JPS62266178A - 管内壁面のライニング方法 - 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】 （産業上の利用分前） 本発明は管内壁向のライニング方法の改良に係り、埋設
ガス管や水道管等の更生に利用されるものである。

（従来の１支術） 埋設ガス管や水道管の更生工法として、研磨材と１般送
用気体との昆合流ｊ本を管内へ噴出して管内壁面を研掃
した後、エポキシ樹脂塗料等で、管内壁向をライニング
する工法が広く利用されている。

ところで、前記エポキシ樹脂塗料等による管内壁面のラ
イニング工法としては、■塗料粒子を搬送用気流中に浮
遊させ、当該混合流体を管内へ高速で通し、流ｊｍ渦程
で塗料粒子を管内壁面へ衝突付着させることにより塗膜
を形成する方法（特開昭５４−１５６０４６号公報、特
開昭５４−１．２７９４１号公報等）や、■塗料と衆送
用気流の晶合流体を管内へｉｌＬ給して管入１１部の内
壁面へ塗料粒子を付着債１１“づさせ、この付着積−し
た塗料層を市ｆ記混合流体内の１段送用気流により順次
前方へ流動させ、管内壁面に塗膜を形成する方法（特公
昭５８　２４１９５寸公報、特公昭５８−１．３２２６
号公報等）、及び（ｇ）管内へ２１固のピグを間隔を置
いて配設し、両ピグ間に塗料を充填したあと流体圧等に
より塗料を挾持した状態で両ピグを進行させ、管内壁面
に塗膜を形成する方法（特開昭５５−４４３２（１月公
報等）等が広く利用されている。

前記■、■及び（肺の方法は何れも優れた工法であり、
現実にビルや工場等の配管路の更生に広く実用化されて
いる。

しかし、これ等の方法にも解決すべき問題点が多く残さ
れている。例えば、前記■の方法には管路のエルボ部に
於ける塗膜がどうし７ても薄くなるという問題がある。

又、前記■の方法にも、■管内壁面の塗膜厚さを１胡以
トにすることが著しく困Ｅｉｆｔであること、及び０曲
部の塗膜厚さが直管部に比（（Ｑして極めて？ｒ’７　
くなること等の問題が残されている。

更に前記の■の方法は、比較的口径の大きな管に適用す
る場合にはｒつれた方法であるが、ｊｒお解決すべき問
題が残されている。叩ち、二個のピグの間に粘度の比較
的低い液体塗料を充填しているため、ピグと管内壁面間
の間隙が大きくなると、塗料の漏洩や塗料の垂れ下りを
生ずることになる。

従って、ピグには弾性変形の比較的少ない物体を使用し
なければならず、その結果■後方のピグによって折角管
内壁面に付着せしめた塗料が剥ｉｉ１を若しくは掻き落
されることになり、直管部であっても０５陥以−ヒのラ
イニング皮膜を形成することが困難なこと、◎エルボ部
に於いては、後方のピグによって皮膜が著しく掻き落さ
れるため、曲部の内壁面のライニング皮膜が特に薄くな
ること、Ｏライニング材を挾んだ状態の二個のピグを一
体として滑動させるため、その滑動性が（砥めで悪く、
細径管や曲部の多い管路には使用できないこと及びＯ後
方のピグによるライニング材の掻落しのため、ピグの移
動速度を変えてもライニング皮膜厚さがあまり変らず、
皮膜厚さの調整が困！＃ＩＡなこと、等の問題が残され
ている。

一方、上述の如き問題点を解決するものとして、本件発
明音は、被処理管Ａ内へ高粘性の流動性を有するライニ
ング材を注入し、該ライニング材により被処理管Ａの内
部を閉塞状態にしたうえ、被処理管内へ加圧流体をｌ”
給してライニング材を流動させることによりライニング
皮膜を形成する方法を開発し、特願昭６０−１４５１４
５号として公開している。

しかし、この工法に於いても、ライニング材の流動抵抗
が管の状態（管内壁面の表面粗さ、管径、曲部の曲率、
管亘長、管温度等）によって大きく変化するため、その
進行速度が著しく脈動する。

