JP2021045948A - ライニング材およびライニング材の製造方法 - Google Patents

ライニング材およびライニング材の製造方法 Download PDF

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【課題】容易に製造可能な、保護部材を備えたライニング材の提供。【解決手段】ライニング材1は、硬化性樹脂が含浸されたライニング材本体2と、ライニング材本体2の外周面全周を外側から被覆するものであって、ライニング材本体2よりも管路の径方向における伸び率が低いプロテクトホース3とを備え、プロテクトホース3は、シート状の一辺側に形成された連結部31と一辺側と対向する他辺側に形成された被連結部32が連結されたものである。【選択図】図1

Description

本発明は、硬化性樹脂が含浸された状態で管路の内周面に押し付けられ該硬化性樹脂が硬化することで該内周面を裏打ちするライニング材およびその製造方法に関する。
従来、下水を流す下水管路や電力ケーブルが収容された地中電線管路等の地中に埋設された管路が存在する。この管路には、地震、老朽化、地盤沈下、または地中の圧力変動等によって損傷しているものがある。損傷した管路を補修する技術として、硬化性樹脂を含浸したライニング材を管路の内周面に押し付けた状態で硬化性樹脂を硬化させ、硬化性樹脂が硬化したライニング材で裏打ちするライニング工法が提案されている(例えば、特許文献1および2等参照)。
特許文献1または2に記載されたライニング工法を行うと、管路の内周面に押し付けられる際の圧力によって、含浸用基材に含浸した硬化性樹脂が流動する。ライニング工法を行う管路が変形している場合や、管路の一部が腐食などにより欠損している場合には、変形部分や欠損部分においてライニング材が他の部分よりも外側に膨張し、その膨張した部分に硬化性樹脂が偏ってしまうことがある。また、管路(本管)から分岐した取付管(枝管)がある場合には、その取付管の管口部分でもライニング材が他の部分よりも外側に膨張し、その管口部分に硬化性樹脂が偏ってしまうことがある。この結果、含浸した硬化性樹脂の密度や裏打ちしたライニング材の厚さが不均一になり、強度が不十分な部分ができてしまう虞がある。また、硬化性樹脂の硬化時のヒケなどによりライニング材の内面に凹んだ部分ができてしまう可能性もある。下水管路の場合、凹んだ部分があると管路内の下水の流れ抵抗が大きくなったり、凹んだ部分に下水中にある腐食性の高い物質が滞留してライニング材が腐食してしまうことも考えられる。
さらに、硬化性樹脂が一部分に偏りすぎると、硬化性樹脂が硬化する際の発熱で、含浸用基材に積層された不透過性のフィルム等を破損してしまう場合がある。特に取付管の管口部分で、不透過性のフィルム等が破損してしまうと、この破損した部分から、取付管の管口に集まってきた硬化性樹脂が取付管内に漏れてしまう場合がある。硬化性樹脂が硬化した後、管路と取付管とを連通させるために管路側から取付管内に向けて、穿孔機等を挿入して取付管が接続された部分にあるライニング材に孔をあける作業が行われる。しかしながら、取付管に漏れた樹脂の量によっては、通常用いられる穿孔機では穿孔できなくなってしまう場合がある。
この対策として、含浸用基材や不透過性のフィルムを有するライニング材本体の外側であって、ライニング材本体と管路の間になる位置に保護部材を配置することがある。保護部材は、径方向の伸び率がライニング材本体よりも低い筒状のものが用いられる。この保護部材の内側にライニング部材本体を配置することで、ライニング部材本体の外周面全周が保護部材で外側から被覆される。この保護部材を備えたことで、ライニング材が管路の内周面に押し付けられた際に、ライニング材本体の一部が部分的に膨張してしまうことを抑制できる。
特開2019−93555号公報 特開2012−101407号公報
しかしながら、ライニング材本体は、場合によっては全長100m以上のものが用いられることがあり、しかも含浸された樹脂等の重量により非常に重いものである。そして、保護部材を備えたライニング材の製造時には、保護部材の内側にライニング材本体を配置するために、ライニング材本体の延在方向の一部を持ち上げ、持ち上げた部分まで保護部材を引き上げる作業を延在方向沿って順次繰り返していた。この作業は非常に煩雑であり、保護部材を備えたライニング材の製造効率を大きく低下させていた。
本発明は上記事情に鑑み、容易に製造可能な、保護部材を備えたライニング材、およびそのライニング材の製造方法を提供することを目的とする。
上記目的を解決する本発明のライニング材は、
