JPS595105B2 - 推進工事用管 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は地下配管に際して、地盤を開削することなく
、地面よ引裏立坑のみを掘削し、立坑内より管を推進せ
しめて掘削する工法、即ち推進工法に使用される管に係
るものである。

従来よりー般に推進工法を実施するに際して、埋設すべ
き鋼管（本管）を直接地中に推進せしめ５ ると、該鋼
管の外周向が損傷し、塗装が剥離し、防食性が失われる
ので、埋設すべき鋼管（本管）より大径の鋼管、ヒユー
ム管等を鞘管として用い、鞘管を推進せしめて掘削した
後、鞘管内に本管を引込み、鞘管と本管の間の空間には
モルタルを圧１０入充填する等の方が行われている。

しかしながらかかる推進工法においては、本管以外にこ
れより大径の鞘管を使用する為、経費が嵩むのみならず
、掘削断面の増加による推進費、残土処理費の増加、圧
入モルタルの費用を必要と１５し、労力、工期を多く要
する。

また内側鋼管と外側鋼管の間にモルタル等を充填し、前
述の鞘管、本管及び圧入モルタルを予め一体として構成
した二重管構造の管を用いた推進工法も行われているが
、該工法も管体費用及び工■０ 事費が嵩む不利がある
。

この発明の目的は、推進工法に使用し、直接地中に推進
せしめても、損傷することが殆んどなく、そのまま埋設
本管として使用することができる推進工事用管を提供す
るにある。

フ５ この発明の他の目的は、推進工法をより少ない費
用、労力、工期で実施することができる推進工事用管を
提供するにある。

この発明による推進工事用管は、鋼管、メッキ鋼管又は
塗装鋼管の外周面を、ポルトランドセメ１０ ント、Ｏ
、８５７Ｒ、ｍふるいを全部通過し、Ｏ、２５Ｗ！Ｅふ
るいに８５重量％以上とどまる高炉水滓および有機重合
体水性エマルジョンを含む被覆組成物にて、被覆してな
る管である。

この発明による推進工事用管の好ましい態様にノ５ お
いては前記の被覆組成物に粒子径が０．８５〜０．１ｕ
の珪砂が含まれる。

この発明による推進工事用管における被覆組成物中のポ
ルトランドセメントは強度が大で耐久性のあることは衆
知である。

またヒユーム管の場合の如く特別の施工をしたときは格
別であるが、数ｕ程度の塗膜とした場合、クラツクが入
り剥離し易いこともよく知られている。この発明の組成
物においては特別な組成によりボルトランドセメントの
長所を生かし、欠点が解消せしめられている。ポルトラ
ンドセメントの例としては、普通一、早強−、白色−、
ポルトランドセメント等があげられる。この発明におけ
る被覆組成物の次の主要成分は高炉水滓である。

高炉水滓は緩結性と低価格であることより、ポルトラン
ドセメントクリンカと混合して粉砕され、高炉セメント
として利用されている。この発明における高炉水滓は高
炉セメントに用いられる高炉水滓と目的を異にし、その
形態も異なり、従つてその効果も異なる。この発明にお
ける高炉水滓には、０．８５藺ふるいを全部通過し、０
．２５ｕふるいに８５重量％以上とどまるものが選ばれ
る。高炉水滓は活性で、セメント中の遊離石灰と反応し
て難溶性の珪酸石灰を生成し、塗層を安定化する。

この発明における高炉水滓は粒度が概ね０．８５〜０．
２５ｖＩｔであるので、混練時の水分を吸着して保有し
、塗層硬化時の急速な乾燥をさまたげ、微細なクラツク
が発生することを防止する。また高炉水滓は耐摩耗性と
強度の向上に役立つている。また強度が大で、粒状をな
しているので骨材としての珪砂等の代替として使用する
ことができる。これは高炉水滓が珪砂より低価格である
のチで有利である。

この発明の目的を達成する為のこの発明の組成物中の高
炉水滓は、０．８５ｍ．７！ｌふるいを全部通過し、０
．２５ｖＩｔふるいに８５重量％以上とどまることが要
求されるが、この発明における組成物は高炉セメントに
おける如き微粉砕された高炉水滓が混入されることを排
除するものでない。

高炉水滓はポルトランドセメント１００重量部に対して
３０〜４００重量部用いられる。

この発明における被覆組成物の他の主要成分は有機重合
体水性エマルジヨンである。

これらの例としてはラテツクス系、アスフアルト系、ア
クリル系、酢酸ビニール系、ビニールアルコール系など
があげられる。これらのエマルジヨンは分散剤としての
ノニオン系またはカチオン系界面活性剤などを含み３０
〜５０実量％の固形物濃度で市販され、容易に入手する
ことができる。この発明における組成物の混練溶剤とし
て有機重合体水性エマルジヨンはポルトランドセメント
と高炉水滓の合量１００重量部に対して、固形物として
５〜４０重量部使用される。この水性エマルジヨンは塗
層内粒子の接着を強くすると共に、鋼材またはメツキ層
、塗装層への付着力を大にする。この為には最低５重量
％必要である。エマルジヨンの量が多過ぎると硬化乾燥
に時間を多く要し、被覆層が軟くなり弾性を増す。エマ
ルジヨンの量はセメントと高炉水滓の合量１００重量部
に対して最高４０重量部におさえられるが、通常コンパ
ウンド（セメント＋高炉水滓、必要に応じてセメント＋
高炉水滓＋珪砂）１００重量部に対してエマルジヨンの
量が約１０重量部になるように使用される。これら水性
エマルジヨンはそれぞれ固有の特性があるので、この発
明における組成物においては、２種以上の有機重合体水
性エマルジヨンを混用することが望ましい。この発明の
推進工事用管の好ましい態様においては、被覆組成物に
粒子径０．８５〜０．１藺の珪砂が含まれる。

