JP3037778B2 - ライニング管及びその製造方法 - Google Patents
ライニング管及びその製造方法Info
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- JP3037778B2 JP3037778B2 JP11790591A JP11790591A JP3037778B2 JP 3037778 B2 JP3037778 B2 JP 3037778B2 JP 11790591 A JP11790591 A JP 11790591A JP 11790591 A JP11790591 A JP 11790591A JP 3037778 B2 JP3037778 B2 JP 3037778B2
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- Japan
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- cement
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、上水、下水、農水、工
業用水、及び排水等に用いられる鋼管や鋳鉄管の内面を
ライニングしたライニング管及びその製造方法に関す
る。
業用水、及び排水等に用いられる鋼管や鋳鉄管の内面を
ライニングしたライニング管及びその製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術とその課題】従来からこの種のライニング
管には、ポルトランドセメント、膨張材、及び砂を適宜
配合したモルタルが使用されていた。
管には、ポルトランドセメント、膨張材、及び砂を適宜
配合したモルタルが使用されていた。
【０００３】しかしながら、最近になりポルトランドセ
メントを主体としたライニング材を用いた上水道向けラ
イニング管は、その浸漬水が高pHとなり飲料用として好
ましくないという課題があった。
メントを主体としたライニング材を用いた上水道向けラ
イニング管は、その浸漬水が高pHとなり飲料用として好
ましくないという課題があった。
【０００４】前記課題を解消するために、特定のアルミ
ナセメントモルタルを管内面にライニングする方法、特
定のシールコート剤をライニング層表面に塗布する方
法、及びカルシウムアルミネートと硫酸アルミニウムか
らなる材料を用いる方法等が提案された(特開昭63-2968
74号公報、特開平2-77588号公報、及び特開平1-246162
号公報等)。
ナセメントモルタルを管内面にライニングする方法、特
定のシールコート剤をライニング層表面に塗布する方
法、及びカルシウムアルミネートと硫酸アルミニウムか
らなる材料を用いる方法等が提案された(特開昭63-2968
74号公報、特開平2-77588号公報、及び特開平1-246162
号公報等)。
【０００５】しかしながら、いずれの方法もライニング
管に用いた場合、初期通水時に可溶性Al量が著しく増加
し、飲料水が白濁したり、人体への悪影響問題が懸念さ
れており、実用化できるものではなかった(1988年10月2
9日付日刊工業新聞、1989年１月17日付朝日新聞等) 。
管に用いた場合、初期通水時に可溶性Al量が著しく増加
し、飲料水が白濁したり、人体への悪影響問題が懸念さ
れており、実用化できるものではなかった(1988年10月2
9日付日刊工業新聞、1989年１月17日付朝日新聞等) 。
【０００６】また、特にモルタル層の長期にわたる中性
化により、鋼管や鋳鉄管を保護するモルタル層が剥離し
て管に穴があいてしまったり、錆や泥が飲料水に混入す
るなどの課題が発生しており公知の技術では対応できて
いないのが現状である。このライニング層の中性化問題
は、現在埋設使用中の主な上下水道管が、昭和30〜40年
代にかけ設置されたものが多いため、早急に技術対応が
必要とされている。
化により、鋼管や鋳鉄管を保護するモルタル層が剥離し
て管に穴があいてしまったり、錆や泥が飲料水に混入す
るなどの課題が発生しており公知の技術では対応できて
いないのが現状である。このライニング層の中性化問題
は、現在埋設使用中の主な上下水道管が、昭和30〜40年
代にかけ設置されたものが多いため、早急に技術対応が
必要とされている。
【０００７】本発明者らは、前述の課題を解決すべく鋭
意研究を重ねた結果、特定の材料を使用して、遠心力成
形することにより、ライニング管として優れた耐中性化
を示すものが製造できる知見を得て本発明を完成するに
至った。
意研究を重ねた結果、特定の材料を使用して、遠心力成
形することにより、ライニング管として優れた耐中性化
を示すものが製造できる知見を得て本発明を完成するに
至った。
【０００８】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、ポルト
ランドセメント50〜98重量部とアルミナセメント50〜２
