JP7329380B2 - Rust prevention method - Google Patents

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  • Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)

Description

本発明は、既設の鋼管の内側面に錆が生じることを防止するための防錆方法に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a rust prevention method for preventing rust from forming on the inner surface of an existing steel pipe.

鋼管は、たとえば送電用もしくは通信用などの鉄塔または橋梁などの構造体を構成するための部材として用いられることが知られる。
ところで近年、鋼管を用いた既設構造体の老朽化が問題になっており、各種の補修工事が実施されている。老朽化を促進する要因としては鋼管に発生する錆が挙げられる。発生した錆を放置すると、鋼管の腐食が進行し老朽化する。そのため補修工事として、鋼管の外側面に定期的に防錆塗料が塗装される。 Steel pipes are known to be used as members for constructing structures such as steel towers or bridges for power transmission or communication.
By the way, in recent years, deterioration of existing structures using steel pipes has become a problem, and various repair works have been carried out. One factor that promotes aging is rust that occurs in steel pipes. If the generated rust is left as it is, the corrosion of the steel pipe progresses and becomes obsolete. Therefore, as a repair work, the outer surface of the steel pipe is periodically coated with antirust paint.

しかしながら、鋼管は内部が空洞になっているため、当該内部に雨水などの水が浸入し易い。したがって鋼管における錆の発生は外側面だけでなく、鋼管内部（鋼管の内側面）からも腐食が進行するので、鋼管の外側面から防錆処理を行うだけでは不充分である。また内部の錆は認知がし難く、気づかずに放置することで既設構造体の強度低下を招く虞がある。そこで、鋼管内部の防錆処理が求められる。 However, since the inside of the steel pipe is hollow, water such as rainwater easily enters the inside. Therefore, corrosion progresses not only on the outer surface of a steel pipe, but also on the inside of the steel pipe (the inner surface of the steel pipe). In addition, it is difficult to recognize the internal rust, and if left unnoticed, the strength of the existing structure may be reduced. Therefore, anti-corrosion treatment for the inside of steel pipes is required.

これに対し、例えば、下記特許文献１には、送電鉄塔などを構成するパイプ構造物の上部開口部よりパイプ下方に向けて、防錆剤が添加されたポリウレタン原料を注入し、発泡させることでパイプ構造物内部を封止するパイプ構造物内部封止方法（以下、従来技術１ともいう）が開示されている。 On the other hand, for example, in Patent Document 1 below, a polyurethane raw material to which a rust inhibitor is added is injected downward from the upper opening of a pipe structure constituting a power transmission tower or the like, and foamed. A pipe structure internal sealing method (hereinafter, also referred to as prior art 1) for sealing the inside of a pipe structure is disclosed.

また、下記特許文献２には、円形鋼管の内部に、硬質ポリウレタンフォーム用組成物を注入し発泡させることにより、当該円形鋼管の内部に存在する空気を鋼管の外に排出し、円形鋼管内部を硬質ポリウレタンフォームで充填する防錆処理方法（以下、従来技術２ともいう）が開示されている。特許文献２では、具体的には、透明アクリル管を用いて、一端を塞ぐとともに他端から硬質ポリウレタンフォーム原料を注入し発泡させる態様が開示されている。 Further, in Patent Document 2 below, a composition for rigid polyurethane foam is injected into the inside of a circular steel pipe and foamed to discharge the air present inside the circular steel pipe to the outside of the steel pipe, thereby reducing the inside of the circular steel pipe. A rust preventive treatment method (hereinafter also referred to as prior art 2) is disclosed in which a rigid polyurethane foam is filled. Specifically, Patent Literature 2 discloses a mode in which a transparent acrylic tube is used, one end of which is closed, and a rigid polyurethane foam raw material is injected from the other end to foam.

また、下記特許文献３には、中空鋼材の側面に比較的大きめの穴を形成し、当該穴から防錆剤を含有させたウレタン原料を中空鋼材内に注入し、上記ウレタン原料を発泡させることで中空鋼材内にウレタンフォームを充填させる方法（以下、従来技術３ともいう）が開示されている。 Further, in Patent Document 3 below, a relatively large hole is formed in the side surface of a hollow steel material, and a urethane raw material containing a rust inhibitor is injected into the hollow steel material through the hole to foam the urethane raw material. discloses a method of filling a hollow steel material with urethane foam (hereinafter also referred to as prior art 3).

従来技術１から３に例示される従来の防錆方法は、コンクリート等よりも軽い部材で鋼管内部を充填することができるため、当該鋼管または当該鋼管で構成された構造物に対する負荷が小さい。また、上記従来の防錆方法は、鋼管内部に既成のポリスチレンフォームを充填する場合と異なり、鋼管内部でポリウレタン原料を発泡させてポリウレタンフォームを形成する。そのため、当該ポリウレタンフォームと鋼管内面との接着性が良好であり、ポリスチレンフォームを充填する場合に比べ充填性が良好である。
尚、以下の説明では、鋼製のパイプ構造物、鋼管、および中空鋼材を包括して単に鋼管という場合がある。 The conventional rust prevention methods exemplified in Conventional Techniques 1 to 3 can fill the inside of the steel pipe with a member lighter than concrete or the like, so the load on the steel pipe or the structure composed of the steel pipe is small. Further, in the above-described conventional rust prevention method, polyurethane foam is formed by foaming polyurethane raw material inside the steel pipe, unlike the case where the steel pipe is filled with existing polystyrene foam. Therefore, the adhesion between the polyurethane foam and the inner surface of the steel pipe is good, and the filling property is better than when polystyrene foam is filled.
In the following description, steel pipe structures, steel pipes, and hollow steel materials may be collectively referred to simply as steel pipes.

特開２００４－１０７７０８号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-107708 特開２０１４－５６８８号公報JP 2014-5688 A 特開２０１１－２４６７７５号公報JP 2011-246775 A

ところで、鋼管内部にポリウレタン原料を注入し発泡させてポリウレタンフォームで充填する方法において、防錆効果を維持するために重要なことは、鋼管内面とポリウレタンフォームとの間に隙間を生じさせないことである。鋼管内側面とポリウレタンフォームとの間に隙間があると、雨水、空気中の酸素や湿気が入り込み、発錆の原因となる。或いは、隙間によって断熱性能が低下すると鋼管内外の温湿度差が激しくなり結露を起こしてしまい、これに起因して錆の発生が促進される。 By the way, in the method of injecting a polyurethane raw material into a steel pipe, foaming it, and filling it with polyurethane foam, it is important to prevent the formation of a gap between the inner surface of the steel pipe and the polyurethane foam in order to maintain the antirust effect. . If there is a gap between the inner surface of the steel pipe and the polyurethane foam, rainwater, oxygen and moisture in the air will enter, causing rust. Alternatively, if the insulation performance is lowered due to the gap, the difference in temperature and humidity between the inside and outside of the steel pipe becomes large, causing dew condensation, which promotes the generation of rust.

これに対し、従来技術１、２は、いずれも鋼管の一方の端部（上端）からポリウレタン原料を注入する方法であるところ、かかる方法では鋼管内側面とポリウレタンフォームとの間に隙間は形成されやすいという問題があった。
たとえば鉄塔を例にすると、鋼管の上端開口部の高さは地上から７～１４ｍ程度であることが一般的である。本発明者らの検討によれば、そのような高所から鋼管内にポリウレタン原料を注入して数メートルの高さまで隙間なく充填状態の均一なポリウレタンフォームを形成しようとした場合、ポリウレタン原料の発泡および硬化の反応速度を調整する必要があると考えられた。当該反応速度と注入時間とのタイミングが不適切であると、ポリウレタン原料が目的部位に到達する前に、下方から発泡や硬化が始まり、結果として均一なウレタンフォームの形成がなされず、均一な充填状態が実現されない虞があるからである。尚、本明細書においてポリウレタン原料に関し均一な充填状体とは、未充填部分（隙間）の発生が目視において実質的にない、あるいは少ないことを意味する。 In contrast, both prior arts 1 and 2 are methods of injecting the polyurethane raw material from one end (upper end) of the steel pipe. The problem was that it was easy.
Taking a steel tower as an example, the height of the upper end opening of the steel pipe is generally about 7 to 14 m above the ground. According to the study of the present inventors, when a polyurethane raw material is injected into a steel pipe from such a high place to form a uniform polyurethane foam filled without gaps up to a height of several meters, the foaming of the polyurethane raw material And it was considered necessary to adjust the reaction rate of curing. If the timing of the reaction rate and the injection time is inappropriate, foaming and curing will start from below before the polyurethane raw material reaches the target site, resulting in uneven urethane foam formation and uniform filling. This is because there is a possibility that the state may not be realized. In this specification, the term "uniformly filled body" with respect to the polyurethane raw material means that substantially no or little unfilled portions (gaps) are visually observed.

しかしながら、数ｍもの長さの鋼管内に上端から一気に注入されるポリウレタン原料の発泡や硬化のタイミングを調整することは以下の理由から実質的に困難である。
即ち、ウレタン反応は、温度や湿度などの環境条件に大きく影響される。同一のポリウレタン原料でも、高温条件下では、反応速度は速くなり、低温条件下では相対的に反応速度が遅くなる。
これに対し、７～１４ｍ程度の高さの鋼管内へ上端から一気にウレタン原料注入した場合、前半に注入されたポリウレタン原料は、後半に注入されたポリウレタン原料の熱および鋼管自体が帯びた熱などの影響で、注入時の温度より高くなる虞がある。これにより、前半に注入されたポリウレタン原料と後半に注入されたポリウレタン原料とにおいて、有意な温度差が生じ、その結果、鋼管下部と鋼管上部とではポリウレタン原料の反応速度が異なり、均一な充填状体が実現されない虞がある。 However, it is practically difficult to adjust the timing of foaming and curing of the polyurethane raw material that is poured into a steel pipe several meters long from the top at once for the following reasons.
That is, the urethane reaction is greatly affected by environmental conditions such as temperature and humidity. Even with the same polyurethane raw material, the reaction rate becomes faster under high temperature conditions, and the reaction rate becomes relatively slower under low temperature conditions.
On the other hand, when the urethane raw material is injected from the upper end into a steel pipe with a height of about 7 to 14 m at once, the polyurethane raw material injected in the first half absorbs the heat of the polyurethane raw material injected in the latter half and the heat of the steel pipe itself. There is a possibility that the temperature may become higher than that at the time of injection due to the influence of . As a result, a significant temperature difference occurs between the polyurethane raw material injected in the first half and the polyurethane raw material injected in the second half. There is a risk that the body will not be realized.

またさらに、数ｍの高さから下方に向けてポリウレタン原料を注入した場合、鋼管内部底面にポリウレタン原料が落下する前に、一部が鋼管内側面に付着してしまう虞がある。鋼管内側面に付着したポリウレタン原料は、内側面伝いに下垂するが、底面までの距離が長い場合には、下垂の途中で発泡および硬化反応が開始する虞がある。かかる場合、内側面に付着した少量のポリウレタン原料が当該内側面において発泡し硬化してなるポリウレタンフォームと、内部底面に到達したポリウレタン原料が発泡し硬化してなるポリウレタンフォームとが当接する部分で隙間が形成される可能性がある。 Furthermore, when the polyurethane raw material is injected downward from a height of several meters, there is a possibility that a part of the polyurethane raw material will adhere to the inner surface of the steel pipe before it falls to the inner bottom surface of the steel pipe. The polyurethane raw material adhering to the inner surface of the steel pipe hangs down along the inner surface, but if the distance to the bottom surface is long, there is a risk that foaming and curing reactions will start during the hanging down. In such a case, there is a gap between the polyurethane foam formed by foaming and curing a small amount of the polyurethane raw material adhering to the inner surface and the polyurethane foam formed by foaming and curing the polyurethane raw material reaching the inner bottom surface. may be formed.