硬化性樹脂が含浸された状態で管路の内周面に押し付けられ該硬化性樹脂が硬化することで該内周面を裏打ちするライニング材において、
前記硬化性樹脂が含浸されたライニング材本体と、
前記ライニング材本体の外周面全周を外側から被覆するものであって、該ライニング材本体よりも該管路の径方向における伸び率が低い保護部材とを備え、
前記保護部材は、シート状の一辺側に形成された連結部と該一辺側と対向する他辺側に形成された被連結部が連結されたものであることを特徴とする。
前記保護部材が前記連結部と前記被連結部が連結されたものであるので、前記ライニング材を容易に製造できる。
なお、前記保護部材は、布製のものであってもよい。また、前記硬化性樹脂は、過熱によって硬化する熱硬化性樹脂であってもよく、紫外線等の光によって硬化する光硬化性樹脂であってもよい。
このライニング材において、前記連結部および前記被連結部は、面ファスナーで構成されたものであってもよい。
前記連結部および前記被連結部を面ファスナーで構成することで、必要な連結強度を得られる上に、連結が容易であるため、前記ライニング材がより容易に製造できる。なお、前記連結部は、前記保護部材における一方の面に固定されフック状に起毛したフック状テープであってもよく、前記被連結部は、該保護部材における他方の面に固定されループ状に起毛したループ状テープであってもよい。
また、このライニング材において、前記連結部および前記被連結部は、前記管路の延在方向に沿って設けられたものであってもよい。
前記連結部および前記被連結部を前記管路の延在方向に沿って設けることで、前記ライニング材本体の延在方向に沿って前記保護部材を均一な径をした筒状に形成することが容易になる。なお、前記連結部および前記被連結部は、前記ライニング材本体の延在方向の略全長に渡って連続して配置されたものであってもよい。
また、上記目的を解決する本発明のライニング材の製造方法は、
硬化性樹脂が含浸された状態で管路の内周面に押し付けられ該硬化性樹脂が硬化することで該内周面を裏打ちするライニング材の製造方法において、
前記硬化性樹脂が含浸されたライニング材本体と該ライニング材本体よりも前記管路の径方向における伸び率が低いシート状の保護部材とを準備する準備工程と、
前記ライニング材本体の外周面全周を外側から前記保護部材で被覆して前記保護部材の一辺側と該一辺側と対向する他辺側を連結する連結工程とを有することを特徴とする。
前記ライニング材本体をシート状の前記保護部材で外側から被覆して前記一辺側と前記他辺側を連結することで前記ライニング材を製造できるので、該ライニング材の製造が容易になる。
ここで、前記準備工程は、前記一辺側に形成された連結部と前記他辺側に形成された被連結部を有する保護部材を準備する工程であり、
前記連結工程は、前記連結部を前記被連結部に連結する工程であってもよい。
本発明によれば、容易に製造可能な、保護部材を備えたライニング材、およびそのライニング材の製造方法を提供することができる。
(a)は、ライニング材の概略構成を示す斜視図である。(b)は、同図(a)のA−A断面図である。 ライニング材の製造方法を示すフローチャートである。 (a)は、筒状に成形される前のプロテクトホースを示す斜視図である。(b)は、ライニング材本体をプロテクトホース3で被覆する過程を示す斜視図である。 ライニング材を管路の内周面に向けて押し付けながらライニング材本体に含浸された熱硬化性樹脂を加熱する工程を示す概略図である。 (a)は、図4のB−B断面図である。(b)は、断面が変形した管路をライニング材で裏打ちした例を示す、同図(a)と同様の断面図である。 変形例のライニング材を用いて、ライニング材本体に含浸された熱硬化性樹脂を加熱する工程を示す図4と同様の概略図である。 変形例のライニング材の製造方法を示すフローチャートである。
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。本実施形態の説明では、本発明のライニング材によって、下水を流す下水管路を裏打ちする例を用いる。
図1(a)は、ライニング材の概略構成を示す斜視図である。また、図1(b)は、同図(a)のA−A断面図である。これらの図1(a)および図1(b)では、各部材の厚みを誇張して示している。
