JPS6044554B2 - 内面ポリマ−セメントモルタルライニング鋼管 - Google Patents

内面ポリマ−セメントモルタルライニング鋼管

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Publication number
JPS6044554B2
JPS6044554B2 JP55108167A JP10816780A JPS6044554B2 JP S6044554 B2 JPS6044554 B2 JP S6044554B2 JP 55108167 A JP55108167 A JP 55108167A JP 10816780 A JP10816780 A JP 10816780A JP S6044554 B2 JPS6044554 B2 JP S6044554B2
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JP
Japan
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parts
weight
steel pipe
cement
mortar
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Application number
JP55108167A
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English (en)
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JPS5733294A (en
Inventor
善雄 石津
康博 坪田
修一 塚本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Kokan Koji KK
JFE Engineering Corp
Original Assignee
Nippon Kokan Koji KK
Nippon Kokan Ltd
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L9/00Rigid pipes
    • F16L9/02Rigid pipes of metal

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Protection Of Pipes Against Damage, Friction, And Corrosion (AREA)
  • Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は内面にポリマーセメントモルタルのライニング
を施した内面ライニング鋼管に関する。
従来のモルタルライニング鋼管は、施工法を良くするた
めにモルタルに糊、遅延材等を加え、又硬化時の収縮を
防ぐために膨張剤を加えて製造されており、且つモルタ
ル表面のクラックを防止するために長期間の散水養生が
必要で、施工性、経済性に問題があつた。又、モルタル
の脱落を防止するために管径に応じて被覆層を厚くして
アーチアクション効果を期待するので、大径管の場合、
防水防食のために必要とする以上の厚さとなり、従つて
管の重量も増加するという欠点もあつた。更に、管の接
続部や被覆層の欠陥部の補修等についても、モルタルの
付着性があまり良くないために、完全な補修は困難であ
つた。本発明は、従来のモルタルライニング鋼管の有す
る施工性、物性及び経済性等の問題点を解決し、高価な
材料を使用することなく、施工が容易で且つ補修の簡単
な材料を用いた内面ライニング鋼管を提供するものであ
る。
本発明の内面ライニング鋼管は、ボルトランドセメント
10踵量部に、熱風乾燥後O、85wm篩を全量通過す
る粒度に篩別された高炉水滓30〜400重量部を混合
してなるセメントコンパウンドの100重量部に対し、
固形物として5〜4腫量部の割合の有機重合体水性エマ
ルジョンと粘度調整のための適量の水を加えて混練し、
これにより得れた防食被覆材を以て管内面を塗装し、更
に上記により形成された防食被覆層の表面をポリアミド
系又はアクリル酸エステル系合成樹脂水性エマルジョン
を以て被覆してつくられる内面ポリマーセメントモルタ
ルライニング鋼管である。
なお上記防食被覆材の成分として粒度が0.85〜0.
1TIgnの珪砂を加Jえてもよい。以下、上記の本発
明の内面ポリマーセメントモルタルライニング鋼管に用
いられる防食被覆について詳細に説明する。