一方、従来技術３は、鋼管の側面に穴を形成し、当該穴から防錆剤を含有させたウレタン原料を注入する。そのため、従来技術３は、形成する穴の位置を調整することによって、上述する従来技術１、２の有する問題を緩和し得る。しかしながら、従来技術３は、鋼管に穴を形成する工程および当該穴を塞ぐ工程を要し、作業が煩雑である。また、地上から数ｍの高所で穴を空ける場合、作業者の安全性を充分に配慮しなければならないという課題もある。 On the other hand, in prior art 3, a hole is formed in the side surface of the steel pipe, and a urethane raw material containing a rust inhibitor is injected through the hole. Therefore, the prior art 3 can alleviate the problems of the prior arts 1 and 2 by adjusting the positions of the holes to be formed. However, prior art 3 requires a step of forming a hole in the steel pipe and a step of plugging the hole, and the work is complicated. In addition, when drilling a hole at a height of several meters above the ground, there is also a problem that sufficient consideration must be given to the safety of the operator.

本発明は上述のような課題に鑑みてなされたものである。即ち、本発明は、上下方向に伸長する鋼管内に隙間なく硬質ポリウレタンフォームを充填し、当該鋼管内側面の錆びを良好に防止することができ、作業が容易で作業者の安全性にも優れた防錆方法を提供する。 The present invention has been made in view of the problems described above. That is, the present invention can fill a steel pipe extending in the vertical direction with rigid polyurethane foam without any gaps, and can effectively prevent rusting of the inner surface of the steel pipe. To provide a rust prevention method.

本発明の防錆方法は、上方向に伸長する既設の鋼管の内側面の錆びを防止する防錆方法であって、上記鋼管の側面に当該防錆方法を実施する前から予め備えられている既設孔から上記鋼管の内部に硬質ポリウレタン原料を注入する注入工程と、上記注入工程により注入された上記硬質ポリウレタン原料を発泡させる発泡工程と、を備え、上記既設孔が、上記鋼管の高さ方向において複数設けられ、繰り返し着脱可能なステップボルトにより閉じられた孔であり、任意に選択されたステップボルトを取り外して露出させた上記既設孔から上記硬質ポリウレタン原料を注入して上記注入工程を実施し、上記ステップボルトを取り付けるとともに上記発泡工程を実施する充填パターンを、上記鋼管の上方に向かって複数回実施することにより、上記鋼管の上記内部に硬質ポリウレタンフォームを充填することを特徴とする。
The rust prevention method of the present invention is a rust prevention method for preventing rust on the inner surface of an existing steel pipe extending upward, and the side surface of the steel pipe is provided in advance before the rust prevention method is applied. An injection step of injecting a hard polyurethane raw material into the inside of the steel pipe through an existing hole, and a foaming step of foaming the hard polyurethane raw material injected by the injection step, wherein the existing hole extends in the height direction of the steel pipe. is a hole provided in plurality and closed by repeatedly removable step bolts, and the hard polyurethane raw material is injected from the existing hole exposed by removing the arbitrarily selected step bolt, and the injection step is performed. and filling the inside of the steel pipe with hard polyurethane foam by performing a filling pattern of mounting the step bolt and performing the foaming step a plurality of times toward the top of the steel pipe.

本発明の防錆方法は、上述のとおり鋼管の側面に設けられ既設孔から当該鋼管の内部に硬質ポリウレタン原料を注入するため、上端開口から硬質ポリウレタン原料を注入する場合に比べ、鋼管内全体において、当該硬質ポリウレタン原料の予定された反応速度を維持し易い。したがって本発明によれば、鋼管の内部に隙間なくポリウレタンフォームを充填することが可能であり、これにより当該鋼管の内側面の錆びを良好に防止することができる。即ち、本発明の防錆方法によれば、鋼管内への雨水や空気の浸入を確実に防止でき、結露の発生を抑制するので、長期にわたり防錆効果を発揮できる。
また本発明の防錆方法は、鋼管の側面に設けられた既設孔を利用するため、穴を空ける作業を実施する必要がない。したがって、本発明は、作業性に優れる。加えて、本発明の注入工程が高所において実施される場合であっても、当該高所に設けられた既設孔を利用するため、高所での穴開け作業を割愛することができ、作業者の安全性が図られる。 In the rust prevention method of the present invention, since the hard polyurethane raw material is injected into the inside of the steel pipe through the existing hole provided on the side of the steel pipe as described above, compared to the case where the hard polyurethane raw material is injected from the upper end opening, , it is easy to maintain the planned reaction rate of the rigid polyurethane raw material. Therefore, according to the present invention, it is possible to fill the interior of the steel pipe with the polyurethane foam without gaps, thereby effectively preventing the inner surface of the steel pipe from rusting. That is, according to the rust prevention method of the present invention, it is possible to reliably prevent rainwater and air from entering the steel pipe, and to suppress the occurrence of dew condensation, so that the rust prevention effect can be exhibited for a long period of time.
Moreover, since the rust prevention method of the present invention utilizes the existing holes provided in the side surface of the steel pipe, there is no need to drill holes. Therefore, the present invention is excellent in workability. In addition, even when the injection step of the present invention is carried out at a high place, since the existing hole provided at the high place is used, the drilling work at the high place can be omitted. The safety of people is ensured.

本発明の防錆方法が実施された鉄塔の概略図である。1 is a schematic diagram of a pylon on which the rust prevention method of the present invention is applied; FIG. （ａ）は、本発明の第一実施形態の注入工程を説明する説明図であり、（ｂ）は、本発明の第一実施形態の発泡工程を説明するための説明図である。(a) is an explanatory diagram for explaining the injection step of the first embodiment of the present invention, and (b) is an explanatory diagram for explaining the foaming step of the first embodiment of the present invention. （ａ）は、本発明の第二実施形態の注入工程を説明する説明図であり、（ｂ）は、本発明の第二実施形態の発泡工程を説明するための説明図である。(a) is an explanatory diagram for explaining the injection step of the second embodiment of the present invention, and (b) is an explanatory diagram for explaining the foaming step of the second embodiment of the present invention. （ａ）は、本発明の第三実施形態の第一注入工程を説明する説明図であり、（ｂ）は、本発明の第三実施形態の第一発泡工程を説明するための説明図である。(a) is an explanatory diagram for explaining the first injection step of the third embodiment of the present invention, and (b) is an explanatory diagram for explaining the first foaming step of the third embodiment of the present invention. be. （ａ）は、本発明の第三実施形態の第二注入工程を説明する説明図であり、（ｂ）は、本発明の第三実施形態の第二発泡工程を説明するための説明図である。(a) is an explanatory diagram for explaining the second injection step of the third embodiment of the present invention, and (b) is an explanatory diagram for explaining the second foaming step of the third embodiment of the present invention. be. 本発明の実施例を説明するための鋼管の縦断面図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a longitudinal cross-sectional view of the steel pipe for demonstrating the Example of this invention.

以下、本発明について、図１から図６を用いて説明する。すべての図面において、同様の構成要素には同一の符号を付し、重複する説明は適宜に省略する。図示する本発明の実施態様は、理解容易のために、特定の部材を全体において比較的大きく図示する場合、または小さく図示する場合などがあるが、いずれも本発明の各構成の寸法比率を何ら限定するものではない。
本発明に関し、上下方向とは、特段の断りがない場合には、任意の地点における天地方向を意味し、また「上方向に伸長する鋼管」とは、水平方向に配置された鋼管を除き、垂直上方に伸長する鋼管のみならず、上方向に上り傾斜する鋼管を含む。また本明細書において上端とは、任意の部材の上部端部を意味し、上端部とは上端を含む任意の長さ領域を意味し、下端とは、任意の部材の下方端部を意味し、下端部とは下端を含む任意の長さ領域を意味する。
尚、本明細書では、本発明の防錆方法の対象物として、主として鋼管を例に説明するが、本発明の対象物は、鋼製の管状部材のみならず、降雨などの影響により内部に錆が発生する他の部材よりなる管状部材を広く包含する。 The present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 6. FIG. In all the drawings, the same constituent elements are denoted by the same reference numerals, and overlapping descriptions are omitted as appropriate. In the illustrated embodiments of the present invention, there are cases where specific members are shown relatively large or small as a whole for ease of understanding, but in any case, the dimensional ratio of each configuration of the present invention is not specified. It is not limited.
In the context of the present invention, the vertical direction means the vertical direction at an arbitrary point unless otherwise specified. It includes not only steel pipes extending vertically upwards, but also steel pipes sloping upwards. Also, as used herein, upper end means the upper end of any member, upper end means any length area including the upper end, and lower end means the lower end of any member. , lower end means any length region including the lower end.
In this specification, steel pipes are mainly described as examples of the object of the rust prevention method of the present invention, but the object of the present invention is not only steel tubular members, Broadly encompasses tubular members made of other materials that rust.

本発明の防錆方法は、注入工程および発泡工程を備え、上方向に伸長する既設の鋼管の内側面の錆びを防止する方法である。上記注入工程は、鋼管の側面に備えられている既設孔から上記鋼管の内部に硬質ポリウレタン原料を注入する工程である。上記発泡工程は、注入工程により注入された硬質ポリウレタン原料を発泡させる工程である。本発明の防錆方法は、上記注入工程および発泡工程により、鋼管の内部に硬質ポリウレタンフォームを充填する。 The rust prevention method of the present invention comprises an injection step and a foaming step, and is a method for preventing rust on the inner surface of an existing steel pipe extending upward. The injection step is a step of injecting the hard polyurethane raw material into the steel pipe through an existing hole provided in the side surface of the steel pipe. The foaming step is a step of foaming the hard polyurethane raw material injected in the injection step. In the rust prevention method of the present invention, the interior of the steel pipe is filled with rigid polyurethane foam through the injection step and the foaming step.

本発明において、注入工程と発泡工程とは、時間的に分離した工程であってもよいし、重なっていてもよい。注入工程後の発泡工程の開始のタイミングは、注入された硬質ポリウレタン原料の組成等に起因する発泡開始時間および硬化反応開始時間、施工時の天候、並びに注入速度などに影響される。 In the present invention, the injection step and the foaming step may be temporally separated steps or may overlap each other. The timing of starting the foaming process after the injection process is affected by the foaming start time and curing reaction start time resulting from the composition of the injected rigid polyurethane raw material, the weather during construction, the injection speed, and the like.

本発明における既設孔は、鋼管側面の肉圧方向に貫通する孔であって本発明の防錆方法を実施する前から予め設けられた任意の孔である。上記既設孔は、注入工程において硬質ポリウレタン原料を注入可能な程度の孔径であればよく、形状や本来の用途は問わない。既設孔の具体例は、後述する実施形態において詳細に説明する。 The existing hole in the present invention is an arbitrary hole that penetrates the side surface of the steel pipe in the wall pressure direction and is previously provided before the rust prevention method of the present invention is carried out. The existing holes may have any diameter as long as it allows the hard polyurethane raw material to be injected in the injection step, and the shape and intended use of the holes are not limited. A specific example of the existing holes will be described in detail in embodiments described later.

本発明における鋼管は、筒状の鉄鋼製品であり、たとえば鋼を圧延し管形に成形することで製造される。しかし本発明における鋼管の製造方法は上述に限定されるものではない。既設の鋼管とは、既に立設された鋼管単体のみならず、既設の構造物（例えば鉄塔など）に用いられている鋼管を含む。 A steel pipe in the present invention is a cylindrical steel product, and is manufactured, for example, by rolling steel and forming it into a tubular shape. However, the steel pipe manufacturing method of the present invention is not limited to the above. The existing steel pipe includes not only a single steel pipe that has already been erected, but also a steel pipe that is used in an existing structure (for example, a steel tower).

