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非開(kāi)挖管道修復(fù)技術(shù)詳解及挑戰(zhàn)
來(lái)源:www.sxqxxgxx.com 發(fā)布時(shí)間:2023年12月05日
我國(guó)城市地下排水系統(tǒng)如今已成為城市運(yùn)行的重要組成部分,其總長(zhǎng)度已突破120萬(wàn)公里。因此,市政管網(wǎng)的安全備受關(guān)注。政府層面也高度重視這個(gè)領(lǐng)域,并出臺(tái)了多項(xiàng)政策以指導(dǎo)和規(guī)范市政管網(wǎng)的災(zāi)害防控和智能運(yùn)維。



在建設(shè)和維護(hù)城市管網(wǎng)過(guò)程中,非開(kāi)挖修復(fù)技術(shù)逐漸受到青睞,避免了傳統(tǒng)的“開(kāi)膛破肚”式施工方式,有效減少了對(duì)城市交通和周邊居民的干擾。非開(kāi)挖修復(fù)技術(shù)的運(yùn)用范圍涵蓋了各種敷設(shè)、修復(fù)和更換地下管線的技術(shù)手段。



不同類(lèi)型的非開(kāi)挖修復(fù)技術(shù)有其各自的優(yōu)缺點(diǎn)。例如,連續(xù)穿插法被認(rèn)為是修復(fù)壓力或重力管道最簡(jiǎn)便的方法之一,但其也存在著減小管道過(guò)流面積的缺陷。與此同時(shí),原位固化法則是被廣泛應(yīng)用于世界40多個(gè)國(guó)家和地區(qū)的一種常見(jiàn)修復(fù)方式,因其施工速度快、工期短而備受青睞。



近幾年,國(guó)家和行業(yè)就管道的非開(kāi)完修復(fù)已經(jīng)出臺(tái)了相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。目前,管道的非開(kāi)挖修復(fù)方法主要有:


連續(xù)穿插法



連續(xù)穿插法(Sliplining)是一種將連續(xù)內(nèi)襯管在直徑保持不變的情況下置入原有管道內(nèi)形成內(nèi)襯的管道更新工法,它是一種用于管道結(jié)構(gòu)性和非結(jié)構(gòu)性非開(kāi)挖修復(fù)的最簡(jiǎn)單的方法。





優(yōu)點(diǎn):



作為一種修復(fù)技術(shù),穿插法不需要投資購(gòu)置新的設(shè)備。
頂管/定向鉆/等各類(lèi)能提供拉力的非開(kāi)挖設(shè)備都可以應(yīng)用于穿插法修復(fù)中。
穿插法是修復(fù)壓力或者重力管道最簡(jiǎn)單的方法。
穿插法可用于結(jié)構(gòu)或者非結(jié)構(gòu)修復(fù)的目的。
在管道工作狀況下(不停輸),可同時(shí)進(jìn)行管道修復(fù)。


技術(shù)瓶頸:



絕大多數(shù)情況下都需要灌漿。
穿插法最大的缺點(diǎn)是導(dǎo)致管道過(guò)流面積的減小。
入口部分需要局部開(kāi)挖滿足PE管道的最 小曲率。
修復(fù)后管道的性能受到PE管材質(zhì)的限制。


短管穿插法



短管穿插法屬于非連續(xù)穿插法,是一種將非連續(xù)的小于更新管段長(zhǎng)度的短管在插入原有管道的過(guò)程中連接形成內(nèi)襯的管道更新工法。





緊密貼合內(nèi)襯法



緊密貼合內(nèi)襯法是一種將內(nèi)襯管置入原有管道之前減小其截面以方便置入,置入后恢復(fù)截面,使其外表面與原有管道內(nèi)壁緊密貼合的管道更新工法。





新的緊密貼合法:熱塑成型內(nèi)襯法。襯管現(xiàn)場(chǎng)預(yù)熱軟化后牽引置入待修管道內(nèi)部,通過(guò)加熱加壓熱塑成型,冷卻后形成緊貼于原管道內(nèi)壁。





原位固化法



原位固化法(Cured-in-Place Pipe-CIPP)是指采用翻轉(zhuǎn)或牽拉方式將浸漬樹(shù)脂的軟管置入原有管道內(nèi),固化后形成管道內(nèi)襯的修復(fù)方法。按照軟管進(jìn)入原有管道的方式不同,可將CIPP分為翻轉(zhuǎn)式和拉入式兩種工藝。





目前該技術(shù)已經(jīng)在世界40多個(gè)國(guó)家和地區(qū)得到廣泛應(yīng)用,尤其在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家更為普及,是現(xiàn)今所有非開(kāi)挖管道修復(fù)工藝中使用最廣泛的方法。軟管的固化工藝目前包括:熱水固化法、蒸汽固化法和紫外線固化法。原位固化法不需灌漿,施工速度快、工期短,修復(fù)后形成連續(xù)內(nèi)襯管,表面光滑,有利于減小流量損失。



CIPP常用的內(nèi)襯管材料、固化方式和修復(fù)類(lèi)型:





