JPS6260422A - 管路止水装置 - 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、通信ケーブル、電カケープル等の線材が施
設されたマンホール内の管路口における管と線材との空
隙を密閉充填して止水する管路止水装置に関するもので
ある。

〔従来の技術〕

土中に設けられるマンホールは、その相対向する壁面に
それぞれ管路口が設けられており、マンホールを横切る
ように、ケーブル等が一方の管路口から他方の管路口に
延びている。上記管路口は地中に形成された管路の端部
であり、上記管路内に侵入した水がここから流出するた
め、マンホール内が浸水状態になる。このような浸水現
象の発生を防止するため、これまでは水硬性ウレタンプ
レポリマーとスポンジ等を用い、上記マンホールにおけ
る管路口の止水をすることが行われている。すなわち、
管路口における管とケーブル等との空隙に上記スポンジ
を充填してさらにウレタンプレポリマーを含浸させ、こ
のウレタンプレポリマーを管路口の漏水と接触させ、発
泡硬化させることにより管路口の止水をすることが行わ
れている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、上記のようにして止水を行う場合には、ケー
ブル等の交換時に、上記止水部を破壊解体しようとして
も、発泡硬化しているウレタン樹脂が比較的高弾性で耐
衝撃性が大なため、破壊解体が容易ではなく、これがケ
ーブル等の交換における最大の難点となっている。また
、上記止水部の耐久性についてもつぎのような問題があ
る。すなわち、ケーブルは、重量の大きなものは３６ｋ
ｇ／ｍにもなり、上記のようなスポンジと水硬性ウレタ
ンプレポリマーとの組み合わせによる止水構造では、時
間の経過に従って上記発泡硬化ウレタン樹脂がケーブル
の重みに耐えられなくなって、クリープ現象にもとづく
へたりを生じ、それによって管路口の上部側と止水部材
との間に隙間を生じて止水破壊現象をもたらすのであり
、これも水硬性ウレタンプレポリマーを止水材として用
いる場合の大きな問題となっている。

この発明は、このような事情に鑑みなされたもので、ケ
ーブル等の線材の交換を容易に行うことができ、しかも
重量の大きなケーブル等を用いる場合においても充分な
止水を長期にわたって行うことができる管路止水装置の
提供をその目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、この発明の管路止水装置は
、管路の内周面とその管路に挿通された線材の外周面と
の空隙に、水硬性ウレタンプレポリマーを綿状の繊維体
に含浸させ発泡硬化させた止水用シール材が密閉充填さ
れ、上記止水用シール材における上記線材の外周部分に
破砕容易な低クリープ性充填体が埋設されているという
構成をとる。

すなわち、上記装置は、発泡硬化ウレタン樹脂を主成分
とする止水用シール材中に破砕容易な低クリープ性充填
体を埋設しており、この充填体が、ケーブル等の線材の
交換の際に、ハンマー等で衝撃を加えること等により簡
単に破壊されるため、止水部の破壊解体が容易であり、
ケーブル等の線材の交換を容易に行うことができる。そ
のうえ、上記低クリープ性充填体の埋設により、止水部
におけるウレタン樹脂の占める割合が少なくなり、ウレ
タン樹脂に起因するクリープ現象の発生が低減するため
、長期にわたって充分な止水状態が維持されるようにな
るのである。

この発明の止水部は、水硬性ウレタンプレポリマーを綿
状の繊維体に含浸した含浸体（止水用シール材）と、破
砕容易な低クリープ性充填体とを用いて構成される。

上記含浸体に用いる水硬性ウレタンプレポリマーとして
は、末端に２個以上の水酸基を有し、分子量が５００〜
１ｏｏｏｏの鎖状ないしは分岐状のポリオール化合物と
、２個以上のイソシアネート基を有するポリイソシアネ
ート化合物とを反応させた化合物を用いることができる
。上記ポリオール化合物としては、ポリエチレングリコ
ール。

グリセリン、ポリメチロールプロパン等のポリオール類
や、アミン類にエチレンオキサイドを直鎖状に付加重合
させたものや、上記のものの一部にプロピレンオキサイ
ドを共重合させたポリエチレンオキサイドポリオール等
があげられる。これらのポリオール化合物と反応させる
ポリイソシアネート化合物としては、２．４−）リレン
ジイソシアネート（ＴＤＩ）、ジフェニルメタンジイソ
シアネート（ＭＤＩ）等があげられる。