以下に図１を用いて本発明をより具体的に説明する。図１は、本発明の防錆方法が実施された鉄塔１００の概略図である。
鉄塔１００は、中空筒状の鋼管１０、１２、１４、１６およびこれらを連結し補強するための複数の補強部材１８を備える。鋼管１０、１２は、鉄塔１００の軸中心に向かって上り傾斜しており、これらの上端には、鋼管１４、１６が連結されている。一方、鋼管１０、１２の下端は基礎２０に埋設され支持されている。鋼管１４、１６は、略垂直に伸長している。鋼管１０、１２、１４、１６の上端には、メンテナンスのための上端開口部２２、２４が設けられている。 The present invention will be described more specifically below with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic diagram of a steel tower 100 in which the rust prevention method of the present invention is implemented.
The steel tower 100 includes hollow cylindrical steel pipes 10, 12, 14, 16 and a plurality of reinforcing members 18 for connecting and reinforcing these. The steel pipes 10, 12 are inclined upward toward the axial center of the steel tower 100, and steel pipes 14, 16 are connected to their upper ends. On the other hand, the lower ends of the steel pipes 10 and 12 are embedded in the foundation 20 and supported. The steel pipes 14, 16 extend substantially vertically. Upper ends of the steel pipes 10, 12, 14, 16 are provided with upper end openings 22, 24 for maintenance.

図１では、鋼管１０に対し本発明の防錆方法が実施された状態を示している。即ち、鋼管１０の下端部に設けられた既設孔２６に注入ホース３２を挿入し、注入ホース３２に連続するポンプ３０からポリウレタン原料を鋼管１０の内部に注入して注入工程を実施する。ポリウレタン原料は、ポンプ３０によって注入時の圧力を調整することにより注入速度を調整することができる。 FIG. 1 shows a steel pipe 10 subjected to the rust prevention method of the present invention. That is, the injection hose 32 is inserted into the existing hole 26 provided at the lower end of the steel pipe 10, and the polyurethane raw material is injected into the steel pipe 10 from the pump 30 connected to the injection hose 32 to perform the injection process. The injection speed of the polyurethane raw material can be adjusted by adjusting the injection pressure with the pump 30 .

注入工程により鋼管１０の内部に注入された硬質ポリウレタン原料は、発泡して数倍から数十倍に膨張し、これによって発泡工程が実施される。注入された硬質ポリウレタン原料は、発泡するとともに硬化し、または発泡完了後に硬化し、これによって鋼管１０の内部に硬質ポリウレタンフォーム４８が隙間なく充填される。図１では、鋼管１０の内部全体に硬質ポリウレタンフォーム４８が充填された状態を示すために鋼管１０を黒塗りで図示している。
本発明は図１に示す態様に限定されず、鋼管１０の下端から上下方向の中間部まで硬質ポリウレタンフォーム４８が充填され当該中間部より上端側は空洞を残す態様を包含する。鋼管１０内部の中間部より下方は、特に水が溜まりやすく、また地盤の湿度の影響を受けやすいため発錆が顕著だからである。 The hard polyurethane raw material injected into the steel pipe 10 by the injection process expands several times to several tens of times by foaming, whereby the foaming process is performed. The injected hard polyurethane raw material is foamed and hardened, or hardened after the completion of foaming, whereby the inside of the steel pipe 10 is filled with the hard polyurethane foam 48 without gaps. In FIG. 1 , the steel pipe 10 is painted black to show that the entire inside of the steel pipe 10 is filled with the rigid polyurethane foam 48 .
The present invention is not limited to the embodiment shown in FIG. 1, but includes an embodiment in which the rigid polyurethane foam 48 is filled from the lower end of the steel pipe 10 to the middle portion in the vertical direction, leaving a cavity above the middle portion. This is because the area below the middle portion inside the steel pipe 10 tends to accumulate water and is easily affected by the humidity of the ground, so rusting is remarkable.

鉄塔１００において、さらに鋼管１２、１４、１６のいずれかまたは全てにおいて、本発明の防錆方法を実施してもよい。この場合にも、鋼管１２、１４、１６に設けられた図示省略する既設孔が利用される。 The rust prevention method of the present invention may be applied to any or all of the steel pipes 12, 14, and 16 in the steel tower 100. In this case as well, the existing holes (not shown) formed in the steel pipes 12, 14 and 16 are used.

上述する本発明の防錆方法によれば、鋼管１０の内部に硬質ポリウレタンフォームを充填することで内側面が雨水などと接触することを防止し、これによって防錆することができる。しかも、鋼管上端よりポリウレタン原料を注入する従来技術１、２とは異なり、注入箇所が鋼管１０の上端および下端を除く中間部であるため、スムーズに鋼管１０内に硬質ポリウレタン原料を注入し易く均一な充填を得られやすい。その結果、本発明によれば、鋼管１０の内部に隙間なく硬質ポリウレタンフォームが形成され易く、良好に防錆が図られる。 According to the rust prevention method of the present invention described above, filling the interior of the steel pipe 10 with rigid polyurethane foam prevents the inner surface from coming into contact with rainwater or the like, thereby preventing rust. Moreover, unlike the prior arts 1 and 2 in which the polyurethane raw material is injected from the upper end of the steel pipe, the injection point is the intermediate portion excluding the upper and lower ends of the steel pipe 10, so the hard polyurethane raw material can be smoothly injected into the steel pipe 10 easily and uniformly. It is easy to obtain a good filling. As a result, according to the present invention, the hard polyurethane foam is easily formed without gaps inside the steel pipe 10, and rust prevention can be achieved satisfactorily.

また本発明は、鋼管１０の側面に設けられた既設孔２６を利用するので、既設の鉄塔などに設けられている鋼管でも、高所の作業が平易になり安全性にも優れる。たとえば電波の送受信を行う鉄塔であれば、防錆施工を行っている間も電波の送受信が行われており、高所での作業はかなりの危険を伴う。そのため、鋼管１０の上端からポリウレタン原料を注入し、あるいは、鋼管１０の側面中間部に穴を開ける作業を行うことは、作業者の安全性の観点から回避することが好ましい。本願発明の防錆方法によれば、そのような作業を要せず、安全に防錆施工を実施することができる。 In addition, since the present invention utilizes the existing hole 26 provided on the side surface of the steel pipe 10, even with the steel pipe provided in the existing steel tower, etc., work at high places becomes simple and excellent in safety. For example, in the case of a steel tower that transmits and receives radio waves, radio waves are transmitted and received even while anti-corrosion work is being performed, and working at high altitudes entails considerable danger. Therefore, from the viewpoint of worker safety, it is preferable to avoid injecting the polyurethane raw material from the upper end of the steel pipe 10 or drilling a hole in the middle portion of the side surface of the steel pipe 10 . According to the rust prevention method of the present invention, such work is not required, and rust prevention can be carried out safely.

また鋼管１０の内部に既に錆が発生していた場合でも、本発明の防錆方法の実施により、当該錆の侵食を抑えるといった防錆効果が期待される。発生した錆に対し水分が接触し難いので錆が広がり難くなるからである。
加えて本発明によれば、鋼管１０の内部に硬質ポリウレタンフォームを充填することで鋼管１０の補強も図られる。補強の観点から、鋼管１０の高さ方向２分の１程度、または高さ方向２分の１以上の高さまで硬質ポリウレタンフォーム４８が形成されることが好ましい。例えば、鋼管１０の高さが１４ｍであれば、７ｍ以上の高さまで硬質ポリウレタンフォーム４８が形成されると、充分に鋼管１０の補強効果が発揮され得る。 Moreover, even if rust has already occurred inside the steel pipe 10, the rust prevention effect of suppressing the erosion of the rust is expected by implementing the rust prevention method of the present invention. This is because it is difficult for water to come into contact with the generated rust, so that the rust does not easily spread.
In addition, according to the present invention, the steel pipe 10 can be reinforced by filling the inside of the steel pipe 10 with rigid polyurethane foam. From the viewpoint of reinforcement, it is preferable that the rigid polyurethane foam 48 is formed up to about half the height of the steel pipe 10 or more than half the height. For example, if the height of the steel pipe 10 is 14 m, the reinforcing effect of the steel pipe 10 can be fully exhibited by forming the rigid polyurethane foam 48 to a height of 7 m or more.

尚、図１では、鋼管１０の内部に硬質ポリウレタンフォーム４８が形成された時点で、注入ホース３２が繋がれた状態にあるが、注入ホース３２は、原料注入後、ポリウレタンが半硬化した段階で、先に取り外してもよい。 In FIG. 1, the injection hose 32 is connected when the rigid polyurethane foam 48 is formed inside the steel pipe 10. , may be removed first.

本発明に用いられる硬質ポリウレタン原料は、鋼管１０内に注入された後、発泡および硬化し硬質ポリウレタンフォームを形成可能な材料である。一般的に、上記硬質ポリウレタン原料には、ポリオール成分、ポリイソシアネート成分、触媒および発泡剤が含有され、適宜、減粘剤や難燃剤等の任意の成分がさらに配合されてよい。また上記硬質ポリウレタン原料には、さらに防錆剤が含有されてもよい。上記防錆剤は特に限定されない。 The rigid polyurethane raw material used in the present invention is a material that can be foamed and cured to form a rigid polyurethane foam after it is injected into the steel pipe 10 . In general, the rigid polyurethane raw material contains a polyol component, a polyisocyanate component, a catalyst and a foaming agent, and optionally may further contain optional components such as a viscosity reducer and a flame retardant. The rigid polyurethane raw material may further contain a rust inhibitor. The rust inhibitor is not particularly limited.

上記ポリオール成分およびポリイソシアネート成分は、ポリウレタンフォームを成形するために用いられるものから適宜選択して用いることができる。
一般的なポリオール成分としては、エステル型とエーテル型とが挙げられるが、耐久性、特に耐加水分解性の点から本発明ではポリエーテルポリオールが好適に用いられる。
ポリイソシアネート成分としては特に制限されないが、一般にはポリメチレンポリフェニルイソシアネート（ポリメリックＭＤＩ）等の有機ジイソシアネートが好ましく用いられる。
発泡剤としては、特に制限されないが、水、炭酸ガス、炭化水素などのノンフロン系発泡剤が環境対策上好ましい。 The above polyol component and polyisocyanate component can be appropriately selected and used from those used for molding polyurethane foam.
Common polyol components include ester-type and ether-type polyols, but polyether polyols are preferably used in the present invention from the standpoint of durability, particularly hydrolysis resistance.
Although the polyisocyanate component is not particularly limited, generally an organic diisocyanate such as polymethylene polyphenyl isocyanate (polymeric MDI) is preferably used.
The foaming agent is not particularly limited, but non-fluorocarbon foaming agents such as water, carbon dioxide gas, and hydrocarbons are preferable from the standpoint of environmental measures.

本発明の実施により鋼管内に形成される硬質ポリウレタンフォームは、とくにその物性を数値で限定されるものではないが、例えばＪＩＳ Ａ ９５１１に準拠して測定された見掛け密度が２５ｋｇ／ｍ３以上であることが好ましい。以下に本発明の防錆方法の実施形態について、より具体的に説明する。 The rigid polyurethane foam formed in the steel pipe by the practice of the present invention is not particularly limited in terms of its physical properties, but, for example, has an apparent density of 25 kg/m 3 or more measured according to JIS A 9511. Preferably. An embodiment of the rust prevention method of the present invention will be described more specifically below.

（第一実施形態）
以下に本発明の防錆方法の第一実施形態について図２を用いて説明する。図２（ａ）は、本発明の第一実施形態の注入工程を説明する説明図であり、図２（ｂ）は、本発明の第一実施形態の発泡工程を説明するための説明図である。 (First embodiment)
A first embodiment of the rust prevention method of the present invention will be described below with reference to FIG. FIG. 2(a) is an explanatory diagram for explaining the injection step of the first embodiment of the present invention, and FIG. 2(b) is an explanatory diagram for explaining the foaming step of the first embodiment of the present invention. be.

