(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内面側に膨張コンクリートからなる内面側コンクリート層を、外面側に前記内面側コンクリート層に比べて膨張性の少ないコンクリートからなる外面側コンクリート層を有する遠心成型された鉄筋コンクリート推進管であって、
前記内面側、外面側のコンクリート層間に、乾燥収縮低減剤からなる撥水剤を添加することにより不透水性を持たせた高緻密モルタルからなる中間モルタル層を介在させ、
前記内面側及び外面側のそれぞれのコンクリート層は、その内部に鉄筋籠を有する鉄筋コクンリート構造であり、
前記外面側コンクリート層は、高強度混和材を添加した高強度コンクリートであることを特徴とする推進工法に使用される内圧対応遠心成形鉄筋コンクリート推進管。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、推進工法に使用する遠心成型された鉄筋コンクリート推進管であって、内水圧に対応させた内圧対応遠心成形鉄筋コンクリート推進管に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、遠心力鉄筋コンクリート管（ヒューム管）は、用途及び埋設方法により、外圧管、内圧管及び推進管に大別される。
【０００３】
従来、推進管は下水道として使用されることが多く、内水圧に適応した内圧管となっていない。これは、基本的に下水道には内水圧が作用しないことがその理由となっていた。
【０００４】
また、水圧が管内面に作用する内圧管は、農業用水路や工業用水路などに用いられており、これは、地面を開削して敷設される開削管が使用されてきた。その理由は、敷設地に開削溝を形成し、その中に内圧管を設置して埋め戻すものであるため、施工時に管の外面の損傷が少なく、内水圧作用時に一番重要となる管外面の破損が無いからである。
【０００５】
一方推進管は、その内部から先端側に掘削機を挿入し、推進方向側の地盤を掘削するとともに、後端側から推進方向に加圧することによって前進させるのであるため、推進時に、管外面と地山の間で絶えず、すり減り作用が生じているために管外面が破損しやすく、内圧管には適さないとされてきた。
【０００６】
更に、推進管は開削管に比べて厚みが１５％から２０％程度厚いため、遠心成型時の締め固めのための遠心力を高めるか、遠心成形時間を長くするのが通常である。そのため、遠心成型時に脱水される水みちが出来やすく、コンクリートの透水性が、開削管に比べて推進管では大きくなる恐れがあり、それも内圧管には不向きである一因となっていた。
【０００７】
更に、内圧管は、コンクリートの引張強度を高めるために一般的には膨張コンクリートを補強鉄筋で拘束して得られるケミカルプレストレス構造とする場合が多い（例えば特許文献１）。
【０００８】
しかし近年、推進工事の大深度化が進み、推進管の埋設深さが深い場合や、雨水貯留管などに適用される場合には、推進管に内水圧を作用させる要望が高まって来ており、内圧対応の推進管としては、例えば遠心力鉄筋コンクリート管内に鋼管を挿入したもの（例えば特許文献２）や外周面を鋼殻で被覆した鋼管コンクリート合成鋼管（例えば特許文献３）がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−３５５８０８号公報
【特許文献２】特開２００５−２５６４６３号公報
【特許文献３】特開２００８−１７５３３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上述した従来の内圧対応の推進管は、内部に鋼管を挿入したり、外周面を鋼殻で覆ったりした鋼管とコンクリートとの合成構造であるため、コスト高となるという問題がある。
【００１１】
また、膨張コンクリートを補強鉄筋で拘束して得られるケミカルプレストレス構造とする従来の内圧管は、管外面側の補強鉄筋の外側に位置するコンクリートが無拘束となるため、ケミカルプレストレスが効果的に作用しにくいという欠点があった。
【００１２】
