧モータ２４１によって駆動されるようになっている。そして、後側のフレーム２２には、その周方向所定間隔おきに従動ローラ２８，…が回転自在に支持され、この各従動ローラ２５が円形ダミー管Ｃの内周面Ｃａ上において転動するようになされている。この場合、製管機２は、各駆動輪２４、各従動輪２５および各従動ローラ２８による円形ダミー管Ｃの内周面Ｃａ上での転動によって一定の回転前進速度で移動するようになっている。

上記製管機２を用いて円形ダミー管Ｃ内でライニング管Ｒを製管する準備工程として、図４に示すように、製管機２を円形ダミー管Ｃ内に納め、円形ダミー管Ｃの長手方向前側（図４では左側）に設けた油圧ポンプＹにより油圧ホースＹ１を介して製管機２の接合機構部３の外面ローラ３１及び内面ローラ３２を駆動し、円形ダミー管Ｃの長手方向後側（図４では右側）に設けたドラムＤから供給されてくるプロファイル１を接合機構部３の外面ローラ３１及び内面ローラ３２で螺旋状に送ると共に最初の接合機構部３の外面ローラ３１と内面ローラ３２とで既に形成された螺旋管状体１０の前縁端にある接合凹部１２ａに最初の接合機構部３に送り込まれてくるプロファイル１の後縁端の接合凸部１２ｂを嵌合により接合し、製管機２を駆動輪２４の駆動力により一定の回転前進速度で自走させてプロファイル１を螺旋方向に引き込み、上記形成された螺旋管状体１０を拡径させつつ円形ダミー管Ｃの内周面Ｃａに近接させていく。そして、上記製管機２は、駆動輪２４の駆動力によって、螺旋管状体１０の形成速度に平衡する速度よりも遅い一定速度で回転前進し、１回転でプロファイル１一巻き分程度前進するようになされている。この場合、回転前進する製管機２の回転前進速度と、外面ローラ３１及び内面ローラ３２によるプロファイル１の送り込み速度との間には差が生じており、この製管機２の回転前進速度よりも速い送り込み速度となるプロファイル１の送り込み力によって、螺旋管状体１０の接合凹部１２ａと接合凸部１２ｂとをその接合部１２間に生じる剪断力により摺動させ、筒状管状体１０を拡径させて円形ダミー管Ｃの内周面Ｃａに近接させるようになされている。また、ライニング管Ｒとしては、例えば内径９００ｍｍの既設管Ｘを更生する上で、それよりも若干小径な直径８００ｍ〜８５０ｍｍに形成されている。

そして、上記ライニング管Ｒは、円形ダミー管Ｃから取り外して所望する既設管Ｘの長さに見合った長さに切断されている。また、図５に示すように、ライニング管Ｒは、変形装置３にて断面形状が襞状となるように縮退される。具体的には、図６の（ａ）に示すように、変形装置３は、密閉状態でライニング管Ｒを蒸気加熱して内部を形状回復温度以下の雰囲気に保つ密閉室３１と、この密閉室３１内に設置され、断面略半円弧状を呈する樋形状の変形容器３２と、その変形容器３２の周方向両端に取り付けられたゴム製の固定用治具３３，３３と、変形容器３２の固定用治具３３，３３上に載置されたライニング管Ｒをその上方から変形容器３２内に押し込むように押さえ込んで図６の（ｂ）に示す如く外面に長手方向に沿って延びる凹部Ｒａを形成するロッド状の押込部材３４とを備えている。この場合、変形容器３２は、後述する上流側および下流側マンホールＭ１，Ｍ２の地上開口部Ｍ１ａ，Ｍ２ａの口径が通常６００ｍｍに設計されている関係上、一方の地上開口部（例えば上流側マンホールＭ１の地上開口部Ｍ１ａ）から既設管Ｘ内に直径８００〜８５０ｍｍのライニング管Ｒを挿入できるように直径５００ｍｍ程度に設定したものが用いられ、形状回復温度以下の雰囲気中で軟化したライニング管Ｒを押込部材３４により変形容器３２内に押し込んで外面に長手方向に沿って延びる凹部Ｒａを有するように変形されて断面外形面積が小さくなる襞状に縮退させた形状に成形されることによって一方のマンホール、例えば上流側マンホールＭ１内に地上開口部Ｍ１ａから挿入できるようにしている。