その結果、曲部の多い管路や長い管路の場合には管内壁
面に形成される塗膜の厚さが著しく変動し、所謂ゝゝ波
打ち状の塗膜になるという問題がある。

又、加圧流体によってライニング材を流動させる１１合
には、第６図に示す如く、管路の曲部」１壁Ａの塗膜が
流体Ｂによってたたかれてその厚さが極めて薄くなると
共に、曲部の出口下９Ｃの塗膜に著しい゛波釘ち″が発
生して厚くなり、塗膜厚さのコントロールが実際上自由
に出来ないという間；１１がある。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は従前のこの種管内壁面のライニングにおける」
二連の如き問題、即ち■殿送用気体とライニング材との
混合流体を使用する方法では、管内壁面の塗膜厚さを厚
くすることが碓しいこと、■所謂二個のピグ間に挟持し
たライニング材を移動せしめる方法に於いては、ライニ
ング皮膜が極めて薄いうえ皮膜厚さの制御も殆んど不可
能なこと、及び■管路内へ高粘性塗料を蓄層し、加圧用
気体等により塗料を流動させる方法では、エルボ部の一
塗膜厚さが薄くなると共に塗膜に所謂゛波釘ち″が発生
し、塗膜原料■が困ｆＩなこと、等の問題を解決せんと
するものであり、小口径から大口径までのあらゆる管路
を高能率で、０５〜５０陥の比較的厚い塗膜厚さに、し
かもエルボ部を含む管路の全亘長を所望の均一な厚みに
ライニングできるようにした、管内壁面のライニング方
法を提供するものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、被処理管内へ供給したライニング材を流体に
よって管路内壁面に沿って流動させ、管路内壁面にライ
ニング塗膜を形成した後、前記ライニング塗膜を形成し
た被処理管内へ伸性材製のピグを挿入し、該ピグをその
前後間に発生せしめた圧力差△Ｐによって進行させるこ
とにより、前記ライニング塗膜を整形することを発明の
基本構成とするものである。

（作用） 管内壁面に沿って流体によりライニング材を流…Ｊノさ
せることにより、管内壁面にライニング塗膜が形成され
る。

管内壁面に形成されたライニング塗膜は、塗膜厚さが均
一でなく、シかもその外表面には多数の波形のしわが存
在する。

一方、ライニング塗膜の硬化前に、管内へ弾性材製の比
較的容易にその形状を変え得るピグを通すことにより、
前記塗膜外表面の凹凸がピグ外表面によって均され、均
一な厚みの塗膜に整形される０ また、エルボ部の上壁面等の塗膜の極端に薄い箇所では
、ピグの通過によってライニング材の補充塗付けが行な
われる。更に、ライニング材の滞留によって塗膜厚さが
両側に厚くなっているエルボ部下壁面等では、ライニン
グ材が前方へ引き延ばされ、その塗膜厚が調整される。

（実施例） 以下、第１図乃至第５図に示す本発明の実施例に基づい
て、本発明を具体的に説明する。

第１図は、本発明のライニング処理工程の実施系統図で
あり、第２図は塗膜の形成並びに整形状態の説明図であ
る。

図に於いて１はガス管路、水道管路等の被処理管であり
、２はコンプレッサやポンプ等の流体加圧装置、３は圧
力調整器、４は流量計、５は入口流量調整弁、６は出口
流量調整弁、７はライニング材排出弁、８はタンク内の
ライニング材、９はライニング材タンク、１０はパイプ
内へ注入したライニング材、１．１−１．２・１３はバ
ルブ、１４は圧力調整器である。

管内壁面のライニングに際しでは、被処理管１が既設直
管路の場合には、先ず管路を３０〜５００７ｎ位いの適
宜の長さに分割し、入口端１ａと出口端１ｂを開口する
。次に管内壁面をサンドジェット流等を用いて研削する
と共に、クリーニングと乾燥を行なう。

その後第１図に示す如く各機器を接続し、バルブ１１を
開放して被処理管１の入口端１ａに所定粘度のライニン
グ材１０を注入する。ライニング材１０としては蓄層性
に優れ、高粘度質で粘度調整が容易な液状又はゲル状で
あって流動性を有し、しかも、タレが少なくて且つライ
ニング材として必要な特性（耐食性、安全性等）を備え
たものが最適である。具体的には高粘度（塗膜のタレ限
界厚さが３〜５論、粘度４０００〜８００００　ＣＰ　
Ｓ）のエポキシ１θＩ脂塗料やセメント系ライニング材
等が最適である。尚、本実施例に於いては、塗膜のタレ
限界厚さが４媚のエポキシ樹脂塗料をライニング材１０
として使用している。