ボルトランドセメントクリンカーと高炉水滓と丁の混合
粉砕物は高炉セメントとして知られているが、本発明に
おいては混合組成物(セメントコンパウンド)の防食機
能を特に期待するものであつて、ボルトランドセメント
10踵量部に対する高炉水滓30〜40師量部の配合範
囲やその粒度等も上記目的に則して決定されたものであ
る。
即ち、高炉水滓3唯量部未満では防食被覆層の十分な防
食効果が期待されす、400重量部を超えてはセメント
との相対割合が大きくなりすぎて防食被覆層か粗となり
、透水が大となり防食の効果が低下することを理由とす
る。又、高炉水滓は、セメント中の遊離石灰と反応して
珪酸石灰を生成し、被覆層を安定化し、有機重合体より
の有機物の滲出を防止する作用を有し、且つ透水性を著
しく小さくする。
又、0.85薗以下の粒度を用いるのは、粒子が混練時
に水分を吸収して、被膜形成時に急速な乾燥を防止し、
ヘヤークラツクの発生を防止する効果があるからである
。有機重合体水性エマルジョンとしては、ラテックス系
、アスファルト系、アクリル系、酢酸ビニル系、ビニル
アルコール系等があげられ、これらは被覆層内粒子間、
及び銅管と被覆層間の接着を強化し、且つ弾性を増すも
のである。
前記の混合割合において、5重量部未満ではその効果が
不十分で、4踵量部までの使用で十分な効果が得られる
。珪砂は骨材として防食被覆層の強度を高め、0.85
T$l以下の粒度は強固且つ平滑な塗膜が得られる範囲
である。
防食被覆層上に塗装するポリアミド系又はアクリル酸エ
ステル系合成樹脂水性エマルジョンは、防食被覆層が水
中の炭酸又は硫酸イオン、塩酸イオン等により中性化、
劣化することを防止すると同時に、アルカリの溶出を防
止し耐久性を向上させるものである。
前述の組成分よりなる防食被覆材は、塗装の下.地処理
が簡単で、吹付塗装が容易であり、クラックの発生が少
なく、且つ従来の如き散水養生を必要としない。
又、強度が大きく耐水性に富み、有機物の溶出の少ない
塗膜を形成する。従つて、鋼管の内面に遠心力又は吹付
け等によつて簡単に施・工することが出来る。又、この
材料は鋼材、モルタル等に対して接着力が大きいので、
管継手部や欠陥部の補修も容易に行ることが出来る。然
して、この場合にも散水養生の必要は全くない。以上述
べたように、本発明の内面ポリマーセメントモルタルラ
イニング鋼管の被覆材の特性は、従来の内面モルタルラ
イニング鋼管の被覆材の有した問題点をすべて解決し得
るものである。次に、本発明の内面ポリマーセメントモ
ルタルライニング鋼管を得るための施工法について述べ
る。鋼管内面ライニング方法には、吹付け法と遠心塗装
法の2種類があり、共に適用可能である。
先ノず、前処理として管内面の浮錆、ごみ、油脂類を除
去した後、防食被覆材を厚さ約1〜2?吹付け又は投射
して硬化させる。更にその上に厚さ3wn程度に再度被
覆して硬化させる。被覆の厚さは管径にもよるが、全体
で通常5〜10TI$t程度で足り・る。その理由は、
従来のモルタルライニング管の調査の結果、約4師間経
過したものでも、水との接触部分は約3WrIn程度ま
でが中性化しているにすぎないことが認められたからで
ある。上記において被覆材塗装を分割して施工したの”
は、第1層においては管体との密着性を良くするために
配合中のエマルジョンの割合を高め、第2層以後はエマ
ルジョンの割合を減じて(通常第1層の1/2程度とす
る)使用するためである。
上に述べたようにして防食被覆層を塗装した後、被覆層
の表面にポリアミド系又はアクリル酸エステル系合成樹
脂塗料(水性エマルジョン)を塗布して防水を行い施工
を完了する。次に本発明の実施例について説明する。
実施例1: 本発明の内面ポリマーセメントモルタルラ
イニング鋼管に用いられる防食被覆材の性能を明らかに
するために、厚さ3.2TnJnの黒皮鋼板に、前塾の
施工法に従つて厚さ57r$Lの防食被覆を施して試験
片を作り、種々のテストを行つた。
防食被覆材は、ボルトランドセメント10鍾量部と高炉
水滓2(至)部を混合してコンパウンドを作り、このコ
ンパウンド100重量部に対してラテックス・アスファ
ルト系混合合成樹脂水性エマルジョン(固形物35%)
1鍾量部及び水4.5重量部を加えて混練して作つたも
のである。テスト結果は表1に示される如くで、本発明
において用いられる防食被覆層の強度、施工性、耐食性
等は、すべて防食被覆材として優秀であることを示すも
のである。
実施例2: 本発明の内面ポリマーセメントモルタルラ
イニング鋼管と従来のモルタルライニング鋼管のライニ
ングの付着力の比較を行つた。鋼管は、500A鋼管を
