目前国内各种非开挖修复技术对比分
国内管道非开挖修复技术的现状与发展

国内管道非开挖修复技术的现状与发展摘要:本文主要综述了U型HDPE管内衬修复法、原位固化法、内衬不锈钢法、涂敷内衬法等非开挖修复技术在国内管道修复工程中的发展现状,以及简要分析了非开挖修复技术在管道修复中的发展前景。
关键词:管道,非开挖修复,现状,前景1.前言随着我国城市化、工业化不断发展,早期建设的供水、排水、燃气、石油化工管线等在投入运行15~30年后,常因管道裂缝、破损、管接头错位或管内腐蚀等原因造成不同程度的泄漏,轻则导致道路塌陷,交通瘫痪,重则导致污染事故,给居民生活和工业生产带来极大安全隐患。
全面开挖更换新管,工程量巨大,显然不能短时间内全面解决问题,尤其是开挖带来的城市道路破坏,环境的污染,交通的堵塞,巨大的投资,都是社会各方面很难接受的,特别是近年来随着社会经济的发展,地下各类管线密布,地下资源很紧张,许多城市开挖埋新管已无管位。
采取传统修复技术对旧管道进行修复,在漏点多、地下管线复杂等特殊条件下,施工难度较大,很难完全恢复原管道生产效能,无法从根本上解决“跑冒滴漏”等问题。
于是,在上世纪90年代,国内先后引入和开发了一系列非开挖修复技术,为旧管道修复提供了有效途径,并迅速将之推广应用。
非开挖修复技术是利用微开挖或不开挖技术对地下管线进行修复的工程技术,具有综合成本低、施工周期短、环境影响小、不影响交通、施工安全性好等优势,特别适用于穿越河流、铁路、公路、建筑物以及闹市区、环境保护区、古迹保护区、农作物和植被保护区等条件下的管道修复[1]。
目前,国内使用的管道非开挖修复技术主要有,U型HDPE管内衬修复法、原位固化法、内衬不锈钢法、涂敷内衬法等。
2.管道非开挖修复技术在国内的现状与发展2.1U型HDPE管内衬修复法U型HDPE管内衬修复法是将HDPE管折叠成U型,缩径后穿入原管道中,然后再用热蒸汽或空气使其恢复圆形,内衬管和原管道紧贴形成复合结构管。
由于内衬HDPE管是无极性高分子有机塑料管,它具有内壁光滑、不易结垢、无毒、不滋生细菌等优点,起到了堵漏、防腐、降阻、提压的作用。
城镇排水管道非开挖修复技术分析

城镇排水管道非开挖修复技术分析摘要:目前我国城市发展已从建设时代逐渐进入维护管理时代,但排水管道维护与修复往往受到繁忙的城市交通、地下管线、环境保护、古迹维护、绿化保护、构建筑物、高速公路、铁路及河流等各种复杂地理环境因素的影响,不仅导致传统的开挖修复施工维护措施代价高昂,而且对社会效益造成了影响。
排水管道非开挖修复技术将更有助于延长城市基础设施的使用寿命。
本文笔者根据工作实践经验对管道非开挖修复技术在城镇排水管道设计、施工中的应用进行了分析探讨。
关键词:城镇排水管道维护;排水管道非开挖修复技术在城镇的老城区,其排水管道建设年代较早,部分管道存在错口、起伏、腐蚀、渗漏、破裂现象,导致排水管道运行过程中地下水与泥沙进入排水管道,造成水土流失,长期的水土流失使得管道周围形成土体空洞,最终导致路面沉陷与管道下沉,影响路面交通安全,破坏排水管道的排水功能,影响排水设施安全运行。
同时排水管道的损坏严重,地下水的大量渗入,导致排放到污水处理厂的污水量增加,极大的增加了污水处理成本。
采用管道非开挖修复技术对排水管道进行修复后,不仅使用年限延长了近20年,而且降低运行成本,节约基础设施投资,达到技能减排得目的,提高城镇建设管理的技术水平。
