JP2019178481A - 支保工装置および地下埋設管更生方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ホットトップ鋳造法ほどはコストをかけることなく、鋳塊の表面性状を良好にする。【解決手段】鋳型１０と、下型２０と、鋳型１０の内面の鋳造面と所定間隔をあけて配置される筒部３１を有するヘッダキャップ３０と、フロート４０と、鋳造面と筒部３１との隙間Ｓに向かって気体を吹き込む気体加圧装置５０と、を有している。ヘッダキャップ３０は、断熱部材にて構成されている。気体加圧装置５０は、鋳型１０とヘッダキャップ３０との間に配置されたリング状の気体加圧プレート５１を備えている。気体加圧プレート５１は、隙間Ｓに気体Ａを供給するための供給流路５６を備えている。筒部３１の下端は、鋳型１０の下端よりも上方に位置し、隙間Ｓは、鋳型１０と気体加圧プレート５１と筒部３１とで区画されて下向きに開口している。【選択図】図１

Description

本発明は、既設埋設管の更生において、その埋設管の内面にライニング層として設置される内面管（ライニング管）の設置に関する。より詳細には円形の断面を有する内面管内に挿入設置されて、内面管の変形を防止する支保工装置および地下埋設管更生方法に関するものである。

下水道管、上水道管及びガス管等の埋設管は重要なインフラストラクチャーであるが、長期間の使用により腐蝕、劣化すると、破損の恐れが出てくる。腐蝕、劣化した埋設管の補修方法としては、埋設管の長手方向に沿って管内にライニング管を配置し、埋設管とライニング管との間に裏込め材を注入し、埋設管とライニング管とを裏込め材によって一体化する方法が知られている。上記方法により更生された埋設管の品質を確保するためには、裏込め材を一定の圧力で注入して、埋設管とライニング管との間に裏込め材を均等に充填する必要がある。しかし、この裏込め材の充填時の圧力により、ライニング管が埋設管内で変形や浮き上がりを起こし、品質確保に支障をきたす恐れがある。

このような変形や浮き上がりを防止する方法として、ライニング管内に当接するリング体を有する支保工を配置する技術が知られている。例えば特許文献１には、リング体の上下間に伸縮機能を有する支柱を架け渡し、裏込め材充填時による変形を防止する技術が公開されている。

特許第６１５１２８５号公報

しかし、前記した特許文献１の技術では、支柱とリング体との連結のためにブラケットや台座をリング体に固設する必要があり、支保工の製造コスト及び重量が嵩んでしまうという問題があった。

本発明はかかる問題に鑑みてなされたものであり、軽量でありながらもライニング管の変形を防止できる支保工装置および地下埋設管更生方法を提供することを目的とする。

このような課題を解決するための第一の本発明は、既設の地下埋設管の更生工事で前記地下埋設管の内側に裏込め材を注入する際の内側の型枠となる内面管を内部から支持する支保工装置である。かかる支保工装置は、前記内面管の内周面に沿った円弧状に湾曲する複数の支持体を組み合わせてなる支保工リング体と、当該支保工リング体を内側から支持する変形防止材とを備えている。前記支持体は、周方向に延在するとともに端部が開口する中空部を備えた押出形材からなる。前記支保工リング体の上端部は、周方向に隣り合う前記支持体同士が所定間隔の隙間をあけて離間している。前記変形防止材は、前記支保工リング体の下部と上部との間に架け渡され、上下方向に伸縮可能に構成されている。前記変形防止材の上端部には、二股に分岐された一対のアーム部が形成され、前記アーム部は、前記支持体の端部の前記中空部に挿入される爪部を備えている。

かかる支保工装置によれば、支持体が中空部を備えた押出形材からなるので、支保工リング体の軽量化が図れる。また、爪部を中空部に挿入することで、変形防止材を支保工リング体に固定できるので、構造が簡単となり、現場での作業性が向上する。さらに、変形防止材が、内面管の内側に沿って配置された支保工リング体を内側から支えるので、内面管（ライニング管）の変形を防止することができる。

前記変形防止材の上端部における一対の前記アーム部はＶ字形状であり、一対の前記アーム部の間には、前記支保工リング体の上端部の前記隙間を広げるための伸縮機構が設けられているものが好ましい。このような構成を採用し、支保工リング体の隙間を広げれば、支保工リング体が内面管を外側に向けて押圧するので、内面管が裏込め材の圧力に確実に対抗することができる。

