JPH0617072B2 - 管路の内張り方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は上・下水道管の他あらゆる管状物の内部に合
成樹脂管を内張りする管路の内張り方法、特に既設管状
物と合成樹脂管の空隙に沿い、外部からの地下水の浸入
または内部からの内容物の漏洩などの該空隙内での流体
の流動を阻止できるようにしたものに関する。

［従来の技術］ 第12図は例えば特開昭62-122738 号公報に示された従来
の管路の内張り方法を示す断面図、第13図は同方法に用
いられた可撓性の長尺チューブ、第14図は長尺チューブ
が固化し、わずかに収縮して既設管の内面から離れた状
態における既設管内面とシーリングリングとの関係を示
す断面図、第15図はシーリングリングが内側に固定され
た長尺チューブの断面図である。この管路の内張り方法
は、内側が熱硬化性樹脂を含浸させたフェルト層３で外
側が流体不浸透性の合成樹脂フィルム２である長尺ホー
ス１をパイプ状の圧力容器４内を通過させて圧力容器４
の前部に設けられた先端筒4aから引き出し、長尺ホース
１の先端を折り返して先端筒4aの外周に環状に固定し、
しかる後に圧力容器４内に液体或いは気体の圧力流体を
導入して長尺ホース１の環状固定部分を加圧し、圧力容
器１の先端筒4aが臨む既設管５中に長尺ホース１の反転
状態に折り返された部分1aを前進せしめ、反転した長尺
ホース１をその圧力流体により既設管５の内部に半径方
向の圧力を作用させて膨張させ、既設管５の内面に対し
て内張りし、その後、加熱水、誘導加熱または高周波超
音波等の適当な加熱手段によって、長尺ホース１のフェ
ルト層３に含浸させた熱硬化性樹脂を加熱硬化させ、熱
硬化性樹脂の硬化が完了した後に、流体が既設管５の内
部から除去され、それによって既設管５の内面に反転・
硬化した長尺ホース１即ち合成樹脂管が残る。

しかし、かかる従来の管路の内張り方法では、通常使用
している例えば不飽和ポリエステル樹脂系、エポキシ樹
脂系などの熱硬化性樹脂は加熱硬化させると多少なりと
も収縮する特性があり、相対的に収縮の少ないエポキシ
樹脂を使用したとしても収縮はまぬがれず、そのため反
転・硬化した長尺ホース１の外周面と既設管５の内周面
との間に空隙が発生する。また、長尺ホース１の加熱硬
化過程で、硬化前の液状と低粘稠となった熱硬化性樹脂
が液体圧力の押圧によって既設管５に分岐接続された取
付管の内部に染み出し、既設管５の取付管との接続部分
近傍での樹脂含浸率の低下による偏肉・材質劣化を生じ
させると共に取付管の内部に部分滞留・樹脂の塊状固形
物ができて取付管の通路を塞いでしまう。このために、
穿孔作業を行なわなければならず、その穿孔作業が塊状
固形物が固いためになかなか困難であった。また、その
穿孔後は既設管の取付管との接続部分が長尺ホースの外
周面と既設管の内周面との間に発生した空隙と連通して
しまうこととなった。従って、既設管５が例えば下水管
渠の場合、地下水が既設管５の管継手部やクラックの間
隙から空隙を通り、既設管５の取次管との接続部分から
既設管５内に流れ込むという不都合があり、また既設管
５が上水管渠或いは圧力のかかったガスパイプの場合に
は既設管５内を流れる液体又は気体が既設管５の取付管
との接続部分から空隙を通り、既設管の管継手部やクラ
ックの間隙から外部に漏出してしまうという不都合があ
った。

そこでこのような不都合を防止するものとして第１２図
に示すようにシーリングリング６を長尺ホース１の挿入
及び硬化前に既設管５の内側の位置に置くようにしてい
る。このシーリングリング６は環状断面を有し、天然ま
たは合成ゴム或いはそれに匹敵するプラスチックで形成
されており、第14図に示すように既設管５の内周面と反
転・硬化した長尺ホース１の外周面との間に発生した空
隙７に位置して部分的にシールしている。なお、シーリ
ングリング６を第15図に示すように長尺ホース１のフェ
ルト層３の内側に接着剤によって予め固定しておくよう
にしておくことも考えられる。

このように、シーリング６を例えば既設管５の接続部分
に設けることによって、その接続部分の間隙と空隙７が
部分的にシールされるために、既設管５内に空隙７を通
しての外部からの水の浸入や既設管外への液体や気体の
漏出が防止される。