一、管道非开挖修复技术的基本概述排水管道非开挖修复技术的基本目的是采用少开挖或不开挖的修复技术对损坏的排水管道进行局部或整体修复,使其恢复原有功能。
在我国,管道非开挖技术最初主要用于公用地下管线工程,随后在管道抢修和结构性损坏的预防性修复工程中逐渐得到应用和推广,目前包括从国外引进及自主开发用于排水管道修复的非开挖技术种类繁多,其中不乏先进技术。
目前,常用的管道非开挖修复按技术有:局部修补、全断面修复、管道更新三大类。
1、局部修补技术:局部修补是在基本完好的管道上纠正缺陷和降低管道的渗漏量等。
当管道的结构完好,仅有局部缺陷(裂缝或接头损坏)时,可考虑使用局部修补。
目前市场主要采取的局部修复技术有:不锈钢发泡筒修复技术、不锈钢双胀环修复技术、嵌补法修复技术。
目前国内各种非开挖修复技术对比分析

目前国内各种非开挖修复技术对比分析1 前言西气东输使天然气大面积置换人工煤气,极大的促进了我国经济的发展,但也给城市的旧管网带来了安全维护上的问题,天然气的进入使原有城市埋地管道中的煤焦油、奈和灰粉从管壁上干燥脱落,造成管道堵塞。
承插口及蚀点泄漏,造成安全隐患,而大面积开挖更新改造是不现实的。
目前世界上主要采用3种方法防止上述漏气现象形成的事故隐患,这三种方法是:安装加湿器、天然气与人工煤气混输,这两种方法主要是保持原管道内的湿度,维持原管道运行环境的稳定性,但不能从根本上解决结垢及管道腐蚀泄漏问题。
第三种方法便是采用非开挖修复技术对老管道进行大面积修复。
因非开挖修复施工速度快、造价低,从根本上解决管道运行安全隐患的同时,还保护了道路环境,深受各地管网管理部门的欢迎。
因非开挖技术种类较多,性能特点也不尽相同,怎么样科学选用非开挖修复技术就成了各地管道维护部门非常关注的问题。
2 埋地管道采用非开挖内衬技术整体修复的社会原因城市人工煤气改输天然气后,全面开挖更换新管,工程量巨大,显然不能短时间内全面解决问题,尤其是开挖带来的城市道路破坏,环境的污染,交通的堵塞,巨大的投资,都是社会各方面很难接受的,特别是近年来随着社会经济的发展,地下各类管线密布,地下资源很紧张,许多城市开挖埋新管已无管位。
于是国外便率先开发出来了一系列的非开挖管中管内衬修复的工艺技术,并在社会上迅速推广应用。
较好的解决了天然气置换后垢层的清理,密封圈及蚀点泄漏问题,消除了不安全隐患,增加了管道的输气量和承压能力,这种技术并且得到了我们国家管理部门的认可,建设部主持编写的燃气管道采用内衬修复技术的相关规范草稿也已经完稿。
目前社会上管中管内衬的相类似的工艺技术有多种,它们的技术特点是什么?需要注意的问题是什么?如何选用?便成为了各级管网管理部门最想了解的问题。
3 目前国内非开挖内衬修复技术现状近年来,国内开始出现的非开挖修复地下管线的管中管技术是在借鉴国外技术的基础上在工程中不断总结提高,使这一非开挖技术逐步走向成熟,并开始被人们广泛接受。
非开挖管道修复新技术

采用非开挖管道修复技术对于城排水管网的修复,已在国内运用广泛了。
它是在不破损道路的情况下,采用简捷和科学的方法,进行管道内部修复工作,近几年非开挖技术也在不断更新,新技术已逐渐在管道修复中运用,带来更科学高效的施工体验。
管道非开挖修复新技术指的是使用各种岩土钻探设备和技术手段,铺设新的施工技术,更换和修理各种地下管线,在导向定向钻孔挖出的地表极小部分的情况下,不会阻碍交通,破坏绿地和植被。
