(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
マンホールの周壁から延伸する剛性管との接合箇所を止水装置で止水する管口止水工法であって、
マンホール内周壁部と剛性管の内周部に遮蔽部材を配置する工程と、
遮蔽部材のマンホール内周壁部を覆う箇所に加圧調整部材を配置する工程と、
加圧調整部材を覆うように押圧固定部材を配置する工程と、
押圧固定部材に複数の固定部材を固定する工程と、
遮蔽部材と剛性管の内周部の間に凝固剤を注入する工程を経て施工されることを特徴とする管口止水工法。
【請求項２】
マンホールと、マンホールの周壁から延伸する剛性管の接合箇所の止水をする管口止水工法に使用する止水装置であって、
遮蔽部材と、押圧固定部材と、加圧調整部材と、管口保持部材とを備えており、
遮蔽部材は、筒状部と遮蔽部とを有しており、筒状部は、マンホール内部側から剛性管に挿通してあり、
遮蔽部は、筒状部のマンホール内部側に突出してマンホール周壁の内周面に当接するとともに、マンホール周壁から延長してマンホールの底面まで遮蔽するコーナー遮蔽部を有しており、
押圧固定部材は、遮蔽部材の遮蔽部とコーナー遮蔽部を覆う状態で配置してあるとともに、固定部材でマンホール周壁に固定してあり、
加圧調整部材は、遮蔽部材の遮蔽部及びコーナー遮蔽部とほぼ一致する形状をなし、遮蔽部材の遮蔽部及びコーナー遮蔽部と押圧固定部材との間に配置してあり、
管口保持部材は、遮蔽部材の筒状部の内周側に配置してあり、
遮蔽部には遮蔽部の筒状部と剛性管との間隙に連通する注入孔が設けてあり、注入孔を通って遮蔽部材と剛性管の内周部との間に充填された凝固剤が固化して止水層を形成したときに、膨張した遮蔽部材の筒状部の内周側全周に圧接することを特徴とする管口止水工法に使用する止水装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、家庭や事業所、公共施設等から排出される汚水等を流す下水道本管とマンホールから延長する剛性管との接合部における管口止水工法と、その工法に使用する止水装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
下水道本管とマンホールの接合は、従来、図１２（ａ）（ｂ）のように、マンホール周壁７に剛性管８が接合することにより施工される。また、近年はマンホールの老朽化や、既設マンホールの耐震化が図られている。そこで、マンホール周壁と剛性管の継目にモルタルを塗り込んで隙間を埋めるものであった。また、特開２００３−３３６７８６号公報のもののように、フランジと筒部が一体型の止水パッドを剛性管とマンホール周壁内周側に取り付け、筒部に管を圧入して止水パッドを圧接するものもあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−３３６７８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、図１３のように、交通震動やマンホール自身の荷重によりマンホール周壁７と剛性管８の接合箇所にズレが生じ、ズレによりできた隙間から土中の地下水等が流入することがあった。これにより、生活排水以外の処理不要な地下水までもが処理場まで送り込まれることから、処理場における処理コストが大幅に嵩む問題点があった。さらに、上記のような止水パッドを剛性管とマンホール周壁内周側に圧接したものでは、土中の地下水が流入したときに止水パッドの圧接状態を保持する手段が接着剤のみであることから、水圧に負けて抜け落ちる懸念があった。
【０００５】
本発明の第一の目的は、マンホール周壁と剛性管との接合箇所に加わる負荷を軽減し、マンホール内部への地下水の流入を防ぐ管口止水工法を提供することにある。
【０００６】