前記各アーム部が有する爪部は、前記内面管の軸方向に間隔をあけて二つ設けられており、前記各爪部は前記内面管の軸方向に隣接した前記支保工リング体の各中空部にそれぞれ挿入されているものが好ましい。このような構成を採用すれば、変形防止部材を介して、隣接する支保工リング体同士を一体的に固定することができる。

前記変形防止材の下端部には、腹起し材が載置される載置部が形成されているものが好ましい。このような構成を採用し、載置部に腹起し材を載置すれば、隣接する支保工リング体の位置がずれるのを防止できる。

前記支持体は、前記内面管の軸方向に間隔をあけて設けられた複数の円弧部材を備えている。さらに、前記載置部には、下方に突出する係止片が形成されており、前記係止片は、前記内面管の軸方向に間隔をあけて二つ設けられていることが好ましい。そして、軸方向に沿って設けられた二つの前記係止片は、軸方向に隣接する前記支持体の前記円弧部材を軸方向両側から挟むものが好ましい。このような構成を採用すれば、隣接する支保工リング体を一体的に係止することができるとともに、支保工リング体に対する変形防止材の下端部の位置決めを容易に行うことができる。

前記支持体は、隣り合う前記円弧部材を連結する複数の桟部材をさらに備えている。前記係止片は、前記内面管の周方向に間隔をあけて二つ設けられており、周方向に沿って設けられた二つの前記係止片は、前記桟部材を周方向両側から挟むものが好ましい。このような構成を採用すれば、支保工リング体に対する変形防止材の下端部の周方向における位置決めを容易に行うことができる。

前記課題を解決するための第二の本発明は、既設の地下埋設管の更生工事で前記地下埋設管の内側に裏込め材を注入する際の内側の型枠となる内面管を内部から支持する支保工装置である。かかる支保工装置は、前記内面管の内周面に沿った円弧状に湾曲する複数の支持体を組み合わせてなる支保工リング体と、当該支保工リング体を内側から支持する変形防止材とを備えている。前記支保工リング体の上端部は、周方向に隣り合う前記支持体同士が所定間隔の隙間をあけて離間している。前記支持体は、前記内面管の軸方向に間隔をあけて設けられた複数の円弧部材と、隣り合う前記円弧部材を連結する複数の桟部材とを備えて構成されている。前記円弧部材は、周方向に延在する押出形材からなり、前記円弧部材の前記桟部材が連結される側面には、その長手方向に沿った凸条または凹溝が形成されている。前記桟部材の端部には、前記凸条または前記凹溝と係合する溝部または凸部が形成されている。そして、前記桟部材は、前記溝部が前記凸条に係合した状態または前記凸部が前記凹溝に係合した状態で、前記円弧部材に固定されている。

かかる支保工装置によれば、支持体の円弧部材が中空部を備えた押出形材からなるので、支保工リング体の軽量化が図れる。また、円弧部材を複数の桟部材で連結しているので、支持体が梯子形状となる。したがって、支持体の形状が安定するので、支持体の設置作業が容易になり、ひいては施工コストを抑えることができる。桟部材の溝部（または凸部）を円弧部材の凸条（または凹溝）に沿わして位置をずらして固定すれば、桟部材の取付位置を変更することができる。これによって、支持部材の開口位置を移動できるので、たとえば地下埋設管の横から流入する管路等に対応することができ、支保工装置の設置に高い自由度を持たせることができる。さらに、変形防止材が、内面管の内側に沿って配置された支保工リング体を内側から支えるので、内面管（ライニング管）の変形を防止することができる。

隣接する前記支持体に対向する前記円弧部材の側面は、平面状に形成されているものが好ましい。このような構成を採用すれば、支保工リング体同士の接合が容易且つ安定したものとなる。

前記課題を解決するための第三の本発明は、請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の支保工装置を用いて既設の地下埋設管の更生を行う地下埋設管更生方法である。かかる地下埋設管再生方法は、前記地下埋設管の内側に、前記地下埋設管の内周面と間隙を保った状態で内面管を設置する内面管設置工程と、前記内面管内に、前記支保工リング体を設置するリング体設置工程と、前記支保工リング体の内側に前記変形防止材を設置して、前記支保工リング体の形状を保持する変形防止材設置工程と、前記内面管の底部に直接又は間接に着座するとともにその上端部が前記内面管の頂部を貫通して前記地下埋設管の内周面に当接する反力部材を設置する反力部材設置工程と、前記地下埋設管と前記内周面との隙間に裏込め材を充填する裏込め材充填工程と、前記支保工装置を撤去する支保工装置撤去工程と、を備えている。

