JPH0139836B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ガス管路、水道管路などの既設管路
の内面に樹脂のライニング塗膜を形成するように
補修する際に適用される既設管の管内面補修方法
に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、上述のような既設配管系の内面ライニン
グ補修工法として、例えば、特開昭54−31622号
公報、特開昭55−39274号公報などにみられる先
行技術が知られている。

これらの先行技術は、エポキシ樹脂などの熱硬
化性樹脂をライニング剤として、これを圧送空気
流により既設配管系の管内に導入、流通させて管
内壁面に付着、固化させるようにライニングする
ものであり、この時のライニング樹脂を導入流通
させる気流圧力は、従来の場合、既設管内におい
て２Kg／cm²〜７Kg／cm²程度の高い圧力気流であ
り、また流速も80ｍ／ｓ〜100ｍ／ｓの高速であ
つた。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで上述のような従来の先行技術によつて
既設配管系のライニング補修を行なう場合、先ず
問題となるのは、従来の場合、ライニング樹脂を
高圧、高速の気流で管内に圧送する方式であるた
め、補修対象の既設管に、例えば腐蝕孔が生起し
ているようなとき、ライニング補修中に当該腐蝕
孔から管外側に向け吹抜け現象を起して腐蝕孔を
拡大したり管を破損させてしまうという問題があ
り、また腐蝕孔からライニング樹脂が管外に吹抜
けることにより確実に腐蝕孔を塞ぐようにライニ
ング塗膜を形成できない等の問題点があつた。

このような問題点を解消する手段として、本発
明者は、ライニング樹脂の流動気流を大気圧に対
し0.3Kg／cm²程度の僅かな圧力差を有する低圧の
気流でもつて流動させることを考えたが、この方
式の場合、低圧の気流で樹脂を流動させるために
ライニング樹脂の流動距離を充分に長く確保でき
ないこと、および管路内における流動速度が遅く
その方向性が確保できないこと等が問題となり、
この問題のため、ライニング樹脂の流動気流を通
す方向に負圧吸引力を作用させて流動距離を増大
し、且つ流動に方向性を与えることを工夫した。

この場合、ライニング施工時に、既設管の出口
側に近い位置では、負圧吸引力が常時作用してい
ると、既設管の出口側に負圧吸引力が集中して作
用することからその出口側に近い位置に腐蝕孔が
ある場合、その腐蝕孔から外部の地下水などを管
内に引き込み、腐蝕孔を孔埋めできなくなる問題
点が派生した。

本発明は、上記のような問題点をいずれも解消
でき、補修対象の既設管内面に所要のライニング
塗膜を施工できる既設管の管内面補修方法を提供
することを目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

この目的を達成するため、本発明による管内面
補修方法は、 (A) 既設管の管路内にライニング樹脂を気流によ
り流動させて管内面に塗膜を形成するように補
修するものにおいて、 (B) 既設管の管路内に入口側開口端から導入され
るライニング樹脂の流動気流を、既設管内にお
いて大気圧に対し僅かな圧力差を有する略0.3
Kg／cm²程度の低圧に設定すると共に、上記既設
管内に導入される樹脂の流動気流に略−0.3
Kg／cm²程度の吸引力が作用するよう既設管の出
口側開口端に負圧吸引手段を備え、 (C) 上記負圧吸引手段を、略0.3Kg／cm²のライニ
ング樹脂気流が負圧吸引力で吸引されて補修単
位長さの既設管の出口側に到達した後は、負圧
吸引作用を停止させるか断続的あるいは脈動的
に作用させるかまたは正圧に切換え得るように
制御することを特徴とするものである。

〔作用〕

このような施工法では、既設管内に導入される
ライニング樹脂が、入口側から大気圧より僅かな
圧力差を有する略0.3Kg／cm²程度の低圧の流動気
流が導入され、出口側から既設管内を流動する上
記気流を−0.3Kg／cm²程度の低負圧で吸引するか
ら、略0.3Kg／cm²の流動気流が早く出口側まで到
達し、既設管に腐蝕孔が生起している場合であつ
ても、その腐蝕孔を拡大したり管を破損するよう
な不都合が起らない。