本発明の第二の目的は、複数のパーツによってマンホールと剛性管の接続箇所を覆うことにより、養生が不要で工期を短縮できる止水装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のうち請求項１記載の発明は、マンホールの周壁から延伸する剛性管との接合箇所を止水装置で止水する管口止水工法であって、マンホール内周壁部と剛性管の内周部に遮蔽部材を配置する工程と、遮蔽部材のマンホール内周壁部を覆う箇所に加圧調整部材を配置する工程と、加圧調整部材を覆うように押圧固定部材を配置する工程と、押圧固定部材に複数の固定部材を固定する工程と、遮蔽部材と剛性管の内周部の間に凝固剤を注入する工程を経て施工されることを特徴とする。
【０００８】
本発明のうち請求項２記載の発明は、マンホールと、マンホールの周壁から延伸する剛性管の接合箇所の止水をする管口止水工法に使用する止水装置であって、遮蔽部材と、押圧固定部材と、加圧調整部材と、管口保持部材とを備えており、遮蔽部材は、筒状部と遮蔽部とを有しており、筒状部は、マンホール内部側から剛性管に挿通してあり、遮蔽部は、筒状部のマンホール内部側に突出してマンホール周壁の内周面に当接するとともに、マンホール周壁から延長してマンホールの底面まで遮蔽するコーナー遮蔽部を有しており、押圧固定部材は、遮蔽部材の遮蔽部とコーナー遮蔽部を覆う状態で配置してあるとともに、固定部材でマンホール周壁に固定してあり、加圧調整部材は、遮蔽部材の遮蔽部及びコーナー遮蔽部とほぼ一致する形状をなし、遮蔽部材の遮蔽部及びコーナー遮蔽部と押圧固定部材との間に配置してあり、管口保持部材は、遮蔽部材の筒状部の内周側に配置してあり、遮蔽部には遮蔽部の筒状部と剛性管との間隙に連通する注入孔が設けてあり、注入孔を通って遮蔽部材と剛性管の内周部との間に充填された凝固剤が固化して止水層を形成したときに、膨張した遮蔽部材の筒状部の内周側全周に圧接することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のうち請求項１及び２記載の発明によれば、マンホールの周壁と剛性管の接合箇所において、マンホールの内周壁部に剛性管の外周を囲むとともに、剛性管に挿通する遮蔽部材を取り付ける。これにより、マンホールの周壁と剛性管との間に隙間が生じても遮蔽部材で遮蔽される。しかしながら、隙間に地下水が流入したときに、遮蔽部材に加わる水圧に耐えるため、遮蔽部材の外周部に押圧固定部材を配置し、さらに、固定部材で押圧固定部材と遮蔽部材を固定することにより、遮蔽部材に張力を持たせる。また、固定部材の周囲のみに押圧力が集中することから、遮蔽部材と押圧固定部材の間に加圧調整部材を挟むことにより、固定部材の押圧力を遮蔽部材の全体に分散して遮蔽部材の配置を安定する。また、遮蔽部材に筒状部と剛性管の内周部の間に連通する注入孔が設けてあることにより、注入孔に凝固剤を注入したときに、遮蔽部材の筒状部と剛性管の内周部の間隙の全周にわたって凝固剤が入り込み、その凝固剤が固化することで止水層が形成される。そして、止水層の形成による筒状部の内周側への膨張は、筒状部の内周側に配置された管口保持部材で止められて圧接することで、止水層が筒状部と剛性管の内周部との間隙において全周にわたり均一な肉厚で形成される。これにより、遮蔽部材がマンホール内周壁と剛性管の内周側に堅牢に固定される。さらに、マンホール周壁と剛性管の接合箇所に生じた隙間に地下水が流入したときに、止水層が堰き止めるとともに、水圧を受けた止水層は遮蔽部材の筒状部を介して管口保持部材によって、それ以上のマンホール側への移動を阻止される。したがって、マンホール内への地下水の流入を長期的且つ安定的に防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施による管口止水工法に使用する止水装置の施工状態を示す縦断面図である。
【図２（ａ）（ｂ）】本実施による管口止水工法に使用する止水装置の施工状態を示す（ａ）は、正面図であり、（ｂ）は、（ａ）中Ａを拡大して示す縦断面図である。
【図３（ａ）（ｂ）】（ａ）は、遮蔽部材の正面図であり、（ｂ）は、平面図である。
【図４（ａ）（ｂ）】（ａ）は、押圧固定部材の平面図であり、（ｂ）は、正面図である。
【図５（ａ）（ｂ）】（ａ）は、加圧調整部材の平面図であり、（ｂ）は、正面図である。