重量部からなるセメント、ポリマー、及び砂を配合して
なる管のライニング材であり、該ライニング材をライニ
ングしてなるライニング管であり、並びに、ポルトラン
ドセメント50〜98重量部とアルミナセメント50〜２重量
部からなるセメント、ポリマー、及び砂を配合してなる
混合物と水とを混練してなるモルタルを、遠心力によっ
て管内面に成層するライニング管の製造方法である。
ランドセメント50〜98重量部とアルミナセメント50〜２
重量部からなるセメント、ポリマー、及び砂を配合して
なる管のライニング材であり、該ライニング材をライニ
ングしてなるライニング管であり、並びに、ポルトラン
ドセメント50〜98重量部とアルミナセメント50〜２重量
部からなるセメント、ポリマー、及び砂を配合してなる
混合物と水とを混練してなるモルタルを、遠心力によっ
て管内面に成層するライニング管の製造方法である。
【０００９】以下本発明を詳しく説明する。
【００１０】本発明に係るアルミナセメントは、鉱物組
成的には、CaOをC、Al2O3をA、SiO2をS、TiO2をT、及び
Fe2O3をFとすると、CA、C12A7、CA2、C3A5、及びC5A3等
の水硬性カルシウムアルミネートを主体とするものであ
り、さらに、その他α-Al2O3や、C2AS、CT、及びC4AF等
を含有したものである。
成的には、CaOをC、Al2O3をA、SiO2をS、TiO2をT、及び
Fe2O3をFとすると、CA、C12A7、CA2、C3A5、及びC5A3等
の水硬性カルシウムアルミネートを主体とするものであ
り、さらに、その他α-Al2O3や、C2AS、CT、及びC4AF等
を含有したものである。
【００１１】本発明では、前記水硬性カルシウムアルミ
ネートの中でC/Aのモル比が１より大きいカルシウムア
ルミネートを含有すると急硬性を示し、可使時間が短く
なり、C/Aのモル比が１未満のカルシウムアルミネート
を含有すると、急硬性が劣るため好ましくない。
ネートの中でC/Aのモル比が１より大きいカルシウムア
ルミネートを含有すると急硬性を示し、可使時間が短く
なり、C/Aのモル比が１未満のカルシウムアルミネート
を含有すると、急硬性が劣るため好ましくない。
【００１２】そのため、通常使いやすさからCAを主体と
するアルミナセメントが市販されており、JIS R 2511に
よって第１種から第５種に区分されている。第１種に相
当するアルミナセメントとしては、電気化学工業社製商
品名「デンカハイアルミナセメントスーパー」、「デンカ
ハイアルミナセメントスーパー２」、「デンカハイアルミ
ナセメントスーパーG」、及び「デンカハイアルミナセメ
ントスーパー90」等や、アルコア社製商品名「CA25」、「CA
25タイプC」、及び「CA25タイプG」等の他、ラファジュ社
製商品名「セカール80」などが挙げられる。第２種に相当
するアルミナセメントとしては、電気化学工業社製商品
名「デンカハイアルミナセメント」、「デンカハイアルミ
ナセメントNEO」、「デンカハイアルミナセメントD」、及
び「デンカハイアルミナセメント#80」等や、アルコア社
製商品名「CA14」や「CA15」など、さらには、ラファージュ
社製商品名「セカール70」や「セカール71」などが挙げられ
る。第３種に相当するアルミナセメントとしては、電気
化学工業社製商品名「デンカアルミナセメント１号」、
「デンカアルミナセメント１号-NEO」、及び「デンカアル
ミナセメント１号−D」等や、旭硝子社製商品名「アサヒ
アルミナセメント１号」、日本セメント社製商品名「アサ
ノアルミナセメント１号」、もしくはラファージュ社製
商品名「セカール50」や「セカール51」などが挙げられる。
第４種に相当するアルミナセメントとしては、電気化学
工業社製商品名「デンカアルミナセメント２号」や「デン
カアルミナセメント工事用」、日本セメント社製商品名
「アサノアルミナセメント２号」などが挙げられる。第５
種に相当するアルミナセメントとしては、旭硝子社製商
品名「アサヒフオンジュ」、ラファージュ社製商品名「セ
カール41」や「シマンフオンジュ」等が挙げられる。本発
明では、前記の第１〜５種に相当するいずれのアルミナ
セメントも使用可能であるが、第３〜５種相当品がライ
ニング層としての強度が確保できる面から好ましい。
するアルミナセメントが市販されており、JIS R 2511に
よって第１種から第５種に区分されている。第１種に相
当するアルミナセメントとしては、電気化学工業社製商
品名「デンカハイアルミナセメントスーパー」、「デンカ
ハイアルミナセメントスーパー２」、「デンカハイアルミ
ナセメントスーパーG」、及び「デンカハイアルミナセメ
ントスーパー90」等や、アルコア社製商品名「CA25」、「CA
25タイプC」、及び「CA25タイプG」等の他、ラファジュ社
製商品名「セカール80」などが挙げられる。第２種に相当
するアルミナセメントとしては、電気化学工業社製商品
名「デンカハイアルミナセメント」、「デンカハイアルミ