管道检测与评价到维修方案设计、管道预处理、管道维修实施,是一项完整的系统工程,不仅要保证原材料的质量,而且需要精益的施工,各个环节都不能松懈。
非开挖管道修复技术的优势:1、针对老、旧管道设施的改造,能同时满足结构更新和扩容的需求。
2、能很大限度地避免了拆迁麻烦和对环境的破坏,减少了工程的额外投资。
3、局部开挖工作坑,减少了掘路量及对公共交通环境的影响。
4、采用液压设备,噪声低,符合环保要求,减少了扰民因素,社会效益明显提高。
5、非开挖管道修复技术的施工速度快、工期短,有效降低了工程成本。
6、工程安全可靠,提高了服务性能,有益于设施的后期养护。
使用非开挖管道修复更加方便,特别是对于一些繁华的城市地区、环境保护区或埋深的管道区,不宜进行大规模开挖,从而使旧管道可以用非开挖管道修复施工来修复或更换,以达到提高性能的目的。
大大减少了修复过程中的开挖工作量,避免了频繁开挖、填埋和敷设造成的交通拥堵和环境污染,减少了开挖造成的资源浪费,具有重大的工程意义。
而在非开挖管道修复过程中不可避免的会用到CCTV管道机器人,紫外光固化管道修复车。
通过管道检测机器人对开发区排水管网进行内窥检测及清淤工作,加快补齐城镇排水管网、污染源排查检测、污水收集、黑臭水体整治提质增效工作。
以上是非开挖管道修复检测新技术的介绍。
武汉中仪物联技术股份有限公司是一家以排水管网检测、评估、养护、修复相关技术、设备及材料研发制造为核心产业的高新技术企业,专注于为城市提供智慧排水管网运维信息化整体解决方案。
排水管道病害非开挖修复技术选择

二、非开挖修复技术介绍-整体修复
①原位热塑成型法
二、非开挖修复技术介绍-整体修复
②紫外光固化内衬修复技术
二、非开挖修复技术介绍-整体修复
③喷涂法--原位浇筑管盾修复技术
Ø 不锈钢快速锁局部修复工艺具有不需固化、不需发泡,可适用于压力管道 修复的特点。根据使用条件,分为四种具体的工艺技术:
• 快速锁-S适用于DN150-DN800的管道; • 快速锁-L 适用于DN800-DN1800的管道;
Ø 材料特性 • V4A高品质不锈钢、 • EDPM橡胶形成的双压缩密封环密封系统。
Ø 多地政府立法规定:新建道路五年内不能开挖。
二、非开挖修复技术介绍---标准规程
3、非开挖管道修复相关标准及规程逐渐健全
ü《城镇排水管道维护安全技术规程》(CJJ-6) ü《城镇排水管道工程施工及验收规范》(GB50268) ü《采用聚乙烯内衬修复管道施工技术规范》(SYT4110-2007) ü《翻转式原位固化法排水管道修复技术规程》(DB33/T1076-2011(浙江)) ü《城镇排水管道检测与评估技术规程》(CJJ181-2012) ü《城镇排水管道非开挖修复更新工程技术规程》(CJJ/T 210-2014) ü《城镇给水管道非开挖修复更新工程技术规程》(CJJ/T 244-2016) ü《给水排水管道原位固化法修复工程技术规程》(T/CECS 559-2018) ü《非开挖修复用塑料管道 总则》(GB/T 37862-2019》
Ø 脱节:两根管道的端部未充分接合或接口脱离。管道脱节多呈局部缺陷。
非开挖修复技术盘点——选对方式事半功倍

非开挖修复技术盘点一一选对方式事半功倍随着早期铺设运用的排水管道的老化和损坏,管道非开挖修复同管道更新逐步成为了当前面临的较为突出的问题。
