JPH05200723A - 複合管の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 ヒューム管内面に樹脂ライニングを施してな
る複合管であって、樹脂ライニング層とヒューム管との
付着強度が高く、また、樹脂ライニング層のヒビ割れ等
の問題もない複合管を容易かつ低コストに製造する。 【構成】 遠心力鉄筋コンクリート管の遠心成形におけ
る内面仕上げ工程において、内面を削除して内径を揃え
た後、該コンクリート管の内面を水洗いし、次いで、養
生する。得られたコンクリート管を回転させながら、内
面に伸び能力が−１０℃以上で２０％以上となる樹脂３
を供給して硬化させる。 【効果】 ヒューム管の遠心成形時に、脆弱なレイタン
ス層を取り除くために、コスト高騰を引き起こすような
特殊な内面仕上げを施すことなく、従来通りの内面仕上
げ方法とほぼ同様な工程により、レイタンス層の発生を
防ぐことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は複合管の製造方法に係
り、特に、複合管の内面に樹脂ライニングを施すことに
より、耐薬品性、内面平滑性に優れた複合管を製造する
方法の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、回転するコンクリート管内にポリ
ウレタン樹脂を供給して該コンクリート管内面にポリウ
レタン樹脂のライニングを施した複合管が既に市販され
ている。

【０００３】この複合管は、常法に従って製造された鉄
筋コンクリート管（遠心力成形、流し込み成形、即脱、
ロール転圧などにより製造）に樹脂ライニングを施した
ものであるが、遠心力成形による鉄筋コンクリート管
（ヒューム管）の場合、内面のレイタンス層のために、
樹脂ライニング層とヒューム管との付着強度が十分に得
られない。

【０００４】即ち、通常のヒューム管の製造時における
内面仕上げ工程では、所定の締固め時間終了後、遠心力
によって絞り出された水を取り除き、丸バー等により内
面を削って所定の内径に合わせ、更に所定配合のから練
りモルタルを投入して内面を平滑にする。そして、最後
に回転を低速に下げた後、ハケ引きを行なって仕上げる
のが一般的である。

【０００５】しかし、このような方法では、養生後、ヒ
ューム管内面表層部に極めて脆弱なレイタンス層が生
じ、これが内面に樹脂ライニングを施した場合のライニ
ング層の付着力を阻害している。

【０００６】このため、従来の複合管では、その施工時
の切管、穿孔等の加工処理の際に、樹脂ライニングが剥
離し易いという欠点がある。

【０００７】そこで、ヒューム管の製造時の内面仕上げ
工程において、ヒューム管内面にポリマーセメント質材
料を塗布、硬化させた後、樹脂ライニングを施す方法が
提案されている（特願昭６３−２４９９２４号）。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述の如く、ヒューム
管内面に単に樹脂ライニングを施した複合管では、ヒュ
ーム管と樹脂ライニング層との付着強度が不足すること
から、複合管の施工時の切管、穿孔処理の際に樹脂ライ
ニング層が剥離し易い。このため、このような従来の複
合管の施工に際しては、剥離した樹脂ライニング層の補
修が必要となるという不具合がある。

【０００９】一方、ヒューム管の製造時の内面仕上げ工
程において、ポリマーセメント質材料を塗布、硬化させ
る方法では、ヒューム管の製造時の仕上げ工程におい
て、作業工数が増える上に、材料コストが高騰するとい
う欠点があり、好ましくない。

【００１０】ところで、従来の複合管に使用されるポリ
ウレタン樹脂の伸び能力について測定を行なったとこ
ろ、２０℃において伸び能力２％程度と非常に小さいこ
とが判明した。このように伸び能力が小さい従来のポリ
ウレタン樹脂は、可撓性がないため、複合管の運搬時や
敷設時の取り扱い中に加えられた衝撃等によりライニン
グ層にヒビ割れを生じ易く、また、樹脂とコンクリート
との熱膨張係数の違いにより、温度変化を受けた場合に
発生するヒューム管とライニング層との長さ変化の差の
ために、樹脂がヒューム管内面から剥離し易いという欠
点がある。

