JPS60206623A - 既設管の補修方法およびその方法に使用するシ−ルチユ−ブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は新規な既設管の補修方法、およびその方法に使
用するシールチューブに関するものである。更に詳しく
は、敷設されたままの配管の一部を切断し、管の内面に
合成樹脂などからなるチューブをライニングすることに
よって、既設管を補修する方法、およびその方法に好適
なシールチューブに関するものである。

水道管やガス導管などの配管は、敷設後の経年劣化によ
り、その内面に錆やスケールを生じ、またこれらに水垢
やダストが付着して錯簡を形成しており、管内を流れる
流体に対する摩擦係数の増加、配管の断面積の減少など
により、圧力損失や流量低下および赤水の発生が起こり
、配管としての機能が完全に損なわれる。

しかも、地下埋設管にあっては、開孔個所の発見、掘削
による管の補修、あるいは新管取替え、掘削部の埋め戻
しなど多大の労力と費用を要し、場所によっては、例え
ば、幹線道路などにおいては、長期間にわたる交通の障
害や工事騒音などの問題が起り、新管引替工事は益々困
難となっている。

そのために、老朽化した既設管を有効に活用し、工事期
間の短縮、経済性、省資源などを考慮して、既設管内に
口径の若干小さいポリエチレンパイプを挿入し、既設管
とポリエチレンパイプの間隙にセメントミルクを注入す
る管の補修方法や、既設管内を清掃して、接着剤を内面
に塗布したチューブを空気圧によりチューブの表裏を反
転させながら、接着面を前記既設管の内面に連続して接
着す　することによってライニングする既設管の補修方
法が提案されている。

しかし、前記のポリエチレン管を挿入する補修方法は、
補修後に配管口径が極端に小さくなり、充分な流量が得
られない。また、温度変化による伸びや収縮のために一
施工区が限定される。一方チューブの反転による補修方
法は、空気圧によってのみ反転させるので、チューブの
口径が小さい場合、肉厚が大きい場合、あるいはチュー
ブが長い場合には、高い空気圧による反転圧力を必要と
し、場合によってはチューブの挿入が不可能となること
もある。またこの同工法はチューブの裏返しをしなけれ
ばならないので、使用するチューブの種類が限定され、
使用流体に最適なチューブ材質を選定することができな
い。従って、チューブの材質、肉厚、柔軟性などが問題
となり、ゴム弾性を有するチューブでなければ反転時に
座屈を起こし、良好なライニングを施すことができない
という欠点がある。

本発明はこのような事情に着目し、上記のような従来技
術における欠点を解決することを目的とし、配管の断面
積を実質的に減少させず、管内流体の圧力損失や論量低
下および赤水の発生などを起さないことを特徴とする、
既設管の補修方法およびその方法に使用するシールチュ
ーブを提供することを目的とするものである。

すなわち本発明は、（イ）既設管を所定距離毎に切断し
て、内部の錯簡やスケールを除去し清掃することによっ
て接着剤用下地処理を施す工程、（ロ）合成樹脂などか
らなるライニングチューブの外面に接着剤を塗布し、さ
らに保護フィルムを被覆して一体化したシールチューブ
を、前記既設管内に挿入する工程、および（ハ）前記シ
ールチューブの保護フィルムを反転させて後方へ引張り
ながら剥離し、同時に前記ライニングチューブの内壁面
を押し拡げることによって、該ライニングチューブを既
設管の内壁に圧着する工程からなる既設管の補修方法お
よびその方法に使用するシールチューブに係るものであ
る。

上記の方法により、老朽化した既設管にチューブをライ
ニングすることによって補修することがができる。ライ
ニング後は、補修した管の内面が平滑な抵抗の少ない壁
面となり、流量の増加、内面腐食や電蝕の防止などが図
れ、また、補修工事は容易であり、工事の期間および費
用の節減を図ることが可能である。

実施例 以下、図示の実施例に基づいて、本発明の構成および作
用効果を具体的に説明するが、図示する例は代表的な実
施例゛に過ぎず、本発明の技術範囲内で１種々の変更を
加えて実施することも可能である。実施例においては、
埋設既設管を対象としているが、当然のことながら、地
上配管についても、また新設配管についても、本発明は
適用し得るものである。

