JP4203556B2

JP4203556B2 - 管内ライニング方法

Info

Publication number: JP4203556B2
Application number: JP2002103866A
Authority: JP
Inventors: 良夫石田
Original assignee: 荏原テクノサーブ株式会社
Priority date: 2002-04-05
Filing date: 2002-04-05
Publication date: 2009-01-07
Anticipated expiration: 2022-04-05
Also published as: JP2003300011A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、建造物中などに配管された管のライニング方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
集合住宅等の複数層の建造物では、排水管等について所定の時期に管更生工事を実施する必要がある。このような建造物では、例えば、この建造物の垂直方向に設置された排水竪主管と、この排水竪主管に向けて各階の水廻り設備からの排水が流れる専有枝管とを備えている。
【０００３】
このような専有枝管としては、通常は亜鉛メッキ鋼管や鋳鉄管が用いられることが多く、これらは時間の経過とともに内壁が腐食し、一般的には２０〜３０年で穴が開いて使用できなくなる。
【０００４】
そこで、そのような事態に至る以前に、排水管等の更生工事を実施することで、長期間の使用に対処している。このような配管の更生工事では、排水管塗等の内面に発生した錆、付着した堆積物等を除去し、管内壁を平滑にするための研磨作業と、研磨した管内壁に防錆塗料を塗布するライニング作業を実施するのが一般的である。
【０００５】
この工事では専有枝管については、例えば、バキューム法によるビニルエステル樹脂塗料を用いたライニング、もしくはエポキシ樹脂塗料を用いた気流法ライニング等の方法による防錆塗料の塗布が行われる。これらの方法では、排水管等が使用できなくなる時間をできる限り短縮するために、管内部に対する塗料の塗布は一回のみである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、排水竪主管に比べて集合住宅の専有枝管部等に設置される専有枝管等に着目すると、これらは、一般的に管径は小さいものの、形状や管径等について様々な種類の管が使用されていることが多く、これらを接続するための継ぎ手も多く設置されているので構造が複雑である。
【０００７】
したがって、上記のような一回塗りによって、管内壁に塗り残しのない塗布をすることは実際には困難である。
【０００８】
一方、漏れのない塗布をするために複数回にわたる防錆塗料の塗布をしようとすれば、当然ながら工期が長期化する。このような工期の延長に伴って、排水管が使用できない時間が長くなれば、集合住宅等では住民の生活に大きな影響を及ぼす。そこで、これらの事情から一回塗りで作業を終了させることもやむを得ないのが現状であった。
【０００９】
このような場合は、比較的短い周期で配管の更生工事を実施する必要があり、状況によっては、管の補修や取り替えの必要が生じる場合もある。
【００１０】
本発明はかかる問題点を解決するためになされたもので、複雑な構造の配管に対しても比較的短時間で管内壁全体に漏れのない防錆塗料の塗膜を形成できる管内ライニング工法を提供することを技術的課題とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の課題を達成するために以下のような構成とした。すなわち、管内壁に防錆塗料を塗布する管のライニング施工において、ガラスフレークが添加された塗料を使用し、かつこの塗料に硬化剤と硬化促進剤を温度条件に応じて適切な比率で配合して、ライニング施工を施すべき管の一部または全部を一施工区域とし、この一施工区域に塗料を前記管内を流れる空気流とともに送ることで管内を塗装する工程を、少なくとも二回実行することを特徴とする。
【００１２】
前記塗料として、例えば、ガラスフレークを含有するビニルエステル樹脂塗料を使用することができる。このようなガラスフレークが添加された塗料を用いることで、耐食性、耐久性に優れた塗膜を管内に容易に形成することが可能となる。
【００１３】
硬化剤としては、例えば、過酸化物（キュメンハドロパーオキサイドとターシャリーブチルパーベンゾエートの混合物など）が好適である。、また、硬化促進剤としては、例えば、コバルト化合物（ナフテン酸コバルトなど）を使用することができる。
【００１４】
本発明では、温度条件等に応じて、前記塗料の主剤に硬化剤と硬化促進剤の適量を添加した塗料を使用することが可能である。