【００１１】即ち、樹脂の熱膨張係数は、一般にコンク
リートの１０〜２０倍であり、従って温度変化を受ける
と両者の熱膨張量の違いにより、ライニング層が剥離し
たり、ライニング層にヒビ割れを生じたりし易い。

【００１２】なお、ここで樹脂の伸び能力とは、引張荷
重を加えた場合の樹脂破断時の伸び率をさす。

【００１３】本発明は上記従来の問題点を解決し、ヒュ
ーム管内面に樹脂ライニングを施してなる複合管であっ
て、樹脂ライニング層とヒューム管との付着強度が高
く、また、樹脂ライニング層のヒビ割れ等の問題もない
複合管を容易かつ低コストに製造することができる複合
管の製造方法を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明の複合管の製造方
法は、遠心力鉄筋コンクリート管を回転させながら、該
コンクリート管の内面に樹脂を供給して硬化させること
により、該コンクリート管内面に樹脂ライニングが施さ
れてなる複合管を製造する方法において、該遠心力鉄筋
コンクリート管の遠心成形における内面仕上げ工程にお
いて、内面を削除処理して内径を揃えた後、該コンクリ
ート管の内面を水洗いし、次いで、養生した後、該コン
クリート管内面に、硬化後の伸び能力が−１０℃以上で
２０％以上となる樹脂を供給することを特徴とする。

【００１５】即ち、本発明者らは、前述したヒューム管
の製造時の内面仕上げ工程において、丸バー等による仕
上げ後、内面を水洗いすることにより、レイタンス層は
なくなり、所定の平滑な内面が得られることを見出し
た。更に、このようにして製造されたヒューム管を遠心
力成形機により回転（管軸回りに回転）させながら、硬
化後の伸び能力が−１０℃以上で２０％以上となる樹脂
材料をヒューム管内面にライニングすることにより、ヒ
ビ割れ等の問題のないライニング層を形成することがで
きることを見出し、本発明を完成させた。

【００１６】なお、本発明において、樹脂の伸び能力と
は、引張荷重を加えた場合の樹脂破断時の伸び率をさ
す。

【００１７】以下に本発明を詳細に説明する。

【００１８】本発明においては、まず、遠心力鉄筋コン
クリート管（以下「ヒューム管」と称す。）を遠心成形
した後、その内面仕上げ工程において、ヒューム管内面
に絞り出された水を取り除き、更に、常法に従って、丸
バー等により内面を削ることにより、内面のスラッジや
突出した粗骨材を除去して、ヒューム管の内径を揃える
処理を行なった後、ヒューム管内面を水洗いする。

【００１９】この水洗いの方法には特に制限はなく、例
えば、ヒューム管の回転を止めて内部を水で水洗すれば
良い。

【００２０】このような遠心成形を行なった後は、常法
に従って蒸気養生等の促進養生を行なう。

【００２１】なお、上記ヒューム管の内径を揃えるため
の処理は丸バーによる方法に限られず、他の方法によっ
ても良い。また、養生は必ずしも促進養生である必要は
ない。

【００２２】所定の養生を行なった後は、得られたヒュ
ーム管を回転させながら、その内壁に樹脂を供給して硬
化させることにより樹脂ライニングを施す。この場合、
樹脂はスプレーガン等により霧化して供給しても良く、
また、図１（ａ）〜（ｅ）に示すような、各種形状のノ
ズル孔２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅを有する各種のノ
ズル１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅを用いて液体状で供
給しても良い。

【００２３】本発明において、樹脂としては、−１０℃
以上における伸び能力が２０％以上、好ましくは２５〜
４０％のものを用いる。この−１０℃以上における伸び
能力２０％以上を確保するためには、エポキシ樹脂やポ
リエステル樹脂では不可能である。これに対し、ＳＢＲ
（スチレンブタジエンゴム）、ＮＢＲ（アクリロニトリ
ルブタジエンゴム）、ポリエチレン、ポリウレタン等の
樹脂であれば、その組成を適宜選定することにより、−
１０℃という低温でも２０％以上の伸び能力を有する、
可撓性に富む樹脂を得ることができる。これらの樹脂
は、耐薬品性に富み、表面平滑性にも優れることから、
本発明においては、ＳＢＲ、ＮＢＲ、ポリエチレン、ポ
リウレタンのいずれか１種又は２種以上を用いるのが好
ましい。なお、ポリウレタン樹脂は無溶剤型のものが好
適である。