図1(a)に示すように、本実施形態のライニング材1は、ライニング材本体2とプロテクトホース3とを備えている。ライニング材本体2は、シームレスの筒状に形成されている。プロテクトホース3は、ライニング材本体2の外周面の外側に配置され、ライニング材本体2と同様に筒状に成形されている。ライニング材本体2およびプロテクトホース3は、所定の軸線方向に延在した長尺状のものである。このライニング材本体2とプロテクトホース3の軸線方向が、ライニング材1によって裏打ちされる管路9(図4参照)の延在方向になる。すなわち、ライニング材1が管路9を裏打ちした状態では、ライニング材本体2およびプロテクトホース3の延在方向は、管路9の延在方向と一致する。なお、本実施形態でいう筒状とは、偏平につぶれたスリーブ状のものも含む概念である。ライニング材本体2は、ベースホース21とキャリブレーションホース22によって構成されている。このライニング材本体2は、熱硬化性樹脂が含浸されたベースホース21の内側に、同じく熱硬化性樹脂が含浸されたキャリブレーションホース22を反転挿入することで形成されたものである。
図1(b)に示すように、ベースホース21は、熱硬化性樹脂を含浸させたベース基材211と、ベース基材211の外周に設けられた外側フィルム212とから構成されている。本実施形態のベースホース21の厚みは、3〜30mmである。ベース基材211は、ポリエステルの不織布からなる繊維質材料で構成されている。なお、このベース基材211は、ポリエステルに限らず、ナイロン、アクリル、ビニロンなどの有機繊維質材料からなる不織布であってもよいし、その有機繊維質材料からなる織布であってもよいし、カーボン繊維やガラス繊維などの無機繊維質材料からなる不織布あるいは織布であってもよく、さらには、有機繊維質材料と無機繊維質材料を組み合わせたのものであってもよい。
外側フィルム212は、気体や液体を透過しない不透過性フィルムである。外側フィルム212は、ベース基材211の外周面に積層されている。本実施形態の外側フィルム212は、ナイロンをポリエチレンで挟み込んだ積層構造のものである。なお、ポリエチレンに代えて、ポリプロピレン等の他のポリオレフィンを用いてもよく、さらには、積層構造ではなく単層構造のものであってもよい。
キャリブレーションホース22は、熱硬化性樹脂を含浸させたキャリー基材221と、キャリー基材221の内周に設けられた内側フィルム222とから構成されている。本実施形態のキャリブレーションホース22の厚みは、約1mmである。キャリー基材221も、ベース基材211と同じく、ポリエステルの不織布である。なお、このキャリー基材221も、ポリエステルに限らず、ナイロン、アクリル、ビニロンなどの有機繊維質材料からなる不織布であってもよいし、その有機繊維質材料からなる織布であってもよいし、カーボン繊維やガラス繊維などの無機繊維質材料からなる不織布あるいは織布であってもよく、さらには、有機繊維質材料と無機繊維質材料を組み合わせたのものであってもよい。内側フィルム222は、ポリウレタンによって構成された、外側フィルム212よりも径方向への伸び率が高い不透過性フィルムである。内側フィルム222は、キャリー基材221の内周面に積層されている。
ベース基材211およびキャリー基材221に含浸された熱硬化性樹脂には、ビニルエステル樹脂を主成分とし、これに、充填剤(フィラー)、熱硬化の特性を与える硬化剤(過酸化物等)、および各種の添加剤等を混合したものを採用している。なお、ビニルエステル樹脂に代えて、不飽和ポリエステル樹脂や、ウレタンアクリレート樹脂等の熱硬化性樹脂を用いてもよい。
プロテクトホース3は、ライニング材本体2の外周面に沿って、ライニング材本体2の外周面全周にわたって配置されている。換言すれば、プロテクトホース3は、ライニング材本体2の外周面全周を外側から被覆している。このプロテクトホース3は、保護部材の一例に相当する。なお、ライニング材本体2とプロテクトホース3の間には若干の隙間が存在するが、その隙間は、図1(a)および図1(b)では図示省略している。プロテクトホース3は、ポリエステルと綿の混合素材からなる伸び率の低い繊維で織られた布で構成されている。プロテクトホース3の厚みは、ベースホース21やキャリブレーションホース22よりも薄く1.0mm以下である。ただし、プロテクトホース3の厚みは、薄すぎると耐久性に劣るため、0.3mm以上であることが好ましい。また、プロテクトホース3は、シート状の一辺側に形成された連結部31と一辺側と対向する他辺側に形成された被連結部32とを連結することで筒状に成形されたものである。連結部31と被連結部32は、面ファスナーで構成されている。ライニング材本体2をプロテクトホース3で被覆する作業については、後に詳述する。
次に、図1乃至3を用いてライニング材1の製造方法について説明する。
図2は、ライニング材の製造方法を示すフローチャートである。