【００１５】
なお、管内の一回目の塗装である一次ライニングによって塗布された塗料の塗膜の指触硬化後に、引き続き二回目の塗装である二次ライニングを実施するようにすることが好ましい。すなわち、ガラスフレーク入りの塗料を用いた上に、少なくとも二回の塗料の塗布をすることで、管内壁に対する塗り残しの防止と、ピンホールの発生の低減が実現され、管内に腐食等に対してきわめて有効なライニング皮膜を形成できる更生工事を実施することができる。
【００１６】
また、硬化促進剤を温度条件に応じて適切な比率で塗料に配合することで、塗料の硬化時間を調整することが可能となる。このように、一次ライニングが終了した後、短時間で塗料が半硬化に至るように調整することで、長時間の養生をすることなく、続けて管内の二回目の塗装である二次ライニングを実施することができる。
【００１７】
なお、二次ライニングでは、管内部に一次ライニングと同一の方向から空気を流して塗装を行うが、条件によっては逆の方向から空気流を流して、塗料を送るようにして実施することも可能である。
【００１８】
このような複数回のライニングによって、塗膜が管内壁全体にむらなく形成され、しかもこのライニングを短時間のうちに行うことができる。
【００１９】
また、前記管は、例えば、多層階の建造物における排水管であって、垂直方向に設けた竪主管から各階で水平方向に分岐して配管された専有枝管とを含み、この専有枝管から前記竪主管までを一施工区域とすることができる。
【００２０】
通常、集合住宅ではいわゆる専有部分に専有枝管が設けられるので、これらの専有枝管が存在する範囲を一施工区域とすることになる。ここで専有枝管とは、主管から枝分かれしているものを広く含み、必ずしも集合住宅の専有部分に設置された枝管に限られるものではない。
【００２１】
なお、温度条件に応じた量の硬化剤と硬化促進剤を塗料に混合することで、塗料を乾燥させ硬化させるための前記空気流は、常温空気の送風で足るようになる。しがたって、空気の加熱のためのヒータ設備が不要である。そのため設備の簡略化が可能であり、施工時間も短くなる。
【００２２】
本発明によれば、少なくとも二回の塗料の塗布によって、複雑な構造の配管に対しても管内壁全体に漏れのない塗料の塗膜が形成される。
【００２３】
また、硬化促進剤の添加によって比較的短時間で塗料が硬化するので、硬化剤と硬化促進剤の添加量を温度条件等に基づいて変化させることで、ほぼ所望の時間で塗料が半硬化に至るように調整できる。したがって、複数回の塗料の塗布を実施しても施工時間が長期化しないように容易に調整することができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２５】
ここでの本発明の実施形態は、多層階の建造物に設けられた排水竪主管に接続されている排水専有枝管にライニングを施し、これを更生させる場合である。図１には、例えば、集合住宅において垂直方向に設置された排水竪主管１０と、これに接続されるように各階毎に水平方向に設けられた排水専有枝管１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、及び１１ｄの概略が示されている。
【００２６】
図１において、Ａ，Ｂ，Ｃは排水専有枝管１１ａの排水口をそれぞれ示し、例えば、Ａは台所排水口、Ｂは浴室排水口、Ｃは洗面所排水口とすることができる。また、これらの排水専有枝管１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、及び１１ｄと排水竪主管１０とは、それぞれ接続部１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、及び１２ｄにおいて接続されている。
【００２７】
このような既設の排水専有枝管１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、及び１１ｄの内壁面を更生する場合には、最初に、これらの内壁面に付着している錆や汚れを除去するために研磨が行われる。この研磨を、図１に示すように最上階の排水専有枝管１１ａの更生工事をする場合として説明すれば、例えば、次のような手順によって実施される。
【００２８】
先ず、排水口Ａ、Ｂ、Ｃから空気を流して排水専有枝管１１ａ．．．内を乾燥させる。なお、排水専有枝管１１ａ．．．内の汚れが激しい場合は、各排水専有枝管１１ａ．．．を高圧ジェット水で、管内を乾燥させる前に粗洗浄することが望ましい。
【００２９】
