JP2006265695A - 電気防食用電極体及びその設置方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 構造物の中央部へ電極体を比較的容易に埋設することができる電気防食用電極体の設置方法を提供すること。
【解決手段】 電極１４及びハウジング管１２から構成された電極ユニット４と、電極ユニット４を覆う導電性チューブ７と、導電性チューブ７及び電極ユニット４を保護するための保護管６と、を備えた電気防食用電極体２を埋設設置する設置方法。電気防食用電極体２を埋設するための埋設孔を非開削工法を用いて地中に水平方向に形成し、次いで形成した埋設孔に保護管６を引き込んで埋設し、その後埋設した保護管６内に導電性チューブ７及び電極ユニット４を挿入して電気防食用電極体２を地中に埋設する。保護管６は、可撓性を有する金属チューブ２２と、金属チューブ２２の外周面を覆う被覆部材２４とから構成され、被覆部材２４は導電特性（導電性及び／又は通水性）を有している。
【選択図】 図１

Description

本発明は、地中埋設鋼材などの埋設材の腐食を防止するために設置する電気防食用電極体及びその設置方法に関する。

ビル、マンションなどの大規模構造物では、これを支持するための多数の鋼材が地中に埋設されている。このような鋼材を地中に長期にわたって埋設すると、鋼材の金属がイオンとして溶け出して腐食が進行し、鋼材自体の強度が低下する問題がある。

そこで、このような腐食の進行を抑えるために、埋設鋼材の近傍に非開削工法によって電気防食用電極体を埋設するための孔を水平方向に形成し、この孔に電気防食用電極体（例えば、通電用電極対極）を埋設する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。このような埋設方法では、電気防食用電極体は、電極部を有する電極ユニットと、この電極ユニットを保護するための保護管とを有しており、この保護管は可撓性を有する電気絶縁性の合成樹脂部材から形成され、この保護管には防食電流を通すための貫通孔が設けられている。電極部はハウジング管と電極を有し、このハウジング管は電気絶縁性の合成樹脂から形成され、ハウジング管にも貫通孔が設けられている。

このように埋設された電気防食用電極体の電極ユニットが防食電源の一方の端子（プラス端子）に電気的に接続され、大型建造物の埋設鋼材が防食電源の他方の端子（マイナス端子）に電気的に接続される。そして、防食電源から供給される防食電流が電極ユニットから土壌中を通して埋設鋼材に流れ、かく流れる防食電流によって埋設鋼材の腐食が防止される。

特開２００４−２６９９６３号公報

しかしながら、上述のような電気防食用電極体では、保護管が貫通孔を有する電気絶縁性の合成樹脂管から構成されているので、電極ユニットからの防食電流は合成樹脂管の貫通孔を通して流れ、電気防食用電極体全体として貫通孔の部位が部分的に電極として機能するようになる。従って、電気防食用電極体はその全体が均一な一つとしての電極体として機能せず、全体を通して実質上均一な防食電流が土壌中に流れず、防食電流の流れにムラが生じて埋設鋼材を充分に防食することができないという問題がある。

本発明の目的は、埋設材の防食を充分に行い得る電気防食用電極体を非開削工法で設置することができる設置方法を提供することである。
また、本発明の他の目的は、そのような設置方法に好都合に適用することができる電気防食用電極体を提供することを目的とする。

本発明の請求項１に記載の電気防食用電極体の設置方法は、構造物の地中埋設材を電気防食するための電気防食用電極体を設置する設置方法であって、
前記電気防食用電極体は、電極を有する電極ユニットと、前記電極ユニットを保護するための保護管とを有し、前記保護管が、導電特性及び可撓性を有する管状部材から構成されており、
前記電気防食用電極体を設置するための埋設孔を非開削工法を用いて地中に水平方向に形成し、次いで形成した前記埋設孔に前記管状部材及び前記電極ユニットを挿入することを特徴とする。

また、本発明の請求項２に記載の電気防食用電極体の設置方法では、前記管状部材は、可撓性を有する金属チューブと、前記金属チューブの外周を覆う被覆部材とから構成され、前記被覆部材が導電特性を有しており、前記被覆部材を前記埋設孔に引き込むことによって、これとともに前記金属チューブを前記埋設孔に引き込むことを特徴とする。

また、本発明の請求項３に記載の電気防食用電極体の設置方法では、前記管状部材が可撓性を有する金属チューブから構成されており、前記埋設孔に前記電気防食用電極体を案内するための可撓性管を仮埋設し、次いで仮埋設した前記可撓性管内に前記金属チューブを挿入し、その後仮埋設した前記可撓性管を前記埋設孔から引き抜いて前記金属チューブを埋設することを特徴とする。