かかる地下埋設管再生方法によれば、中空部を備えた押出形材からなる支持体にて支保工リング体を構成しているので、支保工リング体の軽量化が図れる。また、変形防止材が、内面管の内側に沿って配置された支保工リング体を内側から支えるので、内面管（ライニング管）の変形を防止することができる。さらに、裏込め材を充填した際に内面管が浮き上がろうとするが、反力部材が地下埋設管の頂部から反力を得るので、内面管の浮き上がりを防止することができる。

本発明によれば、支保工装置が軽量となるとともに、低コストで製造可能となる。さらに、内面管（ライニング管）の変形を防止することができる。

本発明の実施形態に係る支保工装置の設置状態を示した全体斜視図である。 本発明の実施形態に係る支保工装置を示した斜視図である。 支保工リング体を示した分解斜視図である。 支持体を示した要部分解斜視図である。 （ａ）は円弧部材と桟部材との固定状態を示した断面図、（ｂ）は桟部材を示した端面図である。 円弧部材と連結部材との納まりを示した断面図である。 変形防止材の上端部と支持体との納まりを示した斜視図である。 変形防止材の下端部と支持体との納まりを示した斜視図である。 変形防止材の下端部と円弧部材および桟部材との納まりを示した底面図である。

本発明の実施形態に係る支保工装置について、図面を参照して詳細に説明する。図１に示すように、かかる支保工装置１は、既設の地下埋設管２の更生工事において、地下埋設管２の内側に裏込め材（図示せず）を注入する際の内側の型枠となる内面管３を内部から支持するものである。

地下埋設管２は、たとえば、下水道管、上水道管及びガス管等からなる。地下埋設管は、長期間の使用により腐蝕、劣化し、破損の恐れが出てくる。腐蝕、劣化した地下埋設管２の補修方法としては、たとえば、地下埋設管２の長手方向に沿って内側に内面管（ライニング管）３を配置し、地下埋設管２と内面管３との間に裏込め材を注入し、埋設管と内面管３とを一体化する方法がある。

図２にも示すように、支保工装置１は、支保工リング体１０と変形防止材３０とを備えている。支保工リング体１０は、内面管３の内周面に当接して、内面管３を内側から支える部材である。支保工リング体１０は、裏込め材の圧力に対抗する強度を備えている。支保工リング体１０は、内面管３の内周面に沿った円弧状に湾曲する複数（本実施形態では３つ）の支持体１１を組み合わせてなる。

図３乃至図５に示すように、支持体１１は、複数の円弧部材１２と、隣り合う円弧部材１２，１２を連結する複数の桟部材１３とを備えて構成されている。円弧部材１２は、内面管３の周方向に延在するとともに端部が開口する中空部１４を備えた押出形材からなる。詳しくは、円弧部材１２は、アルミニウムまたはアルミニウム合金製の中空押出形材を内面管３の内周面に沿って湾曲させて形成されている。円弧部材１２は、内面管の軸方向に間隔をあけて複数（本実施形態では一対）設けられている。一対の円弧部材１２，１２は、互いに平行に配置されている。

円弧部材１２は、断面矩形形状を呈している（図５の（ａ）参照）。円弧部材１２の側面のうち、対をなす他の円弧部材１２に対向する側面（桟部材１３が連結される側面）１５ａには、その長手方向に沿った凸条１６が形成されている。凸条１６は、矩形断面を呈している。円弧部材１２の側面のうち、凸条１６が形成された側面１５ａとは逆側の側面（隣接する支持体１１に対向する側面）１５ｂは、平面状に形成されている。側面１５ｂから側面１５ａの凸条１６の先端面に向かって、ボルト孔１７が貫通している。ボルト孔１７には、円弧部材１２と桟部材１３を固定するためのボルトＢ１が挿通される。側面１５ｂ側のボルト孔１７の開口端部は、拡径してボルト頭部が収容可能になっており、挿通されたボルトＢ１のボルト頭部と側面１５ｂの表面が面一となっている。ボルト孔１７は、円弧部材１２の長手方向に間隔をあけて形成されている。ボルト孔１７は、桟部材１３の設置本数よりも多く形成されており、桟部材１３の設置位置を適宜選択可能になっている。

