JPH0599374A - 鉄筋コンクリート管の補強方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 鉄筋コンクリート管の内面および外面にガラ
ス繊維とポリエステル系接着剤とによる層を形成して、
鉄筋コンクリート管を補強する。 【構成】 鉄筋コンクリート管５の内面にポリエステル
系接着剤を塗布した後、鉄筋コンクリート管５を中心軸
線を中心に回転させながら内面にガラス繊維切断片５７
を吹付けて鉄筋コンクリート管の内面にガラス繊維切断
片５７の層を形成し、鉄筋コンクリート管を中心軸線を
中心に回転させながら外面にポリエステル系接着剤を含
浸させたガラス繊維の糸を巻付ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、土中等に埋設する鉄
筋コンクリート管の補強方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】下水、農業用水等の送水、電線の保護等
のため、ヒューム管と呼ばれる鉄筋コンクリート管が従
来から使用されている。

【０００３】従来から使用されている鉄筋コンクリート
管は、内径１５０ｍｍないし３０００ｍｍ、長さ２ｍ程
度のもので、図５に示すように筒状のコンクリート１の
肉部にらせん鉄筋２と多数の軸方向鉄筋３とを設けたも
ので、コンクリート１は、筒状の鉄筋型枠内で回転によ
る遠心力で成型している。

【０００４】このような鉄筋コンクリート管は土中に埋
設されるのが普通であって、深い地中に埋設される場合
には、鉄筋コンクリート管の外面に大きな外力が加わ
り、鉄筋コンクリート管にひび割れが生じて破損するこ
とがある。また鉄筋コンクリート管内に酸性液体等が流
れる場合には、コンクリート１が内面から腐食すること
がある。

【０００５】このような鉄筋コンクリート管の破損や腐
食を防ぐため、図５に示すように鉄筋コンクリート管の
内面及び外面にガラス繊維布４をポリエステル系接着剤
で接着し、引張強度の強いガラス繊維布でコンクリート
１のひび割れを防ぎ、ポリエステル系接着剤を含んだガ
ラス繊維布４で腐食を防止することが従来から行われて
いた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが筒状のコンク
リート１の内面及び外面に、ガラス繊維布４にしわが生
じないようにして均一に接着する作業は熟練と労力とを
必要とし、非能率でガラス繊維布４に無駄が生ずる欠点
があった。

【０００７】この発明はこのような従来の欠点を改善
し、熟練を要しないで能率のよい作業ができ、ガラス繊
維の無駄も極めて少なくてすむ鉄筋コンクリート管の補
強方法を提供することを目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明の鉄筋コンクリ
ート管の補強方法は、鉄筋コンクリート管の内面にポリ
エステル系接着剤を塗布した後、前記鉄筋コンクリート
管を中心軸線を中心に回転させながら前記鉄筋コンクリ
ート管の内面にガラス繊維切断片を吹付けて前記鉄筋コ
ンクリート管の内面にガラス切断片の層を形成し、前記
鉄筋コンクリート管を中心軸線を中心に回転させながら
前記鉄筋コンクリート管の外面にポリエステル系接着剤
を含浸させたガラス繊維の糸を巻付けることを特徴とす
るものである。

【０００９】

【作用】鉄筋コンクリート管の内面に吹付けられたガラ
ス繊維切断片はポリエステル系接着剤により一様な厚さ
の層となって鉄筋コンクリート管の内面に接着してポリ
エステル系接着剤と共に鉄筋コンクリート管の内面を保
護し、コンクリート管の外面に巻付けられたガラス繊維
の糸はポリエステル系接着剤がにじみ出てコンクリート
管の外面に緊密に接着し、鉄筋コンクリート管のひび割
れや破損を防止する。

【００１０】

【実施例】以下、この発明の実施例を説明する。

【００１１】図１は鉄筋コンクリート管５の内面にガラ
ス繊維切断片の層を形成する状態を一部断面で示した側
面図であって、台盤６上には回転ローラ７が軸受８によ
り回転自在に設けてあって、回転ローラ７はモーター
９、図示しない駆動チェーン、スプロケット１０を介し
て回転駆動されるようになっている。

【００１２】回転ローラ７は台盤６上において、図１の
紙面に垂直方向に並べて設けられており、隣接する回転
ローラ７上には、鉄製の型枠１１内で成型された鉄筋コ
ンクリート管５が型枠１１と共にのせられ、回転ローラ
７の回転にともなって回転するようになっている。