ナセメントNEO」、「デンカハイアルミナセメントD」、及
び「デンカハイアルミナセメント#80」等や、アルコア社
製商品名「CA14」や「CA15」など、さらには、ラファージュ
社製商品名「セカール70」や「セカール71」などが挙げられ
る。第３種に相当するアルミナセメントとしては、電気
化学工業社製商品名「デンカアルミナセメント１号」、
「デンカアルミナセメント１号-NEO」、及び「デンカアル
ミナセメント１号−D」等や、旭硝子社製商品名「アサヒ
アルミナセメント１号」、日本セメント社製商品名「アサ
ノアルミナセメント１号」、もしくはラファージュ社製
商品名「セカール50」や「セカール51」などが挙げられる。
第４種に相当するアルミナセメントとしては、電気化学
工業社製商品名「デンカアルミナセメント２号」や「デン
カアルミナセメント工事用」、日本セメント社製商品名
「アサノアルミナセメント２号」などが挙げられる。第５
種に相当するアルミナセメントとしては、旭硝子社製商
品名「アサヒフオンジュ」、ラファージュ社製商品名「セ
カール41」や「シマンフオンジュ」等が挙げられる。本発
明では、前記の第１〜５種に相当するいずれのアルミナ
セメントも使用可能であるが、第３〜５種相当品がライ
ニング層としての強度が確保できる面から好ましい。
【００１３】本発明においては、アルミナセメントとポ
ルトランドセメントを併用することは、長期浸水時のカ
ルシウムイオン溶出量が少なく、耐中性化性に優れる管
のライニング材を提供するために必要である。
ルトランドセメントを併用することは、長期浸水時のカ
ルシウムイオン溶出量が少なく、耐中性化性に優れる管
のライニング材を提供するために必要である。
【００１４】ポルトランドセメントとしては、普通・早
強・超早強・白色・中庸熱・耐硫酸等の各種ポルトラン
ドセメントや、これらポルトランドセメントに高炉スラ
グ、フライアッシュ、又はシリカを配合した、高炉セメ
ント、フライアッシュセメント、及びシリカセメントの
各種混合セメントなどの水硬性カルシウムシリケートを
主体とするポルトランドセメントが挙げられる。本発明
では、ポルトランドセメント50〜98重量部、アルミナセ
メント50〜２重量部の範囲であり、ポルトランドセメン
ト70〜97重量部、アルミナセメント30〜３重量部の範囲
が、カルシウムイオン溶出量が少なくより好ましい。
強・超早強・白色・中庸熱・耐硫酸等の各種ポルトラン
ドセメントや、これらポルトランドセメントに高炉スラ
グ、フライアッシュ、又はシリカを配合した、高炉セメ
ント、フライアッシュセメント、及びシリカセメントの
各種混合セメントなどの水硬性カルシウムシリケートを
主体とするポルトランドセメントが挙げられる。本発明
では、ポルトランドセメント50〜98重量部、アルミナセ
メント50〜２重量部の範囲であり、ポルトランドセメン
ト70〜97重量部、アルミナセメント30〜３重量部の範囲
が、カルシウムイオン溶出量が少なくより好ましい。
【００１５】本発明において、アルミナセメントとポル
トランドセメントに、さらに、膨張材を併用することは
好ましい。
トランドセメントに、さらに、膨張材を併用することは
好ましい。
【００１６】ここで、膨張材としては、カルシウムアル
ミネート(C3A)、カルシウムサルホアルミネート(C3A・C
aSO4)、セッコウ(CaSO4)、酸化カルシウム、及び水酸化
カルシウム等からなるエトリンガイト生成系のものや、
酸化カルシウム(CaO)やフッ化カルシウム(CaF2)などか
らなる石灰系のものが使用できる。このうち、エトリン
ガイト生成系のものが可使時間が取れる面から特に好ま
しい。また、膨張材の粉末度は、ブレーン比表面積で2,
000cm2/g以上のものが膨張効果の良好な面から好まし
く、4,000cm2/g以上のものが特に好ましい。膨張材の使
用量は、アルミナセメントとポルトランドセメントの合
計85〜98重量部に対して、15〜２重量部がライニングし
た際のクラック防止の面から好ましく、特にアルミナセ
メントとポルトランドセメントの合計90〜97重量部に対
して、10〜３重量部がより好ましい。
ミネート(C3A)、カルシウムサルホアルミネート(C3A・C
aSO4)、セッコウ(CaSO4)、酸化カルシウム、及び水酸化
カルシウム等からなるエトリンガイト生成系のものや、
酸化カルシウム(CaO)やフッ化カルシウム(CaF2)などか
らなる石灰系のものが使用できる。このうち、エトリン
ガイト生成系のものが可使時間が取れる面から特に好ま
しい。また、膨張材の粉末度は、ブレーン比表面積で2,
000cm2/g以上のものが膨張効果の良好な面から好まし
く、4,000cm2/g以上のものが特に好ましい。膨張材の使
用量は、アルミナセメントとポルトランドセメントの合
計85〜98重量部に対して、15〜２重量部がライニングし
た際のクラック防止の面から好ましく、特にアルミナセ
メントとポルトランドセメントの合計90〜97重量部に対