このようにして準備工程において製造されたライニング管Ｒは、既設管Ｘが更生される現場に搬入されるまでの間は、外気温の影響を受けて管自身が「自然形状回復」することがないように、拘束手段を用いて拘束するか、低温保管することが好ましい。

次に、ライニング管Ｒによる既設管Ｘの更生工法の準備工程の後に行われる各工程を図７〜図１３に基づいて説明する。

ここで、図７に示すように、地面と略水平に延びる既設管Ｘは、上流側マンホールＭ１と下流側マンホールＭ２との間に埋設され、その各マンホールＭ１，Ｍ２に対し端部がそれぞれ開口している。

上流側マンホールＭ１の地上開口部Ｍ１ａ付近には、既設管ＸのマンホールＭ１，Ｍ２間の長さに見合った長さに切断されたライニング管Ｒが大径ドラムＤ１に巻き取られて搬入されている。また、下流側マンホールＭ２の地上開口部Ｍ２ａ付近には、ライニング管Ｒを地上開口部Ｍ２ａの上方からワイヤＷで吊り下げるウィンチ５１が配置されている。尚、ライニング管Ｒを上流側マンホールＭ１内に挿入するのに先立って、予め、既設管Ｘの内部を洗浄し且つ突出物などを除去しておく。

先ず、敷設工程として、ウインチ５１より導出させたワイヤＷの先端を、下流側マンホールＭ２から既設管Ｘ内を通して上流側マンホールＭ１まで導いて、上流側マンホールＭ１付近の大径ドラムＤ１から導入されたライニング管Ｒの先端に係止具５３により係止し、ウインチ５１によりワイヤＷを引き寄せて、ライニング管Ｒを既設管Ｘ内に敷設する。

次いで、膨進工程として、図８に示すように、上流側マンホールＭ１の地上開口部Ｍ１ａ付近に蒸気発生・加圧器５２を配置し、この蒸気発生・加圧器５２から延びるホース５２ａを既設管Ｘとライニング管Ｒとの間に挿通し、蒸気発生・加圧器５２より既設管Ｘとライニング管Ｒとの間に蒸気を連続的に供給し、その蒸気により、ライニング管Ｒを所定温度（例えば４０゜Ｃ）まで加熱し、膨進させて軟化させる。

それから、パッカー挿入工程として、図９に示すように、下流側マンホールＭ２におい
てウインチ５１より導出させたワイヤＷの先端を、膨進し始めているライニング管Ｒ内を通して上流側マンホールＭ１まで導いて、上流側マンホールＭ１の地上開口部Ｍ１ａ付近に配置した巻き取りドラムＤ２より上流側マンホールＭ１内に巻き出した膨張体としてのパッカーＰの先端に係止し、ウインチ５１によりワイヤＷを引き寄せて、パッカーＰをライニング管Ｒ内に挿入して敷設する。この際の既設管Ｘ内におけるライニング管ＲおよびパッカーＰの状態を図１０に示す。

その後、形状回復工程として、蒸気による加熱を再開してライニング管Ｒを蒸気によって例えば６０゜Ｃまで加熱したら、ホース５２ａを上流側マンホールＭ１内から抜き取り、図１１に示すように、エア吸引可能な圧縮エア注入車Ｅを下流側マンホールＭ２の地上開口部Ｍ２ａ付近に配車し、パッカーＰの先端（図１１では右端）に取り付けたエアホースＥａから圧縮エアを注入し、パッカーＰ内に注入される圧縮エアによりライニング管Ｒを内部から拡径させて略円筒形に復元させる。この際の既設管Ｘ内におけるライニング管ＲおよびパッカーＰの状態を図１２に示す。

しかる後、ライニング工程として、図１３に示すように、両マンホールＭ１，Ｍ２に開口する既設管Ｘの両端をその既設管Ｘとライニング管Ｒとの間で止水する環状の止水栓Ｓ，Ｓを取り付けた後、この一方の止水栓Ｓ（図１３では左側）に開口する開口孔（図示せず）に、上流側マンホールＭ１の地上開口部Ｍ１ａ付近に配備したモルタルタンク車（図示せず）から供給ホース（図示せず）を差し込み、モルタルタンク車からの裏込め材としてのモルタルＭＴを、パッカーＰにより復元させたライニング管Ｒと既設管Ｘとの間に注入する。その後、ライニング管Ｒと既設管Ｘとの間がモルタルＭＴで満たされると、モルタルＭＴの注入を停止し、モルタルＭＴが固化するまで１時間程度待機してライニング管Ｒが既設管Ｘに密着し、ライニング工程を終える。

そして、後処理工程として、ライニング管Ｒと既設管Ｘとの間に注入したモルタルＭＴの固化が完了すると、圧縮エア注入車ＥによりパッカーＰ内の圧縮エアを吸引してパッカーＰを収縮させてから、ウインチ５１によりパッカーＰをライニング管Ｒ内から抜き取る。

このように、帯状部材よりなるプロファイル１を円形ダミー管Ｃ内で螺旋状に巻回して既設管Ｘの内径よりも若干小径の円筒形状となるように予め形成したライニング管Ｒを襞状に縮退させてから上流側マンホールＭ１の地上開口部Ｍ１ａを介して既設管Ｘ内に挿入した状態で、ライニング管Ｒと既設管Ｘとの間に送り込んだ蒸気によりライニング管Ｒを加熱して膨進させるとともに、ライニング管Ｒの内部に挿入したパッカーＰに圧縮エアを注入してライニング管Ｒを形状回復させているので、既設管Ｘの内径に則した径のライニング管Ｒが予め用意され、このライニング管Ｒを無理に膨張させることなく形状回復させることによって既設管Ｘの内部が更生されることになり、ライニング管Ｒの経時的な亀裂の発生を確実に防止することができる。しかも、プロファイル１を螺旋状に巻回したライニング管Ｒを用いていることにより、既設管Ｘ内にわざわざ製管機を設置する必要がなく、既設管Ｘの更生作業をシンプルでかつ低コストで行うことができる。

また、接合凹部１２ａに対する接合を強固にするホットシール１４が接合凸部１２ｂの近傍に貼着されているので、プロファイル１の短手方向一側端に斜め外方向きに凸設された嵌入部１３が接合凹部１２ａと接合凸部１２ｂとの接合により短手方向他側端側のＴ型リブ１１の頭部に対し嵌入されることと相俟って、螺旋状に巻回されたプロファイル１，１同士を接合する接合部１２が強固に固定されることになり、予め形成されたライニング管Ｒを縮退させた後に膨進させて形状回復させてもプロファイル１，１同士の接合部１２が外れることはなく、既設管Ｘ内での水密性を十分に確保することができる。

更に、ライニング管Ｒが、形状回復温度において円筒形状に形状回復性を有する硬質塩化ビニル等の熱可塑性樹脂材料を長尺帯状に成形したプロファイル１により成形されているので、縮退させたライニング管Ｒを加熱して膨進させた際に円筒形状に形状回復し易くなり、ライニング管Ｒを膨進させた状態でその内部にパッカーＰを挿入する際の挿入作業を円滑に行うことができる上、内部のパッカーＰを膨張させてライニング管Ｒを復元させる際の形状回復性をより高めることができる。

次に、本発明の実施例２を図１４ないし図２０に基づいて説明する。

この実施例では、ライニング管を膨進させる前段階でパッカーをライニング管内に挿入させるようにしている。なお、本実施例は、パッカーをライニング管内に挿通させる手順のみが上記実施例１の場合と異なるので、本実施例の構成は、上記実施例１で述べた構成と同じであり、同一部分については同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。

すなわち、本実施例では、準備工程として、円形ダミー管Ｃ内に納めた製管機２によって既設管Ｘの内径よりも若干小径（既設管Ｘの内径９００ｍｍよりも若干小径な直径８００ｍ〜８５０ｍｍ程度）の円筒形状となるようにライニング管Ｒを予め形成し、この円形ダミー管Ｃ内から取り外したライニング管Ｒを既設管ＸのマンホールＭ１，Ｍ２間の長さに見合った長さに切断しておく。そして、図１４に示すように、切断を終えたライニング管Ｒの内部に、パッカーＰを収縮させた状態で挿入しておく。それから、パッカーＰを内部に挿入したライニング管Ｒを変形装置３にて断面形状が襞状となるように縮退しておく。具体的には、図１４の（ａ）および（ｂ）に示すように、形状回復温度以下の雰囲気中で軟化したライニング管Ｒを押込部材３４により変形容器３２内に押し込んで外面に長手方向に沿って延びる凹部Ｒａを有するように変形させて断面外形面積が小さくなる襞状に縮退させた形状に成形し、大径ドラムＤ１に巻き取っておく。

次に、ライニング管Ｒによる既設管Ｘの更生工法の準備工程の後に行われる各工程を図１５〜図１９に基づいて説明する。

ここで、上流側マンホールＭ１の地上開口部Ｍ１ａ付近には、既設管ＸのマンホールＭ１，Ｍ２間の長さに見合った長さに切断されかつ内部にパッカーＰを挿入した縮退状態のライニング管Ｒを巻き取った大径ドラムＤ１が上流側マンホールＭ１の地上開口部Ｍ１ａ付近に搬入されている。また、下流側マンホールＭ２の地上開口部Ｍ２ａ付近には、ライニング管Ｒを地上開口部Ｍ２ａの上方からワイヤＷで吊り下げるウィンチ５１が配置されている。なお、ライニング管Ｒを既設管Ｘ内に挿入するのに先立って、予め、既設管Ｘの内部を洗浄し且つ突出物などを除去しておく。

そして、敷設工程として、図１５に示すように、ウインチ５１より導出させたワイヤＷの先端を、下流側マンホールＭ２から既設管Ｘ内を通して上流側マンホールＭ１まで導いて、上流側マンホールＭ１付近の大径ドラムＤ１から導入されたライニング管Ｒの先端に係止具５３により係止し、ウインチ５１によりワイヤＷを引き寄せて、内部にパッカーＰを挿入した状態のライニング管Ｒを既設管Ｘ内に敷設する。この際の既設管Ｘ内におけるライニング管ＲおよびパッカーＰの状態を図１６に示す。

次いで、形状回復工程として、図１７に示すように、上流側マンホールＭ１の地上開口部Ｍ１ａ付近に蒸気発生・加圧器５２を配置し、この蒸気発生・加圧器５２から延びるホース５２ａを既設管Ｘとライニング管Ｒとの間に挿通し、蒸気発生・加圧器５２より既設管Ｘとライニング管Ｒとの間に蒸気を連続的に供給して、ライニング管Ｒを所定温度（例えば６０゜Ｃ）まで加熱し、膨進させて軟化させたら、ホース５２ａを上流側マンホール
Ｍ１内から抜き取り、図１８に示すように、下流側マンホールＭ２の地上開口部Ｍ２ａ付近に配車したエア吸引可能な圧縮エア注入車ＥからのホースＥａをパッカーＰの先端（図１８では右端）に取り付け、圧縮エア注入車Ｅからの圧縮エアをエアホースＥａを介してパッカーＰ内に注入し、この注入される圧縮エアによりライニング管Ｒを内部から拡径させて略円筒形に復元させる。この際の既設管Ｘ内におけるライニング管ＲおよびパッカーＰの状態を図１９に示す。

しかる後、ライニング工程として、図２０に示すように、両マンホールＭ１，Ｍ２に開口する既設管Ｘの両端をその既設管Ｘとライニング管Ｒとの間で止水する環状の止水栓Ｓ，Ｓを取り付けた後、この一方の止水栓Ｓ（図２０では左側）に開口する開口孔（図示せず）に、上流側マンホールＭ１の地上開口部Ｍ１ａ付近に配備したモルタルタンク車（図示せず）から供給ホース（図示せず）を差し込み、モルタルタンク車からの裏込め材としてのモルタルＭＴを、パッカーＰにより復元しているライニング管Ｒと既設管Ｘとの間に注入する。その後、ライニング管Ｒと既設管Ｘとの間がモルタルＭＴで満たされると、モルタルＭＴの注入を停止し、モルタルＭＴが固化するまで１時間程度待機してライニング管Ｒが既設管Ｘに密着し、ライニング工程を終える。