図３および図４に示すように、桟部材１３は、平行配置された円弧部材１２，１２間に架け渡されている。桟部材１３は、円弧部材１２に対して直交した状態で、周方向に間隔をあけて複数配置されている。つまり、円弧部材１２，１２と桟部材１３，１３，１３・・とで梯子型形状を呈している。図５の（ｂ）に示すように、桟部材１３は、アルミニウムまたはアルミニウム合金製の押出形材にて構成されている。桟部材１３は、ウェブ１８ａとその両端のフランジ１８ｂ，１８ｂとを備え、断面Ｈ型形状を呈している。ウェブ１８ａは、ボルトＢのボルト軸部が挿通できるように断面円形に膨らんでいる。

桟部材１３の長手方向両端部には、円弧部材１２の凸条１６と係合する溝部１９が形成されている。溝部１９は、ウェブ１８ａの端部に形成されており、凸条１６と噛合する矩形断面の凹形状を呈している。桟部材１３の長手方向両端部には、ネジ穴２０が形成されている。ネジ穴２０には、ボルトＢ１のボルト軸部が螺合する。なお、本実施形態では、桟部材１３は、ネジ穴２０が両端部にそれぞれ形成された中実形状であるが、両端部のネジ穴２０，２０同士が連通する中空形状であってもよい。桟部材１３は、溝部１９が凸条１６に係合した状態で、ボルトＢを介して円弧部材１２に固定されている。

図２および図３に示すように、支持体１１は、１２０度より少し小さい中心角の円弧形状を呈している。そして、３つの支持体１１，１１，１１を周方向に連接して固定することで、支保工リング体１０が形成されている。支保工リング体１０の上端部は、周方向に隣り合う支持体１１同士が所定間隔の隙間Ｓをあけて離間している。つまり、支保工リング体１０は、上端部の一部が開放された円弧形状を呈している。支保工リング体１０の上端部で、周方向に隣り合う支持体１１の円弧部材１２の端部は、隙間Ｓに向かって中空部１４が開口している。

図３，図４および図６に示すように、周方向に連接する支持体１１，１１は、連結部材２１を介して固定されている。連結部材２１は、ピン状の部材であって、円弧部材１２の中空部１４の端部に挿入される。連結部材２１は、円弧部材１２と同等の曲率で湾曲している。連結部材２１の長手方向一方の半分は、一方の支持体１１の中空部１４に挿入され、長手方向他方の半分は、他方の支持体１１の中空部１４に挿入される。連結部材２１の両端部には、ネジ孔２２がそれぞれ形成されている。ネジ孔２２は、内面管３の径方向に延在して貫通している。ネジ孔２２には、連結部材２１を円弧部材１２の端部に固定するためのボルトＢ２が螺合される。ボルトＢ２は、円弧部材１２の内周面１５ｃに形成されたボルト孔２４から挿通される。ボルトＢ２のボルト軸部の先端部は、ネジ孔２２を挿通して、円弧部材１２の外周面１５ｄに同軸で形成されたボルト孔２４に入り込んでいる。連結部材２１の端部の出隅角部は面取りされている。

図２に示すように、変形防止材３０は、支保工リング体１０の下部と上部との間に架け渡され、上下方向に伸縮可能に構成されている。変形防止材３０は、上端部の隙間幅調整部３１と、高さ調整部３２と、下端部の脚部３３とを備えている。

隙間幅調整部３１は、支保工リング体１０の上端部で、周方向に隣り合う支持体１１間の隙間Ｓの幅（支持体１１，１１間の距離）を調整する。隙間幅調整部３１は、二股に分岐された一対のアーム部３４，３４を備えている。アーム部３４，３４は、高さ調整部３２の上端部に設けられたブラケット３５にピン結合されており、ピンを中心にＶ字形状に分岐している。アーム部３４，３４は、ピンを中心に回動することで、アーム部３４，３４の先端同士の距離を変更できるようになっている。一方のアーム部３４は、アーム本体３６と、アーム本体３６の先端部（上端部）に設けられた受側ブラケット３７とを有している。他方のアーム部３４は、アーム本体３６と、アーム本体３６の先端部に設けられたジャッキ側ブラケット３８とを有している。受側ブラケット３７とジャッキ側ブラケット３８とは、ジャッキネジ３９を介して近接離反可能に連結されている。

