供排水管道内衬修复技术与应用
供排水管道内衬修复技术与应用 口张苇徐长春曲晓磊 城市供排水管道是整个城市的血 液,为居民提供生活用水,同时排出生 活污水。近年来,由于城市化和工业化 的发展,在全国上下保护水资源、治理 水污染的形势下,排水设施工程已经成 为各地基础建设的热点,供排管道虽然 是埋藏在地下的隐形工程,但其意义重 大,供排管道的正常运行关系到城市居 民的生产生活,因此,管道内衬修复技 术的推广与创新势在必行。由于供排水 管道一般深埋地下.大多都使用管道内 衬修复技术作为管道维修的有效手段。 下面对供排水管道内衬修复技术与应 用作以介绍。 1供排水管道内衬修复技术现状 排水管道是重要的城市基础设施, 在城市建设和发展中占据着非常重要 的地位,20世纪90年代前普遍适用供 排水埋设的金属管道大部分并没有做 防腐的处理,在长期运行的过程中,受 到各种因素的影响.严重影响供排水功 能,容易出现管道内部结垢、老化、腐烂 穿孔、破损等现象.极大影响了城市的 道路安全。 国内大部分城市为了解决供排水管 道问题,都开始进行更换、改造、维修供排 水管道工程,由于非开挖修复技术中的 内衬修复技术相对于改造基础设施来 讲,不需要全面开挖,工程量小。成本低、 降低噪音、突破了各种限制,简化了管道 修复的各种复杂工序,更便捷经济的修 复地下管道.因此成为了许多城市相关 部门研究的目标,在排水管道的修复施 工中发挥了非常重要的作用.被各大城 市广泛应用在了管道修复工程中。 2供排水管道内衬修复技术 2.1转管内衬翻道修复技术 转管内衬翻道修复技术是一种较 为成熟的排水管道内衬修复技术。转管 内衬翻道修复技术主要是通过采用热 固化或者光固化树脂,利用热水、蒸汽 加热排水管道内部固化树脂。在旧管道 内形成新的内衬管道,内衬之后再采用 密封胶或者不锈钢圈对端头进行处理. 也可以利用环氧胶泥对接口漏水进行 修复,内衬后管道采用不锈钢圈或密封 胶进行端头处理,翻转使用的主要材料 包括衬管材料、环氧树脂材料等,翻转 材料主要是环氧树脂和衬管材料。这是 一种周期短、占地小、施工工艺简单、施 工长度大,进行排水管道施工时基本不 需要开挖,具有很好的应用前景。 2.2环氧树脂喷涂内衬修复技术 环氧树脂喷涂内衬修复技术对于 口径变化较多、三通、弯头等管道的修 复适应性较好.适用于解决水质二次污 染,主要是通过高速旋转气流的作用把 研磨材料旋转,通过产生的气、固两相 汽流反复撞击壁管,研磨和切削壁管. 有效的将管壁上的污垢、铁锈清理的非 常干净。 环氧树脂喷涂内衬修复技术先进行 大口径的研磨.再进行小口径的研磨,采 用按照管道口径顺次研磨的方式,有效 的避免过高的摩擦,研磨的程度可以根 据研磨材料的量进行控制,可根据各个 口径的大小选择合适的研磨量和风量. 切记要保证各个口径管道的研磨量和风 量必须是相吻合的.小口径管道要控制研 磨料量和风量避免过度研磨,大口径应该 适当的增加研磨量和风量,风量过小时可 通过管道连接处补充风量。 2.3 PE灌浆内衬修复技术 PE灌浆内衬修复技术是污水管道 修复技术的一项创新,这种技术在欧美 的应用较为广泛 PE灌浆内衬修复技 术不受气温与天气的影响,施工方便、 快速节时,避免对环境以及交通道路造 成影响,不需要进行密封,能够保证内 衬牢固的粘贴在原壁管上,适用于供排 水管道的长距离修复。 PE灌浆内衬修复技术是将外侧带 钉状的PE软管折叠成U型,通过牵引 由井口进入到母管内,PE软管表面的 钉状物向外,保证旧管道和管衬表面能 够牢固的粘贴.然后将管道端口封闭. 将水灌注到管内.再在钉状物和管衬外 表面之间的空隙跳虫特制的喷射灌浆. 具有优秀的防腐性能和较长的使用寿 命以及硬度高、凝固快的优势。 2.4半结构性聚合物内衬修复技术 半结构性聚合物内衬修复技术需 要旧管道的承担外部荷载以及常规 作压力.这种新型的技术有着同传统技 术相比更优异的性能,比如更独特的强 度、快速固化和抗剪性能等特点, 排 水管道被破坏之后,半结构聚合物能够 维持其纵向连贯。延长排水管道的使H】 寿命.需要旧管道的支撑来承担常规1 作压力和外部载荷的综合作用,聚合物 的快速固化仅需要一个小时就能够止 常使用.通过增加壁厚还能够显著的增 加旧管道的承载能力,再加上聚合物具 有非常好的耐磨性能,经过采用半结构 性聚合物内衬修复技术修复之后的排 水管道,设计使用寿命可达到50年,凭 借聚合物良好的耐磨性,半结构性聚合 物内衬修复技术通过增加管壁厚还可 以增加旧管道的承载强度,甚至可以采 用不断水开洞施工,不影响自来水的正 常供应,同时便于供水的后期维护 3结语 综上所述,供排水管道在长期的运 行过程中经常会出现腐蚀、泄露的问 题.小口径管道的维修技术并不多,大 El径的管道维修技术中,聚合物水泥砂 浆涂衬技术和半结构性聚合物内衬技 术的优势较为明显,通过应用供排水内 衬修复技术对环境、地面、交通以及地 下周围管线的影响都非常小.经过修复 后能够显著的改善原排水管道的性能, 延长其使用寿命,因此,应不断尝试新 技术新材料,大力推广供排水管道内衬 修复技术。 (哈尔滨市双城区供排水集团公司 150100)
