JPS604398B2 - アスフアルトライニングコンクリート - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はアスファルトライニングコンクリート管の製造
法に係り、コンクリート管の強度を損うことないこ密着
性の甚だしく高いアスファルトラィニングコンクリート
管に関して生産性の優れた的確な製造法を提供しようと
するものである。

コンクリート管は従来から周知のものであり、鋼管その
他の金属管と共にパイプライン形成上における主要な管
材であって、しかもこのコンクリート管は鋼管等におけ
る如き腐食性が認められないだけに有利な管材と言える
。然しこのコンクリート管においてはそれなりの気孔組
織の残ることは不可避的であり、例えばコンクリート管
を用いて若干の内圧を以て通水させた場合において内部
水分が発汗状態をなして外部に鯵出する。又このコンク
リート管においては耐酸性に劣り、塩酸や硫酸分等によ
って侵食を受け易い。従ってコンクリート管においてこ
れらの欠点を解消することができるならば金属管に優つ
た特質性を発揮し得るわけであり、このことに関しては
従来から各方面において仔細な検討が重ねられて来た。
耐酸性のみについて言えば、例えばコンクリート管を耐
酸セメントで造ることが考えられるが、この耐酸セメン
トなるものは通常セメントにおけるよりそれなりの耐酸
性を有しているというだけのことであるから耐酸性を根
本的に有しているわけでなく、他の資材によったものに
比較すれば耐酸効果が充分に得られない。又ェポキシ樹
脂をラィニングすることも行なわれており、即ち遠心ラ
イニング又は刷毛塗りしてェポキシ樹脂の被覆を形成す
るわけであるが、遠心ラィニングは樹脂が硬化完了する
まで管を継続回転することが必要であって、１〜１．印
寺間のような長時間に亘る操業を１本毎に必要とし、必
然的にコストアップとなり、又使用する樹脂としてもコ
ンクリートとの接着性及び硬化時の収縮の少ないものを
選ぶ必要があり斯様なェポキシ樹脂は高価であり、それ
らの特性の何れかに劣ったものはラィニングしても容易
に剥がれる。更にそれらの特性の好ましいものであって
もラィニング後の収縮がそれなりにあるので厚くライニ
ングすることができず、しかもコンクリート管の内面は
鋼管等とは異り滑面でないので或る程度厚くラィニング
しなければ好ましいラィニング効果が得られない事情の
ものであるから、結局は適切な製品とすることができな
い。然して刷毛塗りはその工数が嵩み、上記のような厚
いラィニングを形成するにも多数回に亘る塗布を必要と
し、しかも均一な厚みを得難く、ピンホール発生の可能
性も高い。勿論スプレー塗装も考えられるが、厚塗りが
できないことは刷毛塗りと同様であり、工数的不利、ピ
ンホール発生等も刷毛塗りに準ずる。従って一部に予め
樹脂板を形成し、これを管内面に貼りつけるようなこと
も海外において提案されているがその材料費が高く、又
工数的にも嵩まざるを得ず、その価格は単なるコンクリ
ート管の３倍にも達するという致命的不利を有する。そ
の他硬化した管を乾燥しガスを注入して化学変化せしめ
耐酸性となし、或いは樹脂を浸せしめ若くはしヂンコン
クリートパィフ。の如きも提案されているが、これらの
ものも甚だしく煩雑で特別な設備、工数を必要とし、価
格的にも何れも一般コンクリート管の３〜５倍となる不
利がある。しかも世界的には一般家庭からの排水が管内
で分解して硫化水素を発生しそれが管の上部において管
と反応して硫酸を生ぜしめ管を腐食するような事故も海
外において報告されており、又農耕用水に関しても管内
に圧力水として送給することの必要性が盛んに論ぜられ
且つ実用化されつつあり、これらの要請に応ずるために
はコンクリート管に耐酸性、ピンホールの解消を比較的
低廉な方法で図ることが必要である。なお例えば特開昭
５０−１３３５１６号公報においてはコンクリート管の
内面に相骨材にセメントペーストなどをまぶしたまぶし
粗骨材を形成し、該まぶし粗骨材層における空隙にアス
ファルトを進入させて接着強度を高めることが提案され
ているが、この場合においては前記まぶし粗骨材層にお
いてコンクリート層としての強度が期待できないことと
なり、又溶融アスファルトが必ずしも安定にコンクリー
ト層に達しないと共に製造操作が著しく煩雑で、当然に
コストアップとならざるを得ない。本発明は上記したよ
うな実情に鑑み、仔細な研究を推考を重ねて創案された
ものである。