第一実施形態に関し、基礎２０に支持されて略垂直方向に伸長する鋼管４０と当該鋼管４０を支持する支持部材５６を備える構造体を用いて説明する。鋼管４０は、内部が空洞の円筒形であって、作業者が鋼管４０を上るためのステップボルト２８が複数設けられている。ステップボルト２８は、鋼管４０に予め設けられた既設孔２６に対し繰り返し着脱可能に取り付けられている。鋼管４０の上端には上端開口部２２が設けられている。鋼管４０の上下方向中間部には支持部材５６の一端が固定されており、支持部材５６の他端が地面に設けられた基礎５８に固定されている。 The first embodiment will be described using a structure that includes a steel pipe 40 that is supported by a foundation 20 and extends substantially vertically, and a support member 56 that supports the steel pipe 40 . The steel pipe 40 has a hollow cylindrical shape and is provided with a plurality of step bolts 28 for the operator to climb the steel pipe 40 . The step bolt 28 is attached to the existing hole 26 previously provided in the steel pipe 40 so as to be repeatedly attachable and detachable. An upper end opening 22 is provided at the upper end of the steel pipe 40 . One end of a support member 56 is fixed to the middle portion of the steel pipe 40 in the vertical direction, and the other end of the support member 56 is fixed to a foundation 58 provided on the ground.

本実施形態における注入工程は、適宜選択されたステップボルト２８を取り外して露出させた既設孔２６に注入ホース３２の先端に設けられたノズル（図示省略）を挿入し、鋼管内部に硬質ポリウレタン原料４６を注入する。図２（ａ）には、鋼管４０の下端部に設けられたステップボルト２８を取り外して露出させた既設孔２６から硬質ポリウレタン原料４６を注入した状態を示している。 In the injection process in this embodiment, a suitably selected step bolt 28 is removed and a nozzle (not shown) provided at the tip of the injection hose 32 is inserted into the existing hole 26 exposed, and a hard polyurethane raw material 46 is inserted into the steel pipe. to inject. FIG. 2(a) shows a state in which a hard polyurethane raw material 46 is injected from an existing hole 26 exposed by removing a step bolt 28 provided at the lower end of a steel pipe 40. FIG.

本工程における硬質ポリウレタン原料４６の注入量は、特に限定されず、鋼管４０の内部に形成される硬質ポリウレタンフォームの体積を勘案し、適宜決定することができる。本実施形態では、既設孔２６により注入された硬質ポリウレタン原料４６は、全量が注入された際の原料の上面が注入に用いられた既設孔２６の高さより低い。換言すると、一度の注入工程において硬質ポリウレタン原料４６の全量が注入された直後の注入高さよりも当該注入工程で使用される既設孔２６が高い位置となるよう、複数のステップボルト２８から適当なステップボルト２８を選択している。尚、本明細書において注入高さとは、注入工程完了直後であって発泡前の鋼管４０内における硬質ポリウレタ原料の上面の高さを意味する。 The injection amount of the rigid polyurethane raw material 46 in this step is not particularly limited, and can be appropriately determined in consideration of the volume of the rigid polyurethane foam formed inside the steel pipe 40 . In this embodiment, the hard polyurethane raw material 46 injected through the existing hole 26 has a top surface lower than the height of the existing hole 26 used for injection when the entire amount is injected. In other words, in one injection step, the plurality of step bolts 28 are adjusted by appropriate steps so that the existing hole 26 used in the injection step is positioned higher than the injection height immediately after the entire amount of the hard polyurethane raw material 46 is injected. A bolt 28 is selected. In this specification, the injection height means the height of the upper surface of the hard polyurethane raw material in the steel pipe 40 immediately after the completion of the injection process and before foaming.

注入高さと、注入工程において使用された既設孔２６の高さとの上下方向の位置関係は特に限定されないが、たとえば、注入工程の完了時において、既設孔２６から注入された硬質ポリウレタン原料４６の上面（注入高さ）が当該既設孔２６よりも下方に位置し、かつ発泡工程において発泡した硬質ポリウレタンフォーム４８の発泡完了時の上面が当該既設孔２６よりも上方に位置するように調整する態様は以下の点で好ましい。
即ち、上記高さ関係では、注入工程が終了した後、速やかに先端に図示省略するノズルの設けられた注入ホース３２を取り外しても既設孔２６から硬質ポリウレタン原料４６が漏れ出る恐れがない。注入ホース３２を取り外した後、速やかにステップボルト２８を取り付けることで既設孔２６に蓋がされた状態となる。そのため、その後に、硬質ポリウレタン原料４６が発泡し上方に膨張してきた際、硬質ポリウレタン原料４６が漏れ出ることがなく、また既設孔２６が設けられた領域は、発泡する硬質ポリウレタン原料４６に隙間なく覆われ最終的に硬質ポリウレタンフォーム４８が均一な状態で充填される。 The vertical positional relationship between the injection height and the height of the existing hole 26 used in the injection process is not particularly limited. (Injection height) is positioned below the existing hole 26, and the upper surface of the rigid polyurethane foam 48 foamed in the foaming process is positioned above the existing hole 26 at the completion of foaming. It is preferable in the following points.
That is, with the height relationship described above, even if the injection hose 32 having a nozzle (not shown) provided at the tip thereof is promptly removed after the injection process is completed, there is no risk of the hard polyurethane raw material 46 leaking out from the existing hole 26 . After the injection hose 32 is removed, the existing hole 26 is closed by quickly attaching the step bolt 28 . Therefore, when the hard polyurethane raw material 46 foams and expands upward after that, the hard polyurethane raw material 46 does not leak out, and the regions where the existing holes 26 are provided are free of gaps in the foaming hard polyurethane raw material 46. It is covered and finally filled with rigid polyurethane foam 48 in a uniform manner.

用いる硬質ポリウレタン原料４６の組成にもよるが一般に硬質ポリウレタン原料は数倍から数十倍の体積に膨張し硬質ポリウレタンフォームをなす。そのため、図２（ａ）（ｂ）に示すとおり、注入された硬質ポリウレタン原料４６が少量でも上端部付近まで硬質ポリウレタンフォームを形成することが可能である。 Depending on the composition of the rigid polyurethane raw material 46 used, the rigid polyurethane raw material generally expands several times to several tens of times in volume to form a rigid polyurethane foam. Therefore, as shown in FIGS. 2(a) and 2(b), even if the injected rigid polyurethane raw material 46 is small, it is possible to form a rigid polyurethane foam up to the vicinity of the upper end.

注入工程終了後、注入された硬質ポリウレタン原料４６が発泡し硬化することで図２（ｂ）に示すとおり鋼管４０の内部に硬質ポリウレタンフォーム４８が充填される。本実施形態では鋼管４０の上端部には空間４９を残している。尚、鋼管４０に上端開口部２２が設けられていない場合には、適宜、空間４９に面する上端部のステップボルト２８を取り外して既設孔２６を露出させ、これを空気穴として利用してもよい。当該空気穴は、発泡工程後に再度、ステップボルト２８を取り付けることで封じてもよいし、水抜き孔として開口させたままとしてもよい。 After the injection process is completed, the injected rigid polyurethane raw material 46 foams and hardens to fill the inside of the steel pipe 40 with rigid polyurethane foam 48 as shown in FIG. 2(b). In this embodiment, a space 49 is left at the upper end of the steel pipe 40 . If the steel pipe 40 is not provided with the upper end opening 22, the step bolt 28 at the upper end facing the space 49 may be removed to expose the existing hole 26 and use it as an air hole. good. The air hole may be sealed by attaching the step bolt 28 again after the foaming process, or may be left open as a drain hole.

ところでステップボルト２８は、作業者が鋼管４０を上り、また作業するための足場として予め鋼管４０の高さ方向において複数設けられたものである。一般的に、単一の既設鋼管、または図１に示すような鉄塔に用いられる鋼管には、作業者の作業を容易とするためにこのようなステップボルト２８が設けられる。複数のステップボルト２８は、作業者が登り降りできる程度の間隔で設置され、一般的に所定の方向から見た場合に左右交互に設けられている。ステップボルト２８の左右での高さの差は、４００ｍｍ以下が好ましいとされており、２５０ｍｍ以上３５０ｍｍ以下の間隔で設置されていることが一般的である。 By the way, a plurality of step bolts 28 are provided in advance in the height direction of the steel pipe 40 as footholds for the worker to climb the steel pipe 40 and work. Generally, a single existing steel pipe, or a steel pipe used in a steel tower such as that shown in FIG. A plurality of step bolts 28 are installed at such intervals that a worker can climb up and down, and are generally provided alternately on the left and right when viewed from a predetermined direction. The difference in height between the left and right sides of the step bolts 28 is preferably 400 mm or less, and the step bolts 28 are generally installed at intervals of 250 mm or more and 350 mm or less.

ステップボルト２８は、鋼管４０の側面の所定の位置に設けられた厚み方向に貫通する既設孔２６に取り付けられている。取り付け方は特に限定されないが、たとえばステップボルト２８は、予め雄ねじが切られており、雌ねじが切られた既設孔２６に対し、ねじ止めされる。ステップボルト２８は、老朽化した場合には取り換え可能であることが好ましい。そのため、ステップボルト２８は、既設孔２６に対し繰り返し着脱可能に取り付けられている。換言するとステップボルト２８は、既設孔２６に対する繰り返し着脱可能な蓋部ともいえる。 The step bolt 28 is attached to an existing hole 26 provided at a predetermined position on the side surface of the steel pipe 40 and penetrating in the thickness direction. The mounting method is not particularly limited, but for example, the step bolt 28 is pre-threaded with a male thread and is screwed into the existing hole 26 with a female thread. The step bolt 28 is preferably replaceable when it becomes obsolete. Therefore, the step bolt 28 is removably attached to the existing hole 26 . In other words, the step bolt 28 can be said to be a cover part that can be repeatedly attached to and detached from the existing hole 26 .

ステップボルト２８を取り付けるための既設孔２６の孔径は特に限定されないが、５ｍｍ以上１００ｍｍ以下のものが多い。上述する注入工程において用いられる注入ホース３２の先端に適宜、既設孔２６の孔径以下のノズル外径を有する注入ノズルを取り付け、当該ノズルを既設孔２６に挿入して注入することができるため、既設孔２６の孔径は、５ｍｍ以上２０ｍｍ未満であってもよい。使用するノズルのノズル外径が既設孔２６の孔径よりも大きい場合には、ジョイントを用いて当該ノズルと既設孔２６とを連結させてポリウレタン原料４６を鋼管４０の内部に注入することができる。 The hole diameter of the existing hole 26 for attaching the step bolt 28 is not particularly limited, but is often 5 mm or more and 100 mm or less. An injection nozzle having a nozzle outer diameter equal to or smaller than the hole diameter of the existing hole 26 can be appropriately attached to the tip of the injection hose 32 used in the injection process described above, and the nozzle can be inserted into the existing hole 26 for injection. The hole diameter of the hole 26 may be 5 mm or more and less than 20 mm. When the nozzle outer diameter of the nozzle to be used is larger than the hole diameter of the existing hole 26, the nozzle can be connected to the existing hole 26 using a joint to inject the polyurethane raw material 46 into the steel pipe 40.

注入工程において速やかに硬質ポリウレタン原料４６を注入するため、一般には原料に適度な圧力をかけ注入ホース３２の先端から硬質ポリウレタン原料４６を噴出させる。既設孔２６の口径が５ｍｍ以上２０ｍｍ未満であれば、既設孔２６と注入ホース３２（またはこれに取り付けたノズル等）とを密着させ易く、噴出する硬質ポリウレタン原料４６が既設孔２６と注入ホース３２との隙間から鋼管４０の外側に漏れ出ることを良好に防止することができる。 In order to quickly inject the hard polyurethane raw material 46 in the injection process, generally a suitable pressure is applied to the raw material to eject the hard polyurethane raw material 46 from the tip of the injection hose 32 . If the diameter of the existing hole 26 is 5 mm or more and less than 20 mm, the existing hole 26 and the injection hose 32 (or a nozzle or the like attached thereto) can be easily brought into close contact with each other. It is possible to satisfactorily prevent leakage to the outside of the steel pipe 40 from the gap between.