また、本請求項４に記載の電気防食用電極体の設置方法では、前記管状部材が可撓性を有する金属チューブから構成され、前記金属チューブが可撓性管に挿入されており、前記埋設孔に前記可撓性管を引き込んで仮埋設し、その後仮埋設した前記可撓性管を前記埋設孔から引き抜いて前記金属チューブを埋設することを特徴とする。

また、本発明の請求項５に記載の電気防食用電極体の設置方法では、非開削工法により形成した前記埋設孔に前記管状部材を埋設し、その後埋設した管状部材内に前記電極ユニットを挿入することを特徴とする。

また、本発明の請求項６に記載の電気防食用電極体は、請求項１に記載の電気防食用電極体の設置方法に用いられる電気防食用電極体であって、
前記管状部材が可撓性を有する導電性チューブから構成されていることを特徴とする。

更に、本発明の請求項７に記載の電気防食用電極体は、請求項１に記載の電気防食用電極体の設置方法に用いられる電気防食用電極体であって、
前記管状部材が可撓性を有する金属チューブと、前記金属チューブの外周を覆う導電特性を有する被覆部材とから構成されていることを特徴とする。

本発明の請求項１に記載の電気防食用電極体の設置方法によれば、埋設孔が非開削工法によって地中に水平方向に形成されるので、例えば大規模構造物の中央部における地中浅部でも埋設鋼材の間に埋設孔を形成することができる。また、保護管が導電特性及び可撓性を有する管状部材から構成されるので、この埋設孔に保護管及び電極ユニットを引き込んで埋設することができ、このようにして電極ユニットを所望の通りに地中に埋設することができる。また、保護管が可撓性を有することから埋設孔の経路に沿って曲げることができ、所望の通りに容易に保護管を引き込むことができる。更に、保護管が導電特性を有するので、保護管全体が防食電極として機能し、電極ユニットからの防食電流を保護管全体から土壌中に流すことができ、地中埋設鋼材の電気的腐食を所望の通りに防止することができる。このような電気防食用電極体は、防食電源からの電流が送給される形態の通電用電極対極でもよく、或いは防食電源を必要としない形態の犠牲電極でもよい。また、保護管の導電特性は、保護管自体を導電性材料から形成して導電特性を持たせるようにしてもよく、或いは保護管を通水性材料から形成して通水でもって導電特性を持たせるようにしてもよい。また、このような電気防食用電極体は電位測定用のプローブとしても利用することができる。尚、電極ユニットは、保護管と同時に埋設孔に挿入するようにしてもよく、この保護管を埋設孔に挿入した後に埋設した保護管内に電極ユニットを挿入するようにしてもよい。

また、本発明の請求項２に記載の電気防食用電極体の設置方法によれば、金属チューブの外周が被覆部材に覆われており、この被覆部材を埋設孔に引き込むことによって被覆部材とともに金属チューブを埋設孔内に引き込むので、金属チューブを確実に埋設孔に引き込むことができる。可撓性を有する金属チューブとは、埋設孔の経路に沿って曲げることができる金属製のチューブであり、例えば薄鋼板螺旋状に巻いて形成されるシース管などから構成され、このような金属製シース管であっても埋設孔に所要の通りに引き込むことができる。また、被覆部材は、引っ張り強度が高い材質、例えばカーボンファイバなどから形成するのが好ましく、このような材質から形成することによって、埋設孔に引き込む際の破損を防止することができる。この被覆部材は導電性材料から形成して導電特性を持たせるようにしてもよいが、通水性材料から形成して通水によって導電特性を持たせるようにしてもよい。

また、本発明の請求項３に記載の電気防食用電極体の設置方法によれば、管状部材が可撓性を有する金属チューブ、例えば金属製シース管から構成される。このような場合、埋設孔にこの金属チューブを案内するための可撓性管（例えば、可撓性樹脂管）が仮埋設され、この可撓性管の内側に金属チューブが挿入されるので、シース管の如き金属チューブであっても容易に埋設孔に挿入することができる。また、この金属チューブを挿入した後、可撓性管が埋設孔から引き抜かれるので、金属チューブが土壌中に露呈し、金属チューブ全体を防食電極として機能させることができる。尚、電極ユニットは、可撓性管を埋設孔から引き抜く前に金属チューブ内に挿入してもよいし、可撓性管を引き抜いた後に金属チューブ内に挿入してもよいし、或いは金属チューブとともに同時に挿入するようにしてよい。

また、本発明の請求項４に記載の電気防食用電極体の設置方法によれば、仮埋設される可撓性管に保護管としての金属チューブが挿入されている。この場合、可撓性管とともに金属チューブを埋設孔に引き込んで仮埋設した後、可撓性管を埋設孔から引き抜けばよく、このようにすることによって、比較的簡単に且つ容易に金属チューブを埋設することができる。尚、電極ユニットは、上述したのと同様に可撓性管を埋設孔から引き抜く前に金属チューブ内に挿入してもよいし、引き抜いた後に挿入してもよいし、或いは金属チューブとともに同時に挿入するようにしてもよい。