受側ブラケット３７は、平面視Ｌ字状の第一受側ブラケット３７ａと、側面視Ｌ字状の第二受側ブラケット３７ｂとを備えている。第一受側ブラケット３７ａの一方の面（内面管３の断面方向に沿って広がる面）にはアーム本体３６がピン結合されている。第一受側ブラケット３７ａの他方の面（内面管３の軸方向に沿って広がる面）には、ジャッキネジ３９を回転可能に支持するネジ受部４０が設けられている。第二受側ブラケット３７ｂは、垂直面と水平面とを備えている。第一受側ブラケット３７ａの一方の面には、第二受側ブラケット３７ｂの垂直面が当接した状態で固定されている。

図７にも示すように、ジャッキ側ブラケット３８は、平面視Ｌ字状の第一ジャッキ側ブラケット３８ａと、側面視Ｌ字状の第二ジャッキ側ブラケット３８ｂとを備えている。第一ジャッキ側ブラケット３８ａの一方の面（内面管３の断面方向に沿って広がる面）にはアーム本体３６がピン結合されている。第一ジャッキ側ブラケット３８ａの他方の面（内面管３の軸方向に沿って広がる面）には、ジャッキネジ３９が螺合するメネジ部４１が形成されている。ジャッキネジ３９は、ネジ受部４０とメネジ部４１間に水平状態で架け渡されている。ジャッキネジ３９を回転させることで、ジャッキ側ブラケット３８が、受側ブラケット３７に対して近接離反する。これに伴ってアーム部３４，３４の上端部が開閉する。第二ジャッキ側ブラケット３８ｂは、垂直面と水平面とを備えている。第一ジャッキ側ブラケット３８ａの一方の面には、第二ジャッキ側ブラケット３８ｂの垂直面が当接した状態で固定されている。

受側ブラケット３７およびジャッキ側ブラケット３８は、それぞれ爪部４３を備えている。受側ブラケット３７の爪部４３は、第一受側ブラケット３７ａの他方の面の上端部から、内面管３の周方向に沿って隙間Ｓの外側に向かって延出している。ジャッキ側ブラケット３８の爪部４３は、第一ジャッキ側ブラケット３８ａの他方の面の上端部から、内面管３の周方向に沿って隙間Ｓの外側（受側ブラケット３７の爪部４３とは逆側）に向かって延出している。爪部４３は、支持体１１の端部の中空部１４に挿入される。爪部４３は、内面管３の軸方向に間隔をあけて二つ設けられている。各爪部４３は内面管３の軸方向に隣接した支保工リング体１０の円弧部材１２の各中空部１４にそれぞれ挿入されている。これによって、隣接する支保工リング体１０，１０が密着した状態で固定される。

高さ調整部３２は、隙間幅調整部３１と脚部３３の間に設けられたターンバックルにて構成されている。ターンバックルは、上下方向に延在して配置されており、ナット部を回転させることで、右ネジ部と左ネジ部が近接離反して隙間幅調整部３１を昇降させる。

図２および図８に示すように、脚部３３は、支保工リング体１０の底部上に載置される部分である。脚部３３は、下側部材４４と上側部材４５とを備えている。下側部材４４は、底面部４４ａと立上面部４４ｂとを備えている。底面部４４ａは、支保工リング体１０の底部の円弧部材１２上に載置される部分であって、水平に配置されている。底面部４４ａの上には腹起し材２６（図１参照）が載置される。つまり、底面部４４ａは、腹起し材２６が載置される平面を備えた載置部を構成している。

立上面部４４ｂは、底面部４４ａの両端部（内面管３の周方向両端部）から上方に向かってそれぞれ立ち上がっている。立上面部４４ｂの上端部には、上側部材４５がそれぞれ接続されている。上側部材４５は、下側部材４４をターンバックルの下端部に設けられたブラケット４８に連結するための連結プレートからなる。上側部材４５，４５は、上側に向かうに連れて互いに近接し、上端部は、ブラケット４８を挟持した状態で、ブラケット４８にボルト止めされている。下側部材４４と上側部材４５とで囲まれた空間に腹起し材２６が挿入されている。腹起し材２６は、断面矩形の角パイプからなり、内面管３の軸方向に延在している。

