JP4676914B2

JP4676914B2 - 管ライニング工法

Info

Publication number: JP4676914B2
Application number: JP2006097882A
Authority: JP
Inventors: 義明神尾; 康弘横島
Original assignee: 株式会社神尾工業
Priority date: 2006-03-31
Filing date: 2006-03-31
Publication date: 2011-04-27
Anticipated expiration: 2026-03-31
Also published as: JP2007268874A; KR100904450B1; KR20070098711A

Description

本発明は、水道管、工業用水管、農業用水管、ガス管等のように内圧が作用する管路を修復するための管ライニング工法、特にＣＩＰＰ（ＣＵＲＥＤ−ＩＮ−ＰＬＡＣＥＰＩＰＥＳ）による管ライニング工法に関するものである。

水道管、工業用水管等の管路が老朽化した場合、この老朽化した管路を地中から掘出することなく、その内周面にライニングを施して該管路を修復するようにした管ライニング工法が知られている（例えば、特許文献１参照）。

この管ライニング工法は、外表面が気密性の高いプラスチックフィルムで覆われた管状の樹脂吸収材に未硬化の熱硬化性樹脂を含浸せしめて成る管ライニング材を老朽化した管路内に流体圧によって反転挿入し、該管ライニング材を管路の内壁に張り付けた状態で加熱することによって熱硬化性樹脂を硬化させ、管路内にプラスチックパイプを形成することによって該管路を非掘削で修復するものである。
特開昭６２−１２２７３８号公報

ところが、上記管ライニング工法においては、管ライニング材に含浸された熱硬化性樹脂の硬化収縮と熱収縮のために管ライニング材が管路の内壁に接着せず、修復後に管路と管ライニング材の間に僅かな隙間が発生することがある。

ここで、図７に従来の管ライニング工法によって修復された管路の部分断面を示すが、ライニングのために一部が切断されたパイプラインの管路１１０，１１０’同士を図示のようにフランジ継手１２３によって接続していた。この場合、管ライニング材１０６，１０６’によってライニングされた各管路１１０，１１０’に前記隙間が発生すると、管路１１０，１１０’を流れる圧力流体が例えば図示のように管ライニング材１０６の端部から隙間を通って管路１１０のピンホール１１０ａから外部に漏れ出るという問題が発生する。

前記特許文献１に記載された発明は、上記問題を解決するためになされたものであるが、現場においては効果がなく、圧力流体の管路からの漏れの問題を効果的に解決することはできない。

本発明は上記問題を解決するためになされたもので、その目的とする処は、管ライニング材と管路の間に隙間が発生したとしても、管路を流れる圧力流体がその隙間に流れ込むことがなく、管路から圧力流体が漏れ出るという不具合の発生を防ぐことができる管ライニング工法を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明は、未硬化の硬化性樹脂を含浸して成る管ライニング材を管路内に挿入し、該管ライニング材を管路内壁に押圧した状態で、これに含浸された前記硬化性樹脂を硬化させて管路を修復する管ライニング工法において、隣接する管路の相対向する開口端外周に円管状の型枠をそれぞれ取り付け、各管路内にそれぞれ挿入された前記管ライニング材を各管路の開口端から突出させて前記型枠を通過させた状態で、各管ライニング材に含浸された硬化性樹脂を硬化させた後、硬化した各管ライニング材の前記型枠から突出する両突出部の間に継手パイプを配置し、該継手パイプと管ライニング材の両突出部とをパッキンと締付バンドによって気密に接続することを特徴とする。

本発明によれば、隣接する管路の開口端同士は管ライニング材の両突出部と継手パイプによって気密に接続され、圧力流体は、管ライニング材の両突出部と継手パイプの内部を流れるため、管ライニング材によってライニングされた各管路に隙間が発生したとしても、管路を流れる圧力流体がその隙間に流れ込むことがなく、管路のピンホールから圧力流体が外部に漏れ出るという従来のような問題が発生することがない。

以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

図１（ａ）〜（ｄ）はジャケットの種々の形態を示す部分斜視図であり、ポリエステル繊維、ポリプロピレン繊維又はビニロン繊維から成る帯状の織物又は織布を丸め、その端部同士を図１（ａ）に示すように重ね合わせ、その重ね合わせ部を縫製によって接合することによって図１（ａ）に示すような管状のジャケット１を得る。或は、帯状の織物又は織布を丸め、その端部を図１（ｂ）に示すように折り返し、その折り返し部を交互に重ね合わせ、その重ね合わせ部を縫製によって接合することによって図１（ｂ）に示すような管状のジャケット１を得る。