まず、裏打ちする管路9(図4参照)に適した適宜の材料を用意する(ステップS11)。用意する材料には、裏打用の熱硬化性樹脂が含浸される前のベースホース21と、裏打用の熱硬化性樹脂が含浸される前のキャリブレーションホース22が含まれる。ベースホース21は、裏打ちする管路9の長さに応じて形成された筒状のものであり、キャリブレーションホース22は、ベースホース21と同じ長さに形成された筒状のものである。具体的には、ベースホース21およびキャリブレーションホース22は、裏打ちする管路9の長さよりも若干長めに形成されたものを用意する。ベースホース21は、裏打ちする管路9の内周長よりも少し短い外周長を有するものを用意する。また、キャリブレーションホース22は、外周長がベースホース21の内周長とほぼ同一か少し短いものを用意する。このベースホース21とキャリブレーションホース22は、裏打ちする管路9の内周面と同一径になるまで膨らむように、径方向に圧力が加わると、径方向に伸びる(膨張する)ことができる。
ベースホース21は、外側フィルム212が外側に位置し、その外側フィルム212の内側にベース基材211が位置する。一方、後述する反転挿入される前のキャリブレーションホース22は、内側フィルム222が外側に位置し、その内側フィルム222の内側にキャリー基材221が位置する。また、ベースホース21およびキャリブレーションホース22に含浸する裏打用硬化性樹脂のもとになる、主剤、充填剤、硬化剤、および各種の添加剤も用意する。
次いで、樹脂混合が行われる(ステップS12)。樹脂混合では、主剤、充填剤、硬化剤、および各種の添加剤が混合され、裏打用硬化性樹脂が調製される。
続いて、ステップS11で用意した、ベースホース21のベース基材211と、キャリブレーションホース22のキャリー基材221に、ステップS12で調製した裏打用の熱硬化性樹脂を含浸する(ステップS13)。こうして、熱硬化性樹脂が含浸されたベース基材211が内側に位置するベースホース21と、熱硬化性樹脂が含浸されたキャリー基材221が内側に位置するキャリブレーションホース22とが別々に作成される。
次に、熱硬化性樹脂が含浸されたベースホース21の内側にキャリブレーションホース22を反転挿入する(ステップS14)。反転挿入は、キャリー基材221が内側に位置するキャリブレーションホース22を、そのキャリー基材221が外側にくるようにめくり返しながらベースホース21の内側に挿入する。キャリブレーションホース22は、ベースホース21の一端側からベースホース21の内側に入れ込まれ、空気または水の力によって反転挿入される。キャリブレーションホース22は、ベースホース21よりも厚みが薄いものであるため、反転挿入は容易に行われる。キャリブレーションホース22を反転挿入することで、ベース基材211とキャリー基材221が接触して、ベースホース21とキャリブレーションホース22が一体になったライニング材本体2が完成する。その後、ライニング材本体2の内部に、ライニング材本体2を加熱するための温水を供給するための温水供給ホース4(図4参照)を挿入しておく。
次に筒状に成形される前のシート状のプロテクトホース3を用意する(ステップS15)。なお、先にプロテクトホース3を準備してから、上述のステップS11乃至S14を実施してライニング材本体2を作成してもよい。以上説明したステップS11乃至S15は、準備工程の一例に相当する。
図3(a)は、筒状に成形される前のプロテクトホースを示す斜視図である。
図3(a)に示すように、ステップS15で用意された、筒状に成形される前のプロテクトホース3は、長方形のシート状をしている。このプロテクトホース3の長辺の長さは、ライニング材本体2の延在方向の長さとほぼ一致している。連結部31は、プロテクトホース3の長辺の一辺側に一辺に沿って連続して形成されている。また、被連結部32は、プロテクトホース3の長辺の他辺側に他辺に沿って連続して形成されている。すなわち、連結部31および被連結部32は、プロテクトホース3の延在方向に沿って連続して設けられている。プロテクトホース3は、連結部31が設けられた一辺側と、被連結部32が設けられた他辺側とを結ぶ方向にはほとんど伸びないものである。すなわち、プロテクトホース3の同方向への伸び率は、ライニング材本体2の周方向への伸び率よりも低い。連結部31は、プロテクトホース3の外面(図3(a)では下面)に固定されている。一方、被連結部32は、プロテクトホース3の内面(図3(a)では上面)に固定されている。連結部31および被連結部32は、いわゆる面ファスナーであり、連結部31はフック状に起毛したフック状テープで構成され、被連結部32は、ループ状に起毛したループ状テープで構成されている。なお、連結部31をループ状テープで構成し、被連結部32をフック状テープで構成してもよい。