図８および図９に示すように、底面部（載置部）４４ａには、下方に突出する係止片５０が形成されている。係止片５０は、内面管３の軸方向および周方向に間隔をあけて２つずつ配列されている。つまり、係止片５０は、前後左右に４つ設けられている。軸方向に沿って設けられた二つの係止片５０，５０の間隔は、二つの支持体１１，１１の円弧部材１２，１２の幅寸法より僅かに大きい寸法となっている。前記係止片５０，５０は、軸方向に隣接する円弧部材１２，１２を軸方向両側から挟む。周方向に沿って設けられた二つの係止片５０，５０の間隔は、支持体１１の桟部材１３の幅寸法より僅かに大きい寸法となっている。前記係止片５０，５０は、桟部材１３の端部を周方向両側から挟む。

次に前記構成の支保工装置１を用いて行う地下埋設管２の地下埋設管再生方法を説明する。かかる地下埋設管更生方法は、内面管設置工程と、リング体設置工程と、変形防止材設置工程と、反力部材設置工程と、裏込め材充填工程と、支保工装置撤去工程と、を備えている。

内面管設置工程は、地下埋設管２の内側に、地下埋設管２の内周面と間隙を保った状態で内面管３を設置する工程である。内面管設置工程では、地下埋設管２の底面に所定高さの土台を設置して、その上に内面管３を載置する。

リング体設置工程は、内面管３内に、支保工リング体１０を設置する工程である。リング体設置工程では、支保工リング体１０を１リングずつ組み立てる。詳しくは、工場等で形成した支持体１１を、内面管３内に搬送し、内面管３内で、連結部材２１を介して支持体１１同士を連結する。このとき、支保工リング体１０は、隙間Ｓを有する円弧形状であるので、内面管３の周方向に移動可能となる。これによって、連結部材２１による連結作業が非常に行い易い。

変形防止材設置工程は、支保工リング体１０の内側に変形防止材３０を設置する工程である。変形防止材設置工程では、隣接する２つの支保工リング体１０が組み立てられた後に、変形防止材３０を設置する。まず、高さ調整部３２のターンバックルを短くするとともに、隙間幅調整部３１のアーム部３４，３４の先端同士を近接させておく。そして、支保工リング体１０，１０の底部に、脚部３３を上方から設置する。このとき、脚部３３の４つの係止片５０，５０・・が、隣接する支持体１１の円弧部材１２，１２を軸方向両側から挟むとともに、支持体１１の桟部材１３を周方向両側から挟むように脚部３３を載置する。

その後、高さ調整部３２のターンバックルを長くして、隙間幅調整部３１のアーム部３４，３４の先端部を隙間Ｓに配置させ、爪部４３を円弧部材１２の端部の側部に位置させる。そして、ジャッキネジ３９を回転させて、受側ブラケット３７とジャッキ側ブラケット３８とを離反させる。すると、爪部４３が、円弧部材１２の端部の中空部１４に挿入されて、隙間幅調整部３１が支保工リング体１０の上端部に係止される。受側ブラケット３７とジャッキ側ブラケット３８とを所定の間隔まで離反させると、支保工リング体１０が所望の形状に押し広げられて、支保工リング体１０の形状が保持され、内面管３を内側から支持することとなる。

リング体設置工程と変形防止材設置工程を繰り返し行って、支保工装置１を内面管３の軸方向に沿って順次設置する。支保工装置１が所定長さ設置されたなら、反力部材設置工程を行う。

反力部材設置工程は、内面管３の浮き上がりを防止するための反力部材６０を設置する工程である。反力部材６０は、内面管３の底部に直接又は間接に着座するとともにその上端部が内面管３の頂部を貫通して地下埋設管２の内周面に当接するものである。本実施形態では、反力部材６０は、支保工装置１内に設置された腹起し材２６上に設置されており、内面管３の底部に間接的に着座している。反力部材６０は、着座プレート６１と、支柱６２とを備えている。着座プレート６１は、腹起し材２６の上端部を囲うように断面下向きＵ字状に形成されている。支柱６２は、高さ調整可能に構成されており、着座プレート６１上に設けられている。反力部材設置工程は、反力部材６０の設置位置の内面管３の上端部に、支柱６２が挿通可能な貫通孔を形成する。反力部材６０の長さを短くした状態で、反力部材６０を腹起し材２６の上に立設する。そして、支柱６２を伸長させて、支柱６２の上端部を内面管３の貫通孔に挿通させ、支柱６２の上端を地下埋設管２に当接させる。

