管翻新施工方法与流程

本发明涉及一种管翻新施工方法，其将节段(segment)沿周向和管长度方向连结而将翻新管铺设于已设管内，所述节段是由构成内周面的内面板、立设于该内面板周边的侧板、以及端板通过塑料一体形成而成的。

背景技术：

埋设在地底的下水道管等大口径已设管陈旧的情况下，无需从地底挖出已设管，对其内周面实施内衬处理(lining)而修补管路的修补施工方法已被实用化。在这种施工方法中，将如上所述的节段沿周向连结而组装管单元，并将该管单元经由连结构件沿管长度方向连结，从而在管路内组装翻新管。在将翻新管组装在已设管内之后，将薄浆(grout)等填充材料填充在已设管和翻新管之间并使其固化，从而构筑复合管。

在这种施工方法中，当在已设管和翻新管之间注入填充材料时，由于翻新管由塑料材料构成，因此其比重小于填充材料，从而浮在填充材料之上。为防止这种情况，每当以规定长度(例如1m左右)组装翻新管时，在已设管和翻新管之间插入如下述专利文献1所记载的间隔件(spacer)，将翻新管向下方推压，进行翻新管的位置调整，并注入填充材料。

【现有技术文献】

【专利文献】

专利文献1:日本特开2005-265070号公报

技术实现要素：

【发明要解决的技术问题】

由于间隔件压入翻新管和已设管之间且以绷紧的状态进行设置，因此，如果设置状态不良，则间隔件掉落或位置偏移，从而存在不能良好地进行翻新管的位置调整的问题。另外，还存在将间隔件适当地设置在各个位置则会增加作业工时的问题。

本发明是鉴于这种问题而做出的，其目的在于提供一种管道翻新施工方法，该方法在不发生翻新管的位置调整用间隔件掉落、或者引起位置偏移的情况下，能够进行已设管的翻新。

【解决问题的方案】

根据本发明的管道翻新施工方法，沿周向和管长度方向连结节段并在已设管内组装翻新管，从而对已设管进行翻新，其特征在于，包括如下工序：

沿周向连结节段而组装管单元：

在组装所述管单元之前、或者组装管单元之后，使用间隔件保持构件将插入于已设管和翻新管之间的翻新管的位置调整用间隔件安装于节段；

每当以规定长度沿管长度方向连结管单元时，将安装有所述间隔件的节段的管单元与已连结的管单元进行连结；

将翻新管利用所述各间隔件相对于已设管进行定位；以及

在将翻新管铺设于已设管内之后，将填充材料注入在翻新管和已设管之间。

【发明效果】

根据本发明，由于翻新管的位置调整用间隔件经由间隔件保持构件而安装于节段，因此在翻新施工中，不会发生间隔件掉落、或者引起位置偏移的现象，可以确切地使翻新管相对于已设管进行定位，可以将填充材料可靠地注入在已设管和翻新管之间。

附图说明

图1是表示使用于翻新管组装的节段的结构的立体图。

图2是表示将节段沿周向连结而组装了管单元的状态的立体图。

图3是表示使用连结构件来将管单元的节段沿管长度方向连结的状态的说明图。

图4是表示在已设管内铺设翻新管的状态的说明图。

图5是表示组装在已设管内的翻新管的立体图。

图6是表示在翻新管的外周和已设管的内壁面的间隙中注入填充材料的情形的剖视图。

图7中，(a)是表示构成间隔件的第一楔状构件的结构的立体图，(b)是构成间隔件的第二楔状构件的下面侧的立体图。

图8是表示使用间隔件来调整翻新管的外周和已设管的内壁面的间隙的状态的说明图。

图9中，(a)是间隔件保持构件60的立体图，(b)是其俯视图，(c)是其主视图，(d)是其仰视图，(e)是其侧视图。

图10是表示将间隔件安装于节段的状态的说明图。

图11是安装于节段的间隔件保持构件的立体图。

图12是安装于节段的间隔件的立体图。

图13是沿图12的A-A线的剖视图。

图14是表示利用间隔件调整翻新管的位置的状态的说明图。

附图标记说明：

1 节段

10 管单元

21 已设管

30 填充材料

40 翻新管

50 间隔件

51 第一楔状构件

52 第二楔状构件

60 间隔件保持构件

具体实施方式

以下，基于附图所示的实施例说明本发明。本发明适用于对下水道管、供水管、隧道、或者农业用水路等大口径已设管的翻新或修复。在本实施例中，对翻新管的与管长度方向正交的截面形状为圆形的情况进行说明，但是本发明也能适用于矩形等圆形以外的形状的翻新管是理所当然的。而且，在截面形状例如为马蹄形或半圆形、凹字形等的单侧开放的形状而非封闭的形状的情况下也看做管，能够适用本发明。