最後に、ライニング材本体2の外周面全周を外側からプロテクトホース3で被覆し、プロテクトホース3の一辺側に設けられた連結部31と他辺側に設けられた被連結部32を連結する(ステップS16)。
図3(b)は、ライニング材本体をプロテクトホース3で被覆する過程を示す斜視図である。
図3(b)に示すように、まず、ライニング材本体2の延在方向とプロテクトホース3の延在方向(長辺方向)とが一致するように、図3(a)の状態のプロテクトホース3の上にライニング材本体2を載置する。そして、プロテクトホース3の、連結部31が設けられている一辺側をライニング材本体2の外周面に沿って巻き掛ける。図3(b)には、その一辺側をライニング材本体2の上部まで巻き掛けた状態が示されている。その後、プロテクトホース3の、被連結部32が設けられている他辺側をライニング材本体2の外周面に沿って巻き掛けて連結部31と被連結部32を連結していく。ここで連結部31と被連結部32それぞれはプロテクトホース3の延在方向に沿って設けられたものであるので、連結部31と被連結部32を連結することで、プロテクトホース3は、延在方向にわたって周長が均一な筒状に成形される。図1(a)および図1(b)には、プロテクトホース3が筒状に成形された状態が示されている。筒状に成形されたプロテクトホース3は、そのプロテクトホース3を有するライニング材1によって裏打ちされる管路9(図4参照)の内周面と同一の外径またはその内周面よりもほんの少し(公差分)だけ大きな外径に成形されている。なお、ライニング材本体2は径方向への伸び率が高いものであるが、プロテクトホース3は、伸びにくい布で構成されているので径方向への伸び率が極めて低い。このため、プロテクトホース3の径方向に圧力を加えてもプロテクトホース3はほとんど膨張しない。すなわち、プロテクトホース3は、ライニング材本体2よりも径方向における伸び率が低いものである。
次に、図4を用いて施工現場におけるライニング工法について説明する。
図4は、ライニング材を管路の内周面に向けて押し付けながらライニング材本体に含浸された熱硬化性樹脂を加熱する工程を示す概略図である。
まず、裏打ちする管路9に接続している一方のマンホール91とその管路9に接続している他方のマンホール92に、ライニング材1の延在方向の両端それぞれが突出するように管路9内にライニング材1を通す。以下、一方のマンホール91に突出したライニング材1の突出部分を後端側部分1aと称し、他方のマンホール92に突出したライニング材1の突出部分を先端側部分1bと称する。なお、管路9内にライニング材1を通す作業は、一方のマンホール91の下端に置かれたライニング材1の先端側部分1bを、他方のマンホール92側に置かれた不図示のウインチ等を用いて引っ張ることで実行することができる。
そして、ライニング材1内に配置しておいた温水供給ホース4を後端側栓体11内を貫通する第1貫通孔11aに接続してから、ライニング材1の後端側部分1aを後端側栓体11で塞ぐ。また、ライニング材1の先端側部分1bを先端側栓体12で塞ぐ。さらに、ライニング材1から気体や液体が漏れないように、締付バンド13を用いてライニング材1の両端部それぞれを、後端側栓体11および先端側栓体12に締め付ける。その後、後端側栓体11の第1貫通孔11aに、ボイラ車95から引き出した温水送出ホース951を接続する。また、後端側栓体11の第2貫通孔11bに、ボイラ車95から引き出した温水回収ホース952を接続する。
次いで、ボイラ車95から温水送出ホース951に冷水を送り出し、第1貫通孔11aを通してライニング材1内に配置しておいた温水供給ホース4に冷水を供給する。供給された冷水は、温水供給ホース4の先端に設けられたホース先端孔4aから放出される。内部に冷水を供給することでライニング材1は拡径し、ライニング材本体2よりも外側にあるプロテクトホース3はライニング材1とともに管路9の内周面に押し付けられる。図4には、プロテクトホース3とライニング材1が管路9の内周面に押し付けられたときの様子が示されている。その後、ボイラ車95から温水送出ホース951に、冷水に替えて約80℃の温水を送り出し、ホース先端孔4aからライング材1内に温水を供給する。