【００１３】台盤６の前側にはレール１２が図１の紙面
に垂直方向、すなわち円筒形の鉄筋コンクリート管５の
中心軸線に直交する方向に敷設してあって、親台車１３
が走行用無段変速モーター１４の回転により、レール１
２に沿って移動できるようになっている。

【００１４】親台車１３上にはレール１５が鉄筋コンク
リート管５の中心軸線に平行する方向に敷設してあっ
て、子台車１６が横行用無段変速モーター１７の回転に
より、レール１５に沿って移動できるようになってい
る。

【００１５】子台車１６の上には全自動操作盤１８を備
えた機器箱１９が取付けてあって、機器箱１９の上面に
設けてある電子自動計量器２０上には、ガラス繊維の糸
をロール巻きにしたガラス繊維巻束２１を載置するよう
になっている。機器箱１９にはさらに鉄筋コンクリート
管５の方に向け、鉄筋コンクリート管５の中心軸線に平
行な支持杆２２が設けてあって、支持杆２２の先端に
は、ガラス繊維切断機２３が取付けられている。ガラス
繊維切断機２３に対しては、図３の部分拡大図にも示す
ように、機器箱１９（図１参照）から支持杆２２に沿っ
てエアホース２４が設けられており、またガラス繊維束
２１から繰り出されたガラス繊維２５が支持杆２２に沿
って導びかれるようになっている。

【００１６】図４はガラス繊維切断機２３の拡大断面図
であって、ガラス繊維切断機２３のケーシング２６の内
部には、エアホース２４によって送られて来た圧縮空気
の一部が開口２７を通って供給されるようになってお
り、ケーシング２６の下側には吹出ノズル２６が形成さ
れている。またケーシング２６にはガラス繊維誘導具２
９が取付けてあって、ガラス繊維誘導具２９に穿設され
ている貫通孔３０を通してガラス繊維２５をケーシング
２６の内部に導びくことができるようになっている。

【００１７】ケーシング２６の内部にはゴム回転輪３１
が設けてあって、このゴム回転輪３１は、エアホース２
４によって送られて来た圧縮空気で回転される図示しな
いエアモーターの回転軸に直結されていて、図４におい
て反時計方向に回転駆動されるようになっている。そし
てゴム回転輪３１の上側には、回転自在の誘導輪３２が
接するようになっており、ゴム回転輪３１の図４におけ
る左側には、回転自在の切断刃付回転輪３３が接するよ
うになっている。切断刃付回転輪３３には、多数の切断
刃３４が切断刃付回転輪３３の表面に対して出没自在に
放射状に取付けてあって、ゴム回転輪３１の回転に伴な
われて切断刃付回転輪３３が回転すると、遠心力によっ
て切断刃３４は切断刃付回転輪３３の表面から突出する
ようになっている。

【００１８】図２は鉄筋コンクリート管５の外面にガラ
ス繊維の糸を巻付ける状態を示す側面図であって、エア
ジャッキ３５で昇降する昇降台３６の上には図２の紙面
に垂直方向に長い受台３７が取付けられている。図２は
エアジャッキ３５を収縮して昇降台３６を下降させた状
態を示しているが、エアジャッキ３５を伸長して昇降台
３６を上昇させた状態で受台３７，３７上に鉄筋コンク
リート管５をのせ、鉄筋コンクリート管５を転動させる
ことにより、受台３７，３７上で鉄筋コンクリート管５
を図２の紙面に垂直方向へ移動させることができるよう
になっている。

【００１９】昇降台３６の両側下方には、受台３７，３
７に対して直交する方向にレール３８，３９が敷設して
あって、台車４０，４１がレール３８，３９に沿って図
２の左右方向に移動することができるようになってい
る。台車４０，４１の上方には、鉄筋コンクリート管５
の端面から鉄筋コンクリート管５の内面に嵌合できる管
受けローラ４２，４３が回転自在に設けてあって、一方
の管受けローラ４２は無段変速モーター４４で回転駆動
させることができるようになっている。

【００２０】昇降台３６から若干離れた一側には台盤４
５があって、台盤４５の上にはレール４６が鉄筋コンク
リート管５の中心軸線に平行する方向に敷設してあっ
て、台車４７が無段変速モーター４８の回転によりレー
ル４６に沿って移動できるようになっている。