して、10〜３重量部がより好ましい。
【００１７】本発明に係るポリマーは、配合することで
モルタルの管への優れた接着性と、ライニング層の耐中
性化特性を向上できるもので、具体的には、水性ポリマ
ーディスパージョン、粉末エマルジョン、水溶性ポリマ
ー、及び液状ポリマー等が挙げられる。水性ポリマーデ
ィスパージョンとしては、ゴムラテックス、樹脂エマル
ジョン、及び混合ディスパージョン等があり、具体的に
は、ポリアクリル酸エステル(PAE)、ポリ酢酸ビニル(PV
AC)、アクリル酸エステルスチレン、ポリプロピオン酸
ビニル(PVP)、エチレン酢酸ビニル(EVA)、ポリプロピレ
ン(PP)、クロロプレンゴム(CR)、スチレンブタジエンゴ
ム(SBR)、アクリロニトリルブタジエンゴム(NBR)、メタ
クリル酸メチルブタジエンゴム(MBR)、及び天然ゴムラ
テックス等が挙げられる。また粉末エマルジョンとして
は、エチレン酢酸ビニル(EVA)、酢酸ビニル、及びビニ
ルバーサテート(VAVeoVa)等が挙げられる。水溶性ポリ
マーとしては、メチルセルロースなどのセルロース誘導
体、ポリビニルアルコール(PVA)、及びアクリル酸カル
シウムやアクリル酸マグネシウムなどのアクリル酸塩等
が挙げられる。液状ポリマーとしては、不飽和ポリエス
テル樹脂やエポキシ樹脂などがある。具体的には、「新
コンクリート用混和材料、199〜216頁、1989年発行」記
載のポリマー混和材が使用可能であるが、本発明では、
ポリマーの分散性の面から水性ポリマーディスパージョ
ンの使用が好ましい。また、セメントとのプレミックス
化によるバンドリングのしやすさから、EVAやVAVeoVaな
どの粉末エマルジョンの使用が好ましい。ポリマーの使
用量は、アルミナセメント100重量部に対して、固形分
換算で１〜100重量部が、モルタルとしての硬化性、強
度、及び耐中性化特性等が良好で好ましく、２〜50重量
部が耐中性化特性に優れより好ましい。
モルタルの管への優れた接着性と、ライニング層の耐中
性化特性を向上できるもので、具体的には、水性ポリマ
ーディスパージョン、粉末エマルジョン、水溶性ポリマ
ー、及び液状ポリマー等が挙げられる。水性ポリマーデ
ィスパージョンとしては、ゴムラテックス、樹脂エマル
ジョン、及び混合ディスパージョン等があり、具体的に
は、ポリアクリル酸エステル(PAE)、ポリ酢酸ビニル(PV
AC)、アクリル酸エステルスチレン、ポリプロピオン酸
ビニル(PVP)、エチレン酢酸ビニル(EVA)、ポリプロピレ
ン(PP)、クロロプレンゴム(CR)、スチレンブタジエンゴ
ム(SBR)、アクリロニトリルブタジエンゴム(NBR)、メタ
クリル酸メチルブタジエンゴム(MBR)、及び天然ゴムラ
テックス等が挙げられる。また粉末エマルジョンとして
は、エチレン酢酸ビニル(EVA)、酢酸ビニル、及びビニ
ルバーサテート(VAVeoVa)等が挙げられる。水溶性ポリ
マーとしては、メチルセルロースなどのセルロース誘導
体、ポリビニルアルコール(PVA)、及びアクリル酸カル
シウムやアクリル酸マグネシウムなどのアクリル酸塩等
が挙げられる。液状ポリマーとしては、不飽和ポリエス
テル樹脂やエポキシ樹脂などがある。具体的には、「新
コンクリート用混和材料、199〜216頁、1989年発行」記
載のポリマー混和材が使用可能であるが、本発明では、
ポリマーの分散性の面から水性ポリマーディスパージョ
ンの使用が好ましい。また、セメントとのプレミックス
化によるバンドリングのしやすさから、EVAやVAVeoVaな
どの粉末エマルジョンの使用が好ましい。ポリマーの使
用量は、アルミナセメント100重量部に対して、固形分
換算で１〜100重量部が、モルタルとしての硬化性、強
度、及び耐中性化特性等が良好で好ましく、２〜50重量
部が耐中性化特性に優れより好ましい。
【００１８】本発明に係る砂は、塩害や白華が発生しに
くく、アルミナセメントの水和を妨害しない、K、Na、C
l、及びS等の可溶性成分の少ない硅砂、川砂、及び山砂
等が好ましく、具体的には、「セメントコンクリートNo.
415、1981年４月号「骨材特集」」に記載されているものが
使用可能である。砂の粒径は通常５mm下のものが使用さ
れ、ライニング管の管径によって使い分けられる。例え
ば、500φmmの鋳鉄管をライニングする場合は、２〜０m
mサイズの砂が好んで使用される。砂の使用量は、アル
ミナセメントとポルトランドセメント、又は、アルミナ
セメント、ポルトランドセメント、及び膨張材(以下水
硬性物質という)100重量部に対して、50〜300重量部が
配合可能であり、ライニング管の管径により使い分けさ
れる。例えば、100〜700φmmの鋳鉄管では、水硬性物質
100重量部に対して、100〜270重量部がより好ましい。
くく、アルミナセメントの水和を妨害しない、K、Na、C
l、及びS等の可溶性成分の少ない硅砂、川砂、及び山砂
等が好ましく、具体的には、「セメントコンクリートNo.