［発明が解決しようとする課題］ 上記のような従来の管路の内張り方法では既設管５内に
反転された長尺ホースの熱硬化性樹脂を加熱硬化させ、
その時に生じる熱硬化性樹脂の収縮により、既設管５の
内周面と反転・硬化した長尺ホース１の外周面との間に
生じる空隙７を部分的にシールするために、その空隙７
に適当な間隔を置いて複数のシーリングリング６を介在
させるようにしているが、シーリングリング６を既設管
５と反転・硬化した長尺ホース１の隙間の所望の位置に
介在させることは、予め既設管５の所望の位置に取り付
けて置いたり、長尺ホース１に接合させて置いたりして
も、長尺ホース１を既設管５内に反転・挿入する際に位
置ずれを起こすため困難であるという問題点があった。
また、所定の位置にシーリング６を介在させることがで
きたとしても、既設管５に使用中に生じるクラックの部
分に予め設けることはできないという問題点もあった。
更に長尺ホース１の加熱硬化過程で生じる既設管５に分
岐接続された取付管内部へ塊状固形物の生成と既設管５
の取付管との接続部分近傍における偏肉・材質劣化とい
う問題は依然解決されないという問題点があった。

この発明はかかる問題点を解決するためになされたもの
で、既設管とこれに内張りされる反転・硬化した長尺ホ
ースとの間に生じる空隙をなくし、外部からの地下水の
浸入または内部からの内容物の漏洩などを阻止できる管
路の内張り方法を提供することを目的としている。

［課題を解決するための手段］ この発明に係る管路の内張り方法は水膨張性チューブを
部分的或いは全体に有し、既設管より長い止水用チュー
ブを長尺ホースの既設管への反転挿入前に、予め既設管
にその全長にわたって引き込んでおき、その止水用チュ
ーブの圧力容器側先端を既設管外で固定するか自由端と
し、しかる後、圧力流体によって既設管中に長尺ホース
の反転挿入を行い、長尺ホースの圧力流体による既設管
内周面への押圧力により、止水用チューブを既設管内壁
に長尺ホースと一緒に内張りするようにするか、また
は、長尺ホースの既設管への反転挿入前に、水膨張性チ
ューブを部分的或いは全体に有し、既設管より長い止水
用チューブを予め長尺ホースの内側に一体的に設けてお
き、しかる後に内側に止水用チューブを備えた長尺ホー
スを既設管内に圧力流体によって反転挿入させるように
したものである。

［作 用］ この発明においては、水膨張性チューブを部分的或いは
全体に有し、既設管より長い止水用チューブを長尺ホー
スの既設管への反転・挿入前に予め既設管内にその全長
にわたって引き込んでおき、その止水用チューブの圧力
容器側先端を既設管外で固定するか自由端とし、しかる
後に圧力流体によって既設管中に長尺ホースの反転・挿
入を行うか、或いは予め水膨張性チューブを部分的或い
は全体に有し、既設管より長い止水用チューブを長尺ホ
ースの内側に一体的に設けておき、しかる後に内側に止
水用チューブを備えた長尺ホースを既設管内に圧力流体
によって反転・挿入し、その後、長尺ホースの熱硬化性
樹脂層を加熱して硬化させ、既設管と反転・硬化した長
尺ホースとの間に止水用チューブを部分的或いは全体に
介在させるから、既設管の取付管との接続部分では止水
用チューブの水膨張性チューブが取付管の通路を閉鎖
し、そのため長尺ホースの熱硬化性樹脂層の加熱硬化中
に熱硬化性樹脂が低粘稠となっても取付管の通路に流出
して塊状固化することがなくなる。また、既設管と反転
・硬化した長尺ホースとの間に水膨張性チューブが部分
的或いは全体に介在しているから、既設管の管継手部や
管体欠損部やクラックから地下水が浸入してきたり、或
いは地下水より上にある既設管で、長尺ホースにクラッ
クが発生し、このクラックより内部の水分が染み出た場
合、既設管と反転・硬化した長尺ホースとの間に熱硬化
性樹脂の体積収縮による空隙があっても、水膨張性チュ
ーブが浸入してきた水との接触反応によって体積膨張す
るために空隙がなくなり、しかも既設管の管継手部、管
体欠損部及びクラックの隙間や内部劣化部が体積膨張し
た水膨張性チューブによって閉塞される。

［実施例］ 第１図はこの発明方法の一実施例で、長尺ホースの反転
・挿入過程を示す断面図、第２図は既設管内における止
水用チューブの状態を示す断面図、第３図は既設管内に
おける止水用チューブと反転長尺ホースの状態を示す断
面図、第４図はこの発明方法が実施された既設管の取付
管接続部分を示す断面図、第５図は同既設管の管継手部
分を示す断面図、第６図は同既設管の管体欠損部分を示
す断面図、第７図は同既設管のクラック部分を示す断面
図である。