尚、支持部材５６は、内部が中空の筒状体であって、かつ鋼管４０の内部空間と連通されていない場合がある。かかる場合、支持部材５６の上方、或いは下方に既設孔が設けられていれば、当該既設孔から硬質ポリウレタン原料４６を注入し、支持部材５６に対しても本発明を実施してもよい。 In some cases, the support member 56 is a hollow cylindrical body and does not communicate with the internal space of the steel pipe 40 . In such a case, if an existing hole is provided above or below the support member 56, the hard polyurethane raw material 46 may be injected from the existing hole, and the present invention may be applied to the support member 56 as well.

（第二実施形態）
以下に本発明の防錆方法の第二実施形態について図３を用いて説明する。図３（ａ）は、本発明の第二実施形態の注入工程を説明する説明図であり、図３（ｂ）は、本発明の第二実施形態の発泡工程を説明するための説明図である。本実施形態における鋼管４２は、下端部に水抜き孔２７が設けられていること、および支持部材５６が設けられていないこと以外は、第一実施態様における鋼管４０と同様に構成されている。 (Second embodiment)
A second embodiment of the rust prevention method of the present invention will be described below with reference to FIG. FIG. 3(a) is an explanatory diagram for explaining the injection step of the second embodiment of the present invention, and FIG. 3(b) is an explanatory diagram for explaining the foaming step of the second embodiment of the present invention. be. The steel pipe 42 in this embodiment is constructed in the same manner as the steel pipe 40 in the first embodiment except that the drain hole 27 is provided at the lower end and the support member 56 is not provided.

本実施形態における注入工程は、既設孔２６として鋼管４２の下方に設けられた水抜き孔２７を利用する。水抜き孔２７は、鋼管４２内に浸入した雨水などを排出するための孔である。内部が空洞である鋼管４２には水抜き孔２７が設けられている場合が多い。ステップボルト２８が設けられていない場合であっても、水抜き孔２７を既設孔２６として利用することで、ポリウレタン原料を注入するための穴開け作業を割愛することができる。また、水抜き孔２７は、通常、地盤近くに設けられるため、注入工程の作業を地上で行うことができるため、注入工程の作業が容易であり、また安全性も高い。 The pouring process in this embodiment utilizes the drain hole 27 provided below the steel pipe 42 as the existing hole 26 . The drain hole 27 is a hole for draining rainwater or the like that has entered the steel pipe 42 . The hollow steel pipe 42 is often provided with a drain hole 27 . Even if the step bolt 28 is not provided, by using the drain hole 27 as the existing hole 26, the drilling operation for injecting the polyurethane raw material can be omitted. In addition, since the drainage hole 27 is usually provided near the ground, the work of the pouring process can be performed on the ground, which makes the work of the pouring process easy and highly safe.

図３（ａ）に示すとおり水抜き孔２７に注入ホース３２を直接または間接に連結し鋼管４２の内部に硬質ポリウレタン原料４６を注入することができる。水抜き孔２７は鋼管４２の下端近くに設けられることが多い。そのため、本実施例では、充分な量の硬質ポリウレタン原料４６を注入するため、水抜き孔２７の高さよりも注入高さが高くなっている。 As shown in FIG. 3( a ), a hard polyurethane material 46 can be injected into the steel pipe 42 by directly or indirectly connecting the injection hose 32 to the drain hole 27 . Drain holes 27 are often provided near the lower end of steel pipe 42 . Therefore, in this embodiment, the injection height is higher than the height of the drain hole 27 in order to inject a sufficient amount of the hard polyurethane raw material 46 .

注入工程後、注入ホース３２を取り外すタイミングは特に限定されないが、注入された硬質ポリウレタン原料４６が硬化または半硬化した状態で注入ホース３２を取り外すことが好ましい。このように既設孔２６の高さより注入高さが高くなる場合には、ノズルを用いず、注入ホース３２の先端と既設孔２６とを接合させることが好ましい。既設孔２６より鋼管４２内部に突出させたノズル（あるいは注入ホース３２の先端）を、硬質ポリウレタン原料４６が硬化または半硬化してから取り外した場合、既設孔２６付近に隙間が形成される場合があるからである。 After the injection step, the timing of removing the injection hose 32 is not particularly limited, but it is preferable to remove the injection hose 32 in a state in which the injected hard polyurethane raw material 46 is cured or semi-cured. When the injection height is higher than the height of the existing hole 26 in this way, it is preferable to join the tip of the injection hose 32 and the existing hole 26 without using a nozzle. If the nozzle (or the tip of the injection hose 32) protruding into the steel pipe 42 from the existing hole 26 is removed after the hard polyurethane raw material 46 has hardened or semi-hardened, a gap may be formed near the existing hole 26. Because there is

注入工程後、発泡工程において注入された硬質ポリウレタン原料４６が発泡し硬化して、鋼管４２の内部に硬質ポリウレタンフォーム４８が形成される。発泡工程時、またはその後、水抜き孔２７を、任意の封止部材３４で封止してもよい。また、水抜き孔２７を塞ぐ代わりに、鋼管４２内に形成された硬質ポリウレタンフォーム４８の上面よりも上方にあるステップボルト２８を取り外して既設孔２６を露出させ、これを新たな水抜き孔２７’としてもよい。 After the injection process, the rigid polyurethane raw material 46 injected in the foaming process is foamed and cured to form a rigid polyurethane foam 48 inside the steel pipe 42 . During or after the foaming process, the drain hole 27 may be sealed with an optional sealing member 34 . Further, instead of closing the drain hole 27, the step bolt 28 above the upper surface of the rigid polyurethane foam 48 formed in the steel pipe 42 is removed to expose the existing hole 26, which is used as a new drain hole 27. ' may be used.

（第三実施形態）
以下に本発明の防錆方法の第三実施形態について図４、図５を用いて説明する。図４（ａ）は、第三実施形態の第一注入工程を説明する説明図であり、図４（ｂ）は、第三実施形態の第一発泡工程を説明するための説明図である。図５（ａ）は、第三実施形態の第二注入工程を説明する説明図であり、図５（ｂ）は、第三実施形態の第二発泡工程を説明するための説明図である。 (Third embodiment)
A third embodiment of the rust prevention method of the present invention will be described below with reference to FIGS. 4 and 5. FIG. Fig.4 (a) is explanatory drawing explaining the 1st injection|pouring process of 3rd embodiment, FIG.4(b) is explanatory drawing for demonstrating the 1st foaming process of 3rd embodiment. Fig.5 (a) is explanatory drawing explaining the 2nd injection|pouring process of 3rd embodiment, FIG.5(b) is explanatory drawing for demonstrating the 2nd foaming process of 3rd embodiment.

本発明者らの検討によれば、一度の注入工程および発泡工程で、数ｍから数十ｍの鋼管に対し硬質ポリウレタンフォームを充填する場合、当該硬質ポリウレタンフォームの見掛け密度や圧縮強度などの物性が、当該硬質ポリウレタンフォームの上下方向において有意に相違する場合があることがわかった。かかる場合に、充填状態が不均一になり易く、その結果、鋼管内に隙間が発生する虞がある。
例えば、鋼管の上端開口から鋼管底部に向かって一気にポリウレタン原料を注入する従来技術によれば、ウレタン反応は発熱反応のため鋼管下端部付近に熱が籠り、上下方向において注入された原料の温度差が発生し易く、その結果、発泡および硬化の条件が相違して上述のとおり、上下方向における上記物性の相違が発生し易いと推察された。また、上下方向に温度差がない場合であっても、鋼管内の温度が上がりすぎると、形成された硬質ポリウレタンフォーム４８が熱収縮を起こし、鋼管内側面から剥離した箇所が発生する虞がある。
上述に記載する鋼管内部に充填される硬質ポリウレタンフォームの物性が上下方向に有意に相違することを良好に防止可能であり、鋼管内部の熱が籠り難い防錆方法として以下に本発明の第三実施形態を説明する。 According to the studies of the present inventors, when a steel pipe of several meters to several tens of meters is filled with rigid polyurethane foam in a single injection process and foaming process, physical properties such as apparent density and compressive strength of the rigid polyurethane foam However, it was found that there are cases where there is a significant difference in the vertical direction of the rigid polyurethane foam. In such a case, the filling state tends to become non-uniform, and as a result, there is a risk that gaps may occur in the steel pipe.
For example, according to the conventional technique of injecting polyurethane raw material from the upper end opening of the steel pipe all at once toward the bottom of the steel pipe, the urethane reaction is an exothermic reaction, so heat is accumulated near the lower end of the steel pipe, resulting in a temperature difference in the injected raw material in the vertical direction. As a result, it was presumed that the difference in physical properties in the vertical direction was likely to occur due to the difference in foaming and curing conditions, as described above. Further, even if there is no temperature difference in the vertical direction, if the temperature inside the steel pipe rises too much, the formed rigid polyurethane foam 48 may undergo thermal shrinkage, and there is a risk that a portion may be separated from the inner surface of the steel pipe. .
The third aspect of the present invention will be described below as a rust prevention method that can satisfactorily prevent significant vertical differences in the physical properties of the rigid polyurethane foam that is filled inside the steel pipe described above, and that prevents heat build-up inside the steel pipe. An embodiment will be described.

本実施形態は、既設孔として、鋼管４０の高さ方向において複数設けられ、繰り返し着脱可能な蓋部（ステップボルト２８）により閉じられた孔（既設孔２６）を用い、注入工程および発泡工程を複数回実施する態様である。本実施形態では一度の注入工程と、当該注入工程後に実際する一度の発泡工程とを併せて充填パターンと称す。本実施形態は、上記充填パターンを鋼管４０の高さ方向に複数回繰り返す。
ここで、図４および図５に示す鋼管４０は、両端開口であり中空の管部材４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃを上下方向に連続させて固定し長尺な円筒形をなしていること以外は、第一実施形態において説明した鋼管４０と同様である。上方方向に隣り合う管部材同士は、内部空間が連通しているため、任意の位置から鋼管４０内部に注入される硬質ポリウレタン原料の注入が上下方向に隣り合う管部材の境界において妨げられることがない。 In this embodiment, as the existing holes, a plurality of holes (existing holes 26) provided in the height direction of the steel pipe 40 and closed by repeatedly removable lids (step bolts 28) are used, and the injection process and the foaming process are performed. This is an embodiment that is performed multiple times. In the present embodiment, one injection process and one foaming process actually performed after the injection process are collectively referred to as a filling pattern. In this embodiment, the filling pattern described above is repeated multiple times in the height direction of the steel pipe 40 .
Here, the steel pipe 40 shown in FIGS. 4 and 5 has an elongated cylindrical shape formed by connecting and fixing hollow pipe members 40A, 40B, and 40C, which are open at both ends, in the vertical direction. It is similar to the steel pipe 40 described in one embodiment. Since the inner spaces of the pipe members adjacent to each other in the upward direction communicate with each other, the injection of the hard polyurethane raw material injected into the steel pipe 40 from an arbitrary position is prevented at the boundary between the pipe members adjacent to each other in the vertical direction. do not have.

管部材４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃは、同じ長さであってもよいし異なる長さであってもよい。本実施形態は、複数の管部材からなる鋼管（鋼管４０）に対し、複数回の注入工程を実施する態様について説明するものである。管部材４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃの端部には、例えば図示省略するフランジが設けられているとよい。上下方向に当接するフランジ同士を固定することによって、鋼管４０の一体性が良好に図られる。
尚、本実施形態では上記孔として既設孔２６を示し、上記蓋部として既設孔２６に着脱可能に取り付けられることで既設孔２６を実質的に封止するステップボルト２８を示すが、本実施形態における蓋部および孔はこれに限定されるものではない。 The tube members 40A, 40B, 40C may have the same length or different lengths. This embodiment describes an aspect in which a steel pipe (steel pipe 40) made up of a plurality of pipe members is subjected to a plurality of injection processes. For example, flanges (not shown) may be provided at the ends of the pipe members 40A, 40B, and 40C. By fixing the flanges that are in contact with each other in the vertical direction, the integrity of the steel pipe 40 can be favorably achieved.
In this embodiment, the existing hole 26 is shown as the hole, and the step bolt 28 that is detachably attached to the existing hole 26 and substantially seals the existing hole 26 is shown as the lid part, but this embodiment shows the existing hole 26 as the hole. The lid portion and hole in are not limited to this.