被処理管１内へ注入するライニング材１０の昂は、管路
の長さ、形成すべき塗膜厚さ及び管路口径等より計算さ
れ、通常は所要計算量の１１〜１２倍程度の量のライニ
ング材１０を注入する。又、管内へは、ライニング材１
０が第１図に示す如く管内で諮問され、管路を閉塞した
状叫となるように、必要量のライニング材を注入する。

ライニング材の注入時に、バルブ１３を開放してライニ
ング材タンク９内を若干加部するようにすれば、ライニ
ング材１０の注入がより円滑に行なえ、好１ｌｌｓ合で
ある。

所要量のライニング材１０の注入が完了すれば、入［］
流流量調整弁を調整して加圧流体りを管内へ供給すると
共に、出１］流量ｙＨＨ整弁６を調整開放し、ライニン
グ材１０の両側間の圧力差△Ｐによって管内へ注入した
前記ライニング材１０を、所定の速度で出口端ＩＩ）方
向へ向けて進行させる。尚、管内へ供給する加圧流体り
としては、空気や窒素等のガス体、水等が使用可能であ
り、本実施例に於いてはコンプレッサーからの圧ｚ宿空
気を（専用しているＯ 加圧流体りを管内へ供給すると、管内へ住人されてプラ
グ状に諮問したライニング材１０は、第２Ｉ゛゛４の右
側部に示す如き形態で矢印方向へ流動し、管路内壁面に
厚みｔ・を有するライニング皮膜１０１）が形成されて
行く。

試・１１力結川によれば、高温空気流（約４５〜５（１
°Ｃ，）で１５分間管路内壁面を予熱し１つライニング
材１０（塗膜タレ限界厚さ４　ｎｒｍエポキシ樹脂塗料
）の流動速度Ｕ　＝　０．３−３　ｍ／ｍｉｎのとき、
口径２５〜３００ｔｎｍの管路で、厚さｔ　＝５〜ｌ陥
の塗膜厚さを得ることができ、また、ライニング材Ｈ）
の；ｔ７ｆ　ｉ＆の圧力差△■）は０．５−３　Ｋｇ／
ｅｒａ程度である。

又、管路口径が２５　ｍ１ｎの時は、前記ライニング材
１０を１ｍ／ｍｉｎの速度で移動させたときの、ライニ
ング材１０の単位長さ当りの圧力損は０１５〜０２０に
９　／　ｔｑｊであり、目っこの時の平均塗膜厚さ［は
約２７１１１１１であった。

本実３ｉＨ例に於いては、第１図に示す如く被処理管１
の入口側１ａと出口側１ｂに設けた流量調整弁５，６を
調整し、管内を進行するライニング材１０の上・下流間
の圧力差を調整することによりその移動速度を制御し、
これによって形成される塗膜厚さを制御するようにして
いる。しかし、前記ライニング材１０の移動速度の調節
は如何なる方法、例えば出口側を開放して入口側から加
える加圧流体Ａの流量を一定に（若しくは圧力を一定に
）調整する方法、或いは入［］側から加える加圧流体り
の入口圧力を一定にして出口側流体の流量を調整する方
法等であってもよいことは勿論である。

また、被処理管１の出口端１１）に真空ポンプ等の吸引
装置（図示省略）を設け、該吸引装置によリライニング
材１０を吸引してこれを流動させるようにしてもよく、
或いは加圧流体りの・供給と吸引装置による吸引を併用
するようにしてもよい。

更に、前記実施例に於いては、被処理管１の入口端１ａ
に所要量のライニング材１０を一度に注入するようにし
ているが、最初に所要量の’１０〜１５位いのライニン
グ材ＩＯを諮問し、その後加圧流体りを供給しつつこれ
と同時にライニング材１０を連続的に管内へ補給するよ
うにしてもよく、或いは、管１ｊ７１の途中例えば複数
個の分岐管等から主管内へ夫々ライニング材を注入でき
るような場合には、実数個所のライニング材を同時に移
動させるようにしてもよい。