今年全国两会,有政协委员建议,大力推广低碳环保的排水管网非开挖修复技术,降低对环境及交通的影响,有效解决城市道路“开膛破肚”问题。
随着现代化进程不断推进,地下管线日益复杂,道路的负荷越来越重,主干道开挖严重影响交通或排水管线上方存在其他压力或电力、通信、燃气等管线给开挖带来极大的隐患。
而管道如果长期不修复,轻则污染地下水,重则导致道路塌陷,交通瘫痪。
管道非开挖修复是在不影响交通的情况下,采用科学的方法,进行管道修复工作,所占用场所比较少,对地面、交通、环境以及周围地下管线等等的影响较小。
关于管道非开挖修复技术管道非开挖修夏技术首先兴起于石油、天然气行业,主要用于油、气管道的更新修复,以后逐步应用于给排水管道的翻新改造中,并随着新型管材的应用而被迅速推广。
相比传统的开挖后重新埋管,非开挖修复有着一定的优势:技术优势:(1)一劳永逸解决管道不定时泄漏问题,管道管理安全无隐患;(2)修复成本低,约为新上管道的60%;(3)局部开挖工作坑,减少了掘路量及对公共交通环境的影响;(4)连接方便,施工周期短,无须养护,可即修即投;(5)修复工艺多样,适用范围广。
施工优势:(1)对环境、交通、拥挤的生活区、商业区干扰小;(2)利用待修复管线的路由,无须申请路由,工期短;(3)对待修复管道的过流能力影响不大;(4)施工时暴露面小,提高了安全性。
非开挖管道修复技术的整体优势在于修复的负面影响小,对地面、交通、环境和周围地下管线的影响弱。
在不开挖或少开挖路面的情况下,利用原有管道位置资源,采用相关非开挖管道修复技术对管道进行修复,可延长管道使用寿命,推动非开挖修复技术在地下管道修复领域的应用势在必行。
常用的管道非开挖修复技术经半个多世纪的开发实践,大体上已形成了三大类、十多种工艺技术,即插入套管法(包括原形套管和折叠式套管)、涂层法、软管翻衬法等。
管网非开挖修复各工艺施工技术要点

管网非开挖修复各工艺施工技术要点一、原有管道预处理预处理前宜进行电视检测(CCTV)或管内目测,并制定合理的预处理方案。
原有管道预处理可采用机械清洗、喷砂清洗、高压水射流清洗和管内修补等技术。
管道内存在裂缝、接口错位和漏水、孔洞、变形、管壁材料脱落、锈蚀等局部缺陷时,可采用灌浆、机械打磨、点位加固、人工修补等管内修补方法进行处理。
原有管道预处理要求满足非开挖修复工法的要求。
预处理后的原有管道内应无影响衬入的沉积、结垢、障碍物及尖锐凸起物,管内不应有积水;采用原位固化法进行管道修复时,原有管道内不应有渗水现象;管道内表面应洁净,应无影响衬入的附着物、尖锐毛刺、突起现象。
不锈钢内衬法修复的现况管道内应无尖锐凸起物,管内保持干燥。
二、穿插法内衬管道可通过牵拉、顶推或两者结合的方法置入原有管道中。
在原有管道端口设置导滑口,在地面上安装滚轮架、工作坑中铺设防磨垫。
对内衬管道的牵拉端或顶推端采取保护措施,防止划伤管道端口。
管道的拉伸率不得大于1.5%,拉力不应大于内衬管道截面允许拉力的50%。
三、折叠内衬法折叠内衬法修复施工气温不宜低于5℃。
折叠管的压制应采用专用变形机,管道缠绕和折叠速度应保持同步,折叠管拉入过程中,管道不得被划伤,防止管道发生过度弯曲或起皱。
折叠管复原采用注水或鼓入压缩空气加压方法,折叠管完全复原后,压力保持稳定时间不应少于8h。