上記の水硬性ウレタンプレポリマーを含浸させる綿状の
繊維体としては、脱脂綿、ポリオレフィン系樹脂フィラ
メント、ガラス繊維、ガラスウール等があげられる。こ
のような綿状の繊維体に上記水硬性ウレタンプレポリマ
ーを含浸させた含浸体は、発泡硬化の際に水硬性ウレタ
ンプレポリマーが綿状の繊維体を伴って発泡硬化し、生
成発泡硬化体において綿状の繊維体が均一に存在するよ
゛うになり、これが補強材として作用するため強固なシ
ールを行うことができる。

しかし、特に上記水硬性ウレタンプレポリマーとして、
１級アルキレンオキサイドと２級アルキレンオキサイド
とをランダム共重合させ、分子中に１級アルキレンオキ
サイドを２０〜６０重量％含有させてなるポリアルキレ
ンオキサイドと、有機ポリイソシアネートとを反応させ
て得られる末端イソシアネート基含有ウレタンプレポリ
マーを用いると、管路口に漏水が生じなくなって発泡硬
化ウレタン樹脂が乾燥状態になっても、なおかつ止水を
行うことができる。すなわち、前記ポリオールとポリイ
ソシアネートとから得られる水硬性ウレタンプレポリマ
ーは、その発泡硬化により止水をしたのち、系内に水が
なくなって乾燥状態になると収縮し、管とケーブル等と
の間に隙間を生じて再びその部分に水が漏出しても、も
はや止水効果を奏しえなくなる。しかしながら、上記末
端イソシアネート基含有ウレタンプレポリマーを用いる
場合には、その硬化物が水膨潤性を有しているため、乾
燥硬化後、再度漏水が生じても硬化物が膨潤し隙間部を
強固に埋めるため、充分な止水効果が得られるのであり
、それによって漏水、乾燥が繰り返される通常の環境条
件下において長期にわたり信頬度の高い止水を行うこと
ができる。

上記の末端イソシアネート基含有ウレタンプレポリマー
を構成するポリアルキレンオキサイドは、１級アルキレ
ンオキサイドと２級アルキレンオキサイドとをランダム
共重合させたものである。

上記１級アルキレンオキサイドとしては、エチレンオキ
サイドがあげられ、このものはイソシアネートとの反応
性が高く親水性を有する。２級アルキレンオキサイドと
しては、プロピレンオキサイド等があげられ、これは１
級アルキレンオキサイドに比べてイソシアネートとの反
応性が低く疎水性のものである。この場合、上記ポリア
ルキレンオキサイド中に１級アルキレンオキサイドが２
０〜６０重量％含有されるように設定することが必要で
ある。上記の範囲を下回ると、生成プレポリマーの水に
対する反応性が緩慢になるとともに硬化物が水に不溶性
で水膨潤性がな（なる。逆に上記の範囲を上回ると、プ
レポリマーの水に対する反応性は速くなるが水との親和
性が高く硬化物が水に対する溶解性を示す傾向があり、
水膨潤性がなくなる。したがって、１級アルキレンオキ
サイドの含有量は上記の範囲内に設定することが必要で
ある。

上記ポリアルキレンオキサイドと反応させる有機ポリイ
ソシアネートは、通常のポリウレタンの製造に用いられ
るトリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソ
シアネート等が用いられる。

以上に述べたウレタンプレポリマーは、単独で用いても
よいが、場合によっては触媒（硬化速度の調節）、充填
材（補強性の調節）あるいは可塑剤（硬化物の解体性）
等を併用することができ、発泡倍率も任意に選択するこ
とができる。

上記含浸体（止水用シール材）とともに用いられる破砕
容易な低クリープ性充填体は、ハンマー等によって衝撃
を加えることにより容易に破壊することができ、かつ上
記発泡硬化ウレタン樹脂に比べて耐クリープ性の大きな
ものである。その−例としてガラス、硬質プラスチック
等からなる中空円柱状、樋状、ビーズ状等の形状のもの
をあげることができる。これらは上記含浸体とともに施
工され、通常、ケーブル等の外周面に沿って配設される
。

上記水硬性ウレタンプレポリマーを綿状繊維体に含浸さ
せて構成される止水用シール材は、予め金属製ないしは
樹脂製の容器に収納し、止水施工現場において必要量取
り出して用いられる。このとき低クリープ性充填体をビ
ーズ状に形成したものを上記止水用シール材に混入して
おいてもよい。通常、施工現場において上記止水用シー
ル材を施工する際に、上記低クリープ性充填体をケーブ
ル等の線材の外周面に配設しながら、管とケーブル等と
の空隙を埋めることが行われる。場合によっては、止水
施工現場において、綿状繊維体と水硬性ウレタンプレポ
リマーとを混合して含浸体をつくり、これを低クリープ
性充填体とともに用いるようにしてもよい。