又、図１（ｃ）に示すように、ポリエステル繊維、ポリプロピレン繊維又はビニロン繊維を管状に編んで継ぎ目の無い管状のジャケット１を得ても良い。尚、図１（ｄ）に示すように、ジャケット１の表面に帯状のグラスファイバー２を接着しても良い。

次に、上記ジャケット１を用いて施工される管ライニング工法を図２〜図６に基づいて説明する。尚、図２はジャケットの管路内への反転挿入を示す断面図、図３は管ライニング材の管路内への反転挿入を示す断面図、図４は管ライニング材硬化中の管路端部の状態を示す部分断面図、図５は図４のＡ−Ａ線断面図、図６は隣接する管路同士の連結状態を示す部分断面図である。

本発明に係る管ライニング工法は、口径がφ５０ｍｍ〜φ１５００ｍｍで、内部に０．１ＭＰａ〜１．０ＭＰａの圧力流体が流れる水道管、工業用水管、ガス管等の管路の修復に好適である。

図２において、１０は地中に略水平に埋設された管路、１１は地上に開口するマンホールであって、管路１０の修復に際しては、先ず、ジャケット１が管路１０内に引き込まれて配備される。具体的には、図２に示すように、ジャケット１を圧力容器３内に収納するとともに、管状プラスチックフィルム４の一端を外側へ折り返し、その折り返し部を圧力容器３のノズル部３ａの外周に取り付け、該管状プラスチックフィルム４の他端（反転端）をジャケット１の一端に連結する。

次に、コンプレッサ５から圧縮空気を圧力容器３内に供給すると、管状プラスチックフィルム４が空気圧によって管路１０内に反転挿入され、該管状プラスチックフィルム４の端部に連結されたジャケット１が図２に示すように管路１０内（管状プラスチックフィルム４内）に引き込まれる。尚、管状プラスチックフィルム４を補強するため、管状プラスチックフィルム４の外表面に織布や不織布を溶着することもある。又、別の方法として、ジャケット１を管路１０内に直接引き込むようにしても良い。

次に、図３に示すように、管ライニング材６を管路１０内に配備されたジャケット１の内部に水圧によって反転挿入する。即ち、管ライニング材６の一端を外側へ折り返し、その折り返し部を円筒状の固定具７に取り付け、管ライニング材６の折り返し部の内部に注水ホース８から水を注入すると、管ライニング材６は、水圧によって管路１０内のジャケット１の内部に反転挿入される。

ここで、管ライニング材６は、ポリエステル不織布又はこれにグラスファイバー（ガラスマット）を複合した複合材から成る管状樹脂吸収材の外表面を気密性の高いプラスチックフィルムで被覆するとともに、管状樹脂吸収材に未硬化の熱硬化性樹脂を含浸させて構成され、その外径は管路１０の内径よりも５％〜２０％だけ小さく設定される。尚、熱硬化性樹脂としては、伸び率が５％〜３０％の不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ビニールエステル樹脂等が用いられる。

ところで、管ライニング材６をジャケット１の内部に反転挿入する際、管状プラスチックフィルム４の内部の空気を真空ポンプ９で抜き取ってジャケット１内を真空にすることによって、空気溜りの無い良好なプラスチックパイプ（管ライニング材６が硬化したもの）が得られ、このプラスチックパイプによって管路１０の内壁がライニングされて修復される。

ところで、図４に示すように、管路１０の開口端外周には円管状の型枠３０が取り付けられており、開口端から突出する管ライニング材６は型枠３０を通過して該型枠３０から外側方に突出している。

ここで、上記型枠３０は、図５に示すように、２分割された半割れ管３０ａのフランジ同士を接合するとともに、これらのフランジに挿通するボルト３１とこれに螺合するナット３２によって半割れ管３０ａ同士を結合することによって管路１０の開口端外周部に取り付けられており、その内径は管路１０の外径と略同径に設定されている。従って、管ライニング材６の管路１０の開口端から突出する突出部の外径は管路１０の外径と略同径に設定されている。又、管ライニング材６の突出部の板厚は他の部位の板厚よりも厚く設定されている。

