(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
壁貫通穴に位置する鋼管部の防食処理装置であって、前記鋼管部の外周面に対し間隔をあけて該鋼管部を包囲すべく前記壁貫通部に挿入配置された管状の型枠と、この型枠の内周面と前記鋼管部外周面との間の断面環状の空間部を、長手方向中心軸線方向において区画された防食処理空間部とすべく間隔を開けて設置された環状の第１シール部及び第２シール部と、前記第２シール部と前記壁貫通穴の奥側に位置する前記型枠の端部との間の空間部に一端が位置決めされ、他端側が前記壁貫通穴の外側に引き出された第１塗覆装材注入管と、前記防食処理空間部内に一端が位置決めされ、他端側が前記壁貫通穴の外側に引き出された第２塗覆装材注入管とからなり、
前記第１塗覆装材注入管で第１塗覆装材を前記第２シール部から前記壁貫通穴の奥側に位置する前記型枠の端部までの空間部に充填し、その後前記第２塗覆装材注入管で第２塗覆装材を前記防食処理空間部に充填することを特徴とする壁貫通鋼管部の防食処理装置。
【請求項２】
前記型枠には、前記防食処理空間部に連通するエアー抜き管が更に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の壁貫通鋼管部の防食処理装置。
【請求項３】
前記壁貫通穴の奥側に位置する前記型枠の端部側における内周面であって、前記第１塗覆装材注入管の出口に対向する位置に第１塗覆装材拡散用のスペーサが設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の壁貫通鋼管部の防食処理装置。
【請求項４】
前記第１塗覆装材が膨張性の充填材であり、前記第２塗覆装材が防食処理材であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の壁貫通鋼管部の防食処理装置。
【請求項５】
前記壁貫通鋼管部の外周面に対し間隔をあけて該鋼管部を包囲すべく前記壁貫通穴に挿入配置された管状の前記型枠が、少なくとも２つの半割部材で構成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の壁貫通鋼管部の防食処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は壁貫通鋼管部の防食構造に関し、更に詳細には例えばガス管や水道管等が建造物の躯体（以下、単に「壁」と称する）などを貫通して敷設されている時、この壁貫通部に位置する鋼管部に腐食が発生した場合に好適に用いられる壁貫通鋼管部の防食処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
鋼管を用いて敷設される例えばガス管や水道管などは、建造物の躯体を貫通して設置されることがある。このような建造物の躯体を貫通して敷設される鋼管において、壁貫通穴を通る鋼管部の外周面に著しい腐食が発生した場合、貫通穴内周面を部分的に壊して拡大したとしてもなお鋼管部外周面との空間を十分に確保することができず、そのためテープやシート等による塗覆装の補修が困難であることから、従来では以下のような方法で壁貫通鋼管部の防食処理が施されていた。
【０００３】
すなわち、壁貫通穴を通る鋼管部に対する従来の防食処理方法としては、壁貫通鋼管部周りの貫通穴内周面を部分的に壊して拡大し、壁貫通鋼管部を貫通穴前後で切断した後、当該貫通穴から引き抜いて撤去し、新管（塗覆装管）に取り替える方法が知られている。また、壁貫通穴を通る鋼管部に対する従来の他の防食処理方法としては、塗覆装材料を壁貫通鋼管部周りに充填する方法が知られている。
【０００４】
後者の防食処理方法を更に具体的に説明すると、図５に示されるように鋼管１が貫通する貫通穴内周面を部分的に壊して拡大し、敷設時に充填されていた既設充填材３を除去し、次いで拡大した貫通穴２に嵌合する長さと直径の外管４を圧入して壁貫通鋼管部を二重管とする。
【０００５】
その後、この外管４の端部（挿入側端部）内周面と鋼管部外周面との間の隙間にゴム製の環状シール部５を挿入してその隙間を閉鎖する。そして、環状シール部５を介して隙間にチューブ６を差し込み、このチューブから塗覆装材７を隙間に充填する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の防食処理方法には次のような問題があった。