【００２１】台車４７の上には電子自動計量器４９と、
全自動操作盤５０を備えた枠５１と、導管５２，５３を
備え、内部にポリエステル系接着剤を入れた樹脂槽５４
とが設けてあって、枠５１には鉄筋コンクリート管５の
方に向けて支持杆５５が取付けられており、支持杆５５
には複数の滑車５６が配設されている。

【００２２】この発明の方法によって鉄筋コンクリート
管５を補強する際には、らせん鉄筋と軸方向鉄筋とを入
れてコンクリートを打設し、回転による遠心力によって
脱水し、蒸気養生を行って従来と同様に成型した鉄筋コ
ンクリート管５を図１に示すように型枠１１に入れたま
ま回転ローラ７の上にのせる。そしてモーター９によっ
て回転ローラ７を回転し、回転ローラ７上の鉄筋コンク
リート管５を型枠１１と共に鉄筋コンクリート管５の中
心軸線を中心として回転させる。

【００２３】鉄筋コンクリート管５が外径２５０ミリメ
ートル程度の小径管の場合には毎分１１７ないし１８６
回転、鉄筋コンクリート管５が外径１５００ミリメート
ル程度の大径管の場合には毎分１２０ないし１５２回転
程度の低速回転を行いながら、鉄筋コンクリート管５の
内面中央部にウレタン系コンクリート用接着剤を投入す
る。この場合、鉄筋コンクリート管５の大きさに応じて
ウレタン系コンクリート用接着剤の投入量を決めるよう
にする。

【００２４】鉄筋コンクリート管５の内面中央部にウレ
タン系コンクリート用接着剤を投入してすぐに、モヘア
等の毛で覆われたローラに柄を付けた図示しない柄付ロ
ーラを回転している鉄筋コンクリート管５の内面で転動
し、鉄筋コンクリート管５の内面中央部に投入したウレ
タン系コンクリート用接着剤を内面に沿って伸ばしなが
ら均一な塗布状態にする。鉄筋コンクリート管５の内面
にウレタン系コンクリート用接着剤を塗布してから５分
ないし１０分経過すると、ウレタン系コンクリート用接
着剤はゲル化し始めるので、モーター９を止めて鉄筋コ
ンクリート管５の回転を停止し、ウレタン系コンクリー
ト用接着剤が硬化するのを待つ。

【００２５】ウレタン系コンクリート用接着剤は塗布し
てから１時間程度放置しておくと硬化するので、ウレタ
ン系コンクリート用接着剤が硬化した後、モーター９を
起動して鉄筋コンクリート管５を回転させる。この際、
鉄筋コンクリート管５が外径２５０ミリメートル程度の
小径管の場合には毎分２６１ないし３２０回転、鉄筋コ
ンクリート管５が外径１５００ミリメートル程度の大径
管の場合には毎分１７０ないし２０８回転程度の中速回
転を行いながら、鉄筋コンクリート管５の内面で硬化し
たウレタン系コンクリート用接着剤の内面にポリエステ
ル系接着剤を流し込む。このポリエステル系接着剤は鉄
筋コンクリート管５の回転による遠心力で広がり、硬化
したウレタン系コンクリート用接着剤の内面に沿って均
一な厚さの層となる。

【００２６】次に図１に示す子台車１６をレール１５の
右端に移動させた状態にして、親台車１３をレール１２
に沿って移動させ、回転ローラ７上で回転している鉄筋
コンクリート管５の真横で親台車１３を停止させた後、
子台車１６をレール１５に沿って鉄筋コンクリート管５
の方に向けて移動させ、支持杆２２の先端に取付けてあ
るガラス繊維切断機２３を鉄筋コンクリート管５の内部
に挿入すると共に、エアホース２４に圧縮空気を供給す
る。

【００２７】エアホース２４に供給された圧縮空気は図
４に示す開口２７からガラス繊維切断機２３のケーシン
グ２６内に入ると同時に、図示しないエアモーターに送
られてゴム回転輪３１を回転駆動する。ゴム回転輪３１
が回転駆動すると、これに伴なって誘導輪３２、切断刃
付回転輪３３も回転し、図１に示すガラス繊維巻束２１
からガラス繊維２５を繰り出し、このガラス繊維２５を
ガラス繊維誘導具２９（図４参照）の貫通孔３０、ゴム
回転輪３１と誘導輪３２との間を通してゴム回転輪３１
と切断刃付回転輪３３との間に導入される。