ホース先端孔4aから供給された温水は、温水回収ホース952を通してボイラ車95に回収される。図4における矢印は、加熱媒体である温水の流れを示している。また、ホース先端孔4aから供給された温水は、温水回収ホース952に流れる間にライニング材1に熱を奪われて温度が低下する。温度が低下した温水は、温水回収ホース952を通して回収された後にボイラ車95で再度加熱されて再び温水供給ホース4に供給される。一方、ライニング材1は、温水の熱を吸収することで、管路9に押し付けられた状態で徐々に加熱され、その結果、ライニング材本体2に含浸されている熱硬化性樹脂も加熱される。熱硬化性樹脂の温度が所定の硬化反応開始温度に達すると熱硬化性樹脂の硬化が始まる。ボイラ車95による温水の加熱循環は、所定の養生時間行われる。この養生時間は、熱硬化性樹脂の種類などによって異なるが、60分〜180分程度である。この養生時間行われる温水の加熱循環により、熱硬化性樹脂が硬化し、硬化したライニング材1によって管路9の内周面が裏打ちされる。なお、循環する温水の温度を測定する温度センサや、ライニング材1の温度を測定する温度センサを配置し、その温度センサの温度に基づいて温水の循環時間を決定してもよい。
養生時間が経過したら、ボイラ車95から冷水を供給することで温水を冷却し、水温が例えば40℃以下になったら冷水を排出する。次いで、管路9の管口仕上げを行う。この管口仕上げでは、管路9の、一方のマンホール91と他方のマンホール92に開口した管口で含浸済みライニング材1を切断し、その切断部分を養生する。管口仕上げが終了した後、取付管93の接続部分の穿孔が実施される。以上により、ライニング工法が完了する。
ところで、図4に示すように、管路9には、各家庭の排水などを管路9まで流すための取付管93が複数接続されていることがある。冷水または温水により管路9にライニング材1を押し付けると、取付管93が接続されている部分では、冷水または温水に押されたライニング材1が管路9の径方向に膨張しようとする。この取付管93が接続された部分におけるライニング材1の挙動について図5を用いて説明する。
図5(a)は、図4のB−B断面図である。この図5(a)では、連結部31および被連結部32は図示省略している。
図5(a)に示すように、管路9には、同一断面内に複数の取付管93が接続されていることもある。複数の取付管93が接続されている場合、取付管93のいくつかは管路9の側方部分に接続されることになる。また、下水に含まれる腐食性の高い物質によって管路9の一部が腐食して欠損してしまうこともある。図5(a)には、欠損した欠損部分9aの例も示されている。なお、この欠損部分9aは、腐食性の高い物質が溜まりやすい下部に発生する可能性が高い。
上述したように、ライニング材本体2は径方向への伸び率が高い材質のもので構成されている。このため、冷水または温水によって管路9に押し付けられると、ライニング材本体2は径方向に伸びようとする。仮にプロテクトホース3が存在しない場合、取付管93が接続された接続部や欠損部分9aには管路9が存在しないので、ライニング材本体2に含浸されている熱硬化性樹脂は取付管93や欠損部分9aに向かって流動し、ライニング材本体2の一部が取付管93内や欠損部分9aに突出してしまう。特に、管路9の側方や下方では、重力の作用もあって熱硬化性樹脂が流動しやすいので、側方に接続された取付管93や下方に発生した欠損部分9aでは熱硬化性樹脂が流動して、ライニング材本体2の一部が径方向に突出しやすい。そして、その突出した部分には熱硬化性樹脂が偏って集ってしまう。熱硬化性樹脂が一部分に偏りすぎると、硬化性樹脂が硬化する際の反応熱によって、外側フィルム212(図1(b)参照)を破損してしまう虞がある。また、破損しなくても、熱硬化性樹脂の密度やライニング材本体2の厚さが不均一になり、ライニング材本体2に、強度が不十分な部分ができてしまう可能性もある。
本実施形態のライニング材1は、ライニング材本体2よりも管路9の径方向への伸び率が低いプロテクトホース3を備えている。このため、ライニング材1が管路9に押し付けられてプロテクトホース3が円筒状に張りつめた後は、プロテクトホース3によってライニング材本体2の径方向の伸びは防止される。これにより、取付管93の接続部や欠損部分9aがあったとしてもライニング材本体2の一部が径方向に突出してしまうことが防止され、結果として熱硬化性樹脂が偏ってしまうことも防止される。なお、管路9内周面の周長に対してプロテクトホース3外周面の周長が公差分程度大きい場合もあるが、その場合には、その公差分だけ取付管93の接続部や欠損部分9aでライニング材本体2が膨張することも考えられるが、その膨張の程度はほんの少しであるので、熱硬化性樹脂の偏りが生じたとしても偏りの程度は極僅かにすることができる。
図5(b)は、断面が変形した管路をライニング材で裏打ちした例を示す、図5(a)と同様の断面図である。なお、この図5(b)では、管路9の変形を誇張して示し、連結部31および被連結部32は図示省略している。