415、1981年４月号「骨材特集」」に記載されているものが
使用可能である。砂の粒径は通常５mm下のものが使用さ
れ、ライニング管の管径によって使い分けられる。例え
ば、500φmmの鋳鉄管をライニングする場合は、２〜０m
mサイズの砂が好んで使用される。砂の使用量は、アル
ミナセメントとポルトランドセメント、又は、アルミナ
セメント、ポルトランドセメント、及び膨張材(以下水
硬性物質という)100重量部に対して、50〜300重量部が
配合可能であり、ライニング管の管径により使い分けさ
れる。例えば、100〜700φmmの鋳鉄管では、水硬性物質
100重量部に対して、100〜270重量部がより好ましい。
【００１９】さらに、本発明では各種硬化調整剤の使用
が可能である。ここで、硬化調整剤としては、リグニン
スルホン酸塩系、ナフタレンスルホン酸塩系、ナフタレ
ンスルホン酸塩ホルマリン縮合物系、メラミンスルホン
酸塩ホルマリン縮合物系、及びポリカルボン酸塩系など
一般に市販されているものや、リン酸系、ホウ酸系、及
びオキシカルボン酸系等が挙げられる。リン酸系のもの
としては、ヘキサメタリン酸、トリポリリン酸、及びピ
ロリン酸又はそれらのナトリウム塩やカリウム塩が挙げ
られる。ホウ酸系のものとしては、ホウ酸、ホウ酸ナト
リウム、及びホウ酸カリウム等が挙げられる。オキシカ
ルボン酸系のものとしては、クエン酸、酒石酸、グルコ
ン酸、ギ酸、及び酢酸又はそれらのナトリウム塩やカリ
ウム塩が挙げられる。これら硬化調整剤は単独の使用も
しくは併用が可能である。硬化調整剤の使用量は、アル
ミナセメント100重量部に対して、0.01〜10重量部が好
ましく、0.05〜３重量部が、養生時の強度発現が良好で
ある面からより好ましい。
が可能である。ここで、硬化調整剤としては、リグニン
スルホン酸塩系、ナフタレンスルホン酸塩系、ナフタレ
ンスルホン酸塩ホルマリン縮合物系、メラミンスルホン
酸塩ホルマリン縮合物系、及びポリカルボン酸塩系など
一般に市販されているものや、リン酸系、ホウ酸系、及
びオキシカルボン酸系等が挙げられる。リン酸系のもの
としては、ヘキサメタリン酸、トリポリリン酸、及びピ
ロリン酸又はそれらのナトリウム塩やカリウム塩が挙げ
られる。ホウ酸系のものとしては、ホウ酸、ホウ酸ナト
リウム、及びホウ酸カリウム等が挙げられる。オキシカ
ルボン酸系のものとしては、クエン酸、酒石酸、グルコ
ン酸、ギ酸、及び酢酸又はそれらのナトリウム塩やカリ
ウム塩が挙げられる。これら硬化調整剤は単独の使用も
しくは併用が可能である。硬化調整剤の使用量は、アル
ミナセメント100重量部に対して、0.01〜10重量部が好
ましく、0.05〜３重量部が、養生時の強度発現が良好で
ある面からより好ましい。
【００２０】さらに、本発明のライニング材は長期安定
性の目的でスラグ、フライアッシュ、炭カル、セッコ
ウ、消石灰、及びシリカヒューム等の混和材をアルミナ
セメントの一部代替物として単独使用もしくは併用によ
り適量使用することが可能である。中でもセッコウと消
石灰は、アルミナセメントの急硬性を向上でき、スラ
グ、フライアッシュ、及び炭カルは長期強度の劣化を防
止することが可能である。シリカヒュームは施工体の緻
密化が図れ、耐食性が向上するという特徴を持ってい
る。これら混和材は目的物性の改善のため、配合される
ものであって、添加量の最適量は一律に決められるもの
ではない。
性の目的でスラグ、フライアッシュ、炭カル、セッコ
ウ、消石灰、及びシリカヒューム等の混和材をアルミナ
セメントの一部代替物として単独使用もしくは併用によ
り適量使用することが可能である。中でもセッコウと消
石灰は、アルミナセメントの急硬性を向上でき、スラ
グ、フライアッシュ、及び炭カルは長期強度の劣化を防
止することが可能である。シリカヒュームは施工体の緻
密化が図れ、耐食性が向上するという特徴を持ってい
る。これら混和材は目的物性の改善のため、配合される
ものであって、添加量の最適量は一律に決められるもの
ではない。
【００２１】本発明に係る水の使用量は、JIS R 5201記
載のフロー試験方法で測定したフロー値が180〜280mmと
なる量が好ましく、200〜240mmとなる量がより好まし
い。フロー値が180mm未満では、遠心力成形時に管内面
に均一なモルタル層が成形されにくく、280mmを越える
と、遠心力成形によるライニング層の締りが悪くペース
ト層が分離し、クラックや剥離が発生しやすくなる傾向
がある。
載のフロー試験方法で測定したフロー値が180〜280mmと
なる量が好ましく、200〜240mmとなる量がより好まし
い。フロー値が180mm未満では、遠心力成形時に管内面
に均一なモルタル層が成形されにくく、280mmを越える
と、遠心力成形によるライニング層の締りが悪くペース
ト層が分離し、クラックや剥離が発生しやすくなる傾向
がある。
【００２２】本発明のライニング管の製造方法は、ポル
トランドセメント、アルミナセメント、ポリマー、及び
砂、必要に応じ膨張材を配合してなる混合物と水を混合
し、パン型ミキサーやパドルミキサーなどの混練機で混
練してモルタルを作製した後、常法の遠心力成形法によ