このようにして施工する場合において、上記水硬性ウレ
タンプレポリマーが繊維体を三次元的に拡散させながら
発泡するため、繊維体が発泡硬化状態のウレタン樹脂中
に均一に存在し、それが補強効果を呈するため、強力な
止水がなされるようになる。しかも上記の止水は、低ク
リープ性充填体をシール材中に埋設することにより行わ
れているため、上記低クリープ性充填体をハンマー等で
破壊することにより容易に止水部を解体することができ
る。したがって、ケーブル等の線材の交換が極めて容易
になるのであり、また、シール材のなかに上記のように
低クリープ性充填体が埋設されているため、クリープ現
象の発生が抑制され、長期にわたって充分な止水状態を
保持しうるようになるのである。

〔発明の効果〕

この発明の管路止水装置は、以上のように構成されてい
るため、シール部の解体に際し、低クリープ性充填体を
ハンマー等で破壊することにより容易に解体することが
でき、したがって、ケーブル等の線材の交換を容易にな
しうると同時に、発泡硬化状態のウレタン樹脂のクリー
プ現象の発生が上記低クリープ性充填体により抑制され
るため、ケーブル等の線材として過大な重量のものを用
いても上記樹脂のへたりが抑制され長期にわたり充分な
止水状態を保持しうるようになるという優れた効果を奏
するものである。

つぎに、実施例について比較例と併せて説明する。

〔実施例１〜６〕 止水用シール材として第１表に示すような組成のものを
用いるとともに、低クリープ性充填体として同表に示す
ようなものを用い、ケーブル用マンホール内の漏水が存
在する管路口（管内径１００ｎφ）を止水した。この場
合、通信ケーブルは、外径７５ｗφで単位当たり重量が
１１．３ｋｇ／ｍのものであった。すなわち、上記管路
口の内周面とケーブルの外周面との空隙に、複数個の中
空ガラス管６（第２図参照）または中空硬質プラスチッ
ク体６　（第４図参照）を上記止水用シール材とともに
充填し、止水用シール材のプレポリマーと漏水とを反応
させ発泡硬化物を生成させた。この状態を第１図ないし
第４図に示す。これらの図において、１はマンホールの
壁体、２は鉄製、塩化ビニル樹脂製の管、３は通信ケー
ブル、４１よそのケーブル３内に配設されたより線、５
はシール部であり、中空管６が発泡硬化体７に埋設され
た状態で通信ケーブル３の外周面に分布している。この
場合における施工性、止水性ならびにシール部分のへた
り性を測定して比較例と併せて後記の第１表に示した。

なお、止水用シール材は、上記綿状繊維１ｇ当たりウレ
タンプレポリマーを１００ｇ含浸させたものを用い、（
プレポリマーの発泡倍率は１０倍）ゲル化時間を３分と
した。そして、止水性能については初期性能および乾燥
後性能（４０℃×１６８時間乾燥）について水深５ｍ以
上の水圧に耐えるか否かを調べた。

（以下余白） 上記の表から明らかなように実施別品は施工性および止
水性がよく、かつ比較例に比べて樹脂のへたりが抑制さ
れている。そして、特にウレタンプレポリマーとしてポ
リアルキレンオキサイドと有機ポリイソシアネートとを
適正割合で反応させて得られたものを用いた実施例３〜
５のものは、一旦乾燥した後でも止水性を有しているこ
とがわかる。

なお、上記の実施例では中空管６の端面を止水部の表面
に露呈させているが、第５図に示すように止水部内に埋
設させてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の縦断面図、第２図はその
正面からみた断面図、第３図は他の実施例の縦断面図、
第４図は第３図を正面からみた断面図、第５図はさらに
他の実施例の縦断面図である。 １・・・マンホールの壁体　２・・・管　３・・・通信
ケーブル　４・・・より線　５・・・シール部　６・・
・中空管７・・・発泡硬化体 籐２ｇＪ　　　　　　’

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）管路の内周面とその管路に挿通された線材の外周
   面との空隙に、水硬性ウレタンプレポリマーを綿状の繊
   維体に含浸させ発泡硬化させた止水用シール材が密閉充
   填され、上記止水用シール材における上記線材の外周部
   分に破砕容易な低クリープ性充填体が埋設されているこ
   とを特徴とする管路止水装置。
2. （２）水硬性ウレタンプレポリマーが、１級アルキレン
   オキサイドと２級アルキレンオキサイドとをランダム共
   重合させ、分子中に１級アルキレンオキサイドを２０〜
   ６０重量％含有せしめてなるポリアルキレンオキサイド
   と有機ポリイソシアネートとを反応させて得られる末端
   イソシアネート基含有ウレタンプレポリマーである特許
   請求の範囲第１項記載の管路止水装置。