図において、20はラミネート状のしなやかな長尺ホース
で、内側にエポキシ樹脂系、ポリエステル樹脂系、フェ
ノール樹脂系等の熱硬化性樹脂を含浸させた不織布から
なり、外側はポリエチレン、ポリウレタン、酢酸ビニル
等の合成樹脂フィルム層からなる。21は止水用チューブ
で、全体が薄膜の水膨張性チューブで形成されており、
例えば厚みが１mm以下、水環境下での厚み自由膨張率が
30％以上で熱硬化性樹脂の加熱硬化温度にも耐え、耐久
性のある高分子吸収剤を練り込んだクロロプレンゴム等
のような水膨張性ゴムや水膨張性を有する合成樹脂シー
ト等で形成されている。

次に、この発明方法による既設管への内張り工程を説明
する。

まず、折り畳んである水膨張性チューブ21を長尺ホース
20の反転・挿入に先立ち、既設管５内に自走車などを使
用して引き込んでおく。次に、扁平に折畳まれている長
尺ホース20を圧力容器22の後部に設けられているスリッ
ト23内に挿入し、内部の止水板24を通過させて圧力容器
22の先端筒22a まで送り出す。そこで、先端筒22a より
長尺ホース２０の先端を引張り出して折り返し、先端筒
22a の外周面に鋼製バンド25で環状に固縛する。このと
き、既設管５内に引き込まれている止水用チューブであ
る水膨張性チューブ21の圧力容器22側の端部を先端筒22
a の外周面に長尺ホース20と一緒に鋼製バンド25で環状
に固縛するか、第１図のように自由端とする。

次に、かかる準備工程で終れば、圧力容器22の水供給口
26よりポンプで圧力を加えた約１kg／cm²以下の加圧水2
7を圧力容器22内に注入すると同時に長尺ホース20を手
で圧力容器22内へと送り込んでいく。そうすると、加圧
水27の圧力と重量が長尺ホース20の環状固定部分を加圧
することにより、長尺ホース20の反転面20a が大気圧と
の圧力差によって圧力容器22の先端筒22a と同軸上に臨
設している既設管５内に連続的に反転・挿入されてい
く。このとき、第２図に示すように予め既設管５内に折
り畳まれた状態で引き込まれていた水膨張性チューブ21
は長尺ホース20の反転圧力によって押し広げられなが
ら、既設管５の内周面に押圧され、環状の水膨張性チュ
ーブ21となって既設管５の内周面と反転された長尺ホー
ス20との間に固定される。

次に、圧力容器22内の水を温水にかえて長尺ホース20を
加熱するか、他の適当な加熱手段で長尺ホース20を加熱
すると、長尺ホースの不織布層に含浸されている熱硬化
性樹脂は硬化し、第３図に示すように既設管５内に均一
な厚さの可撓性、自立性を有する合成樹脂管とする反転
・硬化した長尺ホース20が水膨張性チューブ21を介して
略密着した形で形成される。この場合、既設管５の分岐
した取付管26との接続部分では第４図に示すように、水
膨張性チーブ21が取付管26の通路26a を閉鎖しているか
ら、長尺ホース20の熱硬化性樹脂の加熱硬化中、硬化直
前に熱硬化性樹脂が低粘稠となっても取付管26の通路26
a 内に流出し、その通路26a の部分で塊状となって固化
することがなくなる。従って、既設管５の取付管２６近
傍における周囲の樹脂含浸率の低下による反転・硬化し
た長尺ホース20即ち合成樹脂管の偏肉・材質劣化が防止
されると共に取付管26の通路26a における次工程の穿孔
作業に支障をきたすことはなくなる。

更に、長尺ホース20の加熱硬化中に熱硬化性樹脂が体積
収縮し、硬化して合成樹脂管となった長尺ホース20の外
周面と既設管５の内周面との間に空隙が発生しても反転
・硬化した長尺ホース20と既設管５との間に水膨張性チ
ューブ21が介在させられており、しかも既設管５の管継
手部や管体欠損部やクラックから地下水が浸入してきた
り、或いは既設管５の内部から水分が染み込んできた場
合には水膨張性チューブ21がそれらの水分との接触・反
応によって体積膨張し、既設管５の内周面と反転・硬化
した長尺ホース20の外周面に対して積極的に押圧し、空
隙をなくすから、耐水性と気密性を向上させる。更に、
体積膨張した水膨張性チューブ21によって第５図に示す
既設管５のズレやハズレのある管継手部5aの隙間30、第
６図に示す既設管５の管体欠損部5bの隙間31、第７図に
示す既設管５のクラック5cの隙間32と内部劣化部（部分
的に薄い管厚）5dが閉塞されることとなる。また、水膨
張性チューブ21は折り畳み、遺した形状のまま、既設管
５内にその全長にわたって引き込んでおくだけで、後は
熱硬化性樹脂を有する長尺ホース20の反転・挿入作業に
よって容易に行われることになる。