図5(b)に示すように、管路9は、経年劣化したり、外部から大きな圧力が加わったときに変形してしまうことがある。図5(b)には管路が楕円状に変形した例が示されている。仮にプロテクトホース3が存在しない場合、このような変形してしまった管路9を裏打ちすると、管路9の変形に応じてライニング材本体2が膨張して管路9の内周面に沿った楕円状で裏打ちしてしまう。本実施形態のライニング材1では、プロテクトホース3が円筒状に張りつめた後は、プロテクトホース3によってライニング材本体2の径方向の伸びは防止されるので、ライニング材本体2を円筒状にすることができる。
この実施形態によれば、ライニング材本体2をシート状のプロテクトホース3で包み込んで連結部31と被連結部32を連結することで円筒状のプロテクトホース3を形成しているので、ライニング材本体2の外周面全周を外側から被覆するプロテクトホース3を備えたライニング材1を容易に製造できる。また、連結部31と被連結部32を延在方向に連続した面ファスナーで構成しているので、プロテクトホース3の延在方向全域で、プロテクトホース3の周長を均一にすることができる。また、ライニング材本体2とプロテクトホース3とを別体で構成しているので、プロテクトホース3内でライニング材本体2は自由に変形することが可能になり、プロテクトホース3がライニング材本体2の伸びを阻害しない。これにより、温水供給ホース4から冷水または温水が供給された時に、ライニング材本体2が均一に膨らんで肉厚が均一なきれいな円筒状になりやすい。
続いて、本実施形態の変形例について説明する。以下の説明では、これまで説明した構成要素の名称と同じ構成要素の名称には、これまで用いた符号と同じ符号を付して、重複する説明は省略する。
図6は、変形例のライニング材を用いて、ライニング材本体に含浸された熱硬化性樹脂を加熱する工程を示す図4と同様の概略図である。
図6に示すように、この変形例のライニング材1は、プロテクトホース3の延在方向の長さがライニング材本体2に対して短い点、および施工現場においてプロテクトホース3をライニング材本体2に巻き掛ける点が、図1乃至5に示したライニング材と異なる。また、この変形例では、ライニング材1は、2つの管路9、9を裏打ちしている。換言すれば、ライニング材1が裏打ちしている一方のマンホール91と他方のマンホール92の間に、中間のマンホール94が設けられている。そして、ライニング材1は、中間のマンホール94内に露出した部分およびその近傍部分にのみプロテクトホース3が設けられている。また、2つの管路9,9には、取付管93が接続されておらず、欠損部分9aも存在しない。
この変形例のライニング材1の、製造方法および施工現場におけるライニング工法について図6および図7を用いて説明する。
図7は、変形例のライニング材の製造方法を示すフローチャートである。
ステップS21〜S25は、ステップS11〜S15と同一なので説明を省略する。ただし、ステップS25で準備するプロテクトホース3は、中間のマンホール94の直径よりも延在方向に200mm程度長い長さに形成されたものである。ライニング材本体2とシート状のプロテクトホース3が準備できたら、それらを施工現場まで輸送する(ステップS26)。ライニング材本体2とシート状のプロテクトホース3は、別々に輸送しても一緒に輸送してもよい。ライニング材本体2は、保冷車で施工現場に輸送される。そして、後述するように施工現場でプロテクトホース3をライニング材本体2に巻き掛けて連結部31(図1(b)参照)と被連結部32(図1(b)参照)を連結する。
施工現場では、まず裏打ちする2つの管路9,9に接続した一方のマンホール91と他方のマンホール92にライニング材1の延在方向の両端が突出するように、2つの管路9,9内にライニング材1を通す。そして、温水供給ホース4を第1貫通孔11aに接続し、ライニング材1の後端側部分1aを後端側栓体11で塞ぐ。また、ライニング材1の先端側部分1bを先端側栓体12で塞ぐ。さらに、締付バンド13を用いてライニング材1の両端部それぞれを、後端側栓体11および先端側栓体12に締め付ける。また、後端側栓体11の第1貫通孔11aに、ボイラ車95から引き出した温水送出ホース951を接続する。また。後端側栓体11の第2貫通孔11bに、ボイラ車95から引き出した温水回収ホース952を接続する。