粘結(jié)軟管內(nèi)襯法



粘貼軟管內(nèi)襯法是一種將增強(qiáng)軟管作為內(nèi)襯管置入原有管道并與其粘結(jié)形成具有抵抗自身坍塌能力內(nèi)襯的更新工法。





螺旋纏繞內(nèi)襯法



通過(guò)纏繞機(jī)將帶狀型材在舊管道內(nèi)螺旋旋轉(zhuǎn)纏繞成一條新管。
帶狀型材兩邊的公母鎖扣在螺旋旋轉(zhuǎn)中互鎖,使新管連續(xù)無(wú)縫。
當(dāng)螺旋管纏繞完畢后,通過(guò)拉動(dòng)預(yù)埋的鋼線,將次級(jí)鎖扣拉斷,讓新管開(kāi)始徑向擴(kuò)張,緊緊地貼在原有管道的內(nèi)壁上。




管片內(nèi)襯法



管片內(nèi)襯法是一種將預(yù)制管片粘結(jié)在原有管道內(nèi)壁形成內(nèi)襯的管道更新工法。





墊襯法



墊襯法是一種將背部帶有錨固鍵的塑料內(nèi)層置入原有管道,并在環(huán)狀空間注入水泥砂漿,使錨固鍵永 久錨固在具有結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的水泥砂漿層中形成內(nèi)襯的管道更新工法。





耐腐蝕性能



墊襯為修復(fù)內(nèi)襯,它是一種高分子樹(shù)脂材料,具有良好的耐酸堿性及耐化學(xué)腐蝕性。





提高抗壓性能(起到加固作用)



采用的高徽漿灌漿料為特制的材料,固化后強(qiáng)度高。與原管道結(jié)構(gòu)形成一體,共同受力。且在修復(fù)同時(shí),灌漿料可進(jìn)入原管壁破損等缺陷部位,對(duì)原管道起到結(jié)構(gòu)加固補(bǔ)強(qiáng)作用。

噴涂聚合物內(nèi)襯法



噴涂聚合物內(nèi)襯法通過(guò)在管道內(nèi)壁噴涂一定厚度的聚合物形成內(nèi)襯。噴涂?jī)?nèi)襯可起到防腐防滲漏以及結(jié)構(gòu)性修復(fù)的作用。比較有代表性的離心噴涂方法,通過(guò)壓縮空氣驅(qū)動(dòng)的高速旋噴頭,材料在離心力的作用下均勻澆筑到管道內(nèi)壁。





該修復(fù)工藝具有操作簡(jiǎn)單、快速凝固、修復(fù)后使用年限長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn),主要用于市政排水管道、箱涵、檢查井等非開(kāi)挖修復(fù)。





穿插軟管內(nèi)襯法



穿插軟管內(nèi)襯法使用圓織纖維增強(qiáng)的塑料軟管,在安裝后形成一個(gè)永 久管道結(jié)構(gòu)體或在流體壓力下形成圓形,內(nèi)襯軟管與原有管道無(wú)粘結(jié)關(guān)系。






將能夠承受內(nèi)壓的軟管折疊成U型后,穿入待修復(fù)母管,最 后通過(guò)充氣或者充水撐開(kāi)內(nèi)襯管。內(nèi)襯管可折疊,可卷繞,耐壓力,耐化學(xué)性,外內(nèi)壓狀況下可保持圓筒狀。





從大處著眼,從細(xì)節(jié)入手。工法沒(méi)有最 好 的,只有最 合 適的。該工法優(yōu) 選的6個(gè)要點(diǎn):
管道檢測(cè)和預(yù)處理是應(yīng)用非開(kāi)挖修復(fù)技術(shù)的前提。
絕大多數(shù)非開(kāi)挖修復(fù)都需要進(jìn)行管道的預(yù)處理。
收集和了解擬修復(fù)管道的類(lèi)型、鋪設(shè)時(shí)間、圍土類(lèi)型、地表環(huán)境變化等。
對(duì)管道的破損情況和原因進(jìn)行一定的分析。
穩(wěn)定的埋地管道是一個(gè)管土聯(lián)合的承載系統(tǒng),非開(kāi)挖管道修復(fù)技術(shù)只是修復(fù)管道系統(tǒng)。
目前還沒(méi)有一項(xiàng)非開(kāi)挖修復(fù)技術(shù)能適用于所有管道。




面對(duì)城市基礎(chǔ)設(shè)施的維護(hù)和更新,技術(shù)是推動(dòng)變革的關(guān)鍵。各種修復(fù)技術(shù)都有自己的適用范圍和局限性,因此在實(shí)際應(yīng)用時(shí)需要結(jié)合具體情況進(jìn)行選擇和調(diào)整。如何在不斷探索和創(chuàng)新中,進(jìn)一步提升和改進(jìn)這些技術(shù),是我們?cè)诔鞘谢A(chǔ)設(shè)施維護(hù)領(lǐng)域亟需思考和解決的問(wèn)題。隨著社會(huì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步,我們也需要不斷尋求更好、更適合的解決方案。




來(lái)源:管道修復(fù)

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