即ち本発明者等は上記のような目的においてアスフアル
トライニングをなすことについて検討したわけであるが
、このアスファルトライニングをコンクリートに施すこ
と自体については従来からそれなりに研究がなされてい
るけれども、一般にアスファルトはコンクリートに対し
ては附着しないとされているのが常識であり、事実本発
明者の検討したところにおいても硬化コンクリートに単
にアスファルトラィニングを施しても好まし‘こ接着が
得られない。然してこのようなコンクリートにアスファ
ルトをラィニングする手法としてはコンクリートを十分
に乾燥させてからアスファルトと同質のものを溶剤で稀
釈したプラィマーを塗布し、然る後に加熱溶融されたア
スファルトを塗布すべきものとされ、このことに関して
は各種文献にも示されていて周知のものであって上記の
ように予め充分に乾燥し且つプラィマーを施すことはそ
の後に加熱されたアスファルトによるコンクリート中の
水分やプラィマーに用いられた溶剤及び空気が膨脹、気
化してピンホールを形成することを防止・する上におい
て下可欠のことである。然しこのような方法について実
施的に検討してみると、常法によって造管し一旦硬化し
たものを更に十分乾燥して例えば水分１％以下の如きと
することが必要であり、この後にプラィマ−塗布をなし
てからアスファルトラィニングすることを必要とするの
でその工数は一般コンクリート管の倍以上とならざるを
得ず、しかもこのようにして得られたラィニングの接着
強度はコンクリート層との境界に形成されたプラィマー
においてアスファルトと同然の接着強度が期待できず、
その残留溶剤分が悪影響することによってか４〜５ｋ９
′の程度であって充分となし得ず且つそれは施工前に例
えば日光等を受け温度の上昇した部分があるとその接着
強度が更に低下し、殊に相当時間水分に遭遇することに
よってラィニング層が浮上分離する傾向が顕著に示され
ることが確認され、何れにしてもコスト高で、しかも信
頼性に高い好ましいラィニング層を得ることができない
。そので本発明者等は斯かるアスファルトラィニングを
低コストに形成せしめ且つその接着強度を隔段に上昇せ
しめることについて種々の研究と検討を行いたる結果、
上記したような硬化、乾燥を経しめることないこ又アス
ファルト管プラィマーを用いないで適切なアスファルト
ラィニングを形成し得ることを発見し、且つこれを的確
に得しめる好ましい方法を確立するこによって成功した
。蓋し本発明者等は上記したような従来の技術的常識と
は全く反する未硬化状態でアスファルトラィニングを形
成する手法に従い、単に遠〇力成形された直後のコンク
リート管に対してアスファルトライニングを試みたとこ
ろ、予想に反して前記したような従来法によるものの３
倍、或いはそれ以上にも達する優れた接着強度を有する
アスファルトラィニングコンクリート管が得られること
を確認したものであって、その手法を具体的に説明する
ならば常法により回転子上に乗せ回転せしめられる型枠
内にコンクリ−トを投入しその回転数を徐々に高めてコ
ンクリートを締固め、この締固め過程において内面にセ
メント分を適切に浮上せしめ、或いはこの締固め処理を
なしてその管内面に出た過剰水分やトロを掻き取って管
内面を一応仕上げた後において若干のセメント又はフラ
イアッシュ、焼石骨粉末、或いはタルクのような無機質
粉末を撒布し、型枠を２５〜３的で回転して溶融アスフ
ァルトを投入しラィニングを形成するものであって、そ
の後に一般のコンクリート管を得る手法に従い養生処理
し脱型するものであり、形成されたラィニング面を滑面
様に仕上げる場合には上記のようなラィニング形成後適
当なバーを用いてラィニング面を加熱することにより光
輝した平滑面に仕上げることができる。なお上記アスフ
ァルトとしては５＃〜４０＃の一般的なブロンアスフア