四、缩径内衬法缩径内衬法修复施工气温不宜低于5℃。
径向缩径应均匀,PE管道直径的缩小量不应大于15%;缩径过程中应观察并记录牵拉设备牵拉力、PE管道缩径后周长,不得对管道造成损伤。
拉入完毕后,管道采用自然复原时,时间不应少于24h;采用加热加压方式复原时,时间不应少于8h。
五、原位固化法软管应按设计尺寸剪裁下料,软管的长度应大于原有管道的长度,软管直径的大小在固化后应与原有管道的内壁紧贴在一起。
软管应在抽成真空状态下充分浸渍树脂。
可采用水压或气压的方式将浸渍树脂的软管翻转置入原有管道;对软管可采用热水或热蒸汽进行固化,温度应均匀升高;软管内的水压或气压应使软管与原有管道保持紧密接触,该压力值应保持到固化结束;通过温度感应器监测的树脂放热曲线判定树脂固化的状况。
排水管道非开挖修复技术的应用现状及展望

引言我国大多数城市发展已从建设时代逐渐进入了运行和维护管理时代,且随着城市化进程的加快,我国城市人口迅速增长,用地面积迅速扩张,同时,对城市各类基础设施的要求也越来越多。
尤其是近年来全国重点区域及重点流域对排水污水的处理提出了更高的要求,排水系统的维护与修复显得尤为重要国。
我国上海、北京和广州等城市混凝土排水管道铺设较早, 其管龄普遍在30 ~ 50年。
这些混凝土管道在服役过程中,会受到化学、物理和生物等各种复杂因素的影响,遭受腐蚀破坏,大多已出现渗漏,严重的甚至发生管道变形和不均匀沉降等。
为不影响城市正常排水,应及时对这些混凝土管道采取修复措施。
我国以前在管道修复工作中常用的是传统的开挖修复技术。
所谓开挖修复技术,就是修复管道时,必须开挖管道上路路面,这需要路面停止通车,并利用挖掘设备对管道铺设部位进行挖掘,修复或更换管道后,再行填土和铺设混凝土,修复期长,工作量大,而且对交通运营影响严重。
随着我国城市化的进展,城市地下管线错综复杂,城市道路的负荷越来越严重,排水管道开挖修复面临的困难越来越大,已不适应现代化城市运维的高标准和高要求。
管道非开挖修复技术于20世纪70年代在发达国家初露端倪,在我国也有近20年的探索之路。
该修复技术无需破坏路面或者仅破坏少许路面,利用原有的检查井即可对管道进行修复加固。
该技术整体优势在于修复工程对地面、交通、环境以及周围地下管线等的影响较小,避免了开挖修复技术造成的大面积负面影响0。
当前,管道非开挖机器人修复技术已被研发成功,必将颠覆传统的管道开挖修复技术,修复效率大幅提高。
本文对管道非开挖技术的分类、工艺及其优缺点进行论述,并重点介绍非开挖修复技术之一的机器人修复技术。
1常用管道非开挖修复技术管道非开挖修复技术根据修复的整体性可分为整体修复和局部修复两大类。
1.1整体修复技术整体修复指对某一段管道进行整体加固和修复。
采用整体修复可以达到防腐、防渗、增加结构强度甚至修旧如新的目的。
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目前国各种非开挖修复技术对比分城建学院郭一飞1 前言采用非开挖修复技术对老管道进行大面积修复,因非开挖修复施工速度快、造价低,从根本上解决管道运行安全隐患的同时,还保护了道路环境,深受各地管网管理部门的欢迎。
因非开挖技术种类较多,性能特点也不尽相同,怎么样科学选用非开挖修复技术就成了各地管道维护部门非常关注的问题。