尚、前記第１図では直管路のライニングについて説明し
たが、分岐管路の場合には第３図に示す如く、先ずバル
ブ１７１〕のみを開放し、ライニング材ｌＯを流動せし
めてバルブ１７　ａ　−１７１）間をライニングする。

次に、バルブ１．７　ｃを開、バルブ１７１）を開にし
てバルブ１７　ｃと１７　ａ間をライニングする。

」一連の如き操作を順次繰り返しつつ、金管路を順次ラ
イニングする。

また、前記第１図に於いては、管内へ諮問状に注入した
高粘性のライニング材１０を流動させることによりライ
ニング塗膜を形成しているが、ライニング塗膜の形成方
法は当該工法に限定されるものではなく、塗料微粒子を
浮遊せしめた混合気体を管路内へ流通する方法（特開昭
５４−１．５６０４６　＠等）や、管路内壁面へ付着積
層せしめた塗料層を気体によって流動せしめる方法（特
公昭５８−２４１９５号等）等であってもよいことは勿
論である。

前記ライニング処理工程が終れば、次に第二工程として
塗膜の整形処理を行なう。即ち、第４図に示す如く、管
路の一側開口】ａからづ単性材製のピグ１６を挿入し、
前記塗膜１０　ｂの硬化前にピグを管内へ通す。

前記、ピグ１６は、ゴムやプラスチック等の弾力性を有
する変形自在な軟質弾性材より形成されており、その外
径寸法は被処理管１の内径よりやや小さい寸法に選定さ
れている。

尚、本実施例に於いては、弾力性を有するプラスチック
製の中実球をピグ１６としているが、ゴム製の中空球や
、或いはゴム製の中空球の内部へ流体を充填して脹らま
せたものであってもよい。

加圧流体りを供給してピグ１６を前方へ移動させること
により、第１工程に於いて管路内壁面に付着した塗膜１
０１〕の外表面が均らされて波打ちが消滅すると共に、
塗膜１０　ｂそのものが管壁側へ抑圧密着される。

また、エルボ部の入口側下壁面や出口側下壁面に滞留し
た塗料は、ピグ１６によって前方へ押し延ばされ、塗膜
厚さの不同が解消されると共に、エルボ部の塗膜厚さの
極端に薄い部分には、ピグの通過によって塗料が再付着
され、これによって塗膜厚さが増して塗膜のピンホール
等は皆無になる。

前記ピグ１６の進行方向は、直管路の場合には管路の入
口側１ａから出口側１ｂの方向でもよいし、或いはその
逆方向であってもよい。しかし、レジユース管路の場合
には、大口径側から小口径側へ向けて、しかも変形自在
な（例えばゴム薄膜製の流体充填型球形ピグ）ピグ１６
を使用するのが望ましい。

又、ピグ１６の駈動方式は、流体りを供給して押圧して
もよいし、或いは管路の出口側１ｂからピグ１６を吸引
するようにしてもよい。前記ライニング材１０の流動の
場合と同様に、ピグの前後間に圧力差△Ｐを発生させる
ことにより、これを前方へ向けて移動させる。

更に、ピグ１６を気体等により後方より押圧する゛　場
合には、加圧用気体りの流速は、先きに形成したライニ
ング塗膜の変形（若しくは流動）を生じない程度の速さ
に（約３０〜４０　ｍ　／　ｓｃｃ以下）限定する必要
がある。

第５図は塗膜整形工程の第２実施例を示すものであり、
当該実施例に於いては、複数のピグ１６ａ。

１６　ｂが可撓性の連結紐１８によって連結されている
。

前方のピグ１６　ａは、主として管内に滞留したライニ
ング材ＩＯを前方へ押し延ばす作用をし、また後方のピ
グ１６　ｂは、管内壁面へ付着したライニング塗膜１０
　ｂの外表面の整形と塗膜の押付は作用を行なう。当該
実施例の如く複数個のピグ１６ａ、１６ｂを使用した場
合には、より高度な塗膜厚さの均一化と塗膜外表面の平
滑化が可能となる。

（発明の効果） 本発明に於いては、管内壁面のライニング後に管路内へ
弾性材製のピグを流通させる構成としているため、ライ
ニング工程で形成された塗膜がピグによって管壁側へ抑
圧密着されると共に整形され、塗膜厚さの均一化と塗膜
外表面の円滑化が可能になる。又、エルボ部に於ける塗
膜厚さの極端な不同も略完全に修正され、エルボ部に於
ける塗膜のピンホールを略完全に防止することができる
。