【００２４】本発明において、このような樹脂よりなる
ライニング層は、ヒューム管の大きさや複合管の用途等
によっても異なるが、通常の場合、１．０〜３．０ｍｍ
程度の厚さに形成される。

【００２５】なお、樹脂ライニングの形成に先立って、
ヒューム管の内面にポリマーセメント層を形成しても良
いが、本発明においては、ポリマーセメント層等の接着
性向上のための層を特に形成しなくても、ヒューム管と
樹脂ライニングとの間に、十分な付着強度を確保するこ
とができる。

【００２６】

【作用】前述の如く、通常、ヒューム管は遠心力を応用
した成形上、管内面のごく表面にレイタンスの多い脆弱
な薄層が形成される。従って、ヒューム管内面に樹脂の
ような有機質材料を直接、或いは接着性プライマーを塗
布した後ライニングした場合、脆弱なレイタンス層の部
分で付着が不十分なため、樹脂ライニング層の剥離を生
じ易い。

【００２７】これに対して、本発明方法に従って、ヒュ
ーム管の成形時の内面仕上げ工程において、通常行なわ
れている丸バー等による仕上げ処理後、水洗い仕上げを
行なうことにより、内面の脆弱なレイタンス層の生成が
防止され、硬化後、ライニング層と強固に付着し得るヒ
ューム管が得られる。即ち、本発明では、丸バー等によ
る仕上げ後、ヒューム管内面の水洗い仕上げを行なうた
め、レイタンスの多い脆弱な薄層は取り除かれる。この
ように、脆弱な薄層のないヒューム管の内面に直接ライ
ニング或いは接着性プライマーを塗布した後ライニング
した樹脂は、このヒューム管と強固に付着して一体化す
る。

【００２８】また、本発明においては、ライニング樹脂
として、硬化後の伸び能力が−１０℃以上で２０％以上
と、極めて伸び能力の大きい樹脂を用いる。この樹脂
は、その可撓性が大きいため、ヒビ割れに対する抵抗力
が著しく高く、衝撃等によるヒビ割れ発生のおそれがな
い。しかも、ヒューム管とライニング樹脂との熱膨張係
数の差に起因する、温度変化による両者の長さ変化の違
いを、樹脂の可撓性で補うことができ、ライニング層の
剥離、ヒビ割れは有効に防止される。

【００２９】

【実施例】以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をよ
り具体的に説明する。

【００３０】実施例１ ヒューム管の遠心成形にあたり、最終工程である内面仕
上げ工程において、型枠の回転が高速（例えば、遠心力
３０ｇ（重力加速度））状態で、内面に絞り出された水
を取り除いた後、丸バー等によりコンクリートを削り、
所定の内径になるように調整した後、回転を止めて内部
を水洗いし、そのまま、常法に従って蒸気養生等の促進
養生を行なって、下記寸法のヒューム管を得た。

【００３１】ヒューム管寸法 呼び径＝２５０ｍｍ 有効長＝２０００ｍｍ 肉 厚＝２８ｍｍ 次に、内面のライニング樹脂として−１０℃における伸
び能力が２５％のポリウレタン樹脂（無溶剤型）を用
い、上記で得られたヒューム管を遠心力成形機で５〜２
０ｇ（ｇ：重力加速度）程度となる回転速度で回転させ
ながら、スプレーガンを管軸方向に移動させて、ヒュー
ム管内面に霧化した樹脂を供給した。

【００３２】このようにして厚さ１ｍｍのポリウレタン
樹脂ライニング層を形成した。

【００３３】得られた複合管について、下記，の試
験を行ない、結果を表１に示した。

【００３４】 付着試験：建研式による付着試験方法
で行ない、付着試験面積は５×５ｃｍとした。なお、付
着治具はヒューム管内面の曲率に合わせて加工したもの
を使用した。