【図６（ａ）（ｂ）（ｃ）】（ａ）は、管口保持部材の横断面図であり、（ｂ）は、縦断面図であり、（ｃ）は、正面図である。
【図７（ａ）（ｂ）】本実施による管口止水工法に使用する止水装置の施工手順を示す（ａ）は、側面視した縦断面図であり、（ｂ）は、正面視した縦断面図である。
【図８（ａ）（ｂ）】本実施による管口止水工法に使用する止水装置の施工手順を示す（ａ）は、側面視した縦断面図であり、（ｂ）は、正面視した縦断面図である。
【図９（ａ）（ｂ）】本実施による管口止水工法に使用する止水装置の施工手順を示す（ａ）は、側面視した縦断面図であり、（ｂ）は、正面視した縦断面図である。
【図１０（ａ）（ｂ）】本実施による管口止水工法に使用する止水装置の施工手順を示す（ａ）は、側面視した縦断面図であり、（ｂ）は、注入後の止水層の状態を示す正面視した簡略図である。
【図１１】本実施による管口止水工法を欠損した管口周辺に施工したときの状態を示す側面視した縦断面図である。
【図１２（ａ）（ｂ）】本発明を実施するマンホールの管口周辺の構造を示す（ａ）は、側面視した縦断面図であり、（ｂ）は、正面視した縦断面図である。
【図１３（ａ）（ｂ）】本発明を実施するマンホールの管口周辺が欠損した状態を示す側面視した縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、図面に基づいて本発明による管口止水工法、及び管口止水工法に使用する止水装置の実施形態について説明する。
本実施による止水装置は、図１と図２（ａ）（ｂ）のように、遮蔽部材１と、押圧固定部材２と、加圧調整部材３と、コーナー用加圧調整部材（加圧調整部材）３ａと、管口保持部材１６とから構成されている。尚、コーナー用加圧調整部材３ａは、本実施のものでは加圧調整部材３と分割されているが、連結して一つの部材としたものでもよい。
【００１２】
遮蔽部材１は、図３（ａ）（ｂ）のように、筒状部６と、その筒状部６の外周側に設けられる遮蔽部５とからなっている。筒状部６は、マンホール周壁７に突入する剛性管８の内周側に挿通するものである。また、筒状部６の外周部は凹凸状をなしており、その筒状部６が剛性管８の内周側部に当接したときに抜け止めとして作用する。さらに、筒状部６のマンホール周壁７側の端部にはテーパ部９が設けてある。遮蔽部５は、筒状部６の外周部側から半円弧状で且つフランジのように突出しており、マンホール周壁７の内周壁面に当接して剛性管８の流路Ｓの外周部に配置される。また、遮蔽部５は、下端部がマンホール周壁７の内周側に向けて屈曲したコーナー遮蔽部１０を有している。  
【００１３】
押圧固定部材２は、図４（ａ）（ｂ）のように、上記した遮蔽部材１の遮蔽部６とほぼ同一の形状の半円弧状をなしており、その内周部は遮蔽部材１の筒状部６を避けるようにしてあり、スチールあるいはアルミ等の金属で成形されている。また、押圧固定部材２には、間隔をあけた複数の箇所にボルト孔が設けてあり、さらに、各ボルト孔にはボルトヘッドがなくネジ部のみの押圧具１２が取り付けてある。また、押圧固定部材２の下端部には、マンホールの底面側に屈曲するコーナー押圧部２ａが設けてあり、このコーナー押圧部２ａは、マンホールの底面７ａに当接する。さらに、押圧固定部材２の外周部には、間隔をあけた３箇所に被固定部１３が設けてある。また、各々の被固定部１３は、通し孔１４を有しており、その通し孔１４に固定部材１５を挿通してマンホール周壁７に設けてあるボルト孔（図示省略）に固定することにより、押圧固定部材２に螺合する各押圧具１２が後述する加圧調整部材３の正面側面を押圧し、マンホール周壁７の内周側に向けて押圧力を加えることになる。また、コーナー押圧部２ａには、コーナー用押圧具１２ａを挿通するガイド孔（図示省略）が設けてある。
【００１４】