第１図は本発明の既設管の補修方法に使用するシールチ
ュー／の一実施例の斜視図である。

シールチューブｌは、管状あるいはそれを押し潰した形
状のライニングチューブ２、その周囲に塗布した接着剤
層３、および更にその外側を覆う保護フィルム４からな
る。

ライニングチューブ２と保護フィルム４は、同一もしく
は異種の材料により形成することができるが、ライニン
グチューブ２は直接流体に接触するので、使用流体に最
も適合した材質を選択して使用する。補修すべき配管が
短い場合や、地上配管でシールチューブｌを挿入するた
めの障害物がない場合には、ライニングチューブ２ｊよ
剛体であってもよいが、通常は、後記のように補修管内
で押し拡げて管の内壁に圧着し、また巻取って保管運搬
するので、可撓性を有する材質により形成することが望
ましい。更に、後記のように、接着剤層３の外周に付与
した保護フィルム４は、反転あるいは折返して剥離する
ので、やはり軟質の材料により形成する必要がある。ま
た、保護フィルム４は、接着剤層３との剥離性がよく、
必要があればＩＩＩＩ型剤を塗布したもので、施工時に
は保護フィルム４の長手方向に裂は得るようなものが好
ましい。

ライこングチューブ２や保護フィルム４の材料としては
、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン
−１、ポリ−４−メチルペンテン−１などの単独重合体
、あるいはそれらの共重合体などのポリオレフィン樹脂
、ナイロン−６、ナイロン−６６、ナイロン−１１、ナ
イロン−１２などのポリアミド樹脂、ポリエチレンテレ
フタレートなどのポリエステル樹脂、ポリビニルアルコ
ール樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂などの熱可塑性樹脂、天
然ゴム、合成ゴムなどの弾性体、伸縮性のある織布ある
いは不織布に前記熱可塑性樹脂や弾性体を被覆したもの
などがある。これらのうちポリエチレン、ナイロン、ポ
リ塩化ビニルなどが。

耐蝕性、価格、作業性の点から好ましい。

接着剤層３に使用する接着剤については、特に限定され
ないが、補修すべき管および選択されるライニングチュ
ーブ２の材質に対して良好な接着性を示すものであるこ
とが必要である。接着剤としては、蒸発硬化型、加熱硬
化型、ホットメルト型、感圧型、水硬化型、二液硬化型
など種々のものがあるが、本発明においては、加熱硬化
型、ホ・ノドメルト型、水硬化型、二液硬化型などの接
着剤が好適であり、またそれらの種類は、補修すべき管
およびライニングチューブ２の材質によって適宜選択す
る。

以下に図面に従い、本発明の既設管の補修方法を説明す
る。

ａ、切断工程 本発明の既設管の補修方法は、地上管および地下埋設管
のいずれにも適用できる。

第２図に示す配管は地下埋設管の例である。この既設管
ｉｉの内面を清掃して、接着剤下地処理を施した後、シ
ールチューブを挿入して、ライニングチューブを管内壁
に圧着することによりライニング補修を行なう。

先ず、補修しようとする既設管工１に対し適当な距離を
距でて竪坑１２を掘削する。次いで竪状１２中に露出し
た既設管１１の両端を、一定寸法だけ切断し既設管１１
に開口部１３ａ、１３ｂを設ける。掘削個所および既設
管切断個所は、シールチューブの挿入や管内清掃の容易
な場所を選ぶことが必要であり、Ｌ字管やＴ字管の部分
があれば、その部分を掘削切断することが望ましい。

ｂ、清掃工程 開口部１３ａ、１３ｂを設けた後、既設管１１内の錯簡
やスケールの状態により、片側の開口部１３ａから他側
の開口部１３ｂに至る補修区間にオーガー１４などを挿
通して予備清掃を行う。補修区間が長い距離の場合は、
ピグ洗浄による予備清掃が経済的で好ましい。

次いで、錆の状況により、スクレーパ、ワイヤーブラシ
などで管内に固着している錨やスケールを掻き落し、水
洗などでクリーニングを行う。この清掃の後、高圧水と
砂を吹き付けて清掃するサンドブラストクリーニングを
行うことにより、下地処理を完了する。水溶性の接着剤
を使用する場合は、少量の水分が残存していても良いが
、その他の接着剤を使用する場合は、乾燥機で既設管内
部を乾燥させることが必要である。

また、補修工事に要求される補修後の強度、補修される
管の材質、使用するライニングチューブや接着剤の材質
その他の条件により、上記の清掃作業のいずれかを省略
し、あるいは追加することも可能である。

Ｃ，シールチューブの挿入 既設管内の清掃が完了した後、ウィンチ１５に巻いたワ
イヤロープ１６を他端の開口部１３ｂから開口部１３ａ
に向って挿通する。次に、開口部１３ａから出たワイヤ
ロープ１６の先端のチャ・ンク１７に、リール１８から
繰り出したシールチューブ１の先端を取付ける。このチ
ャ・ンク１７は適宜の構造のものを使用すればよい。こ
のとき、別のウィンチ１９に巻付けたロープ２０もチャ
ックエフに固定した後、ウィンチ１５を巻上げることに
より、シールチューブｌおよびロープ２０を既設管１１
の開口部１３ａから開口部１３ｂに挿通する。なお、ロ
ープ２０は、後続工程で保護フィルム４を剥がしながら
開口部１３ａから引出すために使用するもので、その場
合、保護フィルム４を２片あるいは３片に裂いて剥がせ
るように、ロープ２０は複数本であることが望ましい。