【００２８】ゴム回転輪３１と切断刃付回転輪３３との
間に導入されたガラス繊維２５は、遠心力によって切断
刃付回転輪３３の表面から突出する多数の切断刃３４に
より、３ないし４センチメートル程度の長さに切断され
て、ガラス繊維切断片５７となる。このガラス繊維切断
片５７は、開口２７からケーシング２６内に入った圧縮
空気と共に、吹出ノズル２８から下方へ向けて吹き出
し、鉄筋コンクリート管５（図１参照）の内面に塗布さ
れているポリエステル系接着剤の中に投入されることに
なる。

【００２９】図１に示す子台車１６をレール１５に沿っ
て往復動し、回転ローラ７による鉄筋コンクリート管５
の回転を継続しながらガラス繊維切断片５７をガラス繊
維切断片５７を吹き出し続けていると、鉄筋コンクリー
ト管５の内面に塗布されているポリエステル系接着剤の
中に投入されたガラス繊維切断片５７は、鉄筋コンクリ
ート管５の回転による遠心力によってポリエステル系接
着剤の中に入り、鉄筋コンクリート管５の内面に近付こ
うとする。従ってポリエステル系接着剤がガラス繊維切
断片５７の上に浮き出し、硬化して平滑な内面に仕上が
り、ガラス繊維切断片５７はその内部で層となる。な
お、ガラス繊維切断片５７を鉄筋コンクリート管５の内
面に早く近付かせてポリエステル系接着剤を早く浮き出
させるためには、モヘア等の毛で覆われたローラに柄を
付けた柄付ローラで、回転している鉄筋コンクリート管
５の内面を押さえるとよい。

【００３０】ガラス繊維巻束２１からガラス繊維２５と
してガラス繊維切断機２３の方に繰り出され、ガラス繊
維切断片５７となって鉄筋コンクリート管５の内面に吹
付けられたガラス繊維２５の量は、電子自動計量器２０
で計測しているガラス繊維巻束２１の重量の減少で判別
することができる。電子自動計量器２０の計測重量が所
定値まで減少するとエアホース２４への圧縮空気の供給
を止め、子台車１６をレール１５の右端まで移動させ
て、支持杆２２およびガラス繊維切断機２３を鉄筋コン
クリート管５の内部から抜き出す。

【００３１】エアホース２４への圧縮空気の供給が止る
と、図４において開口２７から吹出ノズル２８への空気
の流れが止ると同時に、ゴム回転輪３１の回転も停止す
る。これにともなって誘導輪３２および切断刃付回転輪
３３の回転も停止し、ガラス繊維２５の繰り出しおよび
切も停止するため、吹出ノズル２８からのガラス繊維切
断片５７の吹き出しも停止する。

【００３２】鉄筋コンクリート管５内面のポリエステル
系接着剤が硬化した後回転ローラ７の回転を止め、鉄筋
コンクリート管５を型枠１１から取り出す。そして図２
に示すエアジャッキ３５を伸長し、昇降台３６を上昇さ
せた状態にしておいて鉄筋コンクリート管５を受台３
７，３７の上にのせる。また台車４０はレール３８の左
端に移動し、台車４１はレール３９の右端まで移動して
管受けローラ４２，４３が鉄筋コンクリート管５に干渉
しない状態とし、受台３７，３７上で鉄筋コンクリート
管５を転動し、管受けローラ４２，４３の間まで移動す
る。

【００３３】次に台車４０，４１を互に接近させて管受
けローラ４２，４３を鉄筋コンクリート管５の内面に嵌
合し、エアジャッキ３５を収縮して昇降台３６を下降す
ると、受台３７，３７は図２に示すように鉄筋コンクリ
ート管５から離れ、鉄筋コンクリート管５は管受けロー
ラ４２，４３で支持された状態となる。