【实施例】

图1中示出了翻新管用节段1(以下，简称为节段)的结构。节段1是由内面板101、相同形状的侧板102、103、相同形状的端板104、105构成且由塑料形成的一体成型的块状构件，其中，所述内面板101构成翻新管的内周面；所述侧板102、103垂直立设于所述内面板101的沿周向延伸的两侧；所述端板104、105垂直立设于内面板101的沿管长度方向延伸的两端。

在本实施例中，节段1形成为弯曲成对圆周进行多等分的规定角度、例如六等分的60度的圆弧状的形状。不过，节段并不限于円弧形或扇形，也可以根据已设管的截面形状、或其大小、或已设管的修补部位，形成为长方体或者对直角施加圆角并弯折的形状等。

为了加强节段1的机械强度，在内面板101的上表面且侧板102、103的内侧，平行于侧板102、103且以等间隔立设有与侧板相同形状的多个内部板106、107，在本实施例中，为四个内部板106、107。侧板102、103及内部板106、107的管长度方向上的板厚均相同。

为了沿管长度方向连结节段1，在侧板102、103上沿周向以等间隔形成多个圆形的插通孔102a、103a，所述插通孔102a、103a用于使构成为螺栓的连结构件11和螺母12(图3)穿过。在内部板106也以等间隔形成用于使连结构件11穿过的圆形的插通孔106a；在内部板107以等间隔形成能够插入连结构件的多个切口107a。这些插通孔102a、插通孔103a、插通孔106a、以及切口107a的周向上的位置均一致。

端板104、105是配置在侧板102和侧板103之间的构件，在端板104、105形成有多个圆形的插通孔104a、105a，所述插通孔104a、105a用于使沿周向连结节段1的螺栓等连结构件穿过。

内面板101、侧板102、103、端板104、105、内部板106、107均由透明、半透明或不透明的相同的塑料形成，并使用公知的成型技术来一体成型。

节段使其端板105与其他节段的端板104抵接，并将螺栓6和螺母7经由形成于侧板102和103的作业孔102b、103b插入，且通过使螺栓6和螺母7螺纹结合来能够沿周向连结(图3)。

如果将节段沿周向依次连结一圈，则能够组装成如图2所示的环状的管单元10。管单元10形成为，与管长度方向X垂直地以规定宽度D将圆管切割成圆形时所得到的形状，其外径形成为稍小于欲进行翻新的已设管的内径的值。节段相当于，用沿着径向R的切割面沿周向C将该管单元10分割为多个(优选为等分)时所得到的构件。

此外，图3中示出节段1的主要结构构件、即内面板101、侧板102、103、端板104、105，为避免复杂化，省略了内部板106、107等的加强结构的图示。

如图3所示，使用沿管长度方向延伸的连结构件11和螺母12，将这种管单元10的各个节段与其他管单元的节段连结，由此管单元10依次沿管长度方向连结。

当沿管长度方向连结节段时，使用螺栓13将多个金属制螺母12固定在节段的一侧的侧板。螺母12的管长度方向上的长度大于侧板102和内部板106之间的间隔，并且从侧板102伸出且形成为与其他节段的侧板103的厚度相同或者其以上。连结构件11构成为金属制螺栓，在其一端形成有与螺母12螺纹结合的螺纹部11a，而在其另一端固定有具备凸缘14a的头部14。

如图3所示，在将节段1a与节段1b相连结的情况下，使从节段1b的侧板102伸出的螺母12穿过节段1a的侧板103的孔103a，并将两节段1a、1b的侧板103、102对接。接着，将连结构件11穿过节段1a的侧板102的插通孔102a、内部板106的插通孔106a、内部板107的切口107a，并将螺纹部11a拧入到固定在节段1b的螺母12。据此，连结构件11和螺母12相连结。之后，将连结构件11拧入到螺母12直至头部14的凸缘14a压接于节段1a最左端的内部板106为止，从而将两个节段1a、1b螺栓紧固并进行固定。