裏込め材充填工程は、地下埋設管と前記内周面との隙間に裏込め材を充填する工程である。裏込め材は、コンクリート等を充填する。このとき、内面管３には、内側に向かって裏込め材の圧力が作用するが、支保工リング体１０で内面管３を内側から支持しているので、内面管の変形を防止できる。支保工リング体１０は変形防止材３０で内側から支持されているので、変形せずに裏込め材の圧力に対抗することができる。また、裏込め材の荷重によって、内面管３には浮き上がろうとする応力が作用するが、反力部材６０が地下埋設管２の頂部に反力を得ているので、内面管３の浮き上がりを防止できる。

支保工装置撤去工程は、支保工装置１を内面管３の内部から撤去する工程である。支保工装置撤去工程内側は、裏込め材が所定の強度を発現した後に行う。撤去した支保工装置１は、再利用可能である。

以上説明した支保工装置１および地下埋設管再生方法によれば、支持体１１が中空部１４を備えた押出形材からなるので、支保工リング体１０の軽量化が図れる。また、爪部４３を中空部１４に挿入することで、変形防止材３０を支保工リング体１０に固定できるので、構造が簡単となり、現場での作業性が向上するとともに、低コストで製造可能となる。円弧部材１２，１２を複数の桟部材１３，１３・・で連結して支持体１１を形成しているので、支持体１１が梯子形状となる。したがって、効率的に支持体１１の剛性が大きくなるので、製造コストを抑えることができる。

さらに、変形防止材３０が、内面管３の内側に沿って配置された支保工リング体１０を内側から支えるので、内面管（ライニング管）３の変形を防止することができる。また、変形防止材３０は、ジャッキネジ３９を回転させるだけで、アーム部３４，３４の先端部同士を離間させることができる。このようにして、支保工リング体１０の隙間Ｓを広げれば、支保工リング体１０が内面管３を外側に向けて押圧するので、内面管３が裏込め材の圧力に確実に対抗することができる。

また、支持体１１が円弧部材１２，１２を複数の桟部材１３，１３・・で連結している構成されているので、支持体１１が梯子形状となる。したがって、支持体１１の形状が安定するので、支持体１１の設置作業が容易になり、ひいては施工コストを抑えることができる。さらに、内面管３の軸方向に間隔をあけて二つ設けられた爪部４３，４３によって、隣接した支保工リング体１０，１０の円弧部材１２，１２を係止しているので、隣接する支保工リング体１０，１０同士を一体的に固定することができる。

また、変形防止材３０の下端部に、腹起し材２６を載置すれば、隣接する支保工リング体１０，１０の位置がずれるのを防止できる。さらに、係止片５０，５０・・が隣接する支持体１１の円弧部材１２，１２を軸方向両側から挟むとともに、支持体１１の桟部材１３を周方向両側から挟むので、支保工リング体１０に対する変形防止材３０の位置決めを容易に行うことができる。さらに、隣接する支保工リング体１０，１０同士の位置がずれるのを防止できる。

桟部材１３の溝部１９を円弧部材１２の凸条１６に沿わして位置をずらして固定すれば、桟部材１３の取付位置を変更することができる。これによって、支持体１１の開口位置を移動できるので、たとえば地下埋設管２の横から流入する管路等に対応することができ、支保工装置の設置に高い自由度を持たせることができる。

以上本発明の実施形態について説明したが、本発明の趣旨に反しない範囲において適宜設計変更が可能である。例えば、前記実施形態では、支持体１１が一対の円弧部材１２を複数の桟部材１３，１３で連結する構造となっているが、これに限定されるものではない。円弧部材１２が３列以上設けられ、隣り合う円弧部材１２，１２同士を複数の桟部材１３，１３で連結する構造であってもよい。

また、前記実施形態では、円弧部材１２の凸条１６を桟部材１３の溝部１９に挿入させているが、これに限定されるものではない。円弧部材に凹溝を形成して、桟部材の端部に、凸部を形成し、桟部材の凸部を円弧部材の凹溝に挿入させてもよい。このような構成によっても、桟部材の円弧部材に対する取付位置を変更することができる。

１ 支保工装置
２ 地下埋設管
３ 内面管
１０ 支保工リング体
１１ 支持体
１２ 円弧部材
１３ 桟部材
１４ 中空部
１６ 凸条
１９ 溝部
２６ 腹起し材
３０ 変形防止材
３４ アーム部
４３ 爪部
５０ 係止片
６０ 反力部材

Claims (9)