り、管内面にライニングを行うものである。また、遠心
力成形は通常20Ｇ以上で行われるが、本発明では40Ｇ以
上が好ましく、50〜70Ｇがライニング層の締りの面から
より好ましい。40Ｇ未満ではライニング層の締りが不十
分で好ましくなく、70Ｇを越えると、ペースト層が分離
し、クラックが発生し易くなるため好ましくない。最高
Ｇによる遠心力成形時間は２分以上が好ましく、３分以
上がモルタル層からの水抜けが安定し、均一なライニン
グ層が得られる面から特に好ましい。
トランドセメント、アルミナセメント、ポリマー、及び
砂、必要に応じ膨張材を配合してなる混合物と水を混合
し、パン型ミキサーやパドルミキサーなどの混練機で混
練してモルタルを作製した後、常法の遠心力成形法によ
り、管内面にライニングを行うものである。また、遠心
力成形は通常20Ｇ以上で行われるが、本発明では40Ｇ以
上が好ましく、50〜70Ｇがライニング層の締りの面から
より好ましい。40Ｇ未満ではライニング層の締りが不十
分で好ましくなく、70Ｇを越えると、ペースト層が分離
し、クラックが発生し易くなるため好ましくない。最高
Ｇによる遠心力成形時間は２分以上が好ましく、３分以
上がモルタル層からの水抜けが安定し、均一なライニン
グ層が得られる面から特に好ましい。
【００２３】ライニングを行った管の養生は蒸気養生及
び／又は常温養生によって行うことが可能である。蒸気
養生は、ライニング後常温で前養生２時間以上が好まし
く、３時間以上がより好ましい。さらに、本養生として
は、温度50℃以上が好ましく、70℃以上で３時間以上が
より好ましく、６時間以上で行うのが最も好ましい。常
温養生は、ライニング後、４時間以上行うのが好まし
く、アルミナセメントの水和発熱が完了するまで行うの
がより好ましい。特に相対湿度60％R.H.以上、さらに、
好ましくは80％R.H.以上の加湿条件で常温養生すること
がアルミナセメントの水和発熱によるライニング表面の
乾燥に伴う硬化体の劣化を防止できるため好ましい。
び／又は常温養生によって行うことが可能である。蒸気
養生は、ライニング後常温で前養生２時間以上が好まし
く、３時間以上がより好ましい。さらに、本養生として
は、温度50℃以上が好ましく、70℃以上で３時間以上が
より好ましく、６時間以上で行うのが最も好ましい。常
温養生は、ライニング後、４時間以上行うのが好まし
く、アルミナセメントの水和発熱が完了するまで行うの
がより好ましい。特に相対湿度60％R.H.以上、さらに、
好ましくは80％R.H.以上の加湿条件で常温養生すること
がアルミナセメントの水和発熱によるライニング表面の
乾燥に伴う硬化体の劣化を防止できるため好ましい。
【００２４】前述方法によって養生したライニング管は
ライニング表面層のレイタンス除去や平滑性確保のため
硬化後、グラインダーやブラシなどを用いた常法の方法
で表面を磨削するのが好ましい。
ライニング表面層のレイタンス除去や平滑性確保のため
硬化後、グラインダーやブラシなどを用いた常法の方法
で表面を磨削するのが好ましい。
【００２５】本発明に使用される管は、通常鋳鉄管が使
用されるが、予め常用のモルタルライニング管も使用可
能である。
用されるが、予め常用のモルタルライニング管も使用可
能である。
【００２６】
【実施例】以下本発明を実施例にて説明する。
【００２７】実施例１ 表１に示すように、水硬性物質100重量部に対して、ポ
リマーＡを、固形分比であるポリマー／水硬性物質比が
30重量％になるように配合し、JIS ６号ケイ砂200重量
部を加えモルタルミキサーにて空練り後、フロー値220
±10mmになるように水を加え５分間常温にて混練りし
た。この混練物を遠心成形機により内径100×長さ500mm
の鋳鉄管内面に60Ｇ−５分間の条件で厚さ６mmのライニ
ング層を形成した。ライニング完了後、常温にて４時
間、前養生を行い、さらに、80℃−12時間、蒸気養生
後、室温まで放冷して本発明のライニング管を製造し
た。このライニング管の内面を施盤により、１mm乾式研
磨した。この研磨後の管を水道水で１時間洗管し評価を
行った。その結果を表１に併記する。なお、物性の測定
はつぎのように行った。
リマーＡを、固形分比であるポリマー／水硬性物質比が
30重量％になるように配合し、JIS ６号ケイ砂200重量
部を加えモルタルミキサーにて空練り後、フロー値220
±10mmになるように水を加え５分間常温にて混練りし
た。この混練物を遠心成形機により内径100×長さ500mm
の鋳鉄管内面に60Ｇ−５分間の条件で厚さ６mmのライニ
ング層を形成した。ライニング完了後、常温にて４時
間、前養生を行い、さらに、80℃−12時間、蒸気養生
後、室温まで放冷して本発明のライニング管を製造し
た。このライニング管の内面を施盤により、１mm乾式研
磨した。この研磨後の管を水道水で１時間洗管し評価を
行った。その結果を表１に併記する。なお、物性の測定
はつぎのように行った。
【００２８】＜測定方法＞Ca溶出量：可溶性Ca量、 ライニング管の内面をイオン交
換水により洗浄後、イオン交換水3000mlを入れ、24時
間、20℃で浸漬し、この浸漬水を、0.8μのフィルター