如此，通过将管单元的节段沿管长度方向与其他管单元的节段相连结，能够将管单元沿管长度方向连结成任意长度。

为了使用如此构成的节段1来对已设管进行翻新，如图4所示，首先，将节段1经由检修孔20搬入到已设管21内，并沿周向依次连结节段而组装管单元10。接着，以图3所示的方法且使用连结构件11和螺母12来沿管长度方向依次连结管单元10，从而在已设管21内铺设翻新管40。在已设管21和翻新管40之间注入薄浆等的填充材料30，并且在填充材料30固化之后，构筑如图5所示的由已设管21、填充材料30、翻新管40构成的复合管。

在上述的翻新施工中，在将翻新管40铺设于已设管21内之后，如图6所示，在节段1穿设注入孔41a，并且使用注入软管41将填充材料30经由该注入孔41a注入至翻新管40和已设管21之间的间隙。此时，为了进行翻新管40的位置调整，在翻新管40和已设管21之间设置间隔件50。

间隔件50，是通过将图7(a)中的表示上面侧的第一楔状构件51、和图7(b)中的表示下面侧的第二楔状构件52如图8所示那样上下重叠来构成的。此外，在间隔件50的高度不足的情况下，为了提高间隔件50的整体高度，采用了提升构件53。

这种间隔件50与专利文献1所记载的构件相同，在第一楔状构件51的中央部形成有槽51a，在第一楔状构件51的底部，多个齿51b沿着倾斜线方向例如以几mm左右的短的规定间距形成为锯齿状。另外，在槽51a和两侧的侧壁51e、51f之间形成有六个长孔51c。

在第二楔状构件52，形成有与槽51a嵌合的凸部52a、和与该凸部52a连续而成的弹性变形片52b。在弹性变形片52b的下表面，以与第一楔状构件51的齿51b间距的整数倍的大的间距(例如10-20mm左右)形成有多个(图7(b)的例子中，为两个)齿52c。另外，齿51b和52c形成为分别具有倾斜面和垂直面的锯齿状，若倾斜面彼此之间卡合则能够进行移动，若垂直面彼此之间卡合则无法移动，从而形成为所谓的单向离合器的齿面。另外，在凸部52a和两侧的侧壁之间，形成有位置与长孔51c相一致的六个长孔52d。

由于第一、第二楔状构件51、52形成为倒楔形状，因此，如果使第二楔状构件52的凸部52a嵌合于第一楔状构件的槽51a并重叠，则如图8(a)、(b)所示，各个底面51d、上表面52e形成平行。

另外，如果将第二楔状构件52向A方向推压，则齿51b、52c的倾斜面卡合并向A方向移动，而在反方向上垂直面卡合并阻止移动。据此，通过将第二楔状构件52向A方向推压，能够使两个构件的高度如H1-H2那样以小间距阶梯性地增大。另外，弹性变形片52b可弹性变形，因此，如果抬起该弹性变形片52b，则齿51b和52c的卡合被脱离，从而能够使第二楔状构件52向与A方向相反的方向移动。

如果这种间隔件50的设置状态不良，则间隔件50会掉落、或其位置偏移，从而无法良好地进行翻新管的位置调整。由此，在本实施例中，设置有如图9所示的间隔件保持构件60。在图9中，(a)是间隔件保持构件60的立体图，(b)是其俯视图，(c)是其主视图，(d)是其仰视图，(e)是其侧视图。

间隔件保持构件60是由长方体形状的塑料构成的块状构件，在其管长度方向(前后方向)上具有平面60a、60b，并且宽度t1的槽60c横跨周向(左右方向)上的整个长度形成在该间隔件保持构件60下方的中央部。槽60c的宽度t1设定为与节段1的侧板102、103、以及内部板106、107的各个板厚相同的值。根据这种设定，如图11所示，例如通过将内部板107压入到间隔件保持构件60的槽60c，能够将间隔件保持构件60安装于内部板107。为了易于压入，在间隔件保持构件60的压入端部形成有倾斜面。