すなわち、壁貫通鋼管部を新しい鋼管に取り替える防食処理方法では、壁貫通鋼管部の取り替え工事が非常に面倒で、時間と労力が掛かることから施工コストが高くなるという問題と、鋼管を流れる輸送流体（ガスや水道等）を止めなければならないという問題があった。
【０００７】
また、拡大した貫通穴に長さの短い外管４を圧入して塗覆装材７を二重管の隙間に充填する方法では、隙間に塗覆装材７を充填する時に空気が残存（エアーポケット）し、そのため残存した空気中の酸素により腐食が進行するという問題があった。加えて、塗覆装材７を二重管の隙間に充填する際、その充填圧力により隙間の入り口側を塞いでいる環状のゴム製シール部５が充填圧力に耐えられず、隙間から抜けてしまい、塗覆装材料の充填が良好にできない、という問題があった。
【０００８】
本発明の目的は、かかる従来の問題点を解決するためになされたもので、輸送流体の流れを止めることなく、しかも非常に簡単且つ良好に壁貫通鋼管部における腐食部の防食処理をすることが可能な壁貫通鋼管部の防食処理装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は壁貫通鋼管部の防食処理装置であり、前述した技術的課題を解決するために以下のように構成されている。すなわち、本発明は、壁貫通穴に位置する鋼管部の防食処理装置であって、鋼管部の外周面に対し間隔をあけて該鋼管部を包囲すべく壁貫通部に挿入配置された管状の型枠と、この型枠の内周面と鋼管部外周面との間の断面環状の空間部を、長手方向中心軸線方向において区画された防食処理空間部とすべく間隔を開けて設置された環状の第１シール部及び第２シール部と、第２シール部と壁貫通穴の奥側に位置する型枠の端部との間の空間部に一端が位置決めされ、他端側が壁貫通穴の外側に引き出された第１塗覆装材注入管と、防食処理空間部内に一端が位置決めされ、他端側が壁貫通穴の外側に引き出された第２塗覆装材注入管とからなり、第１塗覆装材注入管で第１塗覆装材を第２シール部から壁貫通穴の奥側に位置する型枠の端部までの空間部に充填し、その後第２塗覆装材注入管で第２塗覆装材を防食処理空間部に充填することを特徴とする。
【００１０】
〈本発明における付加的構成〉
本発明の壁貫通鋼管部の防食処理装置は、前述した必須の構成要素からなるが、その構成要素に以下のような構成要素を付加しても成立する。その付加的構成要素とは、防食処理空間部に連通するエアー抜き管を更に型枠に設けることである。
【００１１】
また、本発明の壁貫通鋼管部の防食処理装置では、壁貫通穴の奥側に位置する型枠の端部側における内周面であって、第１塗覆装材注入管の出口に対向する位置に第１塗覆装材拡散用のスペーサを設けることも好ましい。
【００１２】
更に、本発明の壁貫通鋼管部の防食処理装置では、第１塗覆装材が膨張性の充填材であり、第２塗覆装材が防食材であることを特徴とする。第１塗覆装材として好適な膨張性の充填材としては、例えば発泡樹脂材などを例示することができる。更にまた、本発明の壁貫通鋼管部の防食処理装置では、鋼管部の外周面に対し間隔をあけて該鋼管部を包囲すべく壁貫通穴に挿入配置される管状の型枠を、少なくとも２つの半割部材で構成することが好ましい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の壁貫通鋼管部の防食処理装置を図に示される実施形態について更に詳細に説明する。図１〜図４には本発明の一実施形態に係る壁貫通鋼管部の防食処理装置１０が示されている。この壁貫通鋼管部の防食処理装置１０は、例えば鉄筋コンクリート等で形成された躯体（壁）１１に形成された貫通穴（貫通部）１２を通る鋼管部１３の外周面に対し間隔をあけて該鋼管部１３を包囲すべく壁貫通穴１２に挿入配置された例えば塩化ビニル樹脂からなる管状の型枠１４を含む。
【００１４】
この型枠１４は、管状であるためこの状態のままであると敷設された鋼管の途中で外装させることはできないので、少なくとも半割りされた２つの部材１４ａ、１４ｂを製作して、それらを鋼管に被せるようにして管状に組み立て、長手方向中心軸線に沿う合わせ部１４ｃを適宜の手段で連結し或いはシールして構成することが好ましい。もちろん、本発明では型枠１４を構成する割型部材が３つ若しくはそれ以上であってもよい。