また低圧の樹脂流動気流であつても、その出口
側の略0.3Kg／cm²の低負圧による吸引力作用によ
り、略0.3Kg／cm²のライニング樹脂の流動エネル
ギーが助長されてその流動距離が延びることか
ら、補修単位の長さをかなり長く維持でき、また
吸引力により流動の方向性が得られることから所
望ルートに沿つて管内面に樹脂のライニング塗膜
を施工できる。

特にその出口側における低負圧の吸引作用は、
0.3Kg／cm²程度のライニング樹脂気流が所定の補
修単位長さの既設管内を流通して管端に到達する
と、その後、−0.3Kg／cm²程度の負圧吸引作用を停
止させるか断続的あるいは脈動的に作用させるか
または正圧に切換えるように制御することで、例
えば出口側の管端に近い位置に腐蝕孔が生起して
いる場合であつても負圧吸引力は既設管内にほと
んど作用せず、その腐蝕孔から管内に外部の地下
水などを吸入する不都合が起らず、ライニング樹
脂の付着を確実化して、腐蝕孔を確実に孔埋めす
るようにライニング塗膜を施工できる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を添附図面に基いて説明
する。

第１図は本発明の施工法を具体化した施工装置
の１例を示す構成図で、図中符号１はコンプレツ
サであり、複数のコンプレツサ１の圧縮空気出口
側はヘツダ２に連通されている。上記ヘツダ２は
ガバナ３を介して空気加熱機４に連通され、上記
空気加熱機４は、ボイラ５より減圧弁６を介して
供給された蒸気と、上記ヘツダ２からの圧縮空気
との間で熱交換し、例えば0.3Kg／cm²程度の低圧
の担持ガスを生成するようにしてある。上記の担
持ガスは、気流発生器７を介して所要の気流形
態、例えば渦流となつて樹脂供給ヘツド８へとも
たらされる。

一方、上記空気加熱機４はバイパス路９を介し
て上記樹脂供給ヘツド８へ加熱空気を流すのであ
るが、上記バイパス路９には、エポキシ樹脂など
の熱硬化性樹脂がライニング剤として樹脂注入手
段、例えばタンク１０から供給される。上記タン
ク１０から上記バイパス路９への樹脂の供給は、
加熱空気中への液滴下の方式、あるいは噴射の方
式が採用できる。この実施例では、圧力調整器１
１を介してヘツダ２から供給された圧縮空気の圧
力によつてタンク１０内から樹脂を噴射する方式
を採用している。また上記樹脂は、電気ヒータ１
２によつてタンク１０内が加温されることによ
り、適当な粘度まで下げられている。

なお、第１図中の符号１３はガバナ３の下流に
設けた安全弁、１４は流量計、１５は圧力計、１
６は温度計である。

また図示の実施例の場合、気流発生器７の下流
において研磨剤投入器１７がバルブ１８を介して
連通してあり、上記投入器１７にもヘツダ２から
圧縮空気が供給されるようになつていて、バルブ
１８を開放した時、上記圧縮空気で気流発生器７
の下流に研磨剤を供給できるようになつている。

上記樹脂供給ヘツド８は、補修対象とする既設
管Ａ（本管、支管と称される導管およびこれより
分岐する供給管を含む）の一方の入口側に連通さ
れるもので、既設管Ａは第５図にも示されている
ように所要の補修単位の長さにおいて、その他方
に出口側開口部が設けられ、この既設管Ａの出口
側開口部には導管２０を介して回収器１９および
バキユームポンプ２１を接続してあり、バキユー
ムポンプ２１による吸引力を、導管２０を介して
上記既設管Ａ（供給管）の出口に及ぼすように略
−0.3Kg／cm²の負圧を発生している。