特に、ライニング処理を、両層性に優れた比較的粘度の
高いライニング材を管路内へ注入し、管路を閉塞した状
態としたライニング材を加圧流体りにより所定の速度で
流動させる方式とした場合には、必要とする加圧流体り
の流量が従前のライニング方法に比較して著しく減少し
、消費エネルギーが大幅に減少すると共に流体加圧装置
の小容量化が図れ、特に大口径管のライニングが容易に
なる。

また、比較的高粘度なライニング材を使用するため、管
路内壁面に１〜５ＮｒＩ程度の厚い塗膜を容易に形成す
ることができる。

更に、管路内を流動するライニング材の」二・下流間の
圧力差を調整してその移動速度を変えることにより、塗
膜厚さを簡単に制御でき、大口径管であっても、或いは
細径管であっても、所定の厚さのライニング皮膜を確実
に形成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、ライニング処理工程の実施系統図の一例であ
り、第２図は塗膜の形成と塗膜の整形の説明図である。 第３図は、分岐枝管をライニングする場合の説明図であ
る。 第４図は、塗膜整形処理工程の実施系統図の一例である
。 第５図は、塗膜整形処理工程の池の実施例を示す説明図
である。 第６図は、従前のライニング処理に於けるエルボ部の塗
膜状態の説明図である。 １　被処理管　　　　△Ｐ　圧力差 １０　　ライニング材　　　Ｄ　加圧流体１０ｂライニ
ング皮膜　　１６　　弾性側製ピグ特許出願人　　　　
　　　株式会社　日本技術開発センター−し ト　　　区 ’　　　ｒ、）□ 糎 、Ω °ロ ト 手　　続　　補　　正　　書　（自発）昭和６１年８月
１９日 乙　発明の名称　　　管内壁面のライニング方法３、補
正をする者 事件との関係　　特許出願人 住　所　　　大阪市東区高麗橋３丁目７番１号氏　名　
　　株式会社　日本技術開発センター代表者　新　納　
清　憲　他１名 先代理人

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）被処理管（１）内へ供給したライニング材（１０
   ）を流体（Ｄ）によつて管路内壁面に沿つて流動させ、
   管路内壁面にライニング塗膜（１０６）を形成した後、
   前記ライニング塗膜を形成した被処理管（１）内へ弾性
   材製のピグ（１６）を挿入し、該ピグ（１６）をその前
   後間に発生せしめた圧力差△Ｐによつて進行させること
   により、前記ライニング塗膜（１０６）を整形すること
   を特徴とする管路内壁面のライニング方法。
2. （２）流動性を有するライニング材（１０）を被処理管
   （１）内へ蓄層して管路を閉塞状態とすると共に、前記
   蓄層せしめたライニング材（１０）をその前後間に発生
   せしめた圧力差△Ｐによつて流動させるようにした特許
   請求の範囲第１項に記載の管路内壁面のライニング方法
   。
3. （３）可撓性の紐体（１８）によつて連結した複数個の
   変形可能な弾性材製のピグ（１６）を使用するようにし
   た特許請求の範囲第１項に記載の管路内壁面のライニン
   グ方法。
4. （４）被処理管（１）の大口径側から小口径側へ向けて
   ピグ（１６）を移動させるようにした特許請求の範囲第
   １項に記載の管路内壁面のライニング方法。
5. （５）ライニング材（１０）の流動中に、被処理管（１
   ）内へライニング材（１０）を連続的に補給するように
   した特許請求の範囲第１項に記載の管路内壁面のライニ
   ング方法。
6. （６）ピグ（１６）の一側より供給した流体（Ｄ）によ
   り圧力差△Ｐを発生するようにした特許請求の範囲第１
   項に記載の管路内壁面のライニング方法。
7. （７）ライニング材（１０）の一側より供給した加圧流
   体（Ｄ）により圧力差△Ｐを発生するようにした特許請
   求の範囲第２項に記載の管路内壁面のライニング方法。
8. （８）ライニング材（１０）を粘度が４０００〜８０，
   ０００ＣＰＳの二液型エポキシ樹脂塗料とした特許請求
   の範囲第２項に記載の管路内壁面のライニング方法。