次いで、中間のマンホール94の底部で作業者がプロテクトホース3をライニング材本体2に巻き掛けて、連結部31と被連結部32を連結する(ステップS27)。その後、ボイラ車95から冷水を送り出して温水供給ホース4に温水を供給し、ライニング材1を膨らませて管路9の内周面に押し付ける。プロテクトホース3の延在方向の両端それぞれが2つの管路9,9とライニング材本体2の間に100mm程度づつ入り込むように、ライニング材本体2が膨らんでいく過程において、プロテクトホース3は、作業者によって延在方向の位置が調整される。ライニング材本体2が管路9,9の内周面と同径まで膨らんでライニング材1が管路9の内周面に押し付られたときに、ライニング材1のうち、中間のマンホール94内に露出した部分は、プロテクトホース3によってプロテクトホース3の周長以上の膨張は防止される。これにより、ライニング材1全体が、管路9内周面とほぼ同じ直径の外周面を有する円筒状に形成される。図6には、冷水が送り出されてプロテクトホース3両端の100mm程度とライニング材1が管路9の内周面に押し付けられたときの様子が示されている。
その後、冷水に替えて、ボイラ車95から温水送出ホース951に約80℃の温水を送り出し、温水供給ホース4に温水を供給する。以降は、ライニング材1の、中間のマンホール94に露出した部分を切断して管口仕上げを行う点と、穿孔作業が無い点が異なるが、その他は先に説明した実施形態と同様であるので説明は省略する。
以上説明した変形例によれば、必要な部分のみをプロテクトホース3で被覆することができるのでライニング材1を安価に構成できる。また、施工現場において状況を見ながらプロテクトホース3の位置を調整できるので、ライニング材本体2の延在方向のうち必要な部分に確実にプロテクトホース3を配置できる。なお、事前にこの変形例のプロテクトホース3をライニング材本体2に巻き掛けて連結部31と被連結部32を連結しておいてもよい。しかし、事前に連結した場合、プロテクトホース3の延在方向における位置が、ライニング材1の搬送中や施工中にずれてしまう虞があるので、施工時に位置調整作業が必要になり施工作業が煩雑になる。
本発明は上述の実施形態に限られることなく特許請求の範囲に記載した範囲で種々の変形を行うことが出来る。たとえば、本実施形態では、下水を流す管路9に本発明のライニング材1を適用して裏打ちする例で説明したが、電力ケーブルが収容された地中電線管路などの他の管路に本発明のライニング材1を用いてもよい。また、連結部31および被連結部32に面ファスナーを用いる例で説明したが、例えばボタンと孔の組み合わせやフックと孔の組み合わせ等、他の連結構造を用いてもよい。また、シート状のプロテクトホース3をライニング材本体2に巻き掛けてプロテクトホース3の一辺側と他辺側を接着してもよく、一辺側と他辺側を縫製してもよい。また、本実施形態では、ライニング材本体2に熱硬化性樹脂を含浸したが、光硬化性樹脂を含浸してもよい。さらに、プロテクトホース3として布製のものを用いたが、ライニング材本体2よりも径方向への伸び率が低いものであれば、他の材料を用いてもよい。またさらに、本実施形態ではライニング材本体2に含浸した熱硬化性樹脂を温水を用いて温水硬化させたが、蒸気を用いて蒸気硬化させてもよい。熱硬化性樹脂を蒸気硬化させる場合、温水に替えて蒸気または蒸気と圧縮空気の混合流体を用い、冷水に替えて圧縮空気を用いる。
1 ライニング材
2 ライニング材本体
3 プロテクトホース
9 管路
31 連結部
32 被連結部

Claims (4)

  1. 硬化性樹脂が含浸された状態で管路の内周面に押し付けられ該硬化性樹脂が硬化することで該内周面を裏打ちするライニング材において、
    前記硬化性樹脂が含浸されたライニング材本体と、
    前記ライニング材本体の外周面全周を外側から被覆するものであって、該ライニング材本体よりも該管路の径方向における伸び率が低い保護部材とを備え、
    前記保護部材は、シート状の一辺側に形成された連結部と該一辺側と対向する他辺側に形成された被連結部が連結されたものであることを特徴とするライニング材。
  2. 前記連結部および前記被連結部は、面ファスナーで構成されたものであることを特徴とする請求項1記載のライニング材。
  3. 前記連結部および前記被連結部は、前記管路の延在方向に沿って設けられたものであることを特徴とする請求項1または2記載のライニング材。
  4. 硬化性樹脂が含浸された状態で管路の内周面に押し付けられ該硬化性樹脂が硬化することで該内周面を裏打ちするライニング材の製造方法において、
    前記硬化性樹脂が含浸されたライニング材本体と該ライニング材本体よりも前記管路の径方向における伸び率が低いシート状の保護部材とを準備する準備工程と、
    前記ライニング材本体の外周面全周を外側から前記保護部材で被覆して該保護部材の一辺側と該一辺側と対向する他辺側を連結する連結工程とを有することを特徴とするライニング材の製造方法。
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