JP3843437B2

JP3843437B2 - 管壁の補修材および補修方法

Info

Publication number: JP3843437B2
Application number: JP2004227205A
Authority: JP
Inventors: 史人日沼
Original assignee: エスジーシー下水道センター株式会社
Priority date: 2004-08-03
Filing date: 2004-08-03
Publication date: 2006-11-08
Anticipated expiration: 2024-08-03
Also published as: JP2006044012A

Description

本発明は、下水管等の管壁を補修する補修材および補修方法に関する。

従来の配管内面の補修方法は、一例として、下記特許文献のものが知られている。これらはガラス繊維やポリエステル繊維等からなる織布または不織布に熱硬化性の樹脂または光硬化性の樹脂を含浸させ、一定以上の厚み、例えば、５〜１０mmにした補修材を用い、その補修材を管壁に圧着状態で加熱または紫外線照射して、樹脂材を硬化させると共に、それを管壁に接合していた。

特開平１０−２８６８７８号公報特開２０００−１０４３３０号公報

上記の補修材および補修方法は、何れも補修面の強度および腐食環境に耐えうるように、補修材の厚みを厚くする必要があった。そのため熱硬化性の樹脂または光硬化性の樹脂を多量に必要とし、補修費が高価にならざるを得なかった。その樹脂量は一例として、管径２５０ｍｍの下水管で１ｍあたり２〜３ｋｇ必要であり、２０ｍを補修するのに４０〜６０ｋｇの樹脂を必要としていた。
また、樹脂量が多く、熱硬化または光硬化時にスチレンのガスがより多く発生し、臭気をより多く発生させる欠点があった。更には、樹脂量が多いため、硬化時間が長い欠点があった。更には、大量の樹脂を使用するため、一部未硬化になる可能性も残されていた。そこで本発明は、上記の各種問題点を解決することを課題とする。

請求項１に記載の本発明は、織布または不織布からなる基布(1) と、その基布(1) の一方の表面のみに目地(2) 部分の間隔を開けて定間隔に並列して接合固定された多数の平板状のタイル(3) と、
各タイル(3) 間の前記目地(2) 部分を埋めると共に、前記基布(1) に含浸または塗布された熱硬化性または光硬化性の樹脂材(4) と、
を具備する管壁の補修材である。

請求項２に記載の本発明は、請求項１において、
前記タイル(3) の平面が細長い方形に形成され、夫々のタイル(3) が互いに平行に基布(1) に接合固定された管壁の補修材である。
請求項３に記載の本発明は、請求項１または請求項２において、
前記タイル(3) が、汚泥焼却灰と粘土との混合体を焼結したものからなる管壁の補修材である。

請求項４に記載の本発明は、請求項１〜請求項３のいずれかにおいて、
基布(1) 表面全体および多数のタイル(3) 群の表面が筒状フィルムで被覆された管壁の補修材である。
請求項５に記載の本発明は、請求項１〜請求項４のいずれかに記載の補修材を用い、配管内面を補修する補修方法において、
前記補修材(12)の前記タイル(3) の存在しない面側を、管壁(5) に圧着しつつ、その補修材(12)を加熱または光照射することにより、前記樹脂材(4) を硬化させて、その補修材(12)を管壁(5) に前記樹脂材(4) を介して接合固定する管壁の補修方法である。

本発明の管壁の補修材は、基布１の一方の表面のみに目地２を介して多数のタイル３が並列され、その目地２が樹脂材４によって埋められると共に、基布１にそれが含浸または塗布されたものであり、その樹脂材４が熱硬化性または光硬化性のものであるから、その補修材を管壁に圧着状態で加熱または光照射することにより、容易に管壁を補修することができる。しかも、補修表面には多数の平板上のタイル３が配置され、その目地が樹脂材４で埋められているから、丈夫で耐食性の高い管補修面となりうる。また、樹脂材は、目地および基布１に含浸または塗布される程度で十分であるから、樹脂材４の使用量を少なくし、経済的であると共に、強度の強い補修材となりうる。さらに使用する樹脂量が少ないため、硬化時間を速く且つ、樹脂材硬化時に発生するスチレン臭気等も少ないため、施工効率が向上する。