加圧調整部材３は、図５（ａ）（ｂ）のように、上記の押圧固定部材２とほぼ同じ形状、大きさをなしている。また、加圧調整部材３は、本実施のものはアルミやスチール等の金属製であり、弾性を有する素材からなる遮蔽部材１の遮蔽部６の弾性に抗して全体が僅かに埋まる状態となる。この加圧調整部材３により、前述した押圧固定部材２に螺合した各押圧具１２の差し込み先端側が押圧したときに、剛性管８の流路Ｓの外周部全面に対して均一に押圧固定部材２からの押圧力が加わるので、押圧具１２の周囲部分のみに押圧力が集中しない。したがって、遮蔽部材１の遮蔽部６全面に対して押圧具１２の押圧力の及ばない箇所が解消されるので、地下水が水圧で遮蔽部材１に負荷を与えても、マンホール周壁７と剛性管８に外的要因等により生じた隙間からマンホール内部に流入しない構造となる。また、コーナー用加圧調整部材３ａは、ほぼＬ字状に形成してあり、加圧調整部材３の下端に配置され、マンホール周壁７と底面７ａに跨って当接する。これにより、押圧固定部材２のコーナー押圧部２ａに挿通するコーナー用押圧具１２ａがコーナー用加圧調整部材３ａを押圧したときに、コーナー用加圧調整部材３ａが遮蔽部材１のコーナー遮蔽部１０の全体を均一に押圧することになる。
【００１５】
管口保持部材１６は、図６（ａ）（ｂ）（ｃ）のように、肉厚の薄いステンレス板を曲げ、さらに、板の長手方向の両端部を止め具１７で固定してリング状に加工したものである。また、本実施による管口保持部材１６は、図６（ｂ）を参照すれば、遮蔽部材１の筒状部６の内周面に対応し、上半分側よりも下半分側のほうが大きく形成してあることで側面視して段状をなしている。さらに、管口保持部材１６の分断した両端部内周側には、それぞれに受け部１８が設けてある。この受け部１８間には、止め具１７が挿し込まれて管口保持部材１６を所定の径で保つようにしてある。これにより、遮蔽部材１の筒状部６が凝固剤の注入で剛性管８の内周側に膨らんだときに、管口保持部材１６の外周側に当接してそれ以上の膨張を抑え、遮蔽部材１の筒状部６を緊密な状態で固定する。これにより、遮蔽部材１と剛性管８との隙間がなくなってマンホール周壁７外部からの地下水の流入が防がれる。
【００１６】
押圧固定部材２には、剛性管８の管口を挟んだコーナー部の２箇所に注入口２０が設けてある。さらに、遮蔽部材１の注入口２０と対応する箇所には、注入孔２１が設けてある。そして、注入口２０から凝固剤を注入すると、凝固剤が注入孔２１から遮蔽部材１の筒状部６と剛性管８の内周側との間隙に流入し、さらに、遮蔽部材１の筒状部６と剛性管８の内周側との間隙の全周に行き渡る。凝固剤は、所定時間が経過すると凝固して弾性を有する止水層１９を形成する。また、凝固剤は、注入前は２種の液体で保管されており、各液体を同時に注入口２０から注入することで、化学反応を起こして凝固するものである。
【００１７】
上記のような各構成部品で構成される管口止水工法に使用する止水装置は、以下のようにマンホール周壁７と剛性管８の接合箇所に取り付けてある。
第一の手順として、図７（ａ）（ｂ）のように、マンホール周壁７に連通する剛性管８の内周側に遮蔽部材１の筒状部６を挿入し、遮蔽部５をマンホール周壁７の内周面に当接する。
第二の手順として、図８（ａ）（ｂ）のように、遮蔽部材１の遮蔽部５の外周部に加圧調整部材３とコーナー用加圧調整部材３ａを挟んで押圧固定部材２を配置する。さらに、押圧固定部材２の外周側から各通し孔１４にそれぞれ固定部材１５を挿通し、各固定部材１５により押圧固定部材２をマンホール周壁７の内周壁面に固定する。次に、押圧固定部材２に取り付けてある各押圧具１２をネジ込むとともに、コーナー押圧部２ａのコーナー箇所にコーナー用押圧具１２ａをネジ込むことにより、加圧調整部材３とコーナー用加圧調整部材３ａに対して押圧力を付与する。
第三の手順として、図９（ａ）（ｂ）のように、遮蔽部材１の筒状部６の中に管口保持部材１６を挿入し、その管口保持部材１６の内周側に図示は省略するが専用工具を入れる。そして、工具により管口保持部材１６が拡がって筒状部６の内周側に押圧力を加えることになる。
第四の手順として、図１０（ａ）（ｂ）のように、押圧固定部材２のコーナー押圧部２ａにコーナー用押圧具１２ａを挿通し、コーナー用加圧調整部材３ａで遮蔽部材１のコーナー遮蔽部１０を押圧する。これにより、コーナー押圧部２ａがマンホール底面７ａに位置決め保持される。