で濾過し、ＩＣＰ分析を行った。中性化厚み：耐中性化特性、 ライニング管にpH=4の炭酸
水を3000ml入れ、７日間20℃で放置し、その後管をスラ
イスし、フェノールフタレン溶液を付け中性化の厚みを
測定した。
換水により洗浄後、イオン交換水3000mlを入れ、24時
間、20℃で浸漬し、この浸漬水を、0.8μのフィルター
で濾過し、ＩＣＰ分析を行った。中性化厚み：耐中性化特性、 ライニング管にpH=4の炭酸
水を3000ml入れ、７日間20℃で放置し、その後管をスラ
イスし、フェノールフタレン溶液を付け中性化の厚みを
測定した。
【００２９】＜使用材料＞水硬性物質α：アルミナセメ
ント、電気化学工業社製商品名「デンカアルミナセメン
ト２号」 〃 β：中央セメント社製、普通ポルトランドセメン
ト ポリマーａ：電気化学工業社製商品名「デンカEVA ラテ
ックス 83PLE」主成分エチレン酢酸ビニル
ント、電気化学工業社製商品名「デンカアルミナセメン
ト２号」 〃 β：中央セメント社製、普通ポルトランドセメン
ト ポリマーａ：電気化学工業社製商品名「デンカEVA ラテ
ックス 83PLE」主成分エチレン酢酸ビニル
【００３０】
【表１】
【００３１】表１に示すように本発明のライニング管
は、ライニング層からのCa溶出量と中性化厚みが著しく
少なく、従来のライニング管に比べ著しく耐中性化特性
が向上していることがわかる。
は、ライニング層からのCa溶出量と中性化厚みが著しく
少なく、従来のライニング管に比べ著しく耐中性化特性
が向上していることがわかる。
【００３２】実施例２ 表２に示すように固形分比を変化させたこと以外は実施
例１と同様に行った。結果を表２に併記する。
例１と同様に行った。結果を表２に併記する。
【００３３】
【表２】
【００３４】実施例３ 表３に示すように、ポリマーの種類を変え、固形分比20
重量％としたこと以外は実施例１と同様に行った。結果
を表３に併記する。
重量％としたこと以外は実施例１と同様に行った。結果
を表３に併記する。
【００３５】＜使用材料＞ ポリマーｂ：電気化学工業社製商品名「デンカ ドライトンＢ」主成分酢酸ビニル −ベオバ−ラウリル酸ビニル共重合体 〃 ｃ：日本ラテックス社製商品名「トマックエバー200」主成分変性EVAエ マルジョン 〃 ｄ： 〃 「トマックエバー 300」主成分変性EVAエ マルジョン 〃 ｅ： 〃 「トマック パワー」主成分SBR系ラテッ クス 〃 ｆ： 〃 「トマック 100」主成分SBR系ラテックス 〃 ｇ： 〃 「JS 100 P」主成分SBR系ラテックス 〃 ｈ：カネボーエヌエヌシー社製商品名「ＧＦＩ」主成分アクリル共重合樹 脂 〃 ｉ： 〃 「1080 T」主成分EVA 〃 ｊ： 〃 「1070 T」主成分酢酸ビニルベオバラウ リル酸ビニル共重合体 〃 ｋ：日本ゼオン社製商品名「LX 206」主成分SBR系ラテックス
【００３６】
【表３】
【００３７】実施例４ 膨張材として電気化学工業社製商品名「デンカCSA#20」
(水硬性物質γ)を用い、表４に示す配合を用いたこと以
外は実施例１と同様に行った。結果を表４に併記する。
(水硬性物質γ)を用い、表４に示す配合を用いたこと以
外は実施例１と同様に行った。結果を表４に併記する。
【００３８】＜測定方法＞耐 クラック性；ライニング管を室外放置し、６ヶ月経過
後のライニング層のクラック発生状態を目視にて判定し
た。・クラック無 ◎＞○＞△＞×有
後のライニング層のクラック発生状態を目視にて判定し
た。・クラック無 ◎＞○＞△＞×有
【００３９】
【表４】
【００４０】表４に示すように、膨張材を併用すること
で、長期におよび収縮を防止でき、耐中性化特性を損な
うことなく、耐クラック性を向上できる。
で、長期におよび収縮を防止でき、耐中性化特性を損な
うことなく、耐クラック性を向上できる。
【００４１】実施例５ あらかじめポルトランドセメントモルタルで、厚さ３mm
ライニングしたφ100×長さ500mmのライニング管に実施
例４実験No.4- 6の配合を用い、厚さ２mmでライニング
層の厚さ計５mmの二層ライニング管を作製し実施例１と
同様の処理を行った。
ライニングしたφ100×長さ500mmのライニング管に実施
例４実験No.4- 6の配合を用い、厚さ２mmでライニング
層の厚さ計５mmの二層ライニング管を作製し実施例１と
同様の処理を行った。
【００４２】その結果、得られた管の可溶性Ca（Ca溶出
量）は1.2ppm、中性化厚みは0.2mmと良好な結果を示し
た。また、ポルトランドセメントモルタル層との接着性
も良好で６ヶ月経過後もクラックや剥離は見られなかっ
た。
量）は1.2ppm、中性化厚みは0.2mmと良好な結果を示し
た。また、ポルトランドセメントモルタル層との接着性
も良好で６ヶ月経過後もクラックや剥離は見られなかっ
た。
【００４３】
【発明の効果】本発明のライニング管は耐中性化特性や
耐クラック性に優れ、近年、問題になっている上下水道
をはじめとする各種ライニング管の中性化を防止でき、
長期に渡って使用できる有用なものである。
耐クラック性に優れ、近年、問題になっている上下水道
をはじめとする各種ライニング管の中性化を防止でき、