浅析PE内衬法非开挖管道修复技术
浅析PE内衬法非开挖管道修复技术
摘要:PE内衬法管道修复技术,是德国某公司的一种非开挖管道修复技术,为全面了解该技术的经济、技术适用性,由本人担任总监的苏州工业园区特采用及组织实施了该修复技术试验段工程,本文将根据工程实例浅析PE内衬法非开挖管道的修复技术。
关键词:PE内衬法;管道;修复
Abstract: PE lined Law pipeline repair technology, is a German company a
trenchless pipe rehabilitation technology, for a comprehensive understanding of the
economic, technical applicability of the technology, which I was the director of the
Suzhou Industrial Park, special use and organization of the implementation of the
remediation technology testing section, this article will be based on the engineering
examples Analysis of the PE liner Law trenchless pipe repair technology.Keywords:
PE lining methodpipelinerepair
1 工程概述
星海街W1~W2污水管段修复:DN1000平口管,长度60m,180度混凝土基座,管道埋深7.4m,全段管道有多处管道接口错位,最大错位约15cm,部分错位处可见管道外的泥土;有多处漏水点。
苏茜路X13~X13-1管段修复:DN300承插管,长度31.5m,埋深约5m,全段管道直顺,通光,有大漏点,漏点位置不明;从X13-1向X13方向目测可见, 3-4节管接缝的4-7点钟位置有约5cm高的混凝土块。可以看到的几节管接缝均超过1cm,
玻璃纤维软管内衬工艺在排水管道修复中的应用
第23卷第2 ̄3期 138 2006拄 非开挖技术 Trenchless Technology Vo1.23.No.2"--3 Mar.,2006
玻璃纤维软管内衬工艺在排水管道
修复中的应用
杨宪云 穆浩学 苑 媛 (天津市排水管理处300202)
摘要:本文介绍了玻璃纤维内衬SAERTEX--LINER非开挖修复技术。该工艺无须破坏路面,只是利用检井 口把内衬材料拉人待修复管道,用热蒸汽进行固化,修复时间只须3~4个小时。并对修复过程中出现的特殊 问题进行了说明并给出了解决办法。 关键词:非开挖修复、玻璃纤维、高温蒸汽、膨胀固化
1 工程概况 1.1地理环境情况 本次工程修复段管道位于天津市河西区友谊 路干道中央,该路为天津市重要的迎宾路,周围有 天津宾馆、天津大礼堂、水晶宫饭店、迎宾馆等重要 外事接待场所和历史博物馆、银河广场等文化活动 场所,是天津市重要的政治、经济、文化、商务活动 中心之一。 1.2修复段管道情况 该管道为污水管道,建于1958年,全长1102.29 米,管径为DNlOOOmm,材料为水泥制品。长年的管 道腐蚀使得该路段发生多次塌陷,尤其是2003年以 来,先后发生7次塌陷事故。利用彩色闭路电视地下 管道检测设备对管道内部进行全方位检测,发现修 复段管道普遍存在管道顶部腐蚀现象,形成向上凹 进的约20 ̄35mm深、50 ̄200mm宽的腐蚀带,锈蚀 钢筋外漏;管壁侧面裂纹明显,管皮脱落现象严重, 局部错口达到250mm,多处部位出现地下水渗入, 随时有大面积塌陷可能。 2修复工艺简述 该项工程采用的是内衬软管拖入方法进行管道 维修,采用了德国玻璃纤维内衬sAERTEx— LINER修复技术。该技术是将不饱和树脂和添加剂 按一定的比例和顺序依次加入到搅拌容器中,搅拌 20分钟,迅速取样做抽检实验(整个配料过程环境 温度应控制在18℃以下,并在此温度下保存配好的 混合树脂)。配料完成后,对材料进行抽真空处理。将 调配好的混合树脂从玻璃纤维材料的一端灌入,边 灌边用滚轴碾子将胶碾向另一端,最终观察确认玻 璃纤维被胶完全浸润,把碾压好的物料对折叠放保 存在18℃以下的冷库中。在现场实施过程中把浸透 树脂的玻璃纤维软管的两端用特殊的密封装置封 堵,从上游检井口送入拖拉至要修补的管道中,先通 过空压机注入空气将软管吹胀,达到一定压力并保 持一定的时间,然后用专用蒸汽发生装置通过温度、 压力和时间控制系统将高温蒸汽送入已膨胀的软管 中,在固化过程中初始温度为60℃,结束温度为 115cc,在该温度范围内的不同时间段保持相应的温
