JPH04119292A - 反転ライニング工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、下水道、上水道、送油管その他あらゆる既
設配管に適応することができる反転ライニング工法に関
するものである。

〔従来の技術〕

近年、下水道や送油管等の既設管の強度補強や防食対策
、漏水・浸水対策あるいは流量改善等を目的として、既
設管内面に合成樹脂管を形成する反転ライニング工法が
脚光を浴びている。

例えば、特公昭５５−４３８９０号公報、特開昭６４−
８５７３８号公報等に開示された工法は、内張り材の先
端を既設管の一端部近傍に反転して環状に固定し、この
内張り材の内部に加圧流体を供給しながら大気圧との差
圧を利用して既設管内に反転、挿入する。この反転した
内張り材を流体の圧力で既設管内面に圧着して、加熱加
圧流体により熱硬化性樹脂を硬化させて既設管内面に合
成樹脂管を形成する方法である。

このライニング工法に使用される従来の内張り材は、柔
軟な円筒不織布や織布又は積層物からなり、エポキシ、
ポリエステル等の液状熱硬化性樹脂を含浸した樹脂含浸
層と、柔軟なゴムまたは合成樹脂からなり、樹脂含浸層
の外面に接着された不浸透性膜の二重構造で形成されて
いる。

この不浸透性膜は、伸び９強度、柔軟性、耐摩耗性の優
れた、ウレタン系、塩化ビニル系、ポリエチレン系、ポ
リエステル系エラストマーなどが使用されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記内張り材を、例えば海底や重要構造物敷地内あるい
は道路等の公共施設下に恒久的に施設されている石油関
連の既設管に使用する場合、内張り材としては長期耐油
性品質の優れているものが必要になる。

しかしながら、樹脂含浸層を形成する熱硬化性樹脂につ
いては耐油性の優れた樹脂が多く存在するが、不浸透性
膜を石油等の中で長期的使用すると膨潤、軟化、溶出、
変色または硬化などの劣化が徐々に進行するという短所
があった。

また、劣化し不浸透性膜が硬化した樹脂含浸層から剥離
し、管の流量を低下させるとともに、諸施設の中に流出
して、諸施設に悪影響を及ぼす懸念もあった。

また、反転した樹脂含浸層が直接既設管内面に押圧され
ているため、既設管の枝管部や継手部のずれ、はずれ等
による空隙があると、反転後の樹脂含浸層に余分な張力
が加わり、熱硬化樹脂が空隙内にしみだして、空隙周囲
の強度が低下するほか、熱硬化樹脂が加熱によるゲル化
まえの粘度低下により流出してしまい、ポーラスなライ
ニング層になってしまい、強度が著しく低下するという
短所もあった。

さらに、ライニング層にピンホールやポーラスな欠陥が
あると、長期間の使用中に管内の内部流体が拡散、浸透
して外部に漏洩する危険性もあった。

この発明はかかる短所を解決するためになされたもので
あり、長期的耐油性等に優れた合成樹脂管を形成するこ
とができる反転ライニング工法を提供することを目的と
するものである６〔課題を解決するための手段〕 この発明に係る反転ライニング工法は、硬化性樹脂を含
浸した柔軟な内張り材を既設管内に反転。

挿入してライニングする反転ライニング工法において、
耐油性、化学的不活性、耐熱性を有するフィルムチュー
ブを既設管内に挿入し、このフィルムチューブ内に耐油
性、化学的に安定な熱硬化性樹脂を含浸した樹脂含浸層
と樹脂含浸層を覆う不浸透性膜とからなる内張り材を反
転・挿入し、挿入した樹脂含浸層の硬化後に、樹脂含浸
層から内張り材の不浸透性膜を剥離、！去することを特
徴とする。

また、フィルムチューブを既設管に挿入するときに、加
圧流体による反転工法を採用することが好ましい。

〔作用］ この発明においては、既設管内に挿入したフィルムチュ
ーブ内に耐油性、化学的に安定な熱硬化性樹脂を含浸し
た樹脂含浸層と樹脂含浸層を覆う不浸透性膜とからなる
内張り材を反転・挿入し、樹脂含浸層を硬化させた後に
、樹脂含浸層から内張り材の不浸透性膜を剥離、除去す
ることにより、既設管内面に耐油性を有し化学的に安定
なフィルムチューブと樹脂層で合成樹脂管を形成する。