長期に渡って使用できる有用なものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｃ０４Ｂ 7:32 24:26） (56)参考文献 特開 昭61−40863（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−217342（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−217346（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−164459（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−247578（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−246162（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−296874（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B28B 21/58 B28B 21/30 C04B 28/04 C04B 41/65
Claims (3)
- 【請求項１】 ポルトランドセメント50〜98重量部とア
ルミナセメント50〜２重量部からなるセメント、ポリマ
ー、及び砂を配合してなる管のライニング材。 - 【請求項２】 ポルトランドセメント50〜98重量部とア
ルミナセメント50〜２重量部からなるセメント、ポリマ
ー、及び砂を配合してなる混合物をライニングしてなる
ライニング管。 - 【請求項３】 ポルトランドセメント50〜98重量部とア
ルミナセメント50〜２重量部からなるセメント、ポリマ
ー、及び砂を配合してなる混合物と水とを混練してなる
モルタルを、遠心力によって管内面に成層することを特
徴とするライニング管の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11790591A JP3037778B2 (ja) | 1991-04-23 | 1991-04-23 | ライニング管及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11790591A JP3037778B2 (ja) | 1991-04-23 | 1991-04-23 | ライニング管及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04323005A JPH04323005A (ja) | 1992-11-12 |
| JP3037778B2 true JP3037778B2 (ja) | 2000-05-08 |
Family
ID=14723100
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11790591A Expired - Fee Related JP3037778B2 (ja) | 1991-04-23 | 1991-04-23 | ライニング管及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3037778B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10330176A (ja) * | 1997-05-29 | 1998-12-15 | Showa Denko Kenzai Kk | 耐薬品性の管材とその製法 |
| JP4128299B2 (ja) * | 1999-03-29 | 2008-07-30 | 電気化学工業株式会社 | セメント混和材及びセメント組成物 |
| JP4128300B2 (ja) * | 1999-03-30 | 2008-07-30 | 電気化学工業株式会社 | セメント混和材及びセメント組成物 |
| JP4607051B2 (ja) * | 2006-05-29 | 2011-01-05 | 電気化学工業株式会社 | 遠心力成形コンクリート管の製造方法及びその遠心力成形コンクリート管 |
| JP5069073B2 (ja) * | 2007-10-01 | 2012-11-07 | 電気化学工業株式会社 | 遠心力成形用セメントコンクリートを用いたセメントコンクリート管の製造方法とそのセメントコンクリート管 |
| CN112279594B (zh) * | 2020-11-03 | 2022-04-26 | 浙江银泰水泥构件股份有限公司 | F型钢承口钢筋混凝土排水管及其加工工艺 |
-
1991
- 1991-04-23 JP JP11790591A patent/JP3037778B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04323005A (ja) | 1992-11-12 |
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |