JPS5983882A

JPS5983882A - 管内面被覆方法

Info

Publication number: JPS5983882A
Application number: JP19426282A
Authority: JP
Inventors: 蛭谷　眞明; 泰則山下; 岩元　愛二
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 1982-11-04
Filing date: 1982-11-04
Publication date: 1984-05-15

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】〔発明の技術分野〕本発明は主として、土中等の既設埋設管の機能回復の工
法に関するものである。

〔発明の背景〕

水道管やガス管には、鋳鉄管、鋼管又はアスベスト管等
が使用されているが、経年変化して管内面に錆や付着物
が発生し、流量の減少を来したり、管の接続部や欠陥部
からの漏水、漏ガスが起ったりした大きな問題となって
いる。

このような既設埋設管の機能回復のために、現在採られ
ている工法は、埋設管の内面を予め機器にて清掃し、錆
、付着物を除去した後、プラスチック管を挿入し、既設
管と該プラスチック管の間隙にセメンｌ−ミルクを注入
して固定化するという方法や、塗料を流し込み又は内面
に噴霧して硬化させて、既設管内面を保護するという方
法である。

しかし、前者の工法においては、プラスチック管の長さ
は、現地への運搬の都合上、制限があり、現地工事では
プラスチック管同志の溶接接続が必要になる。又、コン
クリートミルク注入も相当に手間のかかるものであり、
固型化するにもかなりの時間を要する。後者の方法では
欠陥部を完全に被覆することが難しく、硬化に要する時
間も非常に長い。

従って、さらに容易で、短時間で実施出来る既設埋設管
の内面修復工法が強く要望されて来た。

本発明は、上述の問題点を解決するため種々検討の結果
、成されたもので、埋設管内面にプラスものである。

〔発明の要約〕

本発明は、既設埋設管の内面を清掃し、該管内にその外
径が該管内径より小さいプラスチックチューブを挿入し
た後、内部に空気又は水で圧力をかけて膨張させ、その
状態を保持したままで、チューブ内へ水蒸気を導入し、
加圧下で加熱するこ〔発明の詳細な説明〕本発明者等は高分子の例えばポリエチレン、ポリプロピ
レン等のポリオレフィン、ポリ塩化ビニール、又ハエチ
レンー酢酸ヒニル、ケン化エチレン酢酸ビニル、エチレ
ン−エチルアクリレート等のコポリマー上り成るチュー
ブは、その肉厚が薄ければ、内圧をかけることにより、
容易に膨張させることが出来るという性質に着目した。

現在行なわれているプラスチック管挿入工法では、プラ
スチック管自体が、内圧に耐えるように肉厚のものが使
用されるため、短尺管の現地接続工法を採用している。

しかし、本修復工法の目的は荒れた管内面を滑らかにす
ると共に、接続部や欠陥部の微小部を覆う事にあり、も
しも挿入された管が埋設管の内面に密着しておれば、内
圧は最終的には埋設管で受ける事になり、肉厚管は必要
ではなくなる。そこで比較的厚みの小さいプラスチック
チューブを用いる事にすれば、チューブを平たくつぶし
た形で巻枠に巻取るか、把にして長尺で現地へ運搬する
ことが出来る。また、このチューブを埋設管に挿入する
に当って、さらに二つ折りにするなど断面形状を小さく
することが容易であるという利点を有する。あるいは出
荷前にチューブを加熱し、変形させることにより断面形
状を小さくして埋設管の中へ挿入し易くした上、冷却し
て巻取り、内面被覆工法へ供するという方法もある。

このようなプラスチックチューブを埋設管に挿入した上
で、例えば空気圧を上げる等で内圧をかければ容易に断
面が円形に脹れ埋設管内面に密着することになり、この
状態を保持させれば、内面を被覆した形で残る事になる
。また、プラスチックチューブの元の外径が、埋設管の
内径より、かなり小さい場合でも、加熱されていれば、
内圧により容易に半径が増大するので埋設管内壁に密着
させる事が可能である。

さて、このように管内壁に密着したチューブは、内圧を
除くと、膨張した状態から、元へ戻るために密着状態が
損なわれる。これを防ぐには、内圧をかけた状態を保持
して、チューブを加熱すればチューブを構成する材料が
、管との接着性を生じると共にチューブの熱可塑性を利
用することになり、そのまま冷却すれば、管の内壁に沿
った形状で、保持される事になる。

管内壁との接着を、さらに強固にするためには、チュー
ブと管との間に接着剤を使用する方が望ましい。接着剤
としては、例えば松脂、アスファルト又はポリアミド樹
脂等のような熱可塑性接着剤と、各種エポキシ樹脂のよ
うな熱硬化型接着剤とのいずれを用いても良い。

接着剤層を設ける方法としては、予めチューブの表面に
接着剤を塗布したものを準備する方法、チューブを挿入
する直前にチューブ表面に塗布する方法あるいは、予め
管の内面に接着剤を塗布した後に、チューブを挿入する
方法、管内面への接着剤塗布と同時にチューブを挿入す
る方法など、どの方法でも良い。

なお上記プラスチックチューブは、例えばポリオレフィ
ン又はコポリマーあるいは、これらの誘導体のチューブ
では、予め架橋されている事が好ましく、架橋されたチ
ューブを用いると、埋設管に挿入後、加熱時に融けてし
まう恐れがなく、また挿入を容易にするための、加熱に
よる断面形状変更を、架橋後に行なえば再加熱により元
の形状に復し易いので、非架橋品より作業上有利である
。

本発明において、管の内径よりも小さいプラスチックチ
ューブを使用するのは、管の内径に等しいか、大きい径
のチューブを用いると、加熱時にチューブの熱膨張によ
り円周方向の伸びが発生し、ある部分にしわ寄せされ、
しわになったり剥離するために、全面にきれいな被覆が
得られないからである。

例えば、低密度ポリエチレンを拐料とするチューブの場
合、熱膨張率は１６Ｘ１０−５／°Ｃであり、通常水蒸
気で加熱する場合、１００°Ｃ近辺まで温度が」ユるの
で、２０°Ｃのチューブを管に挿入して加熱すると、そ
の外径は、軸方向の変化を無視すると、１６　Ｘ　１Ｏ
−５Ｘ　（１００−２０）　＝　０．０１２８即ち１．
２８％大きくなる。従って、チューブの元の径は管の内
径に比べ、約１．３　％以上小さければ、良いことにな
る。

またプラスチックチューブの内圧による膨張はチューブ
の元の径が一定であれば、厚みに反比例し、内圧に比例
するので、厚みがチューブの径に比し、小さければ、管
の径との差が大きくても、容易に管内壁に密着させるこ
とができる。両端固定の場合のチューブの内径増加率は
、次式で表わされる。

α：内径（Ｃｍン　　　　シ：：゛ポアッソン比ｔ：厚
み（Ｃｍ）　　　　Ｅ：弾性係数（Ｋ９／Ｃｍ２）Ｐ：
内圧（Ｋｙ／α２）しかし、実用上内圧を高くし過ぎると、作業を行なう上
で困難性、危険性などを伴なうので、通常は２　Ｋ９／
ｃｍ２以下の内圧でチューブの径が管内径と等しくなる
ように、元の径と厚みの組合せを採用する方が好ましい
。

例えば、内径１００　ｒｎｘ　、厚み１．５　ｍｙｎ、
のチューブがポアソン比０．４・、弾性係数１０８Ｋｙ
／Ｃ１ｔｒ”　　のポリエチレンから構成されていると
、内圧Ｉ　Ｋ９／ｃｔｎ２で２．６％の内径増加である
。

従って、この場合は管の内径に比し、１．３〜２．６％
小さい外径のチューブを用いれば、作業性及び性能の両
面を満足することになる。

多くのポリオレフィン系の材料では、管内径に比し、２
％程度小さい外径のチューブを用いると、良い結果が得
られることを実験により確認した。

以下、本発明を図面を用いて実施例により説明する。

先ず既設埋設管１の内面を予め機器にて充分清掃し、錆
や付着物を除去した後、第１図のようにプラスチックチ
ューブ２（以下チューブ２と称す）を挿入する。しかる
後、第２図のように管ｌ及びチューブ２の片端に空気送
入パイプ５と水蒸気送入バイブロを備えた７ランジ３を
取付け、他端には、流体排出パイプ７を有するフランジ
４を取付ける。

次いで先ず空気送入パイプから、除々に空気をチューブ
２内へ送り込み、流体排出パイプ７を閉じることにより
、チューブ２に内圧がかかり、チューブ２が膨張し、遂
に管ｌの内壁に密着することになる。この間に管１とチ
ューブ２の間隙の空気は、管１の両端側へ押出されるが
、これを完全なものにするには、内圧を段階的に」二げ
て、管１とチューブ２０間隙を少しずつ小さくしていき
、各段階で間隙の空気が排出されるまで、放置するとい
う繰返しを行なえば、良好な結果が得られる。

チューブ２が、管１に密着した第２図の状態で、保持す
れば、良好な内面被覆が得られる。そのための方法とし
て、考えられるのが、プラスチックの熱可塑性の利用で
ある。第２図のように、チューブ２が膨張して密着して
いても、内圧を除けばデユープ２が縮径して元に戻って
しまうが、膨張した状態で融点近傍以上に加熱し、°シ
かる後、内圧のかかった状態で冷却することにより、密
着状態を保持することが可能である。具体的には、パイ
プ５からの空気送入を止めた状態で、バイブロから水蒸
気を少しずつチューブ２内へ送り込み、チューブ内の圧
力を保持させながら、排出パイプ７から、空気（実際に
は若干の蒸気も混ざっている）を、排出させることによ
り、チューブ２内の空気が水蒸気に置換される。そこで
、一定時間水蒸気圧力を保持することにより、チューブ
２が加熱される。そのあと、水蒸気を止めてパイプ５が
ら空気を送り込み、排出パイプ７をわずかに開いて、チ
ューブ２に内圧がかかった状態で、空気を流し、冷却す
ることにより、管２に密着した被覆が得られる。

以上、述べたように、本発明方法は既設埋設管の内面を
清掃し、該管内にプラスチックチューブを挿入した後、
空気圧でチューブを膨張させ、その状態でさらに水蒸気
により加圧加熱することにより、チューブが埋設管内面
に密着被覆されるので、既設埋設管の漏水、漏ガス、島
、水の侵入等を防止する有効な手段となり得る。

【図面の簡単な説明】

第１〜８図は、本発明方法の実施例を説明する縦断面図
である。ｌ・・・既設埋設管、２・・・プラスチックチューブ、
８．４・・・フランジ、５・・・空気送入パイプ、６・
・・水蒸気送入パイプ、７・・・流体排出パイプ、８・
・・接着剤層。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）管の内径よりやや小さい径のプラスチックチュー
ブを管内面へ挿入し、該チューブ内へ空気またけ水を送
り込み、内圧をかけてチューブの径を管の内径と等しく
なるまで膨張させ、その状態を７持したままでチーーブ
内の空気又は水を水蒸気、−しと置換し、その後水蒸気
圧カを保持して加圧加熱することにより、該チューブを
管内面に接着させることを特徴とする管内面被覆方法。
（２）プラスチックチューブが、架橋ポリオレフィンを
主体として成る特許請求の範囲第（１）項記載の管内面
被覆方法。
（３）プラスチックチューブと管内面壁の間に予め設け
られた接着剤層を介して、該チューブを管内面ｔこ接着
させる特許請求の範囲第（１）項又は第（２）項え記載の軸管内面被覆手法。