次に、排水竪主管１０の最上部に連通する開口１３、及びこの排水竪主管１０に接続されている更生対象以外の各排水専有枝管１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、．．．．の排水口を適当な手段により塞ぐ。そして、更生を行う排水専有枝管１１ａのＡ−Ｄ区間の排水口Ａは、ホース１６を介して空気圧縮機１４に接続されている空気分配器２５の一端に接続される。同時に、中間に研磨剤投入機１５を介在させたホース２２の他端が、排水口Ａに挿入される。他の排水口Ｂ、Ｃにも、空気分配器２５とホース２３，２４がそれぞれ接続される。このとき、全ての排水口にホースを接続することなく、これらの排水口をプラグ止めしてもよい。
【００３０】
さらに、排水竪主管１０の上部圧力を検出するための圧力計２７を、空気分配器２５の近傍に設置する。
【００３１】
その後、空気圧縮機１４を稼働させると、研磨材投入機１５において研磨材である銅カラミ、もしくは銅カラミと珪砂を混合したものが、圧縮空気とともに排水専有枝管１１ａのＡ−Ｄ区間内に送り込まれる。この場合に、排水専有枝管１１ａの管径を５０Aとすると、管内に送入される圧縮空気の圧力は、管内での流速が１００ｍ／sec.に相当する風量になるように、空気流量計２６で空気流量を見ながら、空気分配器２５の分配弁の開度を調整する。このとき、排水口Ｂ、Ｃに接続される空気分配器２５の分配弁を僅かに開いて空気を流し、研磨材が排水口Ｂ、Ｃに逆流することが好ましいが、これをプラグ止めしてもよい。
【００３２】
一方、排水竪主管１０の下部末端には、吸引装置１７から集塵機１８及び研磨材セパレータ１９を介して延びるホース２０が接続され、排水竪主管１０内の空気が吸引されようになっている。このとき、排水竪主管の管径を６５Ａ、排水専有枝管Ａ−Ｄ区間の長さを８ｍとすると、吸引装置１７による吸引力をマイナス１８ＫＰａに調整し、排水専有枝管主管１０と排水専有枝管１１ａの接続点１２ａでの管内圧力がほぼ大気圧か、それよりも低くなるようにする。そして、排水竪主管１０内の圧力を、圧力計２７で確認する。
【００３３】
排水竪主管１０の管径は、通常、排水専有枝管１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、．．．の管径よりも大きいので、これらの排水専有枝管１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、．．．の研磨空気量に対して排水竪主管１０での圧力損失は少ない。したがって、吸引装置１７の吸引能力はマイナス２０ＫＰａ程度であればよい。
【００３４】
以上のように、５階の部分における排水専有枝管１１ａと排水竪主管１０との接続点１２ａ以外の同様な接続点１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ．．．では、管内圧力が大気圧かそれ以下となるので、各階の専有枝管部分に配管された排水専有枝管１１ｂ、１１ｃ、．．．．の各排水口から加圧空気が噴出するようなことはない。
【００３５】
他の排水専有枝管１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、．．．の更生のためにこれらの内部を研磨する場合には、上記と同一の手順で研磨が実施される。その際、排水専有枝管の内面から剥がれた付着物や研磨材は、排水竪主管１０の末端に接続されたホース２０を介して、研磨材セパレータ１９に吸い込まれ、ここで吸引された研磨材等と空気が分離され、研磨材は集塵機１８に捕捉される。また、空気は吸引装置１７から排気される。
【００３６】
その結果、各階専有枝管部分に配管された排水専有枝管の排水口から加圧空気を噴出させることなく、排水専有枝管１１ａの内壁面が塗装に適する程度まで研磨される。なお、この排水専有枝管１１ａに接続されている他の分岐管（Ｂ−Ｄ区間、Ｃ−Ｄ区間）についても同様に洗浄及び研磨を実施することができる。また、他の排水専有枝管１１ｂ、１１ｃ、．．．についても同様に洗浄及び研磨を実施することができる。
【００３７】
上記のように洗浄、研磨された排水専有枝管１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、．．．の内面は、その後に塗装される。
【００３８】
この塗装作業は、本発明にかかる方法に基づいて実施される。
【００３９】
すなわち、排水専有枝管１１ａのＡ−Ｄ区間を一施工区域として塗装する場合は、排水口Ａから加圧空気に乗せてガラスフレーク入りの塗料を、適切な空気風量で管内に送り込む。
【００４０】
また同時に、排水竪主管１０の末端から吸引装置１７により、排水専有枝管１１ａと排水竪主管１０との接続点１２ａでの管内圧力がほぼ大気圧若しくはこれ以下になるように吸引する。
【００４１】
ここでは、ガラスフレークが添加された塗料としてビニルエステル樹脂塗料を使用する。この塗料には、硬化剤及び硬化促進剤が添加される。この塗料の一例の性状を表１に示す。
【００４２】
【表１】