請求項２に記載の発明によれば、タイル３の平面が細長い方形に形成され、それらが互いに平行に基布１に接合固定されたものであるから、管壁の軸線方向をタイル３の長手方向に平行に位置することにより、湾曲した管壁に沿って、本補修材を馴染ませ、補修効果を上げることができる。
請求項３に記載の発明によれば、タイル３が汚泥焼却灰と粘土の混合体を焼結したものからなるため、その汚泥を有効活用することができる。
請求項４に記載の発明は、基布１の表面全体および多数のタイル３群の表面が筒状のフィルムで被覆されたものであり、このようにすることにより、内側に加圧空気を供給して補修材全体を配管内面に均一に圧接することが容易となる。それにより、配管の補修効率を向上させることができる。また、樹脂材を補修材各部に保持させた状態で、搬送および補修が容易にできる。

次に、本発明の補修方法は、上記何れかの補修材を用い、タイル３の存在しない面側を管壁５に圧着しつつ、その補修材12を加熱または光照射することにより、樹脂材４を硬化させてその樹脂材４を介して補修材12を管壁５に接合固定するものであるから、被補修部分全体を容易且つ、迅速に補修することが可能となる。しかも、補修された管壁表面が丈夫で耐食性の高いものなる。

次に、図面に基づいて本発明の実施の形態につき説明する。図１は本発明の管壁の補修材を示し、その（Ａ）は補修材製造の第１工程を示し、（Ｂ）はその第２工程を示す。そして（Ｃ）は（Ｂ）のＣ−Ｃ矢視における部分拡大図である。この補修材12は、（Ａ），（Ｃ）に示す如く、ポリエステルまたはガラス繊維からなる織布または不織布により基布１を形成し、その基布１の一方の表面のみに多数のタイル３を互いに平行に並列して接着剤を介し接合固定する。

このタイル３は、平面が細長い方形に形成され、その長手方向が互いに平行になるように多数並列される。各タイル３間には目地２が設けられる。タイル３は一例として、長さが１０〜５０ｃｍ、厚さが 0.5〜 1.5ｃｍ、幅が２〜５ｃｍ程であり、目地２の間隔は、 0.5〜 1.5ｃｍ程である。また基布１の厚みは 0.5〜 1.5ｍｍ程度とすることができる。これらの各種数値は必要に応じ適位に変更できる。
このように多数のタイル３が基布１上に接合固定された後に、そのタイル３間に熱硬化性または光硬化性の樹脂材４が埋め込まれ、タイル３表面と樹脂材４表面とがほぼ面一になるようにする。また基布１には、その熱硬化性または光硬化性の樹脂材４が含浸または塗布される。これら熱硬化性または光硬化性の樹脂材は従来下水管の補修材として知られていた各種のものを適宜選択使用することができる。樹脂材４は硬化前では練り状または半練り状であり、それが各目地２に保持される。

［補修方法］
このような補修材12を用いて、被補修管６の管壁５を部分補修するには図２の如く行えばよい。即ち、補修機７の外周に補修材12を巻きつけその状態をゴムバンド20で抑える。この補修機７は、公知のものでゴム材からなる筒状部８の両端が一対の側蓋９により閉塞され、その側蓋９にエアーホース13が挿通され、その先端が筒状部８に連通する。それとと共に、電源用のケーブル14が取付けられている。そして、筒状部８内面に取付けられた電熱帯10（図２（Ｂ））にケーブル14からの電源が供給される。また、それぞれの側蓋９には車輪11が取付けられている。そして、図２（Ａ）の状態で被補修管６内に筒状部８が挿入され、補修部分までそれが誘導される。次いで、エアーホース13から圧縮空気が筒状体８の内部に供給され、図２（Ｂ）の如く筒状部８を膨張させる。それにより補修材12は被補修管６の管壁５に圧設される。

係る状態で、電熱帯10を加熱し、補修材12の熱硬化性の樹脂材４を硬化させると共に、その外面側を管壁５に接着固定する。次いで、筒状部８内部のエアーを外部に排出することにより、それを縮小させ、補修機７を被補修管６から引き抜けばよい。すると、図３の如く被補修管６内面には補修材12が被覆される。そして、多数のタイル３がその表面に露出すると共に、各タイル３間の目地２部分には樹脂材４が露出する。また、基布１の裏面側は樹脂材４を介して、被補修管６内面に接合される。