本発明は、このような従来の問題に鑑み、鋼管を使用しない遠心力鉄筋コンクリート管であって、内圧管として使用でき、しかもケミカルプレストレス構造としてコンクリートの引張強度を高め、管厚を薄くすることができる内圧対応遠心成形鉄筋コンクリート推進管の提供を目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上述の如き従来の問題を解決するための請求項１に記載の発明は、内面側に膨張コンクリートからなる内面側コンクリート層を、外面側に前記内面側コンクリート層に比べて膨張性の少ないコンクリートからなる外面側コンクリート層を有する遠心成型された鉄筋コンクリート推進管であって、前記内面側、外面側のコンクリート層間に、乾燥収縮低減剤からなる撥水剤を添加することにより不透水性を持たせた高緻密モルタルからなる中間モルタル層を介在させ、前記内面側及び外面側のそれぞれのコンクリート層は、その内部に鉄筋籠を有する鉄筋コクンリート構造であり、前記外面側コンクリート層は、高強度混和材を添加した高強度コンクリートであることを特徴とする推進工法に使用される内圧対応遠心成形鉄筋コンクリート推進管にある。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る内圧対応遠心成形鉄筋コンクリート推進管においては、内面側に膨張コンクリートからなる内面側コンクリート層を、外面側に前記内面側コンクリート層に比べて膨張性の少ないコンクリートからなる外面側コンクリート層を有する遠心成型された鉄筋コンクリート推進管であって、前記内面側、外面側のコンクリート層間に、乾燥収縮低減剤からなる撥水剤を添加することにより不透水性を持たせた高緻密モルタルからなる中間モルタル層を介在させ、前記内面側及び外面側のそれぞれのコンクリート層は、その内部に鉄筋籠を有する鉄筋コクンリート構造であり、前記外面側コンクリート層を、高強度混和材を添加した高強度コンクリートとしたことにより、推進時における管外面と地山間での破損に対しては、外面側コンクリート層１の強度によって対応され、また、遠心成型時の水みちに対しては、中間モルタル層によってこれが遮断され、内圧管として必要な不透水性が確保される。
【００１５】
更に、内面側コンクリート層には膨張コンクリートを使用しているため、これがコンクリート固化後、経時的に膨張するが、その外側は、膨張性の少ない外面側コンクリート層によって拘束されているため、ケミカルプレストレス構造となり、通常の単層構造の遠心力鉄筋コンクリート推進管に比べて曲げ及び引っ張り強度が高くなり、その分管厚を小さくすることができる。
【００１６】
また、本発明において、外面側コンクリート層に、高強度混和材を添加した高強度コンクリートを使用することにより、内面側コンクリート層の膨張率をより高くすることができ、より高いケミカルプレストレスを導入することができる。
【００１７】
更に、本発明において、中間モルタル層に、乾燥収縮低減剤からなる撥水材を添加した高緻密モルタルを使用することにより、容易に不透水性を確保できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係る内圧対応遠心成形鉄筋コンクリート推進管の一例を示すもので、（ａ）は縦断側面図、（ｂ）は縦断正面図である。
【図２】（ａ）〜（ｃ）は本発明に係る内圧対応遠心成形鉄筋コンクリート推進管の製造工程を示す縦断正面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
次に本発明の実施の形態を図示した実施例に基づいて説明する。
【００２０】
図１は、本発明による内圧対応遠心成形鉄筋コンクリート推進管の一例を示している。この推進管は、外面側コンクリート層１と内面側コンクリート層２及び両コンクリート層１，２間の中間モルタル層３との３層構造となっている。
【００２１】
外面側コンクリート層１は、高強度混和材を配合した高強度で膨張性の少ないコンクリートによって構成されおり、内面側コンクリート層２は、膨張材を配合した膨張コンクリートによって構成されている。両コンリート層１，２内には鉄筋籠４，４が埋設されている。
【００２２】
中間モルタル層３は、撥水性を付与させた高緻密モルタルをもって構成されている。