而して、図４に示すように、管ライニング材６の内部に圧力を掛けてを該管ライニング材６を管路１０の内壁に押圧した状態のまま、管ライニング材６の内部に引き込まれた温水ホース１２から温水を供給し、この温水によって管ライニング材６を加熱する。すると、管ライニング材６に含浸された熱硬化性樹脂が熱によって硬化し、管路１０の内壁には、硬化した管ライニング材６によってプラスチックパイプが形成され、このプラスチックパイプによって管路１０の内壁がライニングされて修復される。尚、管ライニング材６の管路１０（ジャケット１）内への反転挿入を空気圧によって行っても良く、管ライニング材６の加熱を温水シャワーや蒸気等で行っても良い。

その後、型枠３０を管路１０から取り外すと、図６に示すように、管路１０の開口端からは硬化した管ライニング材６の突出部が突出するが、管路１０に隣接する別の管路１０’の相対向する開口端部からも同様に管ライニング材６’の突出部が突出する。そして、管ライニング材６，６’の突出部の外径は管路１０，１０’の外径と略同径であって、その突出部と略同径の継手パイプ３３が管ライニング材６，６’の両突出部間に配置され、該継手パイプ３３と管ライニング材６，６’の両突出部とがパッキン３４と締付バンド３５によって気密に接続される。すると、隣接する管路１０，１０’の開口端同士は管ライニング材６，６’の両突出部と継手パイプ３３によって気密に接続される。

尚、隣接する管路１０，１０’の開口端部外周と継手パイプ３３の外周には、型枠３６，３７，３８，３９がそれぞれ取り付けられ、隣接する管路１０，１０’同士は、型枠３６〜３９に挿通する複数のスチールバー４０をナット４１によって固定することによって、その接合が補強される。

以上のように、本発明においては、隣接する管路１０，１０’の開口端同士は管ライニング材６，６’の両突出部と継手パイプ３３によって気密に接続され、圧力流体は、管ライニング材６，６’の両突出部と継手パイプ３３の内部を流れるため、管ライニング材６，６’によってライニングされた各管路１０，１０’に隙間が発生したとしても、管路１０，１０’を流れる圧力流体がその隙間に流れ込むことがなく、管路１０，１０’のピンホールから圧力流体が外部に漏れ出るという問題が発生することがない。

（ａ）〜（ｄ）はジャケットの種々の形態を示す部分斜視図である。本発明に係る管ライニング工法においてジャケットの管路内への反転挿入を示す断面図である。本発明に係る管ライニング工法において管ライニング材の管路内への反転挿入を示す断面図である。本発明に係る管ライニング工法において管ライニング材硬化中の管路端部の状態を示す部分断面図である。図４のＡ−Ａ線断面図である。本発明に係る管ライニング工法における管路同士の接続部を示す部分断面図である。従来の管ライニング工法によって修復された管路の部分断面図である。

符号の説明

１ジャケット
２グラスファイバー
３圧力容器
４管状プラスチックフィルム
５コンブレッサ
６，６’ 管ライニング材
７固定具
８注水ホース
９真空ポンプ
１０，１０’ 管路
１１マンホール
１２温水ホース
１３型枠
１６フランジ
１７樹脂吸収材
１８クランプ
１９固定治具
２０樹脂フランジ
２３，２４フランジ継手
２９パッキン
３０型枠
３３継手パイプ
３４パッキン
３５締付バンド
３６〜３９型枠
４０スチールバー

Claims

未硬化の硬化性樹脂を含浸して成る管ライニング材を管路内に挿入し、該管ライニング材を管路内壁に押圧した状態で、これに含浸された前記硬化性樹脂を硬化させて管路を修復する管ライニング工法において、
隣接する管路の相対向する開口端外周に円管状の型枠をそれぞれ取り付け、各管路内にそれぞれ挿入された前記管ライニング材を各管路の開口端から突出させて前記型枠を通過させた状態で、各管ライニング材に含浸された硬化性樹脂を硬化させた後、硬化した各管ライニング材の前記型枠から突出する両突出部の間に継手パイプを配置し、該継手パイプと管ライニング材の両突出部とをパッキンと締付バンドによって気密に接続することを特徴とする管ライニング工法。