另外，在间隔件保持构件60的左右方向上的两端部，形成有宽度t2的槽60d、60e。槽60d、60e的宽度t2设定为与第一楔状构件的侧壁51e、51f的壁厚相同的值，间隔件保持构件60的槽60d、60e的外侧面之间的距離t3与间隔件50的第一楔状构件51的横向宽度相同设定。根据这种设定，如图12、图13所示，第一楔状构件51能够压入在间隔件保持构件60的槽60d、60e内。为了易于压入，在槽60d、60e的压入端部形成有倾斜面。

在这种结构中，当组装管单元10时，如图11所示，将间隔件保持构件60例如安装于节段的内部板107。该安装，是通过将节段的内部板107压入到间隔件保持构件60的槽60c进行的。由于内部板107是弯曲的，因此在已安装时其弯曲面107b从槽60c稍微向上方突出。

根据间隔件50的设置数量，在内部板107安装多个这种间隔件保持构件60。此外，间隔件保持构件60也可以安装于另一侧的内部板107、内部板106或者侧板102。

如图12所示，在将间隔件保持构件60安装于内部板107之后，将间隔件50的第一楔状构件51保持于间隔件保持构件60。该保持，是通过将第一楔状构件51的侧壁51e、51f压入到间隔件保持构件60的槽60d、60e内进行的。此外，如图14所示，第一楔状构件51向节段的安装，是以第一楔状构件51的向下方突出的突起51g与内部板106的外侧面卡合的方式进行的。

第一楔状构件51向间隔件保持构件60的保持，是在将节段沿周向连结并组装管单元之前、或者在组装管单元之后进行的。每当以规定长度(例如1m左右)连结管单元时，将已安装有上述的第一楔状构件51和间隔件保持构件60的管单元10以第一楔状构件51处于上方位置的方式连结。该状态在图14中示出。通过使第二楔状构件52的凸部52a嵌合于第一楔状构件51的槽51a，并且将第二楔状构件52向A方向推压，由此增大间隔件50的高度，并且第二楔状构件52的上表面52e被推压到已设管21的内表面，而且翻新管40通过其反作用力向下方被推压而与已设管21的底部相抵接，从而进行翻新管的定位。这种翻新管的位置调整，在每当以规定长度(例如1m左右)连结管单元时进行，在翻新管40横跨欲进行翻新的已设管21的整个长度铺设之后，形成为所有的管单元10与已设管21的底部相抵接的状态。

此外，在本实施例中，直接保持于间隔件保持构件60的是第一楔状构件51，但是，在为了避免第二楔状构件52从第一楔状构件51脱离并掉落，能够使第二楔状构件52的凸部52a嵌合于第一楔状构件51的槽51a的情况下，将第一楔状构件51安装于间隔件保持构件60，然后使两个构件51、52嵌合，从而能够保持于间隔件保持构件60。如此，在本实施例中，保持于间隔件保持构件60的间隔件，是指间隔件的一部分(第一楔状构件51)或者其整体(第一楔状构件51和第二楔状构件52)。

如此，在将所有的管单元10沿管长度方向连结，并且翻新管40横跨欲进行翻新的已设管21的整个长度铺设之后，如图6所示，在节段1穿设注入孔41a，使用注入软管41将填充材料30经由该注入孔41a注入至翻新管40和已设管21之间的间隙。如此，翻新管40被间隔件50向下方推压而与已设管21的底部相抵接，因此，翻新管40不会浮在所注入的填充材料30之上，并且确切地定位在已设管21内，而且在填充材料30固化之后，构筑图5所示的由已设管21、填充材料30、翻新管40构成的坚固的复合管。

在如上所述的实施例中，在将间隔件保持构件安装于节段后，将间隔件安装于间隔件保持构件，但是，在将间隔件安装于间隔件保持构件之后，将安装有间隔件的间隔件保持构件安装于节段也可。

如此，间隔件经由间隔件保持构件安装于节段，因此在翻新施工中，不会发生间隔件掉落、或者引起位置偏移的现象，并且能够使翻新管确切地相对于已设管进行定位，而且能够将填充材料可靠地注入至已设管和翻新管之间。