2 埋地管道采用非开挖衬技术整体修复的社会原因全面开挖更换新管,工程量巨大,显然不能短时间全面解决问题,尤其是开挖带来的城市道路破坏,环境的污染,交通的堵塞,巨大的投资,都是社会各方面很难接受的,特别是近年来随着社会经济的发展,地下各类管线密布,地下资源很紧,许多城市开挖埋新管已无管位。
于是国外便率先开发出来了一系列的非开挖管中管衬修复的工艺技术,并在社会上迅速推广应用。
较好的解决了天然气置换后垢层的清理,密封圈及蚀点泄漏问题,消除了不安全隐患,增加了管道的输气量和承压能力,这种技术并且得到了我们国家管理部门的认可,建设部主持编写的燃气管道采用衬修复技术的相关规草稿也已经完稿。
目前社会上管中管衬的相类似的工艺技术有多种,它们的技术特点是什么?需要注意的问题是什么?如何选用?便成为了各级管网管理部门最想了解的问题。
3 目前国非开挖衬修复技术现状近年来,国开始出现的非开挖修复地下管线的管中管技术是在借鉴国外技术的基础上在工程中不断总结提高,使这一非开挖技术逐步走向成熟,并开始被人们广泛接受。
据不完全统计。
近几年全国各地燃气、自来水、排水、石油化工行业每年非开挖管中管修复地下管线的工程总造价均在1亿元人民币以上。
今年,非开挖修复地下管线的方法更是被更多的业人士看好。
究其原因主要是因为,非开挖管中管技术修复地下管线可以不用大面积全线破路开挖,保护了原有道路环境免遭大规模破坏,无机械和粉尘污染,不阻塞交通,特别是其独特的技术方法,可以使因无管位或其它管线占压等原因无法开挖更新的管线的修复难题迎刃而解。
由于非开挖技术没有路面恢复时间,大幅缩短了管网改造修复的时间。
非开挖管中管技术修复后的管线壁光滑,摩擦阻力小,不易结垢,阻止了管线的再腐蚀,达到了堵漏、提压、减阻的目的,相对增加了输送量20%以上。
由于其材性缓结构的特性,有些地区在直饮水工程中也尝试使用了此项技术。
今年初,中石化系统的宏福公司新铺47km工艺水回收管道,边安装边衬,大大延长了管道的使用寿命。
使用管中管技术修复后的管线使用寿命,理论上认为,无论是翻转法使用的树脂还是穿插法使用的PE材料,只要不是外力破坏,在无光氧老化的地下,其寿命应该在30年-50年以上。
任何技术都有它的两个方面,非开挖管中管技术也有它的缺陷,与开挖换新管比,技术工艺相对复杂,工程风险较大,需停气停水修复,对不能停输管线只能采取导输方法施工。
因此增加了修复费用。
管中管技术修复后的管线因外力破坏或人为增加装置的修复有技术难点,至少需要有经过专门培训的人员进行修复。
需要说明的是,非开挖修复地下管线并不是一点也不开挖,这种工艺需要在埋地管线的三通处、阀门等装置处和拐点处开挖作业坑,进行专业技术修复及装置的更新与维护。
目前各类管中管非开挖修复技术一次作业长度视管线状况不同在50m至1000m之间。
作业管径在100mm至1500mm之间,而且均能满足各类管线的承压要求。
近年来,更是由于非开挖技术从机械设备加工,材料的制造到配方的研发等全面实现了国产化,工程成本已大大低于换新管的成本,加速了非开挖修复地下管线的管中管技术普及推广的速度。
这项技术必将在应用中不断获得完善和提高。
4 国非开挖衬工艺中相似工艺的技术对比分析衬法修复技术是非开挖修复各类埋地管道的重要工艺技术。
衬PE管技术与衬环氧树脂或不饱和树脂技术是国际上非开挖衬修复各类埋地管道使用最多技术中的主流技术。