本実施形態では、まず、図４（ａ）に示すとおり、最下段に位置する管部材４０Ａに設けられた複数の既設孔２６から任意に選択された既設孔２６Ａ（２６）の蓋部（ステップボルト２８）を取り外し、当該既設孔２６Ａ（２６）から注入ホース３２を介して硬質ポリウレタン原料４６Ａを注入して第一注入工程を実施する。より具体的には、本実施形態では複数のステップボルト２８のうち、下方（図４では最下段）に設けられたステップボルト２８を取り外して既設孔２６Ａ（２６）を露出させ、ここから硬質ポリウレタン原料４６Ａ（４６）を鋼管４０の内部に注入する。第一注入工程後、図４（ｂ）に示すとおり、蓋部であるステップボルト２８を取り付けるとともに第一発泡工程が実施され硬質ポリウレタンフォーム４８Ａが形成され、第一の充填パターンが終了する。 In the present embodiment, first, as shown in FIG. 4(a), a lid portion (step The bolt 28) is removed, and the hard polyurethane raw material 46A is injected from the existing hole 26A (26) through the injection hose 32 to perform the first injection step. More specifically, in this embodiment, among the plurality of step bolts 28, the step bolt 28 provided at the bottom (lowest in FIG. 4) is removed to expose the existing hole 26A (26), from which the hard polyurethane is inserted. A raw material 46 A ( 46 ) is injected into the steel pipe 40 . After the first injection step, as shown in FIG. 4(b), the step bolt 28, which is the lid portion, is attached and the first foaming step is performed to form the rigid polyurethane foam 48A, thus completing the first filling pattern.

第一注入工程後に蓋部であるステップボルト２８を既設孔２６Ａ（２６）に対し再度取り付けるタイミングは、特に限定されず、注入された硬質ポリウレタン原料４６Ａ（４６）が既設孔２６Ａ（２６）に到達する前であってもよいし、注入された硬質ポリウレタン原料４６Ａ（４６）が発泡して既設孔２６Ａ（２６）を超える高さまで膨張した後であってもよい。 The timing of reattaching the step bolt 28, which is the lid portion, to the existing hole 26A (26) after the first injection step is not particularly limited, and the injected hard polyurethane raw material 46A (46) reaches the existing hole 26A (26). It may be before or after the injected rigid polyurethane raw material 46A (46) foams and expands to a height exceeding the existing hole 26A (26).

上述する第一の充填パターン終了後、次いで、図５（ａ）に示すとおり、既設孔２６Ａ（２６）よりも上方に位置するとともに、第一の充填パターンにおいて形成された硬質ウレタンフォーム４８Ａの上面よりも高い位置にあるステップボルト２８を取り外す。これにより露出した既設孔２６Ｂ（２６）から注入ホース３２を介して硬質ポリウレタン原料４６Ｂ（４６）を鋼管４０内に注入して第二注入工程を実施する。図５（ａ）では、上下方向中間部に配置された管部材４０Ｂに設けられたステップボルト２８を取り外し、既設孔２６Ｂ（２６）を露出させ、当該既設孔２６Ｂ（２６）に注入ホース３２が繋がれた態様を示している。 After the completion of the above-described first filling pattern, as shown in FIG. 5(a), the upper surface of the rigid urethane foam 48A positioned above the existing hole 26A (26) and formed in the first filling pattern Remove the step bolt 28 located at a higher position. A hard polyurethane raw material 46B (46) is injected into the steel pipe 40 through the exposed existing hole 26B (26) through the injection hose 32, and the second injection step is performed. In FIG. 5(a), the step bolt 28 provided on the pipe member 40B arranged in the vertical middle portion is removed to expose the existing hole 26B (26), and the injection hose 32 is inserted into the existing hole 26B (26). It shows a connected mode.

第二注入工程後、図５（ｂ）に示すとおり、第二発泡工程が実施され硬質ポリウレタンフォーム４８Ｂが形成される。蓋部であるステップボルト２８は適宜のタイミングで既設孔２６Ｂ（２６）に取り付けられる。これによって第二の充填パターンが終了する。
第一の充填パターンにおいて硬質ポリウレタンフォーム４８Ａが形成された後、注入される硬質ポリウレタン原料４６Ｂ（４６）は、硬質ポリウレタンフォーム４８Ａの上面を覆った状態から発泡を開始するため、硬質ポリウレタンフォーム４８Ａと硬質ポリウレタンフォーム４８Ｂとは接合した状態となり、最終的に一体物である硬質ポリウレタンフォーム４８が鋼管４０の内部に充填される。 After the second injection step, as shown in FIG. 5(b), a second foaming step is performed to form a rigid polyurethane foam 48B. A step bolt 28, which is a cover, is attached to the existing hole 26B (26) at an appropriate timing. This ends the second filling pattern.
After the rigid polyurethane foam 48A is formed in the first filling pattern, the injected rigid polyurethane raw material 46B (46) starts foaming from the state of covering the upper surface of the rigid polyurethane foam 48A. The steel pipe 40 is finally filled with the rigid polyurethane foam 48 which is integral with the rigid polyurethane foam 48B.

このように本実施形態は、鋼管４０の上方に向かって充填パターンを複数回実施することを特徴とする。具体的には、充填パターンを２回実施した例を用いて説明したが、一度の注入工程における注入量を調整し、また鋼管４０の高さ、内部に硬質ポリウレタンフォーム４８を充填する量などを適宜勘案して、充填パターンを３回以上繰り返してもよい。 As described above, the present embodiment is characterized in that the filling pattern is performed multiple times toward the upper side of the steel pipe 40 . Specifically, although an example in which the filling pattern is performed twice has been described, the injection amount in one injection process is adjusted, and the height of the steel pipe 40, the amount of filling the rigid polyurethane foam 48 inside, etc. are adjusted. As appropriate, the fill pattern may be repeated three or more times.

１回目の充填パターンで注入される硬質ポリウレタン原料４６Ａ（４６）と、２回目の充填パターンで注入される硬質ポリウレタン原料４６Ｂ（４６）とは、同一組成の原料であってもよく、異なる組成の原料であってもよい。複数回実施される充填パターンに用いられる全ての硬質ポリウレタン原料（４６Ａ、４６Ｂ）として同一組成のものを用いることにより、最終的に得られる硬質ポリウレタンフォーム４８の物性の均一化が図り易い。 The hard polyurethane raw material 46A (46) injected in the first filling pattern and the hard polyurethane raw material 46B (46) injected in the second filling pattern may have the same composition, or may have different compositions. It may be a raw material. By using the same composition for all the rigid polyurethane raw materials (46A, 46B) used in the filling pattern performed multiple times, the physical properties of the finally obtained rigid polyurethane foam 48 can be easily uniformed.

上記充填パターンを複数回繰り返す本実施形態によれば、鋼管４０において、原料の注入およびウレタン発泡を多段階に分けることができる。つまり１回の注入工程において注入される硬質ポリウレタン原料（４６Ａ、４６Ｂ）の注入量を調整することができる。そのため、鋼管４０の内部に充填された硬質ポリウレタン原料（４６Ａ、４６Ｂ）の熱が籠って内部温度が上がりすぎることを良好に抑制することができる。
その結果、注入された硬質ポリウレタン原料（４６Ａ、４６Ｂ）の発泡および硬化の条件が鋼管４０内部において部分的に有意に相違することを回避し、隙間発生の原因となるような物性の不均一が硬質ポリウレタンフォーム（４８Ａ、４８Ｂ）に生じることを回避することができる。また、形成された硬質ポリウレタンフォーム４８が熱収縮を起こし、鋼管４０内側面から剥離して隙間が発生することも良好に防止される。 According to this embodiment in which the filling pattern is repeated multiple times, in the steel pipe 40, the raw material injection and the urethane foaming can be divided into multiple stages. That is, it is possible to adjust the injection amount of the rigid polyurethane raw material (46A, 46B) injected in one injection step. Therefore, it is possible to satisfactorily prevent the internal temperature from rising excessively due to the heat of the hard polyurethane raw material (46A, 46B) filled inside the steel pipe 40.
As a result, the foaming and curing conditions of the injected rigid polyurethane raw materials (46A, 46B) can be avoided from being significantly different in the interior of the steel pipe 40, and non-uniform physical properties that can cause gaps can be avoided. The occurrence of rigid polyurethane foams (48A, 48B) can be avoided. Moreover, the hard polyurethane foam 48 thus formed is thermally shrunk and separated from the inner surface of the steel pipe 40 to form a gap.

鋼管４０の上方に向かって充填パターンを複数回実施する場合、第一の充填パターン（図４（ａ）（ｂ）参照）において使用される既設孔２６Ａと、第一の充填パターンに続いて実施される第二の充填パターン（図５（ａ）（ｂ）参照）において使用される既設孔２６Ｂとの距離は、３０ｃｍ以上２００ｃｍ以下であることが好ましく、３５ｃｍ以上１４５ｃｍ以下であることがより好ましい。
上記距離がかかる範囲であれば、形成される硬質ポリウレタンフォーム４８Ａ、４８Ｂそれぞれの物性の均一化が良好に図られるとともに熱収縮も抑制し易い。上記距離が３０ｃｍ未満である場合、鋼管４０の高さにもよるが、充填パターンを多数回繰り返す必要があり、作業性が悪い。また上記距離が２００ｃｍを超えると、一度の注入工程における硬質ポリウレタン原料（４６Ａ、４６Ｂ）の注入量が多くなり、形成される硬質ポリウレタンフォーム４８Ａ、４８Ｂそれぞれにおける物性の不均一化および有意な熱収縮が起こる可能性がある。
尚、上記距離は、既設孔２６Ａの中心から既設孔２６Ｂの中心までの距離を指す。 When the filling pattern is performed multiple times toward the top of the steel pipe 40, the existing hole 26A used in the first filling pattern (see FIGS. 4A and 4B) and the first filling pattern are performed. The distance from the existing hole 26B used in the second filling pattern (see FIGS. 5A and 5B) is preferably 30 cm or more and 200 cm or less, more preferably 35 cm or more and 145 cm or less. .
If the distance is within the above range, the physical properties of the rigid polyurethane foams 48A and 48B to be formed can be well uniformed, and heat shrinkage can be easily suppressed. If the above distance is less than 30 cm, depending on the height of the steel pipe 40, it is necessary to repeat the filling pattern many times, resulting in poor workability. If the distance exceeds 200 cm, the injection amount of the rigid polyurethane raw material (46A, 46B) in one injection process increases, and the physical properties of the formed rigid polyurethane foams 48A, 48B become uneven and significant heat shrinkage occurs. may occur.
The above distance refers to the distance from the center of the existing hole 26A to the center of the existing hole 26B.

本実施形態では、第一の充填パターンおよび第二の充填パターンそれぞれにおける、硬質ポリウレタン原料４６Ａ、４６Ｂの注入量は略同量である。ただし、これは一例であって、複数回繰り返される充填パターンにおいて注入される硬質ポリウレタン原料の注入量は、各充填パターンにおいて異なってもよい。
また、本実施形態では、選択される既設孔２６Ａ、２６Ｂの位置が、任意の方向から見た鋼管４０の側面において、左右方向に異なる例を示したが、これは一例であって、選択される複数の既設孔２６の左右方向の位置は特に限定されない。 In this embodiment, the injection amounts of the rigid polyurethane raw materials 46A and 46B are substantially the same in each of the first filling pattern and the second filling pattern. However, this is only an example, and the injection amount of the hard polyurethane raw material injected in the filling pattern repeated multiple times may be different for each filling pattern.
Further, in the present embodiment, the positions of the existing holes 26A and 26B to be selected differ in the horizontal direction on the side surface of the steel pipe 40 viewed from an arbitrary direction. The positions of the plurality of existing holes 26 in the left-right direction are not particularly limited.