また、本発明の請求項５に記載の電気防食用電極体の設置方法によれば、非開削工法により形成された埋設孔に管状部材を挿入し、その後埋設した管状部材に電極ユニットを挿入するので、電極ユニットを内蔵した管状部材を地中に埋設することができる。

また、本発明の請求項６に記載の電気防食用電極体によれば、管状部材が可撓性を有する導電性チューブから構成されているので、この導電性チューブを容易に埋設孔に引き込むことができ、また導電性チューブ全体を防食電極として機能させることができる。このような導電性チューブは、例えば導電性樹脂チューブから構成される。

また、本発明の請求項７に記載の電気防食用電極体によれば、管状部材が可撓性を有する金属チューブ、例えば金属製シース管と、この金属チューブを覆う被覆部材とから構成されているので、金属シース管であっても被覆部材を利用して被覆部材とともに埋設孔に引き込むことができる。また、被覆部材が導電特性を有しているので、埋設する電極体全体に導電特性を持たせることができ、電極ユニットからの防食電流を金属チューブの全体から土壌中に流すことができる。

以下、添付図面を参照して、本発明に従う電気防食用電極体及びその設置方法の最良の実施形態について説明する。
第１の実施形態
まず、図１〜図９を参照して、第１の実施形態の電気防食用電極体及びその設置方法について説明する。図１は、第１の実施形態の電気防食用電極体を示す部分断面図であり、図２は、図１におけるＩＩ−ＩＩ線による断面図であり、図３は、非開削工法による電極埋設孔の掘削を説明するための簡略説明図であり、図４は、非開削工法により電極埋設孔を掘削し始めたときの状態を示す簡略図であり、図５は、非開削工法により電極埋設孔を掘削完了したときの状態を示す簡略図であり、図６は、掘削した電極埋設孔に保護管を引き込むときの状態を示す簡略図であり、図７は、電極埋設孔に保護管を引き込んだ後、保護管に電極ユニットを挿入し始めたときの状態を示す簡略図であり、図８は、保護管に電極ユニットを挿入完了したときの状態を示す簡略図であり、図９は、埋設した電極体から防食電流を流すときの状態を示す簡略図である。

図１及び図２を参照して、通電用電極対極としての図示の電気防食用電極体２は、電極ユニット４と、この電極ユニット４を保護する保護管６とを備え、この保護管６と電極ユニット４との間に導電性チューブ７が配設されている。図示の電極ユニット４は細長い中空円筒状のハウジング管１２を備え、このハウジング管１２内に長手方向に間隔をおいて複数の電極１４が配設され、複数の電極１４が連結部材を構成する連結ワイヤ１０によって連結されている。電極１４は、チタンをベースとし、その表面に白金系金属被膜などを施した不溶性電極から形成され、ハウジング管１２は塩化ビニルなどの耐酸性合成樹脂から形成され、このように合成樹脂から形成したときには、ハウジング管１２の周側面に多数の貫通孔１８が設けられる。尚、ハウジング管１２を黒鉛などの導電性材料から形成したときには、これら貫通孔１８を省略することができる。

この電極ユニット４においては、電極１４を連結する連結ワイヤ１０は２本以上でよい。連結ワイヤ１０の長さは適宜の長さでよく、この長さによって電極１４の間隔が設定される。電極ユニット４の電極１４は、直流電源から構成される防食電源（図示せず）に接続される。この形態では、各電極１４に対応してリード線２０が設けられ、リード線２０の一端側が防食電源に電気的に接続され、その他端側が対応する電極１４に電気的に接続される。従って、防食電源からの防食電流はリード線２０を介して電極１４に流れる。尚、複数個の電極１４をリード線を介して直列的に接続し、上流端の電極１４を防食電源に電気的に接続するようにしてもよい。

保護管６は管状部材から構成され、この管状部材は可撓性を有する金属チューブ２２と、金属チューブ２２の外周を覆う被覆部材２４とから構成され、この被覆部材２４が導電性材料から形成されている。この形態では、金属チューブ２２は、薄鋼板を螺旋状に巻いて筒状としたシース管が適用されており、このシース管には、所定間隔をおいて可撓連結部２６が螺旋状に設けられ、この可撓連結部２６がシース管の一端から他端まで螺旋状に連続して設けられ、かかる可撓連結部２６が幾分曲がって可撓性を示す。従って、金属チューブ２２としてのシース管を後述する如く埋設孔に引き込むときには、必要に応じて可撓連結部２６の一部分が幾分曲がるので、この金属チューブ２２を所望の通りに屈曲させて埋設孔にスムーズに引き込むことができる。