【００３４】続いて無段変速モーター４４を駆動し、鉄
筋コンクリート管５を毎分５０ないし６０回転程度の低
速回転をさせながら、モヘア等の毛で覆われたローラに
柄を付けた柄付ローラにウレタン系コンクリート用接着
剤をしみ込ませ、この柄付ローラで鉄筋コンクリート管
５の外面にウレタン系コンクリート用接着剤を塗布す
る。ウレタン系コンクリート用接着剤は塗布してから５
分ないし１０分経過するとゲル化し始めるので無段変速
モーター４４を止めて鉄筋コンクリート管５の回転を停
止し、外面に塗布したウレタン系コンクリート用接着剤
が硬化するのを待つ。

【００３５】鉄筋コンクリート管５の外面に塗布したウ
レタン系コンクリート用接着剤は１時間程度で硬化する
ので、ウレタン系コンクリート用接着剤が硬化した後、
電子自動計量器４９上にガラス繊維の糸をロール巻きに
したガラス繊維巻束５８を載置し、台車４７をレール４
６の左方に移動させる。そしてガラス繊維巻束５８から
ガラス繊維の糸５９を引き出し、これを導管５２から樹
脂槽５４内を通して樹脂槽５４内のポリエステル系接着
剤を含浸させた後、導管５３から引き出して滑車５６を
経由してガラス繊維の糸５９の先端を鉄筋コンクリート
管５の外面に接着する。

【００３６】次に無段変速モーター４４を起動して鉄筋
コンクリート管５を毎分５０ないし６０回転程度の低速
回転をさせながら、無段変速モーター４８により台車４
７を緩やかな速度で往復動させると、鉄筋コンクリート
管５の外面には、ポリエステル系接着剤を含浸している
ガラス繊維の糸５９が何回かにわたって巻付けられる。

【００３７】鉄筋コンクリート管５の外面に巻付けられ
たガラス繊維の糸５９の量は、電子自動計量器４９で計
測しているガラス繊維巻束５８の重量の減少で判別する
ので、電子自動計量器４９の計測重量が所定値まで減少
すると台車４７の往復動と鉄筋コンクリート管５の回転
を止め、鉄筋コンクリート管５の表面に導びかれている
ガラス繊維の糸５９を切断して台車４７をレール４６の
右端まで移動させる。

【００３８】続いて再び鉄筋コンクリート管５を回転さ
せ、柄付ブラシ等によって鉄筋コンクリート管５の外面
にさらにポリエステル系接着剤を塗布し、その硬化状態
を見ながら鉄筋コンクリート管５の回転を停止する。そ
してポリエステル系接着剤が硬化した後、エアジャッキ
３５を伸長して昇降台３６を上昇し、受台３７，３７を
鉄筋コンクリート管５の外面に当接し、台車４０，４１
を両側に引離して管受けローラ４２，４３を鉄筋コンク
リート管５の内面から抜取ると、内面がガラス繊維切断
片５７とポリエステル系接着剤との層によって補強さ
れ、外面が巻付けられたガラス繊維の糸５９とポリエス
テル系接着剤とによって補強された鉄筋コンクリート管
５を得ることができる。

【００３９】

【発明の効果】この発明は従来のようにガラス繊維布を
使用しないので、ガラス繊維に余分な無駄が生ずること
がなく、作業に熟練を要せず容易であり、作業能率を向
上させることができる。

【００４０】さらに鉄筋コンクリート管の内外面におけ
るガラス繊維の厚さを、容易に調整することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】鉄筋コンクリート管の内面にガラス繊維切断片
の層を形成する状態を一部断面で示した側面図である。

【図２】鉄筋コンクリート管の外面にガラス繊維の糸を
巻付ける状態を示す側面図である。

【図３】図１の部分拡大図である。

【図４】ガラス繊維切断機の拡大断面図である。

【図５】従来の方法で補強した鉄筋コンクリート管の斜
視図である。

【符号の説明】

５ 鉄筋コンクリート管 ５７ ガラス繊維切断片 ５９ ガラス繊維の糸

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鉄筋コンクリート管の内面にポリエステ
   ル系接着剤を塗布した後、前記鉄筋コンクリート管を中
   心軸線を中心に回転させながら前記鉄筋コンクリート管
   の内面にガラス繊維切断片を吹付けて前記鉄筋コンクリ
   ート管の内面にガラス切断片の層を形成し、前記鉄筋コ
   ンクリート管を中心軸線を中心に回転させながら前記鉄
   筋コンクリート管の外面にポリエステル系接着剤を含浸
   させたガラス繊維の糸を巻付けることを特徴とする鉄筋
   コンクリート管の補強方法。