这两大类技术在实际应用中,由于施工队伍技术水平不同,对要点的理解也有差异,以至于施工工艺完全不同。
正确分析衬技术中的不同工艺在技术特点上的区别,对于保证各类埋地管道的工程修复质量,延长管道使用寿命是非常重要的。
4.1 衬等径PE管不同工艺的技术对比分析非开挖等径衬PE管技术是将外径与被修埋地管道径相等或相匹配的PE 管衬入被修管道中,形成有一定外承压能力的PE管中管,此种技术可根据被修管的质量情况与管道压力要求重新设计衬PE管的承压能力,甚至可以衬完全独立自承压的厚壁PE管。
由于此种技术工艺风险小,施工速度快,很快便成为了衬工艺中的主流技术。
但是,衬PE管技术又因施工工艺的不同,技术特点也不同,因此,工程质量工艺难度和被修管道的使用寿命也不同。
4.1.1 衬等径PE管的挤缩工艺与拉缩工艺的技术对比分析衬等径PE管技术源于人们发现PE材料在一定围有变形后恢复的记忆功能。
于是人们便设计出了一系列方法,使PE管材缩径后穿插进被修管道中,然后利用其记忆功能或辅以打压,使之涨紧在被修管的壁上,完成衬修复工作。
由于工艺不同,技术特点也有差异。
4.1.2 等径PE衬横向挤缩工艺的技术特点分析纯物理挤缩衬法是将PE管横向分子挤压缩径,缩径比例不超过10%,拉入被修管道中,然后利用其记忆放松恢复原管径。
工艺是纯物理方法,不影响管材的强度,此工艺可适用PE100级以上管材,由于PE材料有预应力龟裂特性。
PE管穿插中难免会有划伤,而国外规规定划痕超过10%,衬管报废。
因此,由于挤缩工艺缩径比例小,穿插磨损大,国外规定只能衬自承压标准管。
4.1.3 等径PE衬拉缩工艺的技术特点分析拉缩工艺是将PE管通过滑模孔或定径滑轮口将管材纵向分子结构拉长变细后拉入被修管道中,容易对管材结构强度有伤害,造成管材应力损耗,影响原结构强度。
拉缩法工艺中为减少摩阻,要加润滑剂,使用中衬管一但有破损,夹层中润滑剂对管输送介质是一个长期的污染源。
拉缩工艺不能用材质较硬的PE100级以上管材,只能拉缩结构较软的PE80级以下薄壁管。
使用拉缩工艺衬PE管,应充分考虑到PE穿插中的预应力龟裂及磨损问题,提高机械清管质量,完全去除管毛刺。
此法对拉力要求过大,因此不能拉缩自承压标准管和大口径管材。
以上两种工艺,有个共同优点,就是一次穿插距离长,只要处理好牵引力和速度的关系,一次穿插距离可在1km以上。
但是,此两种工艺由于机械施工能力的限制,只能修复直径500mm以下管道。
4.1.4 衬等径PE管的冷U型工艺与热定型U型工艺的技术对比分析为了减少PE管在穿插施工过程中的划伤机率,加大PE管在穿插过程的缩径比例,人们又发明了U型穿插工艺,也就是将PE衬管先压成U型,使PE管缩径比例一下便达到了40%,然后再穿进被修复的管道中,打压使U型管复原涨紧在被修复的管壁上,完成衬工作。
目前市场上有两种U型衬工艺,它们技术特点的区别是:4.1.5 衬等径PE管的冷U型工艺的技术特点分析冷U型工艺的技术特点是:机械压U后,用高强度胶带将压U后的PE 管缠绕定型,胶带同时还起到了穿插过程中保护PE管减少磨损的作用。
衬PE管穿插到位后,封堵两端,打压1kg涨断胶带。
由于胶带很薄且韧,并不影响衬PE管完全复原。
需要注意的是,压U缠绕胶带之前,最好应将PE管外壁尘土擦净,保证胶带与PE管的良好粘接性,以减少胶带在穿插中磨损后,使PE管松开的机率,保证穿插施工的顺利进行。