第五の手順として、押圧固定部材２の注入口２０から凝固剤を注入する。これにより、凝固剤は、前述の注入口２０から遮蔽部材１の注入孔２１を通り、筒状部６と剛性管８内周部の間隙の全周に渡って流入する。さらに、凝固剤が固まることにより、弾性を有する固形物となって筒状部６と剛性管８との間に止水層１９を形成する。
【００１８】
上記のように、本実施による止水装置を使用して管口止水工法で施工することにより、以下の作用効果を奏する。
例えば経年劣化や震動、その他外的要因によってマンホール周壁７と剛性管８の接合箇所に隙間が生じたとき、マンホールを取り巻く土中の地下水が前述した隙間に流入しようとする。このとき、図１１のように、遮蔽部材１の筒状部６と剛性管８の内周側に形成された止水層１９で流入した地下水が堰き止められる。さらに、止水層１９に加わる水圧に対しては、遮蔽部材１の遮蔽部５が加圧調整部材３を挟んで押圧固定部材２と押圧具１２、コーナー押圧部２ａとコーナー用押圧具１２ａでマンホール周壁７と底面７ａに固定されていることにより、遮蔽部材１の遮蔽部５で受けた水圧は、加圧調整部材３とコーナー用加圧調整部材３ａで分散されるとともに、押圧固定部材２のほぼ全体で水圧を受けることになる。したがって、地下水による水圧が生じた隙間部分を遮蔽する遮蔽部５あるいは筒状部６に集中せず、遮蔽部５と筒状部６のほぼ全体に分散して遮蔽部材１に対する負荷を軽減することから、マンホール周壁７の管口の止水を確実に行えるようになる。また、押圧固定部材２のコーナー押圧部２ａを固定するコーナー用押圧具１２ａとコーナー用加圧調整部材３ａにより、押圧固定部材２の底面側においても水圧に耐え得る手段を設けることができるので、本実施による止水装置の耐久性能が一層増すことになる。
【００１９】
本発明の管口止水工法に使用する止水装置は、特許請求の範囲に記載する範囲内であれば、上記した第一実施形態と第二実施形態に示す各構成部品の形状等に限定されない。
遮蔽部材１は、マンホール周壁７のコンクリート表面の状態や底面７ａの高さ位置、あるいは剛性管８の径によって大きさや肉厚等が僅かに調整される。また、加圧調整部材３は、遮蔽部材１の遮蔽部５のほぼ全体に当接することから、遮蔽部５によって大きさが変更される。さらに、押圧固定部材２は、遮蔽部材１の遮蔽部５の大きさによって押圧具１２及び固定部材１５で固定する箇所を増減するものである。また、押圧固定部材２のコーナー押圧部２ａに挿通するコーナー用押圧具１２ａについても、押圧固定部材２の大きさによって固定する数を変更するものである。また、凝固剤を注入する箇所も遮蔽部材１の筒状部６と剛性管８の内周部の全周に止水層１９が配置することができれば、上記の実施形態に限定されない。
【符号の説明】
【００２０】
１  遮蔽部材
２  押圧固定部材
２ａ  コーナー押圧部
３  加圧調整部材
３ａ  コーナー用加圧調整部材（加圧調整部材）
５  遮蔽部
６  筒状部
７  マンホール周壁
７ａ  底面
８  剛性管
１０  コーナー遮蔽部
１２  押圧具
１２ａ  コーナー用押圧具
１５  固定部材
１６  管口保持部材
１９  止水層
２０  注入口
２１  注入孔
【図１】
0005972239.tif 000002
【図２（ａ）（ｂ）】
0005972239.tif 000003
【図３（ａ）（ｂ）】
0005972239.tif 000004
【図４（ａ）（ｂ）】
0005972239.tif 000005
【図５（ａ）（ｂ）】
0005972239.tif 000006
【図６（ａ）（ｂ）（ｃ）】
0005972239.tif 000007
【図７（ａ）（ｂ）】
0005972239.tif 000008
【図８（ａ）（ｂ）】
0005972239.tif 000009
【図９（ａ）（ｂ）】
0005972239.tif 000010
【図１０（ａ）（ｂ）】
0005972239.tif 000011
【図１１】
0005972239.tif 000012
【図１２（ａ）（ｂ）】
0005972239.tif 000013
【図１３（ａ）（ｂ）】
0005972239.tif 000014