上述に本発明の第一実施形態から第三実施形態について説明したが、かかる説明は本発明を何ら制限するものではない。本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、適宜、態様の一部を変更することができる。たとえば、第二実施形態では水抜き孔を既設孔として利用する態様を説明したが、続けて、当該水抜き孔よりも上方にあるステップボルトを取り外して既設孔を露出させ、当該既設孔を利用してさらに注入工程及び発泡工程を実施することもできる。 Although the first to third embodiments of the present invention have been described above, such description does not limit the present invention in any way. Part of the aspect can be changed as appropriate without departing from the scope of the present invention. For example, in the second embodiment, the drain hole is used as the existing hole, but the step bolt above the drain hole is removed to expose the existing hole, and the existing hole is used. Then, an injection step and a foaming step can be further performed.

（実施例１）
以下に本発明の実施例１を示す。本実施例は、本発明の防錆方法であって充填パターンを３回繰り返す態様の実施により、鋼管の上下方向中間部まで硬質ポリウレタンフォームを形成した実施例である。本実施例の説明には、適宜、図６を用いる。図６は、本発明の実施例を説明するための鋼管４４の縦断面図であり、第一の充填パターンおよび第二の充填パターンを終了し、第三の充填パターンにおける注入工程を実施している状態を示している。 (Example 1)
Example 1 of the present invention is shown below. This example is an example in which a rigid polyurethane foam is formed up to the middle portion in the vertical direction of a steel pipe by carrying out the rust prevention method of the present invention in which the filling pattern is repeated three times. FIG. 6 is appropriately used for the description of this embodiment. FIG. 6 is a vertical cross-sectional view of a steel pipe 44 for explaining an embodiment of the present invention. It shows a state where

まず、長さ３５００ｍｍ、内径１９０．７ｍｍであって上端開口５０を備える鋼製の中空状筒体を準備した。上記中空状筒体の側面において、３５０ｍｍの間隔で、ステップボルト２８の端部を挿入して工程するための挿入孔（φ２０ｍｍ）を複数形成し、これを既設孔２６とした。尚、既設孔２６は、所定方向から上記中空状筒体を側面視した際に左右交互になるよう形成した。そして各既設孔２６にステップボルト２８を挿入して固定し、これを鉄塔モデルである鋼管４４とした。 First, a steel hollow cylinder having a length of 3500 mm, an inner diameter of 190.7 mm and an upper end opening 50 was prepared. In the side surface of the hollow cylindrical body, a plurality of insertion holes (φ20 mm) for inserting the ends of the step bolts 28 were formed at intervals of 350 mm. Incidentally, the existing holes 26 were formed so as to alternate between left and right when the hollow cylindrical body was viewed from the side in a predetermined direction. A step bolt 28 was inserted into each of the existing holes 26 and fixed to form a steel pipe 44 as a steel tower model.

本実施例に用いる硬質ポリウレタン原料４６は、以下のとおり調整した。そして図示省略するウレタン発泡機の原料保持部に注ぎいれた。
ポリオール：ポリオキシアルキレンポリオール
触媒：第三級アミン
整泡剤：シリコーン系整泡剤
発泡剤：水
難燃剤：リン酸エステル
ポリイソシアネート：ポリメチレンポリフェニルポリイソシアネート The rigid polyurethane raw material 46 used in this example was prepared as follows. Then, it was poured into a raw material holding portion of a urethane foaming machine (not shown).
Polyol: Polyoxyalkylene polyol Catalyst: Tertiary amine foam stabilizer: Silicone foam stabilizer Foaming agent: Water Flame retardant: Phosphate ester Polyisocyanate: Polymethylene polyphenyl polyisocyanate

第一の充填パターンにおける第一注入工程を実施するために、鋼管４４の下端から５００ｍｍの距離ｔ１（最下段）に設けられたステップボルト２８を取り外し、既設孔２６Ａ（２６）を露出させ、上記ウレタン発泡基に連結された注入ホース３２の先端を既設孔２６Ａ（２６）に繋いだ。そして、注入ホース３２を介して鋼管４４の内部に硬質ポリウレタン原料を注入して第一注入工程を実施した。注入量は、設定見掛け密度を３０ｋｇ／ｍ３とし、かつ硬質ポリウレタン原料の注入高さが、既設孔２６Ａ（２６）の高さよりも低く、かつ形成される硬質ポリウレタンフォーム４８Ａの上面の高さが既設孔２６Ａより高くなるよう調整し、０．７ｋｇとした。
第一注入工程後、速やかに注入ホース３２を取り外し、既設孔２６Ａ（２６）にステップボルト２８を取り付けて封止した。注入された硬質ポリウレタン原料が発泡することで第一発泡工程が行われ、これによって第一の充填パターンを終了した。 In order to carry out the first injection step in the first filling pattern, the step bolt 28 provided at a distance t1 (lowest step) of 500 mm from the lower end of the steel pipe 44 is removed to expose the existing hole 26A (26), The tip of the injection hose 32 connected to the urethane foam base was connected to the existing hole 26A (26). Then, the hard polyurethane raw material was injected into the steel pipe 44 through the injection hose 32 to carry out the first injection step. The injection amount is such that the set apparent density is 30 kg/m 3 , the injection height of the rigid polyurethane raw material is lower than the height of the existing hole 26A (26), and the height of the upper surface of the rigid polyurethane foam 48A to be formed is It was adjusted to be higher than the existing hole 26A, and was set to 0.7 kg.
Immediately after the first injection step, the injection hose 32 was removed, and the existing hole 26A (26) was sealed by attaching a step bolt 28 thereto. The first foaming step was performed by foaming the injected rigid polyurethane raw material, thereby ending the first filling pattern.

上記第一の充填パターン終了後、第二の充填パターンを以下のとおり実施した。まず第二の充填パターンにおける第二注入工程を実施するため、第一注入工程にて使用した既設孔２６Ａ（２６）から７００ｍｍの距離ｔ２に設けられたステップボルト２８を取り外し、既設孔２６Ｂ（２６）を露出させ、注入ホース３２の先端を既設孔２６Ｂ（２６）に繋いだ。そして、注入ホース３２を介して鋼管４４の内部に硬質ポリウレタン原料を注入して第二注入工程を実施した。注入量は、設定見掛け密度を３０ｋｇ／ｍ３とし、かつ硬質ポリウレタン原料の注入高さが、既設孔２６Ｂ（２６）の高さよりも低く、かつ形成される硬質ポリウレタンフォーム４８Ｂの上面の高さが既設孔２６Ｂ（２６）より高くなるよう調整し、０．９ｋｇとした。
第二注入工程後、速やかに注入ホース３２を取り外し、既設孔２６Ｂ（２６）にステップボルト２８を取り付けて封止した。注入された硬質ポリウレタン原料が発泡することで第二発泡工程が行われ、これによって第二の充填パターンを終了した。
尚、第二注入工程は、第一注入工程終了時から３０分経過後に開始した。 After completing the first filling pattern, a second filling pattern was performed as follows. First, in order to perform the second injection step in the second filling pattern, the step bolt 28 provided at a distance t2 of 700 mm from the existing hole 26A (26) used in the first injection step is removed, and the existing hole 26B (26) is removed. ) was exposed, and the tip of the injection hose 32 was connected to the existing hole 26B (26). Then, the hard polyurethane raw material was injected into the steel pipe 44 through the injection hose 32 to carry out the second injection step. The injection amount is such that the set apparent density is 30 kg/m 3 , the injection height of the rigid polyurethane raw material is lower than the height of the existing hole 26B (26), and the height of the upper surface of the rigid polyurethane foam 48B to be formed is The weight was adjusted to be higher than the existing hole 26B (26) to 0.9 kg.
Immediately after the second injection step, the injection hose 32 was removed, and the existing hole 26B (26) was sealed by attaching a step bolt 28 thereto. The second foaming step was performed by foaming the injected rigid polyurethane raw material, thereby ending the second filling pattern.
The second injection process was started 30 minutes after the end of the first injection process.

上記第二の充填パターン終了後、第三の充填パターンを以下のとおり実施した。まず第三の充填パターンにおける第三注入工程を実施するため、第二注入工程にて使用した既設孔２６Ｂ（２６）から１４００ｍｍの距離ｔ３に設けられたステップボルト２８を取り外し、既設孔２６Ｃ（２６）を露出させ、注入ホース３２の先端を既設孔２６Ｃ（２６）に繋いだ。そして、注入ホース３２を介して鋼管４４の内部に硬質ポリウレタン原料４６Ｃを注入して第三注入工程を実施した。注入量は、設定見掛け密度を３０ｋｇ／ｍ３とし、かつ硬質ポリウレタン原料の注入高さが、既設孔２６Ｃ（２６）の高さよりも低く、かつ形成される硬質ポリウレタンフォーム４８の上面の高さが既設孔２６Ｃより高くなるよう調整し、１．５ｋｇとした。
第三注入工程後、速やかに注入ホース３２を取り外し、既設孔２６Ｃ（２６）にステップボルト２８を取り付けて封止した。注入された硬質ポリウレタン原料が発泡することで第三発泡工程が行われ、これによって第三の充填パターンを終了した。
尚、第三注入工程は、第二注入工程終了時から３０分経過後に開始した。 After completing the second filling pattern, the third filling pattern was performed as follows. First, in order to perform the third injection step in the third filling pattern, the step bolt 28 provided at a distance t3 of 1400 mm from the existing hole 26B (26) used in the second injection step is removed, and the existing hole 26C (26 ) was exposed, and the tip of the injection hose 32 was connected to the existing hole 26C (26). Then, the hard polyurethane raw material 46C was injected into the steel pipe 44 through the injection hose 32 to carry out the third injection step. The injection amount is such that the set apparent density is 30 kg/m 3 , the injection height of the rigid polyurethane raw material is lower than the height of the existing holes 26C (26), and the height of the upper surface of the rigid polyurethane foam 48 to be formed is The weight was adjusted to be higher than the existing hole 26C, and was set to 1.5 kg.
Immediately after the third injection step, the injection hose 32 was removed, and the existing hole 26C (26) was sealed by attaching a step bolt 28 thereto. The third foaming step was performed by foaming the injected rigid polyurethane raw material, thereby ending the third filling pattern.
The third injection process was started 30 minutes after the end of the second injection process.

最終的に図６において予定位置５４付近に硬質ポリウレタンフォームの上面が到達し、これによって鋼管４４の中間部まで当該硬質ポリウレタンフォームが充填された。 Finally, the upper surface of the rigid polyurethane foam reached the vicinity of the predetermined position 54 in FIG.

第三の充填パターンにおける第三注入工程終了時から３０分経過後、内部に硬質ポリウレタンフォームが充填された状態の鋼管４４を高さｈ１～ｈ９において横方向に切断した。ここで高さｈ１、ｈ２、ｈ３は、それぞれ、第一の充填パターンで充填された硬質ポリウレタンフォーム４８Ａの上下方向において下段、中段、上段に概略相当する位置、高さｈ４、Ｈ５、ｈ６は、それぞれ、第二の充填パターンで充填された硬質ポリウレタンフォーム４８Ｂの上下方向において下段、中段、上段に概略相当する位置、および高さｈ７、Ｈ８、ｈ９は、それぞれ、第三の充填パターンで充填された硬質ポリウレタンフォームの上下方向において下段、中段、上段に概略相当する位置である。 After 30 minutes from the end of the third injection step in the third filling pattern, the steel pipe 44 filled with rigid polyurethane foam was transversely cut at heights h1 to h9. Here, the heights h1, h2, and h3 are positions roughly corresponding to the lower, middle, and upper stages in the vertical direction of the rigid polyurethane foam 48A filled in the first filling pattern, and the heights h4, H5, and h6 are: Positions roughly corresponding to the lower, middle, and upper stages in the vertical direction of the rigid polyurethane foam 48B filled with the second filling pattern, and heights h7, H8, and h9 are filled with the third filling pattern, respectively. These positions roughly correspond to the lower, middle and upper stages in the vertical direction of the rigid polyurethane foam.