被覆部材２４は、例えばチューブ状に形成され、金属チューブ２２の一端（図１において右端）から他端までの外周面を覆うように設けられており、金属チューブ２２の外周面に装着され、金属チューブ２２と一体的になるように取り付けられる。この実施形態では、被覆部材２４を引っ張ることによって、これとともに金属チューブ２２を埋設孔に引き込むように構成されており、それ故に、被覆部材２４は埋設孔の内壁面との摩擦力や金属チューブ２２の荷重によって破損しないように十分な引っ張り強度を有する材質、例えばカーボンファイバなどから形成するのが望ましい。尚、金属チューブ２２との間の摩擦力（後述する如く埋設孔に引き込むときには周囲の土壌が被覆部材の外周面に作用するので、この摩擦力は大きくなる）が大きいときには、被覆部材２４を金属チューブ２２に単に被覆するのみでよく、このようにしても被覆部材２４とともに金属チューブ２２を引き込むことができる。

被覆部材２４の一端部（図１において右側の先端部）には、埋設孔に引き込みが可能なように、次の通りに構成されている。即ち、被覆部材２４の一端部には一対の引込み片２７が設けられ、各引込み片２７の先端部にはリング状のワイヤ通し部２８が設けられている。引込みワイヤ３０の端部は一対の分岐ワイヤ部３１に分岐され、各分岐ワイヤ部３１がワイヤ通し部２８に連結されている。従って、この引込みワイヤ３０を引っ張ることによって被覆部材２４を後述するように埋設孔に引き込むことができる。尚、引込み片２７は、このような形状に限定されることなく、引込みワイヤ３０が連結できるような適宜の形状であればよく、また被覆部材２４に１箇所又は３箇所以上設けるようにしてもよい。

この実施形態では、被覆部材２４自体を導電性材料から形成して導電特性を持たせているが、この被覆部材を多孔質の通水性材料から形成して通水によって導電特性を持たせるようにしてもよく、このように導電特性を持たせることによって、保護管６の全体から防食電流を土壌中に流すことができる。

また、導電性チューブ７は、黒鉛などの導電性材料から形成され、図２に示すように保護管６（管状部材）と電極ユニット４のハウジング管１２との空間に配設されている。導電性チューブ７は、金属チューブ２２内の一端（先端）から他端（後端）まで設けられ、導電性チューブ７が電極ユニット４のハウジング管１２及びそれに内蔵された電極１４を保護している。このような導電性チューブ７は、次の理由により電極ユニット４のハウジング管１２と保護管６との間に介在される。一般に、電気防食用電極体２を長期間土壌中に埋設した状態に保つと導電性の保護管６が腐食して消滅するが、導電性チューブ７は腐食することがなく、そのままの状態で地中に残るようになる。従って、ハウジング管１２、特にその電極１４を交換する必要が生じた場合には、導電性チューブ７内に存在する電極１４をこの導電性チューブ７から引き抜いた後新しい電極１４を挿入すればよく、このようにすることによって、電極１４の交換を容易に行うことができる。尚、保護管６が腐食により消滅した状態においては、導電性チューブ７全体が防食電極として機能し、この導電性チューブ７から防食電流が土壌中に流れる。

この実施形態では、電気防食用電極体２のハウジング管１２内に第１空間３２が設けられ、このハウジング管１２と導電性チューブ７との間に第２空間３３が設けられ、また導電性チューブ７と保護管６（管状部材）との間に第３空間３４が設けられ、これら第１〜第３空間３２，３３，３４には導電性充填材３６が充填される。導電性チューブ７と保護管６との間の第３空間３４においては、保護管６内に導電性チューブ７を引き込む際に、この第３空間３４に導電性充填材３６が充填される。また、第１及び第２空間３２，３３においても、導電性チューブ７及びこれに内蔵された電極ユニット４（ハウジング管１２及び電極１４）を上述したように保護管６内に導電性チューブ７を引き込む際に同時に、第１及び第２空間３２，３３に導電性充填材３６が充填される。この導電性充填材３６の充填は、導電性チューブ７（及びその内側の電極ユニット４）を保護管６内に少しずつ引き込みながら行われ、このようにして第１〜第３空間３２，３３，３４への導電性充填材３６の充填が行われる。

このような導電性充填材３６としては、例えばカーボン粉末や、石膏、ベントナイト、無水芒硝（Ｎａ_２ＳＯ_４）を混合した（混合比が例えば３：６：１である）所謂「バックフィル」と称されているものなどを用いることができる。このような導電性充填材３６を充填することによって、電極１４からの防食電流をハウジング管１２の貫通孔１８及び導電性チューブ７を通して、導電性充填材３６を介して保護管６の全域に流すことができ、これによって保護管６の全体から、即ち電気防食用電極体２の全体から防食電流を土壌中に流すことができる。尚、ハウジング管１２を黒鉛などの導電性材料から形成することもでき、この場合、第１空間３２に導電性充填材３６を充填しなくても電極１４からの防食電流をハウジング管１２を介して導電性チューブ７に流すことができる。