【００３５】 冷熱繰返し試験：試験温度＝−１０℃
〜＋６０℃ 試験方法＝加熱、冷却の繰返し 試験サイクル＝２サイクル／日 比較例１ 実施例１において、ヒューム管の遠心成形にあたり、所
定の遠心力による締固め後、内面に絞り出された水を取
り除き、丸バーにより内面を削り、所定の内径に合わせ
た後、から練りモルタルを投入し、内面を平滑に仕上
げ、最後に回転を低速に落とし、ハケ引き仕上げを行な
って、同一寸法のヒューム管を得た。

【００３６】その後、このヒューム管に実施例１と同様
にして樹脂ライニングを施し、同様に試験した結果を表
１に示した。

【００３７】比較例２ 実施例１において、ライニング樹脂として−１０℃にお
ける伸び能力が１５％のものを用いたこと以外は同様に
して複合管を製造し、同様に試験した結果を表１に示し
た。

【００３８】比較例３ 比較例１において、樹脂ライニングの形成に先立って、
ヒューム管内面にポリマーセメント層を形成したこと以
外は同様にして複合管を製造し、同様に試験した結果を
表１に示した。

【００３９】比較例４ 比較例１において、ライニング樹脂として２０℃におけ
る伸び能力が２％のものを用いたこと以外は同様にして
複合管を製造し、同様に試験した結果を表１に示した。

【００４０】

【表１】

【００４１】表１より次のことが明らかである。即ち、
実施例１で得られた複合管では、ライニング樹脂の伸び
能力が大きく可撓性に富むため、冷熱繰り返しを行なっ
ても異常がない。また、ヒューム管の内面に脆弱なレイ
タンス層がないため、樹脂ライニング層とヒューム管と
が強固に付着している。

【００４２】これに対して、比較例１では、ヒューム管
の内面のレイタンス層のために、樹脂ライニング層の付
着強度が低い。また、比較例２では、樹脂ライニング層
の付着強度は高いが、樹脂の伸び能力が悪いため冷熱繰
り返し試験結果が悪い。比較例３では、伸び能力の大き
い樹脂を用いたこと、及び、ポリマーセメント層を形成
したことにより良好な結果が得られているが、この場合
には、ポリマーセメント層形成のための工程を要する。
更に、比較例４では、樹脂の伸び能力が悪く、また、レ
イタンス層が存在するため、付着試験、冷熱繰り返し試
験共に、良い結果が得られない。

【００４３】

【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の複合管の製
造方法によれば、ヒューム管の遠心成形時に、脆弱なレ
イタンス層を取り除くために、コスト高騰を引き起こす
ような特殊な内面仕上げを施すことなく、従来通りの内
面仕上げ方法とほぼ同様な工程により、レイタンス層の
発生を防ぐことができる。このため、ヒューム管内面に
樹脂ライニングを強固に付着一体化させて形成すること
ができる。

【００４４】また、形成された樹脂ライニング層は、こ
のようにヒューム管内面への付着強度が高い上に、可撓
性に富むため、施工時の取り扱いの際、或いは、苛酷な
使用条件下においても剥離またはヒビ割れすることはな
い。

【００４５】本発明によれば、各種用途に有用な、内面
の耐薬品性及び平滑性に優れ、しかも、取り扱い性、施
工性、耐久性に著しく優れた複合管を容易かつ低コスト
に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明において、樹脂の供給に使用されるノズ
ルの具体例を示す正面図である。

【符号の説明】

１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ ノズル ２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅ ノズル孔 ３ 樹脂

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｂ２９Ｌ 9:00 4Ｆ 23:22 4Ｆ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 遠心力鉄筋コンクリート管を回転させな
   がら、該コンクリート管の内面に樹脂を供給して硬化さ
   せることにより、該コンクリート管内面に樹脂ライニン
   グが施されてなる複合管を製造する方法において、 該遠心力鉄筋コンクリート管の遠心成形における内面仕
   上げ工程において、内面を削除処理して内径を揃えた
   後、該コンクリート管の内面を水洗いし、次いで、養生
   した後、該コンクリート管内面に、硬化後の伸び能力が
   −１０℃以上で２０％以上となる樹脂を供給することを
   特徴とする複合管の製造方法。