第８図はこの発明方法のもう一つの実施例で、長尺ホー
スの反転・挿入過程を示す断面図、第９図は止水用チュ
ーブが一体に設けられた長尺ホースの断面図である。図
において、20は前述の実施例と同様な長尺ホース、21は
止水用チューブである水膨張性チューブで、長尺ホース
21の内側に一体的に形成されている。

この実施例では内側に水膨張性チューブ21を一体的に備
えた長尺ホース20を圧力容器22の後部のスリット23内に
挿入し、内部の止水板24を通過させて圧力容器22の先端
筒22a まで送り出し、先端筒22a より長尺ホース20及び
水膨張性チューブ21を先端を引張り出して折り返し、先
端筒22a の外周面で鋼製バンド25で環状に固縛する。次
に、圧力容器22内に加圧水27を注入すると同時に長尺ホ
ース20を手で圧力容器22内に送り込み、加圧水27の圧力
との重量によって長尺ホース20の環状固定部分を加圧
し、長尺ホース20の反転面20a を圧力容器22の先端筒22
a と同軸上に臨設している既設管５内に連続的に反転・
挿入させていく。従って、既設管５内に長尺ホース20が
反転挿入されたとき、長尺ホース20に一体的に備えられ
ている水膨張性チューブ21が既設管５の内周面側に位置
し、長尺ホース21を前述した実施例と同様に加熱する
と、長尺ホース21の合成樹脂フィルム層と水膨張性チュ
ーブ21との間にある熱硬化性樹脂が硬化し、既設管５内
に均一な厚さの可撓性、自立性を有する合成樹脂管とす
る反転・硬化した長尺ホース20がその水膨張性チューブ
21が既設管５の内周面に略密着した形で形成される。こ
の実施例では予め薄膜水膨張性ホース21が一体的に長尺
ホース21に備えられているので、前述の実施例のように
予め既設管５内に水膨張性ホース21を引き込んでおくと
いう作業が不要となり、長尺ホース21の反転・挿入作業
だけで済み、作業能率が前述の実施例と比べて良好とな
る。

この実施例の管路の内張り方法の作用は前述の実施例と
同様であるので、その説明を省略する。

第10図はこの発明方法に用いられる止水用チューブの変
形例を示す斜視図、第11図は変形実施例の止水用チュー
ブを使用した状態を示す断面図である。この変形実施例
では合成樹脂フィルム製チューブ21a と必要な長さの水
膨張性チューブ21b とを接続して一本の止水用チューブ
21としたものである。この止水用チューブを使用すれ
ば、既設管５の任意な位置と、必要な箇所を必要な数及
び必要な長さだけ止水することができる。

［発明の効果］ この発明は以上説明したとおり、水膨張性チューブを部
分的或いは全体に有し、既設管より長い止水用チューブ
を長尺ホースの既設管への反転・挿入前に予め既設管内
にその全長にわたって引き込んでおき、その止水用チュ
ーブの圧力容器側先端を既設管外で固定するか自由端と
し、しかる後に圧力流体によって既設管中に長尺ホース
の反転挿入を行うか、或いは水膨張性チューブを部分的
或いは全体に有し、既設管より長い止水用チューブを予
め長尺ホースの内側に一体的に設けておき、しかる後に
内側に止水用チューブを備えた長尺ホースを既設管内に
圧力流体によって反転挿入し、その後長尺ホースの熱硬
化性樹脂層を加熱して硬化させ、既設管と反転・硬化し
た長尺ホースとの間に水膨張性チューブを部分的に或い
は全体に介在させるようにしたので、既設管の取付管と
の接続部分では水膨張性チューブが取付管の通路を閉鎖
しているから、長尺ホースの熱硬化性樹脂の加熱硬化
中、熱硬化性樹脂が低粘稠となっても、取付管の通路に
流出して塊状となって固化することがなくなり、既設管
の取付管との接続部近傍における周囲の樹脂含浸率低下
による反転・硬化した長尺ホースの偏肉・材質劣化が防
止されると共に取付管の通路における次工程の穿孔作業
に支障をきたすことはなくなるという効果がある。