上述した形態では、保護管が金属チューブと導電性の被覆部材とから構成されているが、このような構成に代えて、保護管を可撓性を有する導電性樹脂チューブから構成してもよい。導電性樹脂チューブは、例えば合成樹脂材料に導電付与剤を混入させて筒状に形成することによって形成することができる。このように形成された導電性樹脂チューブは、土壌中に長期間置かれても腐食がなく、非常に長期にわたって電極ユニットを保護することができるとともに、防食電流を長期間安定して土壌中に流すことができる。また、導電性樹脂チューブが腐食しないので、導電性チューブ７を省略することができ、これによって、電気防食用電極体の構成を簡略化することができる。

このような電気防食用電極体２は、構造物の地中埋設材（例えば、鋼材から構成される）の近傍に埋設される。そして、防食電源からの防食電流が後述する如くして電極ユニット４の電極１４に供給される。防食電流がかく供給されると、この防食電流が第１空間３２の導電性充填材３６を通してハウジング管１２の貫通孔１８を通り、第２空間３３の導電性充填材３６及び導電性チューブ７を通って第３空間３４の導電性充填材３６に流れ、保護管６から土壌中に流れる。その結果、電気防食用電極体２の全体から土壌中に防食電流が流れ、地中埋設材の電気的腐食を防止することができる。

次に、図３〜図９を参照して、この電気防食用電極体２の設置方法について説明する。電気防食用電極体２を埋設するのには、例えば、図３に示す非開削推進装置４２が用いられる。図示の非開削推進装置４２は、地中を非開削で掘削する推進体４４を備え、この推進体４４は、その先端部に設けられたドリルヘッド４６と、このドリルヘッド４６の推進に伴って順次に接続される推進接続ユニット４８とから構成される。地表５０の所定個所には貫入立坑５２及び発進立坑５４が設けられ、ドリルヘッド４６を含む推進体４４は、地表５０から貫入立坑５２及び発進立坑５４を通して地中（土壌中）を推進する。地上には推進体４４を推進駆動するための推進駆動装置５６が設置され、この推進駆動装置５６は推進体４４を所要の通りに駆動し、推進体４４を所定の推進方向に押し込むとともに、軸線方向を中心として所定方向に回動する。このような推進体４４では、ドリルヘッド４６が進むにつれてその基部側、即ち推進駆動装置５６側に推進接続ユニット４８が着脱自在に継ぎ足され、このように推進接続ユニット４８を継ぎ足しながらドリルヘッド４６が所定方向に推進し、このようにして電気防食用電極体２を挿通設置するための電極埋設孔５８（図４〜図９参照）が非開削で掘削される。このような非開削工法においては、既設の建造物６０の下方を実質上水平に延びる電極埋設孔５８を容易に掘削することができる。尚、推進駆動装置５６は、例えば、自走可能な走行車両６２に搭載され、作業現場まで走行して設置される。

建造物６０は建造物本体６４を備え、この建造物本体６４の底部が地中に埋設された多数の埋設鋼材６６上に建造され、これら埋設鋼材６６は建造物本体６４を支持する。このような建造物６０の埋設鋼材６６に電気防食を施すには、図４〜図９に示すようにして電気防食用電極体２が設置される。

まず、図４及び図５を参照して、建造物６０の周囲近傍に推進駆動装置５６（図３）を設置し、この推進駆動装置５６から推進体４４（図３）を矢印６８で示すように推進させ、推進体４４の推進により電極埋設孔５８を掘削する。そして、図５に示すように、地中に埋設された埋設鋼材６６の間を通り、建造物本体６４の下側を水平に建造物の片側から他側に（図５において左側から右側方向）に推進体４４を推進させ、ドリルヘッド４６を地表５０に突出させる。このようにして建造物本体６４の下側を実質上水平に貫通する電極埋設孔５８を非開削で掘削する。

次に、図６に示すように、被覆部材２４の引込み片２７に引込みワイヤ３０の分岐ワイヤ部３１（図１参照）を連結し（図１）、この引込みワイヤ３０を建造物６０の他側（図６において右側）に出たドリルヘッド４６に取り付ける。そして、矢印７０で示すように、引込みワイヤ３０を介して被覆部材２４とともに金属チューブ２２を電極埋設孔５８に引き込む。この引込みは、引込みワイヤ３０が取り付けられた推進体４４を引き戻すことによって行われ、接続した推進接続ユニット４８を取り外しながら推進駆動装置５６側の地表５０に露出するまで引き戻しを行う。このように引き込まれた保護管６（金属チューブ２２及び被覆部材２４）は、図７に示すような状態で埋設孔５８に埋設される。