次に、この推進管の製造方法について説明する。
【００２３】
図２（ａ）に示すように、従来の遠心力鉄筋コンクリート推進管の製造に使用している遠心成型型枠１０を使用する。型枠１０内には、形成される推進管の内外面からの必要なコンクリートかぶり厚さが得られる位置に鉄筋籠４,４を設置する。
【００２４】
この状態で、型枠１０を所定の速度で回転させつつ前述した外面側コンクリート層１を形成するためのコンクリートを打設する。このコンクリートには、砂、砂利からなる骨材、普通ポルトランドセメント及び水を主材料とし、これに高強度混和材を配合した高強コンクリートを使用する。この外面側コンクリート層１のコンクリート配合例は表1に示す如くである。
0005578468.tif 000002
【００２５】
このようにして所定厚さに外面側コンクリート層１のコンクリート打設後、図２（ｂ）に示すように、その内面に中間モルタル層３を形成するためのモルタルを打設する。このモルタルは、砂、セメント、水を主材料とし、これに撥水材を添加した高緻密モルタルを使用する。この中間モルタル層３のモルタル配合例は表２の如くである。
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【００２６】
次いで、図２（ｃ）に示すように中間モルタル層３の内側に、内面側コンクリート層２を形成するためのコンクリートを打設する。このコンクリートには、前述した外面側コンクリート層１のコンクリートに配合されている高強度混和材の代わりに膨張材を添加した膨張コンクリートを使用する。この内面側コンクリート層２に使用する コンクリートの配合例は表３の如くである。
0005578468.tif 000004
上記各表１〜３中の記号の意味は以下の通りである。
最大寸法：砂利の最大寸法
Ｗ/(Ｃ+ＳＭ)、Ｗ/Ｃ、Ｗ/(Ｃ+Ｇｐ)：水セメント比
Ｓ/ａ：細骨材率
Ｗ：水、
Ｃ：普通ポルトランドセメント、
【００２７】
ＳＭ：高強度混和材（実施例では太平洋マテリアル社製 商品名 スーパーミックス）
【００２８】
Ｇｐ：膨張材（実施例では太平洋マテリアル社製 商品名ジプカル）
Ｓ：砂
Ｇ：砂利、
ＳＰ：減水剤（実施例ではポゾリス製 商品名 ８０００Ｓ）
Ｐ：総粉体量（Ｃ+ＳＭ、Ｃ+Ｇｐ、Ｃを示す）
【００２９】
撥水剤：乾燥収縮低減剤（実施例では太平洋マテリアル社製 商品名 テトラガードＡＳ２０）
【００３０】
上記各コンクリート層及びモルタル層の成型時の型枠回転条件を表４に示す。
0005578468.tif 000005
【００３１】
このようにして成型した後、６０〜７０℃の温度で、３〜５時間蒸気養生を行った後脱型することにより製品となる。
【００３２】
このようにして製造される遠心力鉄筋コンクリート推進管の各層１〜３の材料特性は、表５の如くである。
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【００３３】
この遠心力鉄筋コンクリート推進管においては、上記各配合のコンクリート及びモルタルによる複層状とすることにより、推進時における管外面と地山間での破損に対しては、外面側コンクリート層１の強度によって対応されまた、遠心成型時の水みちに対しては、中間モルタル層３によってこれが遮断され、内圧管として必要な不透水性が確保される。
【００３４】
更に、内面側コンクリート層２には膨張コンクリートを使用しているため、これがコンクリート固化後、経時的に膨張する。このとき内面側コンクリート層の外側は、高強度の鉄筋コンクリート層である外面側コンクリート層１によって拘束されるため、ケミカルプレストレス構造となり、通常の単層構造の遠心力鉄筋コンクリート推進管に比べて曲げ及び引っ張り強度が高くなり、その分管厚を小さくすることができる。
【符号の説明】
【００３５】
１ 外面側コンクリート層
２ 内面側コンクリート層
３ 中間モルタル層
４ 鉄筋籠
１０ 遠心成型型枠
【図１】
0005578468.tif 000007
【図２】
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