珪砂は骨材として被覆層の強度向上に寄与し、平滑な被
覆層面が得られる。この発明の推進工事用管は、鋼管等
の外周面に、上述の如きポルトランドセメント、高炉水
滓、有機重合体水性エマルジヨン等を均一に混合し、被
覆組成物とし、この組成物にて被覆層が形成される。

この被覆組成物には、勿論水硬成分として、また混練溶
剤として水が添加される。この水は概ね有機重合体水性
エマルジヨンの水でまかなわれるが、必要に応じて更に
僅かな水が添加される。この混練された被覆組成物は鋼
管等の外周面に、吹付け、こて、刷毛などで塗装され、
常温で養生することにより、推進工事用管としての目的
を充分果すことができるこの発明の管が得られる。被覆
組成物の成分割合及ひ被覆厚は、推進距離、地質等に基
いて決められる。次にこの発明による推進工事用管を推
進工法における推進用管として使用する場合に必要な次
の物性値について試験した結果について述べる。

（１）被覆層と鋼管の接着力（２）被覆層の衝撃強度 ？）被覆層の曲げ強度 （４）被覆層の圧縮強度 （５）被覆層の耐摩耗性 この試験に用いた被覆組成物は、ポルトランドセメント
２０重量部、高炉水滓４０重量部、珪砂４０重量部、ラ
テツクスーアスフアルト系混合有機重合体水性エマルジ
ヨン（固形物濃度３５重量％）１８重量部及び別に水１
２重量部よりなる。

尚この配合の被覆組成物はこの発明に使用される被覆組
成物中で最も低い特性を示すものと推定されるものであ
る。平らな鋼板上にポリエチレン被覆を行い、その上に
前記の被覆組成物を３ｕ厚に被覆し、それを２８日間常
温で室内養生して試験片とした。

尚鋼板上にポリエチレン被覆を行つたのは、本発明に使
用される鋼管、メツキ鋼管、塗装鋼管中ポリエチレン被
覆鋼管が本発明の被覆組成物との接着性が最も悪いと想
定されるからである。（１）被覆層と鋼管の接着力 被覆層とポリエチレン層との接触面のセン断抵抗を測定
したところ約３０トン／ｄであつた。

通常推進管の推進中の周面抵抗は０．５〜２トン／Ｍ２
であり、被覆層とポリエチレン層との接触面のセン断抵
抗がこれの１５〜６０倍であるので、推進中に被覆層が
剥離することはないといえる。（２）被覆層の衝撃強度
６５０ｔの鋼球を高さ２４００ＴＩＩＪ！ｌより落下し
たところ（ＪＩＳＧ３４９２）鋼球が落下した位置に０
．３ｕのくぼみが生じただけでクラツク等は生じなかつ
た。

（３）被覆層の曲げ強度 長さ３０礪の試験片の中央部が１０藺撓ます曲げ試験を
行つたがクラツク等は発生しなかつた。

（４）被覆層の圧縮強度この試験の為には、セメントの
試験法と同様に別に試料を調製し、２８日間常温養生し
たものについて測定した結果は、被覆層自体の一軸圧縮
強度は１９０Ｋｆ／Ｃｄであつた。

（５）被覆層の耐摩耗性 この試験の為にも、別に円板状の試料を調製し、回転摩
耗機（ＴＡＢＥＲ式ロータリーアブレッサ一）で荷重を
５００ｒとして耐摩耗性を測定したところ、試料が５０
０回転した時の摩耗深さが１．５ｕに過ぎなく、充分な
耐摩耗性を有することが認められた。

以上の各種の試験の結果、この発明による被覆組成物を
被覆した鋼管類は充分推進用管として使用し得ると判断
される。

次にこの発明による推進工事用管の一実施例を直接地中
に推進埋設した実験結果について述べる。

実施例推進工事用管・・・外径３２５．３藺、管厚６．
９闘のポリエチレン被覆鋼管の外周面に、前述の物性試
験に用いたと同じ被覆組成物を３ｕ厚に被覆後、２８日
間室内常温で養生したもの。

推進要領・・・推進距離３０ｍ、土被り１．５ｍ、最大
推進力３２トン。

施工地盤・・・関東ローム、土の標準貫入試験値Ｎ＝８
、土の粘着力３．２トン／Ｍ２、土の内部摩擦角２４．
８の。

推進完了後被覆抵抗を測定したところ１．８×１０７Ω
Ｍ２であつた。

被覆抵抗は通常５Ｘ１０４ΩＭ２といわれているが、こ
の発明による管の推進後の被覆抵抗は非常に良好である
。更にこの推進管を掘り起して状態を調査したところ、
剥離、クラツク等は全く認められなかつた。この発明に
よる推進工事用管は以上の如くであるので、推進工法に
おける推進管として使用しても損傷を受けることが殆ん
どなく、そのまま埋設本管として使用することができ、
推進工法の費用労力、工期を著しく軽減することができ
るので、この発明による推進工事用管の産業上の利用価
値は極めて大である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 鋼管、メッキ鋼管又は塗装鋼管の外周面を、ポルト
   ランドセメント、０．８５ｍｍふるいを全部通過し、０
   ．２５ｍｍふるいに８５重量％以上とどまる高炉水滓お
   よび有機重合体水性エマルジョンを含む被覆組成物にて
   、被覆してなる推進工事用管。 ２ 前記被覆組成物が粒子径０．８５〜０．１ｍｍの珪
   砂を含む特許請求の範囲第１項記載の推進工事用管。