【００４３】
また、硬化剤と硬化促進剤は、温度条件に応じて適切な比率で塗料（主剤）に添加されている。この硬化剤及び硬化促進剤の添加比率と気温の関係を表２に示す。
【００４４】
【表２】

【００４５】
表２の添加比率は、最も適切と思われるものを掲げたものであり、可能な範囲で適宜これを変更することは差し支えない。
【００４６】
具体的な塗装作業では、図２に示されるように、排水竪主管１０の最上部に連通する開口１３、及びこの排水竪主管１０に接続されている更生対象以外の各排水専有枝管１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、．．．．の排水口を、適当な手段により塞ぐ。
【００４７】
次いで、更生する排水専有枝管１１ａのＡ−Ｄ区間の排水口Ａに塗料供給器２１を取り付け、この塗料供給器２１には、空気圧縮機１４にホース１６を介して繋がれた空気分配器２５と接続されるように、ホース２２の他端が挿入される。
【００４８】
その後、空気圧縮機１４を運転すると、加圧空気と共に塗料が排水口Ａから送り込まれる。この場合の排水専有枝管１１ａに対する塗料注入量及び空気流量の一例を表３に示す。ここでは管径がそれぞれ異なる例について示している。
【００４９】
【表３】

【００５０】
ここでは、施工対象管の長さが１〜２ｍ程度のように短い場合には、空気流量は４０〜５０ｍ／sec.に変更することが好ましい。
【００５１】
また、塗料注入量は、表３中の数値に塗料注入管に残存するロス分を加えて算出するのが好ましい。
【００５２】
このような塗装の際には、排水竪主管１０の末端に接続されたホース２０を介して吸引装置１７によりマイナス１０ＫＰａの吸引力で管内を吸引する。
その際、排水竪主管１０の末端に接続されたホース２０を介して、塗料セパレータ９に吸い込まれ、ここで吸引された塗料と空気が分離され、塗料は集塵機１８に捕捉され、空気は吸引装置１７から排気される。
【００５３】
このとき、排水口Ａからの加圧空気圧力を２０ＫＰａとすると、空気流量が７ｍ３／ｍｉｎ．で接続点１２ａでの管内圧力は大気圧かそれ以下となる。また、排水竪管１０内の上部圧力を、圧力計２７で計測し、所定圧力に保持されていることを確認しながら作業を実施する。このような条件で、管長に対して適合する時間、所定量の塗料を空気流とともに送り、排水専有枝管１１ａのＡ−Ｄ区間を塗装する。
【００５４】
また、他の階の専有枝管部分に配管された排水専有枝管１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、．．．．も同様の方法で塗装することができる。この場合、各排水専有枝管の一本ずつを排水竪主管１０に近い管から分岐点までを塗装し、最後に排水竪主管１０との
分岐点までを塗装する。
【００５５】
図２の例では、排水専有枝管１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、．．．．の塗装において、これらの管の管径よりも大きい排水竪主管１０に向けて塗装するので、排水専有枝管の空気流速は加圧力を調整することによって、管径や管長の制限を受けることなく適正流量で塗装することが可能である。
【００５６】
次に、表４に温度と塗装時間の関係を示す。
【００５７】
【表４】