其次,由于PE管压U变型后,整体硬度提高,遇有被修管道起伏超过22°时应谨慎操作,或采取减少一次穿插长度来保证施工安全可靠。
4.1.6 衬等径PE管的热定型U型法工艺的技术特点分析热定型U型法工艺特点是:压U前,用锅炉蒸气将PE管加温使之整体软化后压U,PE管压U缩径后立即用冷水使之冷却定型,穿插到位后用热蒸气使PE管再次软化,然后打压复原,完成整体PE衬。
此工艺对压U机械要求不高。
压U机械不需要有很强的机械压U能力和自动缠带功能,但是,此工艺最不可取之处便是不均匀加温使PE管分子结构发生变化,冷却后PE管材弹性降低,两次加温冷却严重缩短了PE管的使用寿命。
国家建设部正在起草编写的PE衬施工规中已将热定型工艺排除在外。
4.1.7 衬等径PE管技术综述一次穿插作业距离可长达1km多,减少了作业坑的开挖量,是衬树脂技术不能比拟的。
工艺风险小,修复埋地管道合格率高,是衬等径PE管技术的重要优点。
工期短,穿插速度快,造价低是衬等径PE管技术广受欢迎的重要因素。
使用衬等径PE管技术需要注意:(1) 衬PE管材等级与质量是决不能忽视的重要问题,为了延长被修管道的使用寿命和承压能力,应选择PE100级材料生产的管材,而生产出的管材,也应符合100级质量标准,不允许在管材生产中添加PE100级料以外成份,如为降低生产成本使用再生料或低等级原料。
(2) 修复燃气管道。
应使用符合输气标准的专用PE100级管材,衬PE 管壁厚不应低于SDR26标准。
但是,如果输送的是煤焦油气,还需加大管壁厚度,因煤焦油气对PE材料有溶涨作用,应用时应慎重。
(3) 由于PE管材容易磨损划伤,清净被修管道壁各种毛刺非常重要,对金属毛刺需采用机械强刮削去除毛刺,清除燃气管道壁毛刺前,一定要先将管积存的燃气残留吹扫置换干净,否则机械刮削产生的火花易引发爆燃事故。
(4) 如果衬施工前各工序之间因故相隔时间超过5h以上时,每道工序开工前,仍然要重新进行管道吹扫工作后,方可进行下一工序的施工,因为,旧管道在过去生产运行中,泄露点会将燃气导入地层中,旧管道在断开维修施工时。
管压力降低为零,地层中的残留燃气便会从旧管道泄露点回流聚集在被修管道,极易发生事故。
(5) 此外,因气体是可压缩的,过去有些地区采取大管穿小管的缩径穿插技术,但是此工艺对地下管道资源浪费较大,不符合城市发展扩大,能源需求也同步增长的发展趋势,此外,穿管道固定不好,运行中管道会上下抖动。
易使接口损坏,造成事故。
也不符合近年来管道贮气理念,大口径管道供气,有利于调峰。
等地区政府已明令限制使用缩径穿插工艺。
4.2 衬树脂技术不同工艺的技术对比分析非开挖衬树脂管修复埋地管道的基本原理是:将尼龙纤维毡或玻璃纤维毡与聚胺脂薄膜复合做成软管,浸入树脂,在水或气的压力作用下固化在被修管壁上,形成树脂管中管。
4.2.1 翻转法树脂衬技术与拉入打压衬技术对比分析同样都是衬入树脂管,由于采用的衬入工艺不同,技术特点也不尽相同。
4.2.2 翻转法树脂衬工艺的技术分析翻转法树脂衬工艺的工艺方法是将毡与工艺薄膜复合成软管时。
工艺膜在外面,软管装入树脂,赶压使树脂均匀浸入软管毡体中。
然后通过导向弯头在水或气的压力下将浸入树脂的毡体翻转进入被修管道中,并在压力作用下,固化在被修管壁上,形成树脂管中管。
其工艺特点是滚压进入被修管道中,与被修管壁结合紧密。
但一次翻转10mm以上厚壁软管,工艺难度较大。