［他の補修方法］
次に図４は、本発明の補修材12を用いた他の補修方法の手順を示す。図４（Ａ）はその補修材12の内面に筒状のインナーフィルム17を挿入し、外面に筒状のアウターフィルム18を被覆し、そのインナーフィルム17の両端部を閉塞したものである。
このような構造の補修材12は、一例として次のようにして成形することができる。まず、直径が被補修配管６の内周に等しいか、それより僅かに小なる図示しないパイプを用意し、その外面にまずインナーフィルム17を被覆する。

次いで、基布１とタイル３と樹脂材４からなる補修材12をインナーフィルム17の外面に被覆する。更に、アウターフィルム18を補修材12の外面に被覆する。次いで、図示しないパイプを引き抜けばよい。
そして、被補修配管６の存在する現場において、インナーフィルム17の両端を閉塞体24を介して閉塞すると共に、一方の閉塞体24に蒸気ホース21を接続する。次いで、蒸気ホース21に蒸気を供給し、補修材12を膨張させ、それを被補修管６内面に圧設する。それと共に、蒸気により補修材12を加熱し、それを硬化させて、被補修管６内面に接合する。次いで、インナーフィルム17を引き抜き、被補修管６の補修を完成する。

次に図５は、本発明の他の補修方法の例であり、この例は、図４（Ｃ）の状態において、補修材12の内部に温水を供給し、熱硬化性の樹脂材をそれによって硬化させるものである。そのために、一対の閉塞体24に温水ホース22を連通させ、その温水ホース22の中間に加熱装置23を設けたものである。そして温水によって、樹脂材を硬化させ、被補修管６内面を補修するものである。

次に図６は、本発明の更に他の補修方法を示す説明図であり、この例では、補修材12の内部に紫外線ランプ16を配置し、補修材12の樹脂材４として光硬化性のものを用いたものである。そして、閉塞体24を介して、ケーブル14，エアーホース13を内部に連通させる。そして、補修材全体を膨張させ、ケーブル14によって紫外線ランプ16を点灯させる。そして紫外線を補修材内面に照射し、その硬化に伴って、補修材12を被補修管６内面に接合固定するものである。

本発明の補修材を示し、（Ａ）はその補修材製造の第１工程を示し、（Ｂ）はその第２工程を示し、（Ｃ）は（Ｂ）のＣ−Ｃ矢視部分拡大図。同補修材によって補修する補修手順を示す縦断面略図。同補修材により補修された被補修管６内面の軸直角断面図。

本発明の第２の補修方法を順に示す説明図。本発明の第３の補修方法を示す説明図。本発明の第４の補修方法を示す説明図。

符号の説明

１基布
２目地
３タイル
４樹脂材
５管壁
６被補修管
７補修機
８筒状部
９側蓋
10 電熱帯

11 車輪
12 補修材
13 エアーホース
14 ケーブル
15 接着剤
16 紫外線ランプ
17 インナーフィルム
18 アウターフィルム
19 マンホール
20 ゴムバンド

21 蒸気ホース
22 温水ホース
23 加熱装置
24 閉塞体

Claims

織布または不織布からなる基布(1) と、その基布(1) の一方の表面のみに目地(2) 部分の間隔を開けて定間隔に並列して接合固定された多数の平板状のタイル(3) と、
各タイル(3) 間の前記目地(2) 部分を埋めると共に、前記基布(1) に含浸または塗布された熱硬化性または光硬化性の樹脂材(4) と、
を具備する管壁の補修材。
請求項１において、
前記タイル(3) の平面が細長い方形に形成され、夫々のタイル(3) が互いに平行に基布(1) に接合固定された管壁の補修材。
請求項１または請求項２において、
前記タイル(3) が、汚泥焼却灰と粘土との混合体を焼結したものからなる管壁の補修材。
請求項１〜請求項３のいずれかにおいて、
基布(1) 表面全体および多数のタイル(3) 群の表面が筒状フィルムで被覆された管壁の補修材。
請求項１〜請求項４のいずれかに記載の補修材を用い、配管内面を補修する補修方法において、
前記補修材(12)の前記タイル(3) の存在しない面側を、管壁(5) に圧着しつつ、その補修材(12)を加熱または光照射することにより、前記樹脂材(4) を硬化させて、その補修材(12)を管壁(5) に前記樹脂材(4) を介して接合固定する管壁の補修方法。