次に、図７及び図８に示すように、電極ユニット４を内蔵する導電性チューブ７を、図７に矢印７４で示すように保護管６（被覆部材２４で覆われた金属チューブ２２）内に押込むようにして挿入する。図７に示すように、掘削した電極埋設孔５８内には保護管６が既に埋設されており、従って、導電性チューブ７を押し込むことによって、この導電性チューブ７とともに電極ユニット４を保護管６内に所要の通りに挿入することができる。この導電性チューブ７を挿入する際に、第１〜第３空間３２，３３，３４内に導電性充填材３６の充填が行われる。

尚、電極ユニット４を内蔵する導電性チューブ７は、保護管６の引込みと同時に電極埋設孔５８内に引き込むようにしてもよく、この場合、導電性チューブ７に内蔵された電極ユニット４のハウジング管１２の一端部に引込みワイヤ（図示せず）を連結し、この引込みワイヤに導電性チューブ７の一端部を連結し、そして電極ユニット４（ハウジング管１２及びこのハウジング管１２に内蔵された電極１４）を内蔵する導電性チューブ７を予め保護管６に挿入し、ドリルヘッド４６を引き戻す際に、保護管６の引込みワイヤ３０及び電極ユニット４の引込みワイヤ（図示せず）をドリルヘッド４６に取り付け、ドリルヘッド４６の引き戻しとともに保護管６並びに導電性チューブ７及び電極ユニット４を電極埋設孔５８に同時に引き込むようにしてもよい。

また、電極ユニット４は、導電性チューブと別個に保護管６内に挿入するようにしてもよい。この場合、例えば、電極埋設孔５８内に予め挿入された保護管６（被覆部材２４に被覆された金属チューブ２２）に導電性チューブ７を押し込むようにて所要の通りに挿入し（このとき、第３空間３４に導電性充填材３６が充填される）、その後挿入された導電性チューブ７内に電極ユニット４（ハウジング管１２及びそれに内蔵された電極１４）を所要の通りに引き込むようにしてもよい（このとき、第１及び第２空間３２，３３に導電性充填材３６が充填される）。

埋設孔５８に保護管６を埋設し、電極ユニット４を内蔵する導電性チューブ７を保護管６内に挿入した後、図９に示すように、電極埋設孔５８を通して設置した電気防食用電極体２の電極ユニット４の電極１４（図１）の一端側を防食電源７６の一方の端子７８（プラス端子）に電気的に接続する。建造物６０の各埋設鋼材６６は、導電性接続部材８０、例えば電線により電気的に直列に接続されており、この導電性接続部材８０の一端側を排流部８２に電気的に接続し、この排流部８２を電線８４を介して防食電源７６の他方の端子８６（マイナス端子）に電気的に接続する。尚、導電性接続部材８０を並列的に設け、各埋設鋼材６６を導電性接続部材８０を介して排流部８２に接続するようにしてもよい。

このように接続することによって、防食電源７６の一方の端子７８から電気防食用電極体２、地中の土壌、埋設鋼材６６、導電性接続部材８０、排流部８２及び電線８４を経て防食電源７６の他方の端子８６に至る防食電流回路が構成され、この防食電流回路を通して防食電流が流れ、これによって、埋設鋼材６６の腐食の発生を抑えることができる。

上述した電気防食用電極体２では、導電性チューブ７内に電極ユニット４（ハウジング管１２及びその内部の電極１４）が着脱自在に取り付けられるので、電極ユニット４の電極１４に摩耗などが発生したときには、埋設された保護管６内の導電性チューブ７から電極ユニット４を引っ張って取り出した後、新しい電極ユニット４を導電性チューブ７内に挿入することができ、このように電極ユニット４を交換することによって、非常に長期にわたって安定して防食電流を所望の通りに流すことができる。

第２の実施形態
次に、図１０〜図１４を参照して、第２の実施形態の電気防食用電極体及びその設置方法について説明する。図１０は、第２の実施形態の電気防食用電極体を示す部分断面図であり、図１１は、非開削工法によって形成された電極埋設孔に可撓性樹脂管を仮埋設し始めたときの状態を示す簡略図であり、図１２は、可撓性樹脂管に保護管を挿入し始めたときの状態を示す簡略図であり、図１３は、仮埋設した可撓性樹脂管に保護管を挿入したときの状態を示す簡略図であり、図１４は、電極埋設孔から仮埋設した可撓性樹脂管を引き抜くときの状態を示す簡略図である。尚、以下の実施形態において、第１の実施形態と実質上同一の部材には同一の参照番号を付し、その説明を省略する。

図１０において、通電用電極対極としての図示の電気防食用電極体２Ａは、電極ユニット４（ハウジング管１２及びこれに内蔵された電極１４）と、この電極ユニット４を保護する保護管６Ａと、この保護管６Ａと電極ユニット４との空間に設けられる導電性チューブ７とから構成されている。この実施形態では、電極埋設孔５８に可撓性管９０が仮埋設されることに関連して、保護管６Ａは、可撓性を有する金属チューブ２２、例えば金属製シース管から構成され、金属チューブ２２を覆う被覆部材は省略されており、この電気防食用電極体２Ａのその他の構成は、上述した第１の実施形態と実質上同一である。

次に、図１１〜図１４を参照して、この電気防食用電極体２Ａの設置方法について説明すると、電気防食用電極体２Ａを埋設するには、上述したような非開削推進装置４２（図３）が用いられ、まず、非開削推進装置４２によって上述したように地中に電極埋設孔５８が掘削される（図１１参照）。 次に、図１１に示すように、この電極埋設孔５８に可撓性管９０が仮埋設される。可撓性管９０は、例えばポリエチレンや塩化ビニルなどの可撓性樹脂管などから形成される。このような可撓性管９０の仮埋設は、被開削推進装置４２のドリルヘッド４６（図３）に可撓性管９０を取り付け、矢印９２に示すように、推進体４４を推進駆動装置５６（図３）側に引き戻すことによって行われる。そして、可撓性管９０は、その先端が推進駆動装置５６側の地表５０に達するまで埋設孔５８に引き込まれ、図１２に示すように電極埋設孔５８に仮埋設される。

そして、この仮埋設された可撓性管９０内に、図１２の矢印９４で示すように保護管６Ａ（金属チューブ２２）が挿入され、この挿入のとき、保護管６Ａは可撓性管９０の内周面に沿って案内される。このようにして保護管６Ａが可撓性管９０内に挿入されると、図１３に示すように保護管６Ａが可撓性管９０を介して電極埋設孔５８に埋設された状態となる。

次に、この可撓性管９０を、図１４の矢印９２で示すように引き抜き、電極埋設孔５８から取り外す。このように可撓性管９０を引き抜くことによって、保護管６Ａの電極埋設孔５８への埋設が完了する。

可撓性管９０を引き抜くと、保護管６Ａは、第１の実施形態における図７に示す状態と実質上同一の埋設状態となり、その後、上述したのと同様にこの保護管６Ａ内に導電性チューブ７及び電極ユニット４（ハウジング管１２及びこれに内蔵された電極１４）が挿入される。この黒煙チューブ７及び電源ユニット４の挿入は、上述したと同様に導電性チューブ７を挿入した後に電極ユニット４（ハウジング管１２及び電極１４）を挿入するようにしてもよく、或いは電源ユニット４を内蔵する導電性チューブ７を電極ユニット４とともに保護管６Ａ内に挿入するようにしてもよい。

その後、第１の実施形態と同様に電極ユニット４の電極１４に防食電源７６を所要の通りに接続すればよいく、このようにして電気防食用電極体２Ａを電極埋設孔５８に埋設することができる。

この第２の実施形態では、電気防食電極体２Ａを埋設するのに可撓性管９０を利用している（仮埋設した後引き抜いている）ので、電極体２Ａを埋設するのにその作業が幾分煩雑となるが、保護管６Ａは金属チューブ２２から構成するのみでよく、このことに関連して、電気防食用電極体２Ａの構成を簡単にすることができる。

尚、この実施形態では、可撓性管９０を引き抜いた後、導電性チューブ７及び電極ユニット４（ハウジング管１２及び電極１４）を保護管６Ａ内に挿入しているが、可撓性管９０内に保護管６Ａを挿入した後、先に導電性チューブ７及び電極ユニット４（ハウジング管１２及び電極１４）を挿入し、その後可撓性管９０を引き抜くようにしてもよい。

また、第２の実施形態では、電極埋設孔５８に可撓性管９０を仮埋設した後、可撓性管９０内に保護管６Ａを挿入しているが、図１５に示すように、保護管６Ａ（金属チューブ２２）が予め挿入された可撓性管９０を電極埋設孔５８に挿入するようにしてもよい。図１５は、非開削工法によって形成された電極埋設孔に、保護管が挿入された状態の可撓性管を仮埋設し始めたときの状態を示す簡略図である。このように可撓性管９０内に予め保護管６Ａ（金属チューブ２２）を挿入しておくことによって、可撓性管９０と保護管６Ａとを同時に電極埋設孔５８に挿入することができ、埋設工程を簡略化することができる。或いは、可撓性管９０内に、電極ユニット４（ハウジング管１２及び電極１４）及び導電性チューブ７を内蔵する保護管６Ａを予め挿入し、電極ユニット４、導電性チューブ７及び保護管６Ａを可撓性管９０の挿入と同時に電極埋設孔５８に挿入するようにしてもよい。

以上、本発明に従う実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形乃至修正が可能である。

第２の実施形態では、保護管６Ａを金属チューブ２２から構成しているが、第１の実施形態と同様に、この保護管６Ａを金属チューブ及びこれを被覆する被覆部材から構成してもよく、このような保護管６Ａを第２の実施形態で示した設置方法、即ち可撓性管９０を利用して電極埋設孔に埋設するようにしてもよい。

第１の実施形態の電気防食用電極体を示す部分断面図である。 図１におけるＩＩ−ＩＩ線による断面図である。 非開削工法による電極埋設孔の掘削を説明するための簡略説明図である。 非開削工法により電極埋設孔を掘削し始めたときの状態を示す簡略図である。 非開削工法により電極埋設孔を掘削完了したときの状態を示す簡略図である。 掘削した電極埋設孔に保護管を引き込むときの状態を示す簡略図である。 電極埋設孔に保護管を引き込んだ後、埋設した保護管に電極ユニットを挿入し始めたときの状態を示す簡略図である。 保護管に電極ユニットを挿入完了したときの状態を示す簡略図である。 電極体から防食電流を流すときの状態を示す簡略図である。 第２の実施形態の電気防食用電極体を示す部分断面図である。 非開削工法によって形成された電極埋設孔に可撓性樹脂管を仮埋設し始めたときの状態を示す簡略図である。 仮埋設した可撓性樹脂管に保護管を挿入し始めたときの状態を示す簡略図である。 可撓性樹脂管に保護管が挿入されたときの状態を示す簡略図である。 電極埋設孔から可撓性樹脂管を引き抜くときの状態を示す簡略図である。 非開削工法によって形成された電極埋設孔に、保護管が予め挿入された可撓性樹脂管を仮埋設し始めたときの状態を示す簡略図である。

符号の説明

２，２Ａ 電気防食用電極体
４ 電極ユニット
６，６Ａ 保護管
７ 導電性チューブ
１２ ハウジング管
１４ 電極
２２ 金属チューブ
２４ 被覆部材
２６ 可撓連結部
２７ 引込片
３０ 引込ワイヤ
４２ 非開削装置
５６ 推進駆動装置
５８ 電極埋設孔
６６ 埋設鋼材
７６ 防食電源
９０ 可撓性管

Claims (7)

1. 構造物の地中埋設材を電気防食するための電気防食用電極体を設置する設置方法であって、
   前記電気防食用電極体は、電極を有する電極ユニットと、前記電極ユニットを保護するための保護管とを有し、前記保護管が、導電特性及び可撓性を有する管状部材から構成されており、
   前記電気防食用電極体を設置するための埋設孔を非開削工法を用いて地中に水平方向に形成し、次いで形成した前記埋設孔に前記管状部材及び前記電極ユニットを挿入することを特徴とする電気防食用電極体の設置方法。
2. 前記管状部材は、可撓性を有する金属チューブと、前記金属チューブの外周を覆う被覆部材とから構成され、前記被覆部材が導電特性を有しており、前記被覆部材を前記埋設孔に引き込むことによって、これとともに前記金属チューブを前記埋設孔に引き込むことを特徴とする請求項１に記載の電気防食用電極体の設置方法。
3. 前記管状部材が可撓性を有する金属チューブから構成されており、前記埋設孔に前記電気防食用電極体を案内するための可撓性管を仮埋設し、次いで仮埋設した前記可撓性管内に前記金属チューブを挿入し、その後仮埋設した前記可撓性管を前記埋設孔から引き抜いて前記金属チューブを埋設することを特徴とする請求項１に記載の電気防食用電極体の設置方法。
4. 前記管状部材が可撓性を有する金属チューブから構成され、前記金属チューブが可撓性管に挿入されており、前記埋設孔に前記可撓性管を引き込んで仮埋設し、その後仮埋設した前記可撓性管を前記埋設孔から引き抜いて前記金属チューブを埋設することを特徴とする請求項１に記載の電気防食用電極体の設置方法。
5. 非開削工法により形成した前記埋設孔に前記管状部材を埋設し、その後埋設した管状部材内に前記電極ユニットを挿入することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の電気防食用電極体の設置方法。
6. 請求項１に記載の電気防食用電極体の設置方法に用いられる電気防食用電極体であって、
   前記管状部材が可撓性を有する導電性チューブから構成されていることを特徴とする電気防食用電極体。
7. 請求項１に記載の電気防食用電極体の設置方法に用いられる電気防食用電極体であって、
   前記管状部材が可撓性を有する金属チューブと、前記金属チューブの外周を覆う導電性特性を有する被覆部材とから構成されていることを特徴とする電気防食用電極体。

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