【００１５】
この型枠１４の挿入側である前端部１４ａの内周面と鋼管部１３の外周面との間には、例えばゴム又はプラスチック等からなる環状の第１シール部１５が配置され、また前端部１４ａとは反対側である壁貫通穴１２奥側に位置する後端部１４ｂより前端部１４ａ側に寄った位置で型枠１４の内周面と鋼管部１３の外周面との間には、同様に例えばゴム又はプラスチック等からなる環状の第２シール部１６が配置されている。
【００１６】
この第１シール部１５と第２シール部１６とにより、型枠１４内周面と鋼管部１３の外周面との間に形成されている断面環状の空間部の一部が長手方向（軸方向）において防食処理空間部１７として区画形成されることになる。言い換えれば、鋼管部１３の表面に腐食が発生している部分がこの防食処理空間部１７内に位置するように第１シール部１５と第２シール部１６との間隔が設計されると共に型枠１４が壁貫通穴１２内適所に位置決めされる。
【００１７】
型枠１４内において、壁貫通穴１２の外側から第１シール部１５と第２シール部１６とを通り抜けて第１塗覆装材注入管１８が４本（図３参照）周方向にほぼ等間隔に配置されている。従って、この第１塗覆装材注入管１８の出口端は、第２シール部１６から型枠１４の後端部１４ｂ側までの空間部内に位置している。この第１塗覆装材注入管１８の注入口は図示しない塗覆装材注入装置に接続されている。
【００１８】
他方、第１シール部１５と第２シール部１６とにより区画された防食処理空間部１７には、壁貫通部の外側から延びる第２塗覆装材注入管１９の出口端が位置決めされている。第２塗覆装材注入管１９の設置方法は、特に限定されず、例えば型枠１４の前端部１４ａ側から第１シール部１５を通り抜けて防食処理空間部１７に連通するように設置してもよく、或いは図１〜図３に示されるように型枠１４の外側から防食処理空間部１７を区画している枠面を貫通して防食処理空間部１７に連通するように設置してもよい。
【００１９】
ただし、第２塗覆装材注入管１９の出口端は、防食処理空間部１７内における重力方向下側に位置することが好ましい。すなわち、図１〜図３に示される実施形態のように断面環状の防食処理空間部１７が水平方向に伸長している場合であっても、或いは垂直方向に伸長している場合であっても、第２塗覆装材注入管１９の出口端を下側の空間部に位置させることがよい。
【００２０】
また、型枠１４の外側には２本のエアー抜き管２０ａ、２０ｂが配置され、その各先端部即ちエアー導入口は、型枠１４における防食処理空間部１７を区画している枠面を貫通して防食処理空間部１７に連通している。その際、これら各エアー抜き管２０ａ、２０ｂのエアー導入口は、防食処理空間部１７内における重力方向上側に位置することが好ましい。
【００２１】
このように第２塗覆装材注入管１９の出口端を防食処理空間部１７内における重力方向下側に位置させ、またエアー抜き管２０ａ、２０ｂのエアー導入口を防食処理空間部１７内における重力方向上側に位置させることが好ましい理由は、この防食処理空間部１７内に塗覆装材を注入する時に該塗覆装材が防食処理空間部１７の重力方向下側から上側に向かって充満して行き、それに伴って防食処理空間部１７内の空気が押し出されて排気されるためである。
【００２２】
これにより防食処理空間部１７内にエアーポケット等のような空気溜まりの発生を防ぐことができ、このことは完全な防食処理の達成につながるのである。また、エアー抜き管２０ａ、２０ｂは、防食処理空間部１７に塗覆装材を注入した時に充満状態を判断するための確認管として利用することもできる。
【００２３】
すなわち、防食処理空間部１７に塗覆装材が完全に充満した後は、行き場がなくなってエアー抜き管２０ａ、２０ｂに入り込む。従って、防食処理空間部１７に塗覆装材を注入しはじめた後に該塗覆装材がエアー抜き管２０ａ、２０ｂに入り込んだことが確認された時には防食処理空間部１７は塗覆装材で充満されたと判断できるのである。
【００２４】
ところで、型枠１４の後端部１４ｂにおける内周面には、第１塗覆装材注入管１８の出口端に対向する位置即ち出口端から型枠１４の長手方向中心軸線に沿った延長線上に拡散用のスペーサ２１が鋼管部１３の外周面にも接触するように設けられている。