（断面観察）
上述する高さｈ１～ｈ９で切断した横断面（対向する横断面のうち下側の断面）を目視で観察したところ、未充填部分（隙間）が少なく良好な充填状態が確認された。また断面に露出する硬質ポリウレタンフォームはいずれも目視において略均一な発泡状態が観察され、フォーム状態が良好であることも確認された。 (cross-section observation)
When the cross section cut at the above heights h1 to h9 (the lower cross section among the opposing cross sections) was visually observed, it was confirmed that there were few unfilled portions (gaps) and a good filled state. In addition, the rigid polyurethane foam exposed in the cross section was visually observed to be in a substantially uniform foam state, confirming that the foam state was good.

（見掛け密度）
見掛け密度は、ＪＩＳ Ａ ９５１１に準拠して測定した。具体的には、鋼管４４を高さｈ１～ｈ９において切断してなる横断面（対向する横断面のうち下側の横断面）から５０ｍｍ×５０ｍｍ×５０ｍｍの寸法の試験片を切り出し、当該試験片をＪＩＳ Ａ ９５１１に供して見掛け密度（ｋｇ／ｍ３）を測定した。測定結果は表１に示す。 (apparent density)
Apparent density was measured according to JIS A 9511. Specifically, a test piece with dimensions of 50 mm × 50 mm × 50 mm is cut out from a cross section obtained by cutting the steel pipe 44 at heights h1 to h9 (the lower cross section of the opposing cross sections), and the test piece is was subjected to JIS A 9511 to measure the apparent density (kg/m 3 ). Table 1 shows the measurement results.

実施例１を観察した結果、注入された硬質ポリウレタン原料は、各発泡工程において予定された高さまで膨張し、概ねの発泡工程が終了した後に硬化反応が開始されていた。これによって、鋼管４４に注入する硬質ポリウレタン原料の注入回数を複数回に分け、最終的に目的の高さまで硬質ポリウレタンフォームを充填することができることが確認された。 As a result of observing Example 1, the injected rigid polyurethane raw material expanded to a predetermined height in each foaming process, and the curing reaction started after the foaming process was generally completed. As a result, it was confirmed that the number of injections of the rigid polyurethane raw material injected into the steel pipe 44 was divided into a plurality of times, and that the rigid polyurethane foam could finally be filled up to the desired height.

（評価）
上記断面観察および上記見掛け密度の測定の結果、充填状態およびフォーム状態はいずれの高さ（ｈ１～ｈ９）でも良好であり、充填性に優れ隙間なく硬質ポリウレタンフォームが充填されたことが確認された。またいずれの高さ（ｈ１～ｈ９）における見掛け密度も、設定見掛け密度を３０ｋｇ／ｍ３に対し差異が１０％未満であった。以上の結果から、実施例１の第一充填パターン、第二充填パターン、第三充填パターンの全てにおいて充填状態およびフォーム状態を良好と評価した。 (evaluation)
As a result of the observation of the cross section and the measurement of the apparent density, it was confirmed that the filling state and the foam state were good at any height (h1 to h9), and that the rigid polyurethane foam was filled with excellent filling properties and no gaps. . Also, the difference in apparent density at any height (h1 to h9) was less than 10% with respect to the set apparent density of 30 kg/m 3 . From the above results, the filling state and the foam state were evaluated to be good in all of the first filling pattern, the second filling pattern, and the third filling pattern of Example 1.

Figure 0007329380000001
Figure 0007329380000001

上記実施形態は、以下の技術思想を包含するものである。
（１）上方向に伸長する既設の鋼管の内側面の錆びを防止する防錆方法であって、
前記鋼管の側面に備えられている既設孔から前記鋼管の内部に硬質ポリウレタン原料を注入する注入工程と、
前記注入工程により注入された前記硬質ポリウレタン原料を発泡させる発泡工程と、
を備えることにより、前記鋼管の前記内部に硬質ポリウレタンフォームを充填することを特徴とする防錆方法。
（２）前記既設孔が、前記鋼管の高さ方向において複数設けられ、繰り返し着脱可能な蓋部により閉じられた孔であり、
任意に選択された既設孔の前記蓋部を取り外し、当該既設孔から前記硬質ポリウレタン原料を注入して前記注入工程を実施し、前記蓋部を取り付けるとともに前記発泡工程を実施する充填パターンを、前記鋼管の上方に向かって複数回実施する上記（１）に記載の防錆方法。
（３）前記鋼管の上方に向かって複数回実施する充填パターンにおいて、
第一の充填パターンにおいて使用される第一既設孔と、前記第一の充填パターンに続いて実施される第二の充填パターンにおいて使用される第二既設孔との距離が、３０ｃｍ以上２００ｃｍ以下である上記（２）に記載の防錆方法。
（４）前記注入工程の完了時において、前記既設孔から注入された前記硬質ポリウレタン原料の上面が当該既設孔よりも下に位置し、かつ
前記発泡工程において発泡した前記硬質ポリウレタンフォームの発泡完了時の上面が当該既設孔よりも上方に位置するように調整する上記（１）から（３）のいずれか一項に記載の防錆方法。
（５）前記既設孔として、前記鋼管の下方に設けられた水抜き孔を使用する上記（１）から（４）のいずれか一項に記載の防錆方法。 The above embodiments include the following technical ideas.
(1) A rust prevention method for preventing rust on the inner surface of an existing steel pipe extending upward, comprising:
an injection step of injecting a hard polyurethane raw material into the inside of the steel pipe through an existing hole provided in the side surface of the steel pipe;
a foaming step of foaming the rigid polyurethane raw material injected in the injection step;
and filling the interior of the steel pipe with a rigid polyurethane foam.
(2) the existing hole is a hole provided in a plurality in the height direction of the steel pipe and closed by a repeatedly detachable cover;
The filling pattern of removing the lid of an arbitrarily selected existing hole, injecting the hard polyurethane raw material from the existing hole to perform the injection step, attaching the lid and performing the foaming step is performed as described above. The rust prevention method according to the above (1), which is carried out a plurality of times toward the upper direction of the steel pipe.
(3) In a filling pattern that is performed multiple times toward the top of the steel pipe,
The distance between the first existing holes used in the first filling pattern and the second existing holes used in the second filling pattern performed subsequent to the first filling pattern is 30 cm or more and 200 cm or less. A rust prevention method according to (2) above.
(4) At the completion of the injection step, the upper surface of the rigid polyurethane raw material injected from the existing holes is positioned below the existing holes, and the rigid polyurethane foam foamed in the foaming step is completed. The rust prevention method according to any one of the above (1) to (3), wherein the upper surface of the is positioned above the existing hole.
(5) The rust prevention method according to any one of (1) to (4) above, wherein a drainage hole provided below the steel pipe is used as the existing hole.

１０、１２、１４、１６、４０、４２、４４・・・鋼管
１８・・・補強部材
２０、５８・・・基礎
２２、２４・・・上端開口部
２６・・・既設孔
２７、２７’ ・・・水抜き孔
２８・・・ステップボルト
３０・・・ポンプ
３２・・・注入ホース
３４・・・封止部材
４６、４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃ・・・硬質ポリウレタン原料
４８、４８Ａ、４８Ｂ・・・硬質ポリウレタンフォーム
４９・・・空間
５０・・・上端開口
５４・・・予定位置
５６・・・支持部材
１００・・・鉄塔
ｈ１、ｈ２、ｈ３、ｈ４、ｈ５、ｈ６、ｈ７、ｈ８、ｈ９・・・高さ
ｔ１、ｔ２、ｔ３・・・距離 10, 12, 14, 16, 40, 42, 44 Steel pipe 18 Reinforcing members 20, 58 Foundations 22, 24 Upper end opening 26 Existing holes 27, 27' Drain hole 28 Step bolt 30 Pump 32 Injection hose 34 Sealing member 46, 46A, 46B, 46C Hard polyurethane raw material 48, 48A, 48B Rigid polyurethane foam 49 Space 50 Upper end opening 54 Scheduled position 56 Support member 100 Steel tower h1, h2, h3, h4, h5, h6, h7, h8, h9・Height t1, t2, t3 ... Distance

Claims (5)

上方向に伸長する既設の鋼管の内側面の錆びを防止する防錆方法であって、
前記鋼管の側面に当該防錆方法を実施する前から予め備えられている既設孔から前記鋼管の内部に硬質ポリウレタン原料を注入する注入工程と、
前記注入工程により注入された前記硬質ポリウレタン原料を発泡させる発泡工程と、
を備え、
前記既設孔が、前記鋼管の高さ方向において複数設けられ、繰り返し着脱可能なステップボルトにより閉じられた孔であり、
任意に選択されたステップボルトを取り外して露出させた前記既設孔から前記硬質ポリウレタン原料を注入して前記注入工程を実施し、前記ステップボルトを取り付けるとともに前記発泡工程を実施する充填パターンを、前記鋼管の上方に向かって複数回実施することにより、前記鋼管の前記内部に硬質ポリウレタンフォームを充填することを特徴とする防錆方法。 A rust prevention method for preventing rust on the inner surface of an existing steel pipe extending upward, comprising:
an injection step of injecting a hard polyurethane raw material into the inside of the steel pipe through an existing hole previously provided in the side surface of the steel pipe before the rust prevention method is performed ;
a foaming step of foaming the rigid polyurethane raw material injected in the injection step;
with
The existing hole is a hole provided in a plurality in the height direction of the steel pipe and closed by a step bolt that can be repeatedly attached and detached,
The hard polyurethane raw material is injected from the existing hole exposed by removing an arbitrarily selected step bolt to perform the injection step, and the step bolt is attached and the foaming step is performed. A rust prevention method characterized in that the interior of the steel pipe is filled with rigid polyurethane foam by performing the steps upward a plurality of times . 前記充填パターンを３回以上繰り返す請求項１に記載の防錆方法。 The rust prevention method according to claim 1 , wherein the filling pattern is repeated three times or more . 前記鋼管の上方に向かって複数回実施する充填パターンにおいて、
第一の充填パターンにおいて使用される第一既設孔と、前記第一の充填パターンに続いて実施される第二の充填パターンにおいて使用される第二既設孔との距離が、３０ｃｍ以上２００ｃｍ以下である請求項２に記載の防錆方法。 In the filling pattern that is performed multiple times toward the top of the steel pipe,
The distance between the first existing holes used in the first filling pattern and the second existing holes used in the second filling pattern performed subsequent to the first filling pattern is 30 cm or more and 200 cm or less. A rust prevention method according to claim 2. 前記注入工程の完了時において、前記既設孔から注入された前記硬質ポリウレタン原料の上面が当該既設孔よりも下方に位置し、かつ
前記発泡工程において発泡した前記硬質ポリウレタンフォームの発泡完了時の上面が当該既設孔よりも上方に位置するように調整する請求項１から３のいずれか一項に記載の防錆方法。 At the completion of the injection step, the upper surface of the rigid polyurethane raw material injected from the existing holes is positioned below the existing holes, and the upper surface of the rigid polyurethane foam foamed in the foaming step is at the completion of foaming. 4. The rust prevention method according to any one of claims 1 to 3, wherein the adjustment is made so that the existing hole is located above the existing hole. 前記既設孔として、前記鋼管の下方に設けられた水抜き孔を使用する請求項１から４のいずれか一項に記載の防錆方法。 The rust prevention method according to any one of claims 1 to 4, wherein a drainage hole provided below the steel pipe is used as the existing hole.
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