　ｌ既設管１１に挿通したシールチューブｌは、端末処
理を行なうために両端を少し長めに残して、開口部１３
ａにおいて切断する。

このようにして、シールチューブｌの先端を他端の開口
部１３．ｂまで引出し、シールチューブｌの先端の保護
フィルム４を若干剥離する。この場合第１図に示すよう
に、保護フィルム４を長手方向に２片（あるいは複数片
）に裂き、それぞれをロープ２０に固定する。一方、ラ
イニングチューブ２の末端部は既設管１１の開口部１３
ｂに固定する。

ｄ、ライニング工程 次に、既設管ｌｌの開口部１３ｂに固定したライニング
チューブ２の内面を押し拡げるために、既設管１１の内
径に応じたスプリングで弾発力を持たせた圧着ローラー
２１を、空気圧もしくはフレキシブルシャフト２２を用
いて、回転１１２３により回転させながら、空気溜りの
ないように空気を追い出しつつ、圧着ローラー２１の挿
入速度と保護フィルム４の剥離速度を同一にして、ライ
ニングチューブ２の内側から既設管１１の内壁に押圧シ
、かつ、ロープ２０によって保護フィルム４を開口部１
３ａの方へ引張る。このようにしてライニングチューブ
２の外面に塗布された接着剤層３は、既設管１１の内壁
に圧接され、順次ライニングが進行する。圧着ローラー
２１はローラーを逆回転させて２〜３回往復させ、完全
に接着が行なわれるようにすることが望ましい。

ｅ、後処理工程 ライニングが終了した後、開口部の接続管を継ぎ込み、
すぐに流体を通して流体圧力によって更に圧着させても
差し支えないが、養生時間がとれる場合には、ラインニ
ング施工区間の両端開口部に、フランジおよび圧力計を
取り付けて、内圧をかけ長時間保持して接着剤の完全硬
化を図ることが望ましい。

また、ライニングチューブの材質がポリエチレンのよう
なポリオレフィン系のものからなる場合は、接着剤とし
てはホットメルトタイプのものを使用する。その場合に
は、加熱式の圧着ローラを使用するか、あるいは接着に
必要な熱源、例えばスチーム熱、温風などを併用し圧着
することが必要である。

養生後、切断開口部１３ａ、１３ｂの配管を接続し、埋
設管であれば流体を通す接続管外面に防蝕処理（ジュー
ト巻きあるいは防蝕テープ巻き）を施し、掘削部を埋戻
し、必要に応じて舗装面の復旧を行ない工事を完了する
。

他の実施態様ｌ 上記の方法の変法として、二液反応型接着剤を使用する
方法がある。その場合には、前記の既設管内を清掃した
後、エポキシ樹脂などの二液反応型接着剤の硬化剤また
は主剤を、スプレーノズルなどで既設管１１の内壁に吹
付は塗布する。一方ライニングチューブ２の外面には、
該接着剤の主剤または硬化剤（すなわち、既設管１１に
塗布したものと対をなす方）を塗布して接着剤Ｍ３を形
成し、その上に保護フィルム４を被せて一体化したシー
ルチューブｌを製作し、これを既設管１１内に挿通する
。他は上記の工程と同様な方法により、ライニングチュ
ーブ２を既設管１工の内壁に圧着させて主剤と硬化剤を
反応させ強固に接着させる。

他の実施態様２ また、他の変法においては、既設管ｌｌ内の錯簡やスケ
ールを除去する際に、錆は完全に除去せずに固着残存し
た錆やスケールはそのままとし、その後、ポリウレタン
樹脂や樹脂モルタルなどを既設管１１の内壁に吹き付け
て、錆や異物を固定して接着し易い下地状態にし、前記
と同様な補修工事を行なうことも可能である。

上記の各補修方法において、合成樹脂などからなるチュ
ーブには、施工現場で接着剤を塗布し、保護フィルムで
覆い一体化したシールチューブを製作し、順次既設管内
に挿入しても良いが、予め一体化したシールチューブを
他所で製造し、折り潰してリールなどに巻いて使用する
ことが、施工ｔ、工期や費用の面で有利であり好ましい
。

本発明のチューブライニングによる既設管の補修方法に
おいては、使用するシールチューブの材質を管内流体の
種類に従って任意に選択でき、比較的厚肉のチューブ、
あるいはホースなども使用することができるので、従来
のライニング工事のように、薄い塗膜しか形成できなか
ったり、あるいはピンホールによる剥離、被膜の膨潤、
ライニング破損などが生ずることはなく、本発明による
補修方法を実施すれば、以後半永久的に配管を使用でき
るものである。