【００２５】
すなわち、図３に示されるようにこの実施形態の場合には４つの断片的なスペーサ２１が型枠１４の後端部内周面において第１塗覆装材注入管１８の出口端に対向する位置にそれぞれ配置されている。このスペーサ２１はゴム製であることが好ましいが、本発明ではその材料に限定されず、合成樹脂製或いはその他の材料で形成されたスペーサであってもよい。
【００２６】
次に、この実施形態に係る壁貫通鋼管部の防食処理装置１０の使用方法について説明する。最初に、壁貫通穴１２を拡大して壁貫通鋼管部１３に前述した型枠１４を挿入配置できる程度の大きさにし、その後壁貫通鋼管部１３の周面を清掃する。次いで、内周面の所定位置に環状の第１シール部１５、第２シール部１６、拡散用のスペーサ２１及び塗覆装材注入管１８、１９やエアー抜き管２０ａ、２０ｂが取り付けられた型枠１４を鋼管に外装して、壁貫通穴１２内に挿入する。
【００２７】
そして、第１塗覆装材注入管１８を利用して第２シール部１６から型枠１４の後端部１４ｂまでの空間部に第１塗覆装材として例えば発泡樹脂材２２等のような膨張性の充填材が注入される。この発泡樹脂材２２は、防食処理空間部１７に防食処理材である第２塗覆装材を充填した時、この第２塗覆装材が第２シール部１６から漏れるのを防止するためのものである。
【００２８】
具体的には、第１塗覆装材注入管１８の出口端から注入された発泡樹脂材２２は、この出口端に対向する位置に設けられた拡散用のスペーサ２１にぶつかって拡散され、速やかに型枠１４の後端部１４ｂ側における鋼管部周囲に充填され、第２シール部１６と鋼管部外周面との隙間をシールする。
【００２９】
その後、第２塗覆装材注入管１９で第２塗覆装材である防食処理材２３が防食処理空間部１７に充填され、この防食処理材２３の充填に伴って防食処理空間部１７内の空気はエアー抜き管２０ａ、２０ｂから大気に排出され、これにより防食処理空間部１７内にエアーポケット等を存在させることなく防食処理材２３を充満させることができ、その後の腐食進行を阻止することができる。
【００３０】
なお、防食処理空間部１７内に防食処理材２３が十分に充満したか否かは、既に説明したように溢れた防食処理材２３がエアー抜き管２０ａ、２０ｂから出てくるため、このエアー抜き管２０ａ、２０ｂを透明な材質で形成されたチューブで構成しておくことで直ちに確認することができる。そして、防食処理空間部１７内に防食処理材２３が十分に充満したことが確認された時、第１塗覆装材注入管１８、第２塗覆装材注入管１９及びエアー抜き管２０ａ、２０ｂを壁の面に沿って切断処理することで、この防食処理作業は終了する。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明における壁貫通鋼管部の防食処理装置によれば、輸送流体の流れを止めることなく、しかも非常に簡単且つ良好に壁貫通鋼管部における腐食部の防食処理をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る壁貫通鋼管部の防食処理装置を壁貫通鋼管部に設置して防食処理を行っている状態を概略的に示す断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る壁貫通鋼管部の防食処理装置を概略的に示す断面図である。
【図３】図２に示される壁貫通鋼管部の防食処理装置を３−３線に沿って右側面から見た側面図である。
【図４】図２に示される壁貫通鋼管部の防食処理装置を４−４線に沿って切断して示す断面図である。
【図５】従来の壁貫通鋼管部の防食処理方法の一例を示す概略的な断面図である。
【符号の説明】
１０  壁貫通鋼管部の防食処理装置
１１  壁（躯体）
１２  壁貫通穴
１３  壁貫通鋼管部
１４  管状の型枠
１４ａ  型枠の前端部
１４ｂ  型枠の後端部
１４ｃ  半割型枠部材の合わせ部
１５  第１シール部
１６  第２シール部
１７  防食処理空間部
１８  第１塗覆装材注入管
１９  第２塗覆装材注入管
２０ａ、２０ｂ  エアー抜き管
２１  拡散用のスペーサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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