また、既設管と硬化した長尺ホースとの間に水膨張性チ
ューブが部分的に或いは全体に介在しているので、既設
管の管継手部や管体欠損部やクラックから地下水が浸入
してきたり、或いは地下水より上にある既設管で、長尺
ホースにクラックが発生し、このクラックより内部の水
分が染み出た場合には既設管と硬化した長尺ホースとの
間に熱硬化性樹脂の体積収縮による空隙があっても、水
膨張性チューブが浸入してきた水との接触反応によって
体積膨張をし、空隙をなくすから、耐水性と気密性を向
上させ、更に、既設管が下水管上水管の場合において管
継手部の隙間、管体欠損部の隙間・内部劣化部が閉塞さ
れ、充分な止水が行われるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明方法の一実施例で、長尺ホースの反転
・挿入過程を示す断面図、第２図は既設管内における止
水用チューブの状態を示す断面図、第３図は既設管内に
おける止水用チューブと反転長尺ホースの状態を示す断
面図、第４図はこの発明方法が実施された既設管の取付
管接続部分を示す断面図、第５図は同既設管の管継手部
分を示す断面図、第６図は同既設管の管体欠損部分を示
す断面図、第７図は同既設管のクラック部分を示す断面
図、第８図はこの発明方法のもう一つの実施例で、長尺
ホースの反転・挿入過程を示す断面図、第９図は止水用
チューブが一体に設けられた長尺ホースの断面図、第10
図はこの発明方法に用いられる止水用チューブの変形例
を示す斜視図、第11図は変形実施例の止水用チューブを
使用した状態を示す断面図、第12図は従来の管路の内張
り方法を示す断面図、第13図は同方法に用いられた可撓
性の長尺チューブ、第14図は長尺チューブが固化し、わ
ずかに収縮してパイプの内面から離れた状態におけるパ
イプ内面とシーリングリングとの関係を示す断面図、第
15図はシーリングリングが内面に固定された長尺チュー
ブの断面図である。 20……長尺ホース、21……止水用チューブ、22……圧力
容器、22a ……先端筒、25……鋼製バンド、27……加圧
水。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内側に熱硬化性樹脂層を有する長尺ホース
   を圧力容器内を通過させて圧力容器の前部に設けられた
   先端筒から引き出し、長尺ホースの先端を折り返して先
   端筒の外周に環状に固定し、しかる後に圧力容器内に圧
   力流体を導入して長尺ホースの環状固定部分を加圧し、
   圧力容器の先端筒に臨設する既設管中に長尺ホースの反
   転状態に折り返された部分を前進せしめ、反転した長尺
   ホースを既設管内に内張りし、その後長尺ホースの熱硬
   化性樹脂層を加熱して硬化させ、既設管内に硬化した長
   尺ホースを内張りするようにした管路の内張り方法にお
   いて、水膨張性チューブを部分的或いは全体に有し、既
   設管より長い止水用チューブを長尺ホースの既設管への
   反転挿入前に、予め既設管内にその全長にわたって引き
   込んでおき、その止水用チューブの圧力容器側先端を既
   設管外で固定するか自由端とし、しかる後に圧力流体に
   よって既設管中に長尺ホースの反転挿入を行い、長尺ホ
   ースの圧力流体による既設管内周面への押圧力により、
   止水用チューブを既設管内周面に長尺ホースと一緒に内
   張りするようにしたことを特徴とする管路の内張り方
   法。
2. 【請求項２】内側に熱硬化性樹脂層を有する長尺ホース
   を圧力容器内を通過させて圧力容器の前部に設けられた
   先端筒から引き出し、長尺ホースの先端を折り返して先
   端筒の外周に環状に固定し、しかる後に圧力容器内に圧
   力流体を導入して長尺ホースの環状固定部分を加圧し、
   圧力容器の先端筒に臨設する既設管中に長尺ホースの反
   転状態に折り返された部分を前進せしめ、反転した長尺
   ホースを既設管内に内張りし、その後長尺ホースの熱硬
   化性樹脂層を加熱して硬化させ、既設管内に硬化した長
   尺ホースを内張りするようにした管路の内張り方法にお
   いて、長尺ホースの既設管への反転挿入前に、水膨張性
   チューブを部分的或いは全体に有し、既設管より長い止
   水用チューブを予め長尺ホースの内側に一体的に設けて
   おき、しかる後に内側に止水用チューブを備えた長尺ホ
   ースを既設管内に圧力流体によって反転挿入し、長尺ホ
   ースの圧力流体による既設管内周面への押圧力により、
   止水用チューブを既設管内周面に長尺ホースと一緒に内
   張りするようにしたことを特徴とする管路の内張り方
   法。