そして、後処理工程として、ライニング管Ｒと既設管Ｘとの間に注入したモルタルＭＴの固化が完了すると、圧縮エア注入車ＥによりパッカーＰ内の圧縮エアを吸引してパッカーＰを収縮させてから、ウインチ５１によりパッカーＰをライニング管Ｒ内から抜き取る。

このように、帯状部材よりなるプロファイル１を円形ダミー管Ｃ内で螺旋状に巻回して既設管Ｘの内径よりも若干小径の円筒形状となるように予め形成したライニング管Ｒの内部にパッカーＰを挿入した状態で襞状に縮退させてから上流側マンホールＭ１の地上開口部Ｍ１ａを介して既設管Ｘ内に挿入し、この状態で、ライニング管Ｒと既設管Ｘとの間に送り込んだ蒸気によりライニング管Ｒを加熱して膨進させるとともに、ライニング管Ｒ内部のパッカーＰに圧縮エアを注入してライニング管Ｒを形状回復させているので、既設管Ｘの内径に則した径のライニング管Ｒが予め用意され、このライニング管Ｒを無理に膨張させることなく形状回復させることによって既設管Ｘの内部が更生されることになり、同様にライニング管Ｒの経時的な亀裂の発生を確実に防止することができる上、既設管Ｘ内にわざわざ製管機を設置する必要がなくなって既設管Ｘの更生作業をシンプルでかつ低コストで行うことができる。加えて、ライニング管Ｒをその内部にパッカーＰを挿入した状態で襞状に縮退させていることにより、既設管内に挿入したライニング管を加熱して膨進させてからパッカーをライニング管の内部に挿入するもののように、既設管内でライニング管を加熱して膨進させてから内部にパッカーを挿入するパッカー挿入工程が不要となり、上流側マンホールＭ１内での煩わしいパッカー挿入工程を削減して作業の簡単化を図ることができるとともに、作業工程（パッカー挿入工程）の削減による更生作業に要する時間の短縮化を図ることもできる。

しかも、ライニング管Ｒ内で膨張するパッカーＰによってライニング管Ｒの形状回復が委ねられることにより、ライニング管Ｒ自体に円筒形状の形状回復性を持たせる必要もなくなり、ライニング管Ｒの素材（原料）のバリエーションを拡大させることができる。

（ａ）は本発明の実施例１に係わる既設管更生工法に使用されるライニング管を形成するプロファイルの一例を示す図である。（ｂ）は同プロファイル同士の接合状態を示す図である。 同じくライニング管の施工に使用する製管機の構造を示す側面図である。 同製管機の構造を示す正面図である。 同ライニング管の施工方法を示す概略説明図である。 同ライニング管を縮退させた状態の斜視図である。 （ａ）は同じくライニング管の縮退前の変形装置の構造を示す断面図である。（ｂ）は同ライニング管の縮退後の変形装置の構造を示す断面図である。 同ライニング管の既設管更生工法においてライニング管を既設管内に敷設した状態を示す敷設工程の概略説明図である。 同ライニング管の既設管更生工法において既設管内で蒸気によりライニング管を膨進させた状態を示す膨進工程の概略説明図である。 同ライニング管の既設管更生工法において既設管内でライニング管の内部にパッカーを挿入した状態を示すパッカー挿入工程の概略説明図である。 図９における既設管内で切断したライニング管およびパッカーの断面図である。 同ライニング管の既設管更生工法においてパッカーを膨張させてライニング管を復元させた状態を示す形状回復工程の概略説明図である。 図１１における既設管内で切断したライニング管およびパッカーの断面図である。 同ライニング管の既設管更生工法においてライニング管による更生を完了した状態を示すライニング工程の概略説明図である。 （ａ）は本発明の第２の実施形態に係わる既設管更生工法において使用されるライニング管およびパッカーの縮退前の変形装置の構造を示す断面図である。（ｂ）は同ライニング管およびパッカーの縮退後の変形装置の構造を示す断面図である。 同ライニング管の既設管更生工法においてライニング管およびパッカーを既設管内に敷設した状態を示す敷設工程の概略説明図である。 図１５における既設管内で切断したライニング管およびパッカーの断面図である。 同ライニング管の既設管更生工法において既設管内で蒸気によりライニング管を膨進させた状態を示す形状回復工程前半の概略説明図である。 同ライニング管の既設管更生工法においてパッカーを膨張させてライニング管を復元させた状態を示す形状回復工程後半の概略説明図である。 図１８における既設管内で切断したライニング管およびパッカーの断面図である。 同ライニング管の既設管更生工法においてライニング管による更生を完了した状態を示すライニング工程の概略説明図である。