このように、既設管と樹脂層との間にフィルムチューブ
を設けることにより、万一、樹脂層にピンホールがあり
、内部流体が樹脂層中に拡散、浸透しても、内部流体が
流出することを防止する。

また、フィルムチューブを既設管に挿入するときに、加
圧流体による反転工法を採用することにより、柔軟なフ
ィルムチューブの捩じれを防止することができる。

〔実施例〕

第１図から第４図はこの発明の一実施例の施工工程を示
し、第１図、第２図はフィルムチューブの挿入工程図、
第３図は内張り材の挿入工程図、第４図は内張り材の膜
剥離除去・回収工程図である。

フィルムチューブ１は、耐熱性、耐油性を有し化学的に
不活性なフッ素系樹脂、例えば、トテラフロロエチレン
、３フッ化エチレン、ポリフッ化ビニル共重合、フロロ
カーボンなどのフッ素系単体フィルム、又は抗張力を強
化するためナイロンなどの織布に塗布したフィルムを使
用する。

このフィルムチューブ１は施工する既設管５の全長より
長めに加工され、その後端部には第５図に示すようにベ
ルト１ａが接続されている。

中空の内張り材２は、第６図に示すように樹脂含浸層３
と、樹脂含浸層３の外面を覆う不浸透性の膜４とで構成
されている。

樹脂含浸層３は既設管５の内径の９０〜９８％に相当す
る大きさの外形を有し、基材の不織布として、例えばポ
リエステル系、アクリル系、ナイロン系のフェルトを使
用し、このフェルトに耐油性のあるビニエステル系やエ
ポキシ系樹脂からなる液状熱硬化樹脂が含浸されている
。

また、膜４は樹脂含浸層３の外形とほぼ同じ大きさの内
径を有し、内張り材２を既設管５へ反転。

挿入して樹脂含浸層３の樹脂を硬化させた後、硬化樹脂
層から剥離しやすいように、ナイロン糸織布にフッ素系
樹脂その他非接着性樹脂を塗布したチューブからなる。

この内張り材２の後端部にもベルト２ａが接続されてい
る。

次に上記フィルムチューブ１と内張り材２を使用して既
設管５内に樹脂管を形成するときの動作を施工工程にし
たがって説明する。

（１）フィルムチューブ１の挿入工程 まず、第１図に示すように、ベルト１ａを内側にして巻
き取ったフィルムチューブ１を収納した反転容器６を既
設管５の管口５ａ近傍に設置する。

そして反転容器６の先端継手部７にシャッタ９とシャッ
タ９の後段に設けられた流体供給口１０を有するフィル
ムチューブ導入管８を固定する。

フィルムチューブ導入管８のシャッタ９は第７図の断面
図に示すように、管８ａの外周面の上下に固定された直
方体の枠体１１と、枠体１１内を摺動する柔軟で弾性の
あるゴム板１２と、ゴム板１２を支持する鋼製の支持板
１３及び支持板１３を上下させる開閉ハンドル１４とか
ら構成されている。

この上下のシャッタ９の開閉ハンドル１４をそれぞれ全
開にした状態で、フィルムチューブ１の先端を反転容器
６とフィルムチューブ導入管８から引き出して、フィル
ムチューブ導入管８の先端部８ｂにフィルムチューブ１
の内面が外側になるように折り返して環状にし、固定バ
ンド１５で固定する。

この状態で、例えば圧搾空気をコンプレッサなどの流体
発生源（不図示）から流体供給口１０を通して送気する
と、フィルムチューブ１は内部の圧力と外部の大気圧と
の差により、内面が外側になるよう反転しながら既設管
５内に反転、挿入される。このフィルムチューブ１の挿
入速度に応じて反転容器６内に巻き取られていたフィル
ムチューブ１が送り出される。そして、フィルムチュー
ブｌが既設管５の後端部５ｂより０．５ｍから１ｍ程度
先まで反転、挿入されたら、流体供給口１０から送気し
フィルムチューブ１の内圧を保持したままの状態でシャ
ッタ９の開閉ハンドル１４を回して全開とし、フィルム
チューブｌの進行を停止する。そして、反転容器６をフ
ィルムチューブ導入管８から外す。

その後、第２図に示すように、既設管５の後端部５ｂに
フィルムチューブ導入管８のシャッタ９と同様なシャッ
タ９ａを設置し、開閉ハンドル１４を回してゴム板１２
でフィルムチューブ１を完全に挾み込み、既設管５内に
挿入されたフィルムチューブ１内を密封状態にして、シ
ャッタ９ａより先端のフィルムチューブ１とフイルムチ
ューブ１の後端に接続されたベルト１ａを切断する。

その後、シャッタ９，９ａをフィルムチューブ１の内圧
が保持できる程度に僅かに開き、内部に存在するベルト
１ａをシャッタ９ａ端から引き抜く。このようにしてフ
ィルムチューブ１を既設管Ｓ内に反転、挿入させること
により、捩じれなしにフィルムチューブ１を挿入するこ
とができる。

（２）内張り材２の挿入工程 上記のようにしてフィルムチューブ１を既設管５内に挿
入した後、内張り材２の挿入工程に入る。

第３図に示すように、ベルト２ａを内側にして巻き取っ
たり、折りたたんだ内張り材２を反転圧力容器２０内に
収納する。この反転圧力容器２０の先端部に圧力流体供
給口２２を有する内張り材導入管２１を接続し、内張り
材２の先端部を内張り材導入管２１から引き出す。この
引き出した内張り材２の先端を内部の樹脂含浸層３が外
側になるように折り返して、内張り材導入管２１の先端
部２１ａにバンド２３で環状に固定し、内張り材２の反
転面２ａを形成する。

この内張り材導入管２１の先端部２１ａをフィルムチュ
ーブ導入管８の人口に近接して設置する。

そして、反転圧力容器２０の内部に圧力流体供給口２２
から加圧流体を供給して内張り材２の内部圧力を高め、
内張り材２の反転面２ａをフィルムチューブ導入管８の
シャッタ９の直前まで挿入する。その後フィルムチュー
ブ導入管８のシャッタ９を全開として流体供給口１０か
ら送気している圧搾空気を遮断する。このとき、フィル
ムチューブ導入管８に挿入された内張り材２は内部の加
圧流体によりフィルムチューブ導入管８の内面に押圧さ
れ密着しているため、フィルムチューブ導入管８のシャ
ッタ９を全開にすると共に流体供給口１０からの圧搾空
気を遮断しても、フィルムチューブ１の内部圧力を保持
することができる。

この状態で圧力流体供給口２２から加圧流体を供給して
内張り材２の反転面２ａをフィルムチューブ１内に挿入
する。この内張り材２を挿入するときに、既設管５の後
端部５ｂに設置されたシャッタ９ａを僅かに開いて、フ
ィルムチューブｌの内部圧力を徐々に放出しながら、内
張りＪｒＡ２の反転面２ａを所定速度で進行させる。

このようにして、内張り材２を既設管５の全長にわたっ
て反転、挿入した後、内張り材２の樹脂含浸層３を公知
の方法で硬化させる。

圧力流体供給口２２から供給している加圧流体が加圧水
であるときは、例えば特開平！−２０４７２６公報に示
すように、温水ボイラからの温水を圧力流体供給口２２
から内張り材２内に送って、内張り材２内部の常温の水
を樹脂含浸層３に含浸した熱硬化性樹脂の規定硬化温度
にまで昇温、保持させて、熱硬化性樹脂を硬化させる。

また、供給している加圧流体が空気であれば、蒸気ボイ
ラからのスチームを圧力流体供給口２２から供給して加
熱硬化する。

このように内張り材２を反転、挿入させて、加熱硬化す
るときに、樹脂含浸層３の内面が不浸透性の膜４で覆わ
れているから、樹脂含浸層３を変質させることなしに、
内張り材２を押入し、硬化させることができる。

このようにして内張り材２を反転、挿入して樹脂含浸層
３を硬化させ、既設管５の両端部５ａ。

５ｂからはみ出しているフィルムチューブ１と内張り材
２を切断することにより、第４図に示すように、既設管
５の内面にフィルムチューブ１と剛性を具備した硬化樹
脂Ｍ２４及び膜４を形成することができる。

（３）膜４の剥離、除去工程 上記のようにして、フィルムチューブ１内に硬化樹脂層
２４を形成した後、膜４を硬化樹脂層２４から剥離して
除去する。

第４図に示すように、まず、既設管５の一方の端部５ｂ
から抗張力のあるベルト２５を既設管５内に挿入し、こ
のベルト２５を他方の端部５ａの膜４のみに接続する。

なお、ベルト２５は内張り材２の端部に連結されたベル
ト４ａを使用してもよい。

このベルト２５の先端を既設管５の一方の端部５ｂ近傍
に設置したウィンチ付き巻取ドラム２６に取付け、巻取
ドラム２６に巻き取る。膜４はナイロン糸織布にフッ素
系樹脂その他非接着性樹脂を塗布したチューブから構成
され、樹脂含浸層３すなはち硬化樹脂層２４に接着され
ていないため、ベルト２５を巻き取るにしたがい硬化樹
脂層２４から簡単に剥離され、既設管５の外部に回収す
ることができる。

このように膜４を除去することにより、耐油性を有し化
学的に不活性なフィルムチューブを、耐油性、耐薬品性
があり内表面が平滑で剛性を備えた硬化樹脂層２４と既
設管５の間に密着して保持することができる。

一方内張り材２を形成するために長尺な樹脂含浸層３に
熱硬化性樹脂を含浸するときに、樹脂含浸層３内部への
空気巻き込みを防ぐことは事実上不可能に近く、適当な
検査手段も確立していないのて、硬化した後の硬化樹脂
層２４にピンホールを発生している場合も見受けられる
。しかしながら、工場で厳密に品質管理されたピンホー
ルのないフィルムチューブ１を既設管５と硬化樹脂層２
４の間に保持することにより、万一、内部流体が硬化樹
脂層２４のピンホールを経由して浸透拡散しても、フィ
ルムチューブ１で完全に阻止することができる。

また、このように浸透拡散する内部流体が、ガソリン等
のような溶解性流体であっても、フィルムチューブ１は
耐油性と化学的な安定性を有するから、長期間たっても
膨潤劣化を生ぜず、恒久的に使用することができる。ま
た、フィルムチューブ１は既設管５と硬化樹脂層２４で
密着保持されているから、内部流体の圧力を高くした圧
力管にも十分に適用することができる。

なお、上記実施例においては、フィルムチューブ１を既
設管５内に挿入するときに、内部圧力を保持した反転挿
入工法を採用した場合について説明したが、これは、曲
り管の多い三次元構造の既設管５に押入するときに、フ
ィルムチューブ１に捩じれが発生することを防止するた
めの対策である。何故なら、フィルムチューブ１が捩じ
れて既設管５に挿入されていると、次工程で内張り材２
をフィルムチューブ１内に反転、挿入するときに、内張
り材２の反転面２ａがフィルムチューブ１の捩じれ部で
拘束され、以後の反転、挿入が停止してしまうから、こ
れを防止するためである。

したがって１例えば下水道管のような直線配管の既設管
５であれば、特開平１−２３２０２２公報に示すように
、フィルムチューブｌを折り畳んだまま既設管５内に引
き込み、このフィルムチューブｌ内に内張り材２を反転
、挿入してフィルムチューブ１を既設管５の内面まで拡
大し、密着させることもできる。

また、上記実施例においては、フィルムチューブ１を非
接着性のフッ素系樹脂で形成した場合について説明した
が、内部流体の特性によってはその流体に耐食性を示す
材料を適宜選択してフィルムチューブ１を形成すれば良
い。