ルトを広く採用することができこのものは一般的に１６
０〜３００ｏｏ程度に加熱溶解して投入されるが、又充
填材としてこのようなアスファルトに対して炭酸カルシ
ウム又はタルク等の徴粉資料又は微細な繊維等を添加し
層着されたアスファルト層に硬度ないし安定性を附与す
ることができる（但し繊維についてはラィニングの表面
に用いない）。又養生処理については形成されたラィニ
ング層が軟化してだれ下らぬよう好ましくは４０ｑｏ以
下の温度で実施する。上記のようにして得られたアスフ
ァルトラィニング層の接着強度は一般的に１３〜１５ｋ
９／めであってこれはアスファルト自体の強度と等しく
、極めて強い接着状態を形成することができ、仮りにこ
れを剥離しようとしても完全に剥離することができず部
分的にアスファルトラィニングが破断して小片状として
剥離されるだけであり、従来のプライマー使用のものの
４〜５ｋ９／仇程度のものに比すれば甚だ異つたラィニ
ング層であることが確認された。本発明によるものが何
故に斯かる高い強度の接着状態を形成するものであるか
については理論的に明確に解明することは困難であるが
、型枠内において締固められたコンクリート層に対して
セメントを撒布してからアスファルトを投入し遠心力で
展開層着することによりアスファルトがコンクリート層
に対して充分に圧着され、しかもこのアスファルトが高
温であるためそのコンクリートにおける表面の無機質粉
体富化層部分の比較的少し、水が蒸発し、しかもその繊
密な組織における微細な間隙に対して溶融状態にあるア
スファルトがその流動性によって繊密に前記無機質粉体
富化層の範囲内において侵入しそのまま硬化せしめられ
ることとなり、溶融アスファルト中の捲込み空気や上記
のようなコンクリート表面の気散水分（蒸気）はその遠
心力作用下においてその比重が小さいことから内方に排
出され、しかもコンクリート層は低温であることよりし
てアスファルト・の硬化も急速に得られ、その状態で上
記のように繊密組織を形成している無機質粉体富化層部
分がそのまま凝結硬化して高い強度が得られること等よ
り前記したような高い接着力を得ることができ、且つピ
ンホールの発生が殆んどないアスファルトラィニングが
形成されることとなるのである。上記のようにして得ら
れたものはピンホールのないことよりして１０ｋ９′地
程度の圧力を以て水を管内に封入しても発汗状に水の漏
出するようなことが殆んどなく、又耐酸試験においても
例えば１０％塩酸又は１０％硫酸による６週間の浸債テ
スト結果において殆んど変化が生じておらず、特にアス
ファルトライニングにおける充填材としてタルクを用い
たものは更に優れた耐酸性を得ることができ、前記のよ
うにしてバーナ処理し平滑に仕上げられたラィニング面
はその管内に砕石を入れて５００時間程度回転してもそ
の表面が若干ざらざらする程度でその摩耗度は極めて低
いものであり、極めて優質の製品であることが確認され
る。本発明によるものの具体的な実施例について説明す
ると以下の通りである。実施例 １ 公知のように２つの回転子上に型枠を戦遣し、該回転子
の回転によって型枠の回転を図るようにしたヒューム管
製造装置において該型枠内にセメント１部に対し砂２部
、砂利２．３部の割合に混合し且つ水セメント比を３８
％として調整された混練コンクリートを投入し、最初は
２〜＄程度の回転で一旦型枠内に均等に展開させてから
この回転速度を次第に高める３船程度の高速回転により
８分間に亘る処理を加えて適当に締め固め過剰水及びト
ロを掻き取った後にセメントを１．０ｋ９／め程度略均
等状態にその内面に撒布してから２１５００の溶融状態
をなした１０〜２０＃のブローンアスフアルトに充填材
として炭酸カルシウムを重量比で１：０．３の割合で配
合したものを徐々に２８Ｇの速度で回転しつつある前記
コンクリート管内に投入し、その内面に均等が厚さとし
て層着させた。