長さ500T!UTlに輪切りにしたものを用い、その
内面の浮錆をディスクサンダーで除去した後、これに3
7nIn及び67m1nの厚さとなる;ように、スプレ
ーガンでモルタルの吹付けを行い、表面はコテで平滑に
仕上げ、屋外で養生を行つた。A本発明による供試材−
ライニング材は次の如く配合、施工された。
セメントコンパウンドは、ボルトランドセメント10唾
量部に、乾燥高炉水滓を篩分けして0.6Tnm以下の
粒度としたもの233重量部をよく混合して作つた。
有機重合体水性エマルジョンとしては、ラテ.ツクス系
・アスファルト系混合合成樹脂エマルジョン(固形物3
5%)を用いた。
先ず、セメントコンパウンド10呼量部に対して水性エ
マルジョン3鍾量部の割合で混合し、そのほかに粘度調
整のために水道水を3%(外数)添加して十分に混練し
て作つたポリマーセメントモルタルをエヤースプレーガ
ンで鋼管内に厚さ約1mに吹付けて第1層の提膜として
、2@間静置した。
次に、第2層として、前記セメントコンパウンド10唾
量部に対し水性エマルジョン1踵量部の割合で混合、粘
度調整のための水道水8%(外数)を添加して混練して
ポリマーセメントモルタルを作り、これをエヤースプレ
ーガンで前記の第1層上に厚さ2WLに吹付け、表面を
コテで平滑に仕上げ、塗膜厚さを合計37707!とし
た。ライニング厚さ6Wr!nのものについては、前記
37077!厚さのものと同様の手法で塗重ねた。
即ち、第3層は第2層と同一配合のものを約3wt厚さ
に吹付け、表面をコテで平滑に仕上げた。3回に分割し
たのは、1回で厚塗りするとだれるので、これを防ぐた
めに時間をおいて塗重ねたものである。
以上述べたようにして作られた鋼管内面の塗膜上に、ポ
リアミド系合成樹脂エマルジョンを固形分として150
y/ボの割合で塗装して本発明による供試材とした。
比較材(普通モルタル材)−ボルトランドセメント10
轍量部と川砂(1順以下)20唾量部を混合し、これに
水道水をセメント量に対して0.鍾量の割合で添加し、
混練して作つたモルタルをエヤースプレーガンで鋼管内
面に約37077!厚さに吹付けた。
6wt厚さのものを作るには、上記3T0n厚さのもの
吹付け後2楊間で、更に第2層を約3?厚さに吹付けた
その表面の平滑仕上はコテを用いて行つた。両管端はビ
ニルシートで密閉し、急速な乾燥によるクラックの発生
を防止した。上記の如くして作られた鋼管内の塗膜上に
前記本発明による供試材Aと同様に、ポリアミド系合成
樹脂エマルジョンを固形分として150y/dの割合で
塗装して比較材Bとした。
本発明による供試材A及び比較材Bは、共に28−]間
養生したものをアムスラー圧縮試験機を用いζへん平試
験を行つた。
その結果は表2に示す通9である。上記に示す如く、本
発明による供試材は比較材に比べて、管のへん平量は約
2倍の値を示し、従来のモルタルライニング管に比べて
被覆層の付着性の優れていることを示している。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 ポルトランドセメント100重量部と高炉水滓30
    〜400重量部からなるセメントコンパウンド100重
    量部に対し、固形物として5〜40重量部の有機重合体
    水性エマルジョンと粘度調整のための水とを加えて混練
    して得られた防食被覆材を以つて、銅管の内面を塗装し
    て防食被覆層を作り、更に該防食被覆層の表面にポリア
    ミド系又はアクリル酸エステル系合成樹脂の水性エマル
    ジョンを塗装して塗膜を形成したことを特徴とする内面
    ポリマーセメントモルタルライニング鋼管。
JP55108167A 1980-08-08 1980-08-08 内面ポリマ−セメントモルタルライニング鋼管 Expired JPS6044554B2 (ja)

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JPS5733294A JPS5733294A (en) 1982-02-23
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US5585141A (en) * 1994-07-01 1996-12-17 Amsted Industries Incorporated Method for lining pipe with calcium alumina cement

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