1. 既設の地下埋設管の更生工事で前記地下埋設管の内側に裏込め材を注入する際の内側の型枠となる内面管を内部から支持する支保工装置であって、
   前記内面管の内周面に沿った円弧状に湾曲する複数の支持体を組み合わせてなる支保工リング体と、当該支保工リング体を内側から支持する変形防止材とを備えており、
   前記支持体は、周方向に延在するとともに端部が開口する中空部を備えた押出形材からなり、
   前記支保工リング体の上端部は、周方向に隣り合う前記支持体同士が所定間隔の隙間をあけて離間しており、
   前記変形防止材は、前記支保工リング体の下部と上部との間に架け渡され、上下方向に伸縮可能に構成されており、
   前記変形防止材の上端部には、二股に分岐された一対のアーム部が形成され、
   前記アーム部は、前記支持体の端部の前記中空部に挿入される爪部を備えている
   ことを特徴とする支保工装置。
2. 前記変形防止材の上端部における一対の前記アーム部の分岐はＶ字形状であり、
   一対の前記アーム部の間には、前記支保工リング体の上端部の前記隙間を広げるための伸縮機構が設けられている
   ことを特徴とする請求項１に記載の支保工装置。
3. 前記各アーム部が有する爪部は、前記内面管の軸方向に間隔をあけて二つ設けられており、
   前記各爪部は前記内面管の軸方向に隣接した前記支保工リング体の各中空部にそれぞれ挿入されている
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の支保工装置。
4. 前記変形防止材の下端部には、腹起し材が載置される平面を備えた載置部が形成されている
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の支保工装置。
5. 前記支持体は、前記内面管の軸方向に間隔をあけて設けられた複数の円弧部材を備えており、
   前記載置部には、下方に突出する係止片が形成されており、
   前記係止片は、前記内面管の軸方向に間隔をあけて二つ設けられており、
   軸方向に沿って設けられた二つの前記係止片は、軸方向に隣接する前記支持体の前記円弧部材を軸方向両側から挟む
   ことを特徴とする請求項４に記載の支保工装置。
6. 前記支持体は、隣り合う前記円弧部材を連結する複数の桟部材をさらに備えており、
   前記係止片は、前記内面管の周方向に間隔をあけて二つ設けられており、
   周方向に沿って設けられた二つの前記係止片は、前記桟部材を周方向両側から挟む
   ことを特徴とする請求項５に記載の支保工装置。
7. 既設の地下埋設管の更生工事で前記地下埋設管の内側に裏込め材を注入する際の内側の型枠となる内面管を内部から支持する支保工装置であって、
   前記内面管の内周面に沿った円弧状に湾曲する複数の支持体を組み合わせてなる支保工リング体と、当該支保工リング体を内側から支持する変形防止材とを備えており、
   前記支保工リング体の上端部は、周方向に隣り合う前記支持体同士が所定間隔の隙間をあけて離間しており、
   前記支持体は、前記内面管の軸方向に間隔をあけて設けられた複数の円弧部材と、隣り合う前記円弧部材を連結する複数の桟部材とを備えて構成されており、
   前記円弧部材は、周方向に延在する押出形材からなり、
   前記円弧部材の前記桟部材が連結される側面には、その長手方向に沿った凸条または凹溝が形成されており、
   前記桟部材の端部には、前記凸条または前記凹溝と係合する溝部または凸部が形成されており、
   前記桟部材は、前記溝部が前記凸条に係合した状態または前記凸部が前記凹溝に係合した状態で、前記円弧部材に固定されている
   ことを特徴とする支保工装置。
8. 隣接する前記支持体に対向する前記円弧部材の側面は、平面状に形成されている
   ことを特徴とする請求項７に記載の支保工装置。
9. 請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の支保工装置を用いて既設の地下埋設管の更生を行う地下埋設管更生方法であって、
   前記地下埋設管の内側に、前記地下埋設管の内周面と間隙を保った状態で内面管を設置する内面管設置工程と、
   前記内面管内に、前記支保工リング体を設置するリング体設置工程と、
   前記支保工リング体の内側に前記変形防止材を設置して、前記支保工リング体の形状を保持する変形防止材設置工程と、
   前記内面管の底部に直接又は間接に着座するとともにその上端部が前記内面管の頂部を貫通して前記地下埋設管の内周面に当接する反力部材を設置する反力部材設置工程と、
   前記地下埋設管と前記内周面との隙間に裏込め材を充填する裏込め材充填工程と、
   前記支保工装置を撤去する支保工装置撤去工程と、を備えた
   ことを特徴とする地下埋設管更生方法。

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