そして本発明では、特に上記既設管Ａの出口側
に、担持ガス流に載つて既設管Ａ内を流通するラ
イニング樹脂が管内を通過して、その出口側より
流出するのを検知するための検出センサ２３が設
けられる。図示の実施例の場合、上記検出センサ
２３は回収器１９に設置され、このセンサ２３か
らの検出信号により、アクチユエータ２４を介し
て前記バキユームポンプ２１の動作を、停止させ
るか断続的あるいは脈動的に作用させるかまたは
逆転して正圧に切換え得るように制御可能となつ
ている。また、バキユームポンプ２１の停止、断
続的あるいは脈動的に動作させる間隔、正圧に切
換える間隔等の制御は、ライニング樹脂の種類、
補修対象管の長さおよび管径等によりそれぞれ選
択設定可能である。

このような施工装置では、まずコンプレツサ１
による送風作用により、バイパス路９内では加熱
空気流の中にライニング樹脂が噴射され、上記空
気流中に拡散し細粒化される。上記ライニング樹
脂は、熱硬化性樹脂であつても可使用時間内であ
れば固化は起こらず、予熱により低粘度になつて
いるので空気流中への分散がよく、より細粒化さ
れて、樹脂供給ヘツド８を介して担持ガスととも
に既設管Ａ内に略0.3Kg／cm²の低正圧で導入、搬
送される。

一方、既設管Ａの出口にはバキユームポンプ２
１の働きで−0.3Kg／cm²程度の負圧が発生し、導
管２０を介して既設管Ａの出口側から入口側へ負
圧吸引力が働くので、その吸引力により略0.3
Kg／cm²の担持ガス流は出口側へ移動する運動エネ
ルギーが補強、助長されて、ライニング樹脂は比
較的早い速度で遠距離まで搬送され、その搬送の
間に既設管Ａ内面に付着してライニング施工する
ようになる。

このように既設管Ａの出口側に略−0.3Kg／cm²
の負圧吸引力を作用させる場合、その吸引力で、
入口側から導入された略0.3Kg／cm²のライニング
樹脂の搬送距離が上記負圧吸引力により吸引され
て延びることから管の補修単位の長さを長くする
ことができると共に、また低負圧の吸引力は低正
圧のライニング樹脂気流の流れ方向を規制するこ
とになり、既設管系の領域へライニング樹脂気流
が流れ込むのを防止し、所望ルートに沿つてライ
ニング施工ができる。

この施工時、既設管Ａの出口側に近い位置にバ
キユームポンプ２１が配置されて常時作動してい
ると、その負圧吸引力が既設管Ａの出口側に集中
して作用することから、その出口側に近い位置に
腐蝕孔がある場合、その腐蝕孔から外部の地下水
などを管内に引き込み、腐蝕孔をライニング樹脂
で孔埋めできなくなることが起り得る。

この場合、本発明によれば、既設管Ａの管内を
入口側から流通する略0.3Kg／cm²の低正圧ライニ
ング樹脂が、所定の補修単位長の既設管Ａ内を通
過して出口側に到達すると、これを検出センサ２
３により検出してバキユームポンプ２１の動作
を、アクチユエータ２４により停止させるか断続
的あるいは脈動的に作用させるかまたは正圧に切
換え得るように制御するようにしてあるからこの
制御により低正圧気流を管出口側に吸引し、上述
の既設管Ａの出口近傍に腐蝕孔がある場合でも管
壁への負圧吸引作用はほとんどなく、この腐蝕孔
から外部の地下水などを吸い込むことがなく、腐
蝕孔を確実に孔埋めするよう既設管Ａの管内面に
ライニング塗膜Ｂを形成することができる。

また既設管Ａの管路全長にわたつて、その管壁
に腐蝕孔が生起している場合でも、担持ガスの圧
力は例えば0.3Kg／cm²以下であるから、低圧であ
つて上記腐蝕孔から外部にライニング樹脂を噴き
出すこともなく、その腐蝕孔を孔埋めするように
ライニング施工できる。

なお、この実施例では、ライニング樹脂を空気
流中に噴射する前に、予めバルブ１８を開いて気
流発生器７からの担持ガスの流れに対して研磨剤
投入器１７より研磨剤を導入し、既設管Ａ内に導
いてライニング前処理として既設管Ａの内面研磨
を行つてもよい。ここで使用された研磨剤は、管
内壁より除去された錆などと共に回収器１９に回
収され外部に取出される。