又この層着後においてプロパンガスバーナで緩かにライ
ニング面を加熱して光輝状の平滑面として仕上げ、斯う
して得られたものは３８００の蒸気養生設備に送り込ん
で公知のように養生処理し、その後脱型して製品とした
。以上のようにして得られたものは内経６００側、肉厚
５０肋のコンクリート管の内面に厚さ平均２柳のアスフ
ァルトラィニング層の層着されたものであって、その接
着強度を試験した結果は１４．６ｋ９／めであり、又こ
のものについて１０ｋｇ／滋の圧力を以て水を封入し透
水性を試験したが水の浸出を全く認めることができない
ものであり、１０％塩酸による浸債試験で６週間で殆ん
ど変化のないものであった。

なお斯かる本発明のものに対して前記したようなアスフ
ァルトラィニングの施されない同じコンクリートによる
ヒューム管はｌｋ９′洲の内圧を以て封入された水によ
ってその周面全般から相当に大量の水が発汗状に浸出す
るものであり、又耐酸試験でも１０％塩酸で１週間後に
５２％、３週間後において消失するものである。

又同様にして得られた同じ寸法のヒューム管を硬化脱型
してから水分１％前後まで乾燥し、このものの内面にア
スファルト質プラィマーを４．５ｋｇノでの割合で塗布
してから２１５ｑＣである前記ブローンアスフアルトを
刷毛塗りにより４回塗布して同じく厚さ２側のラィニン
グ層に仕上げたものはその接着力が４．２ｋ９Ｋ鰭であ
って、本発明によるものが卓越したアスファルトラィニ
ングであることが確認された。実施例 ２ 実施例１におけると同じ設備で混練コンクリ−トを投入
し、同様に型枠内に展開させてからこの回転速度を次第
に高め３に程度の高速回転による締固め処理を１３分に
亘つて実施し、その内面にセメント分の富化した状態を
形成してから、（即ち特別にセメント分を撒布すること
なしにセメント分の富化層を形成して）実施例１におけ
ると同じアスファルトを２１０ｑｏの溶融状態で３のに
回転しつつある前記コンクリート管内に投入し、以下実
施例１におけると同様にして２側のアスファルトラィニ
ソグを形成しその接着強度を試験したところ１３．１ｋ
９／めであって実施例１に準ずる好ましい製品を得るこ
とができた。

実施例 ３ 実施例１におけると同じに３船の高速回転による締固め
を８．５分間実施し、トロを掻き取った後に焼石管粉末
を０．８ｋｇ／淋の割合で撒布し、その後は実施例１に
おけると同じにして２肋で３の重量％のタルクを充填材
として添加混合したアスファルトラィニング層を形成し
たものの接着強度は１４．１ｋ９／めでありこのものに
おいても実施例１の場合と同様な結果を得ることができ
、特に耐酸性においては２０％塩酸による浸漬試験６週
間で変化のないものであった。

実施例 ４ 実施例１におけると同じに３的の高速回転による締固め
を７分間実施してトロを掻き取り、フライァッシュ粉末
を１．１ｋ９／めの割合で撒布し、以後は実施例１にお
けると同様にして厚さ２柳のアスファルトラィニング層
を形成したものの接着強度は１３．８ｋｇ／めであって
、このものも実施例１に準ずる結果を得ることができた
。

実施例 ５ 実施例２におけると伺いこ３的の高速回転による締固め
を１２分間実施し、その綿固め処理過程中に夕ルク粉末
を０．５ｋ９／あの割合で撒布して無機質粉体富化層を
形成し、以後は実施例２と同様にして厚さ２肌のアスフ
ァルトラィニングを形成した。

即ちこのようにして得られたアスファルトラィニングに
ついて、その後着強度を試験したところ１２．８ｋ９／
ｃめであって、前記したような各実施例におけると同様
な好ましい製品であった。

以上説明したような本発明によるときは卓越した接着強
度を有するアスファルトラィニングを得しめ、耐水圧性
、耐酸性の如きに優れたコンクリート管を提供すること
ができるものであり、しかもその製造は型枠内での造形
直後において単に溶融アスファルトを投入して管内に展
開させる程度の簡易な工程で得られ、特別なプラィマー
や特殊な乾燥処理その他を必要としないで目的製品を得
しめることができるものであるから甚だ簡易であって一
般的なコンクリート管製造の場合に準じた量産的製造が
なされ従ってコンクリート管に対し単にアスファルトの
値段を加算した程度の低廉な製品として提供できること
になり、加うるにアスファルトラィニング層以外は一般
的なコクリート管層であるから強度的に充分に情信し得
るものとなり、それらの結果として各種排水管、農業用
水管その他に適し特段の作用効果を有すると共に耐食性
の如さもこおいても著しく優れたコンクート管を有利に
提供することができるものであるから工業的にその効果
の大きい発明である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 混練コンクリートを型枠内に投入し回転遠心力を作
   用せしめて型枠内でコンクリート管層を形成すると共に
   該コンクリート管層の内面側にセメントその他の無機質
   粉末富化層を形成して締固め、しかも未だ硬化しない状
   態で溶融アスフアルトを装入し管内面に同じく遠心力作
   用下で展開層着させると共に冷却硬化せしめてライニン
   グ層を形成することを特徴とするアスフアルトライニグ
   コンクート管の製造法。