また、本発明の既設管の補修方法は、前景ってチューブ
の外面に接着剤を塗布することができるので、接着剤の
選択管理が可能となり、更に接着する際には圧着ローラ
ーにより機械的に圧着するので、接着における信頼性が
高い。また、既設管の口径と殆ど同口径のチューブを挿
入するので、補修前の鋼管の粗面と補修後の使用チュー
ブの摩擦抵抗（流速係数）の差だけ補修管の流量が増加
し、以後錯簡発生などの問題も起らず、半永久的に所望
の流量を確保することができ、かつ腐食や赤水の発生を
効果的に防止することができる。

更に、本発明の既設管の補修方法は、埋設管のみでなく
、新設配管や地上配管に適用しても有効であり、配管の
重量増加によりパイプランクを補強するなどの不都合も
なく、実用上有益な補修方法あるいはライニング方法で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の方法に使用するシールチューブの斜
視図、第２図から第４図は本発明の方法の実施例を示す
工程の略示縦断面図であり、第２図は清掃工程、第３図
はシールチューブ挿入工程および第４図はライニング工
程を示す。 １・・・シールチューブ、２・・・ライニングチューブ
３・・・接着剤層、　４・・・保護フィルム１１・・・
既設管　１２・・・竪状、 １３＆、１３ｂ、−、開口部、１４−・・オーガー１５
．１９・・・ウィンチ、１６・・・ワイヤロープ１７・
・・チャック、　１８・・・リール２０・・・ロープ、
　２１・・・圧着ローラ２２・・・フレキシブルシャフ
ト、２３・・・回転機特許出願人日本石油化学株式会社 同　上　株式会社ポンドエンジニアリング代　理　人　
代　理　士　前　島　肇 手続補正書 昭和５９年５月４日 特許庁長官　若　杉　和　夫　殿 ２、発明の名称 既設管の補修方法およびその方法に使用するシールチュ
ーブ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 名称　日本石油化学株式会社　（ばか１名）４、代理人 住　所　東京都台東区上野７丁目１１番７号川村ビル６
、補正により増加する発明の数　な　し７、補正の対象

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）以下の（イ）から（ハ）の工程からなる廣設管の
   補修方法、 （イ）既設管を所定距離毎に切断して、内部の錯簡やス
   ケールを除去し清掃することによって、接着剤用下地処
   理を施す工程、 （ロ）合成樹脂などからなるライニングチューブの外面
   に接着剤を塗布し、さらに保護フィルムを被覆して一体
   化したシールチューブを、前記既設管内に挿入する工程
   、および （ハ）前記シールチューブの保護フィルムを反転させて
   後方へ引張りながら剥離し、同時に前記ライニングチュ
   ーブの内壁面を押し拡げることによって、該ライニング
   チューブを既設管の内壁に圧着する工程。
2. （２）前記工程（イ）において、接着剤用下地処理を施
   した後、エポキシ樹脂などの二液反応型接着剤の硬化剤
   または主剤を既設管内壁に塗布し、かつ前記工程（ロ）
   において、接着剤として二液反応型接着剤の主剤または
   硬化剤をライニングチューブの外面に塗布し、かつ保護
   フィルムを付与して一体化したシールチューブを使用す
   ることからなる特許請求の範囲第１項に記載の既設管の
   補修方法。
3. （３）前記工程（イ）において、既設管内の錯簡やスケ
   ールを除去した後、ポリウレタン樹脂あるいは樹脂モル
   タル等を該既設管内壁に吹き付け、残存する錆やスケー
   ルを固定することによって、接着剤用下地処理を施すこ
   とからなる特許請求の範囲第１項に記載の既設管の補修
   方法。
4. （４）可撓性材料からなり、管状あるいはそれを押し潰
   した形状のライニングチューブ、該ライニングチューブ
   の外周に形成した接着剤層、および該接着剤層の外側に
   付与した保護フィルムからなる既設管補修用のシールチ
   ューブ６
5. （５）前記可撓性材料が熱可塑性樹脂である特許請求の
   範囲第４項に記載のシールチューブ。
6. （６）前記熱可塑性樹脂がポリオレフィン樹脂、ポリア
   ミド樹脂およびポリ塩化ビニル樹脂のいずれかの材料か
   らなるものである特許請求の範囲第５項に記載のシール
   チューブ。
7. （７）前記保護フィルムがライニングチューブの長手方
   向に裂は易い材料からなるものである特許請求の範囲第
   ４項に記載のシールチューブ。