第２図の表はライニング樹脂の粘度とミスト濃
度（ここでは担持ガス中へのライニング樹脂の分
散度を示す）との関係を示したもので、粘度の低
いものが採用できればミスト濃度が高められるこ
とを示しており、その点で本発明は有利である。

第３図の表にはミスト濃度とミストの到達距離
の関係が、また第４図の表には、到達距離による
ミスト粒径分布の関係がそれぞれ示されている。
これらからライニング樹脂の細粒化により流動長
さを延長させることが理解できる。

〔発明の効果〕

本発明は、以上に説明したように、既設管内に
導入されるライニング樹脂を、入口側から大気圧
より僅かな圧力差を有する略0.3Kg／cm²程度の低
正圧の流動気流を導入し、出口側から既設管内を
流動する気流を−0.3Kg／cm²程度の低負圧で吸引
するよう、それぞれ圧力制御手段（例えばコンプ
レツサ、バキユームポンプ、アクチユエータ）を
用いて上記樹脂気流を流通、制御させる形態であ
るので、まず、既設管に腐蝕孔が生起している場
合であつても流動気流が低正圧なので、その腐蝕
孔を拡大したり管を破損するような不都合が起ら
ない。

また低正圧の樹脂流動気流であつても、その出
口側の低負圧による吸引力作用によりライニング
樹脂の流動エネルギーが助長されて流動距離が延
びることから、補修単位の長さをかなり長く維持
でき、また吸引力により低正圧の流動気流の方向
性が得られることから所望ルートに沿つて管内面
に樹脂のライニング塗膜を施工できる。

特にその出口側における負圧吸引力作用は、低
正圧のライニング樹脂気流が所定の補修単位長さ
の既設管内を流通して管端に到達すると、その
後、負圧吸引作用を停止させるか断続的あるいは
脈動的に作用させるかまたは正圧に切換え得るよ
うに制御することで低正圧の樹脂流動気流が管端
部まで吸引され、出口側の管端に近い位置に腐蝕
孔が生起している場合であつても低正圧はほとん
ど作用せず、その腐蝕孔から管内に外部の地下水
などを吸入する不都合が起らず、ライニング樹脂
の付着を確実化して、腐蝕孔を確実に孔埋めする
ようにライニング塗膜を施工できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法を具体化して示した一例
の概略構成図、第２図はライニング樹脂の粘度と
ミスト濃度との関係を示す図表、第３図はミスト
濃度とミストの到達距離の関係を示す図表、第４
図は到達距離によるミスト粒径分布の関係を示す
図表、第５図は実施態様を示す経路図である。 １……コンプレツサ、２……ヘツダ、３……ガ
バナ、４……空気加熱機、５……ボイラ、６……
減圧弁、７……気流発生器、８……樹脂供給ヘツ
ド、９……バイパス路、１０……樹脂タンク、１
１……圧力調整器、１２……電気ヒータ、１３…
…安全弁、１４……流量計、１５……圧力計、１
６……温度計、１７……研磨剤投入器、１８……
バルブ、１９……回収器、２０……継ぎ足し導
管、２１……バキユームポンプ、２３……セン
サ、２４……アクチユエータ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 既設管の管路内にライニング樹脂を気流によ
   り流動させて管内面に塗膜を形成するように補修
   するものにおいて、 既設管の管路内に入口側開口部から導入される
   ライニング樹脂の流動気流を、既設管内において
   大気圧に対し僅かな圧力差を有する略0.3Kg／cm²
   程度の低圧に設定すると共に、上記既設管内に導
   入される樹脂の流動気流に略−0.3Kg／cm²程度の
   吸引力が作用するよう既設管の出口側開口端に負
   圧吸引手段を備え、 上記負圧吸引手段を、略0.3Kg／cm²のライニン
   グ樹脂気流が負圧吸収力で吸引されて補修単位長
   さの既設管の出口側に到達した後は、負圧吸引作
   用を停止させるか断続的あるいは脈動的に作用さ
   せるかまたは正圧に切換え得るように制御するこ
   とを特徴とする既設管の管内面補修方法。