符号の説明

１ プロファイル
１２ 接合部
１４ ホットシール（シール材）
Ｍ１ 上流側マンホール（マンホール）
Ｍ１ａ 地上開口部
Ｍ２ 下流側マンホール（マンホール）
Ｍ２ａ 地上開口部
ＭＴ モルタル（裏込め材）
Ｐ パッカー（膨張体）
Ｒ ライニング管（更生管）
Ｘ 既設管

Claims (4)

1. マンホール間に埋設されている既設管の内部を更生管により更生する既設管更生工法であって、
   長尺の帯状に形成された帯状部材よりなるプロファイルを螺旋状に巻回して既設管の内径よりも若干小径の円筒形状となるように更生管を予め形成した後、この更生管の断面形状を襞状に縮退させてから、ドラムに巻き付けておく準備工程と、
   一方のマンホール付近に配置したドラムから襞状に縮退させた状態の更生管を引き出して既設管の内部を介して他方のマンホールより導出させる敷設工程と、
   上記更生管と既設管との間に熱媒体を送り込んで更生管を加熱して膨進させる膨進工程と、
   圧縮エアにより円筒形状に膨張する膨張体を収縮させた状態で更生管の内部に挿入する膨張体挿入工程と、
   膨張体の内部に圧縮エアを注入して更生管を形状回復させる形状回復工程と、
   膨張体により形状回復させた状態の更生管と既設管との間に裏込め材を注入し、更生管を既設管に密着させるライニング工程と
   を備えていることを特徴とする更生管の既設管更生工法。
2. マンホール間に埋設されている既設管の内部を更生管により更生する既設管更生工法であって、
   長尺の帯状に形成された帯状部材よりなるプロファイルを螺旋状に巻回して既設管の内径よりも若干小径の円筒形状となるように更生管を予め形成した後、圧縮エアにより円筒形状に膨張する膨張体を収縮させた状態で上記更生管の内部に挿入し、その後、更生管の断面形状を膨張体と共に襞状に縮退させてから、ドラムに巻き付けておく準備工程と、
   一方のマンホール付近に配置したドラムから膨張体を内部に挿入した更生管を引き出して既設管の内部を介して他方のマンホールまで導出させる敷設工程と、
   上記更生管と既設管との間に熱媒体を送り込んで更生管を加熱して膨進させると共に、膨張体の内部に圧縮エアを注入して更生管を形状回復させる形状回復工程と、
   膨張体により形状回復させた状態の更生管と既設管との間に裏込め材を注入し、更生管を既設管に密着させるライニング工程と
   を備えていることを特徴とする更生管の既設管更生工法。
3. 上記請求項１または請求項２に記載の更生管の既設管更生工法において、
   螺旋状に巻回されたプロファイル同士を接合する接合部は、互いの接合を強固にするシール材によって貼着されていることを特徴とする更生管の既設管更生工法。
4. 上記請求項１ないし請求項３のいずれか１つに記載の更生管の既設管更生工法において、
   更生管は、形状回復温度において円筒形状に形状回復性を有する熱可塑性樹脂材料により成形されていることを特徴とする更生管の既設管更生工法。

Images