また、上記実施例においては、フィルムチューブ１を既
設管５と硬化樹脂層２４で密着保持する場合について説
明したが、熱硬化性樹脂を硬化するときに、その熱で硬
化樹脂層２４の外面に接着するフィルムチューブを使用
しても良い。

また、内張り材２の膜４は、樹脂含浸層３に対して接着
されていない場合について説明したが、硬化樹脂層２４
を形成したのち容易に剥離、除去する程度の接着力で膜
４を樹脂含浸層３に接着しても良い。

〔発明の効果〕

この発明は以上説明したように、既設管内に挿入したフ
ィルムチューブ内に耐油性、化学的に安定な熱硬化性樹
脂を含浸した樹脂含浸層と樹脂含浸層を覆う不浸透性膜
とからなる内張り材を反転。

挿入し、樹脂含浸層を硬化させた後に、樹脂含浸層から
内張り材の不浸透性膜を剥離、除去することにより、既
設管内面に耐油性を有し化学的に安定なフィルムチュー
ブと樹脂層で合成樹脂管を形成するようにしたから、ガ
ソリン、ジェット燃料。

灯油、軽油２重油、原油などの溶解性石油化学製品およ
びその他浸食性薬品の既設管でも恒久的に防食、漏水対
策を取ることができる。

また、既設管と樹脂層との間に耐油性を有し化学的に安
定なフィルムチューブを設けることにより、万一、樹脂
層にピンホールがあり、内部流体が樹脂層中に拡散、浸
透しても、フィルムチューブで内部流体が漏洩すること
を防止することができる。

また、この工法は既設管内面に内張り材を接着保持する
ことなないので、既設管内面の下地処理は低グレードで
良く、作業時間を短縮することができ、施工費用を低減
することができる。

さらに、既設管の溶接継手部内面に垂れ下がったビード
やヒユーム管、陶管の継手のずれ、はずれ等が著しい部
分をフェルト層に硬化性樹脂を含浸した内張り材のみで
施工した場合、この部分に張力が加わり含浸樹脂が移動
して不均一な分布になり、その結果ポーラスな樹脂層と
なって強度の低下をおこし、浸食漏水の原因となるが、
この工法は、既設管に挿入したフィルムチューブ内に内
張り材を反転、挿入するようにしたから、内張り材のフ
ェルト層に加わる張力を減少することができて、含浸樹
脂を均一に分布させることができ、樹脂不足による強度
低下を防止することができる。

また、フィルムチューブを既設管に挿入するときに、反
転工法と圧力保持を採用することにより、曲がりの多い
三次元形状の既設管内にも捩じれなしにフィルムチュー
ブを挿入することができ、次工程における内張り材の挿
入を円滑に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図から第４図はこの発明の実施例の施工工程を示し
、第１図、第２図はフィルムチューブの挿入工程図、第
３図は内張り材の挿入工程図、第４図は内張り材の膜剥
離除去・回収工程図、第５図はフィルムチューブを示す
斜視図、第６図は内張り材を示す斜視図、第７図はシャ
ッタを示す断面図である。 １；フィルムチューブ、２；内張り材、３；樹脂含浸層
、４；膜、５；既設管、６；反転容器、８；フィルムチ
ューブ導入管、９．９ａ；シャッタ、１０；流体供給口
、２０；反転圧力容器、２１；内張り材導入管、２２；
圧力流体供給口、２４；硬化樹脂層、２６；ウィンチ付
き巻取ドラム。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、硬化性樹脂を含浸した柔軟な内張り材を既設管内に
   反転、挿入してライニングする反転ライニング工法にお
   いて、 耐油性、化学的不活性、耐熱性を有するフィルムチュー
   ブを既設管内に挿入し、 該フィルムチューブ内に耐油性、化学的に安定な熱硬化
   性樹脂を含浸した樹脂含浸層と樹脂含浸層の外面を覆う
   不浸透性膜とからなる内張り材を反転・挿入し、 内張り材の樹脂含浸層を硬化した後、樹脂含浸層から不
   浸透性膜を剥離、除去する、 ことを特徴とする反転ライニング工法。 ２、フィルムチューブを既設管内に加圧流体で反転・挿
   入する請求項１記載の反転ライニング工法。