【００５８】
通常は、表４に示す時間、管内に塗料を空気流とともに送れば、適度な厚みの塗膜が管内壁に形成され、塗装が終了する。
【００５９】
ここでは、このような塗装を一次ライニングとし、この一次ライニングの終了後は、即座に、各排水口から空気を送り込み、管内の空気を置換することにより管内壁の塗膜を硬化させる。この場合、適切な種類と量の硬化剤と硬化促進剤の添加によって、所定の硬化時間で塗料（ライニング材）が指触硬化する。この指触硬化とは、指が塗膜に触れても指に塗料が動くことがない程度の硬化をいう。
【００６０】
一例を示すと、管径５０Aで長さ５ｍの管の場合、ライニング後の送風空気量は２０Ｌ／分程度で、塗料は充分に硬化する。すなわち、管内の空気が毎分２回以上、置換される空気量が送られることで、所定の硬化状態がとなる。
【００６１】
なお、温風を管内に送ることでより早く塗料の硬化が進むので、施工時間の短縮の要請があれば、事情によって温風を用いることを選択してもよい。
【００６２】
しかし、この場合は温風加熱のために空気を暖めるヒータを使用しなければならず、現場の施工管理上、できるだけヒータを用いずに室温の空気を送ることで塗料を硬化させることが望ましい。本実施例の方法によれば、通常は、硬化剤及び硬化促進剤の使用により、室温の空気で充分に硬化時間が短縮される。特に夏期は気温が高いので硬化が早
く、ヒータを使用する必要はない。
【００６３】
一方、冬期は、表２に示したように硬化剤及び／または硬化促進剤の添加量を多くすることで硬化時間を調整することができるが、それでも硬化時間のさらなる短縮が要求されるときは、例外的に温風による乾燥を選択する。
【００６４】
次に、一次ライニングにより塗布された塗料の塗膜の半硬化後に、引き続き２回目の塗装である二次ライニングを実施する。一次ライニングの塗膜が指触硬化状態であることを確認した後、上述した一次ライニングと同様の方法で二次ライニングを実施する。この方法は、一次ライニングと同様であるので説明を省略する。
【００６５】
また、二次ライニング後の塗料は、一次ライニングと同様に室温空気を送ることで硬化させることができるが、状況によっては温風を送ることで硬化させることを選択してもよい。
【００６６】
本実施例の方法によれば、同一日に一次ラニングと二次ライニングの実施が可能であり、良好な塗膜が形成される上に、施工による排水管使用の不可能な時間が長期化しない利点がある。
【００６７】
このような一次ライニングと二次ライニングの実施によって、排水管の凹凸の激しい損傷の大きな面が存在しても塗膜の厚みが平均化される。また、ピンホールを低減させ、良好なライニング塗膜を形成することができる。
【００６８】
以上は、排水専有枝管に対するライニングを例に説明したが、本発明の方法は、排水竪主管のライニングにも適用することができる。この場合の空気流量は３０ｍ〜５０ｍ／min.が適切である。さらに、本発明の方法は排水管に限られず、あらゆる配管内部のライニングにも適用することが可能である。
【００６９】
【発明の効果】
本発明によれば、複雑な構造の配管に対しても比較的短時間で管内壁全体に漏れのない防錆塗料の塗膜を形成することができる。
【００７０】
また、硬化剤と硬化促進剤の使用によって施工期間が短縮化されるので、配管の使用不可能な時間が短くなり、施工による影響を少なくすることができる。
【００７１】
さらに、硬化剤及び／または硬化促進剤の添加量を変えることで、施工時の温度変化に適応させて塗料の硬化時間を所定時間内になるように調整することができるから、温度条件によって施工時間が大きく変わることが抑制される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態である排水専有枝管の更生方法により排水専有枝管内の研磨の実施状況を概略的に示す図である。
【図２】本発明の一実施形態である排水専有枝管の更生方法により排水専有枝管内の塗装の実施状況を概略的に示す図である。
【符号の説明】
１０排水竪主管
１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ排水専有枝管
１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ排水竪主管と排水専有枝管との接続点
１４空気圧縮機
１５研磨材投入機
１６、２０、２２、２３、２４ホース
１７吸引装置
１８集塵機
１９研磨剤セパレータ
２１塗料供給器
２５空気分配器
２６空気流量計
２７圧力計

Claims

管内壁に防錆塗料を塗布する管のライニング施工において、ガラスフレークを含有するビニルエステル樹脂塗料からなる塗料を使用し、かつこの塗料に硬化剤と硬化促進剤を温度条件に応じて適切な比率で配合して、ライニング施工を施すべき管の一部または全部を一施工区域とし、この一施工区域に塗料を管内を流れる空気流とともに送ることで管内を塗装する工程を、少なくとも二回実行し、
前記硬化剤と前記硬化促進剤は、前記管内に塗装された塗料が、指が塗膜に触れても指に塗料が動くことがない指触硬化状態に所定の時間内で達するように、温度条件に応じた比率で前記塗料に配合されることを特徴とする管内ライニング方法。
前記管は、多層階の建造物における排水管であって、垂直方向に沿って設けた竪主管と、各階で水平方向に沿って前記竪主管から分岐して配管された専有枝管とを含み、この専有枝管から前記竪主管までを一施工区域とすることを特徴とする請求項１に記載の管内ライニング方法。
前記管内の一回目の塗装である一次ライニングにより塗布された塗料の塗膜が指触硬化後に、引き続き管内の二回目の塗装である二次ライニングを実施することを特徴とする請求項１または２に記載の管内ライニング方法。
前記管内を塗装する各工程の終了後、管内に常温空気または温風を送ることで塗膜の硬化を促進させることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の管内ライニング方法。
前記管内を塗装する工程では、該管の径に応じて前記塗料の注入量と前記空気流の流量とを調整する、請求項１から請求項４のいずれかに記載の管内ライニング方法。