3S模块法拼装内衬修复大口径排水管道施工工法
3S模块法拼装内衬修复大口径排水管道施工工法
一、前言随着城市化进程的加快,大口径排水管道的修复和维护成为城市建设中不可忽视的问题。而传统的大口径排水管道的修复方法往往需要开挖施工,不仅施工周期长,而且对周围环境造成了一定程度的破坏。为了解决这一问题,3S模块法拼装内衬修复大口径排水管道施工工法应运而生。本文将详细介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例,以期为读者提供参考和指导。
二、工法特点3S模块法拼装内衬修复大口径排水管道施工工法具有以下几个显著的特点:1. 修复过程无需开挖:施工过程中不需要开挖地面,只需要在管道内充入3S模块,然后进行拼装修复。2. 施工周期短:相比传统的开挖施工方法,该工法的施工周期明显缩短,大大提高了施工效率。3. 施工成本低:由于无需开挖地面和大量的人力物力投入,该工法的施工成本较低。4. 修复效果好:通过3S模块的拼装,能够完全修复大口径排水管道的损坏部分,恢复原有的功能,确保排水畅通。5. 环境友好:由于无需开挖地面,也减少了对周围环境的破坏,是一种更加环保的修复方法。
三、适应范围3S模块法拼装内衬修复大口径排水管道施工工法适用于以下情况:1. 大口径排水管道的损坏部分较小:该工法适用于管道的部分损坏,如果整体损坏较严重,可能需要考虑其他修复方法。2. 管道的直径较大:该工法适用于直径较大的管道,一般适用于直径在300mm以上、最大可达2000mm的大口径排水管道。3. 管道的损坏原因多样化:该工法适用于各种原因引起的管道损坏,包括腐蚀、断裂、阻塞等。
四、工艺原理3S模块法拼装内衬修复大口径排水管道的工艺原理主要包括三个方面:1. 施工工法与实际工程之间的联系:通过分析实际工程情况,确定需要修复的管道长度和位置,并选择合适的3S模块进行修复。2. 采取的技术措施:根据管道的损坏情况和修复目标,采取相应的技术措施,包括清理管道、充填3S模块、拼装模块、固定模块等。3. 理论依据和实际应用:基于科学的原理和实践经验,保证施工过程的稳定和成功。
城镇排水管道非开挖修复工程技术指南第2版
城镇排水管道非开挖修复工程技术指南第2版
一、前言
城镇排水系统是城市基础设施的重要组成部分,对于城市的正常运行和居民生活具有至关重要的作用。然而,随着城市化进程的加快和城镇排水管道老化、损坏问题的日益凸显,传统的开挖式修复已经无法满足城市发展的需要。非开挖式修复工程技术逐渐成为城镇排水系统维护和修复的重要选择。
二、非开挖式修复工程技术的意义
1. 非开挖式修复工程技术是一种以保护地面和地下设施为目的的管道修复方法,能够减少对城市基础设施和道路的破坏,降低对市民生活和交通的影响。
2. 非开挖式修复工程技术可以对城镇排水系统进行快速、高效、低成本的修复,有利于提高排水系统的运行效率,保障城市排水安全。
3. 非开挖式修复工程技术在环保、节能方面具有明显优势,符合绿色低碳发展理念,有利于城市可持续发展。
三、非开挖式修复工程技术的分类
非开挖式修复工程技术主要包括内衬管道修复技术、无开挖管道修复技术和局部修复技术三种类型。
1. 内衬管道修复技术 内衬管道修复技术是指通过将新的管道材料内衬到老旧管道内部,以修复管道的破损和老化问题。这种技术适用于直径较小的排水管道,操作简单,施工周期短,对地面和交通的影响较小。
2. 无开挖管道修复技术
无开挖管道修复技术是指通过在地面不开挖的情况下,利用现有的管道空间进行修复。这种技术适用于城市道路繁忙、地下管线复杂的情况,能够减少对市民生活和交通的影响,是一种高效、环保的排水管道修复方法。
3. 局部修复技术
局部修复技术是指对管道中的局部损坏进行修复,如管道漏水、裂缝、腐蚀等问题。这种技术可以针对具体问题进行精准修复,提高排水系统的可靠性和稳定性。
四、非开挖式修复工程技术的施工方法
1. 前期准备工作
对于城镇排水管道非开挖修复工程技术,首先需要进行严密的前期准备工作。包括对排水管道进行详细的检测和评估,确定具体修复方案和施工计划。
2. 施工设备和材料
CIPP内衬管翻转法修复排水管道施工工法
CIPP内衬管翻转法修复排水管道施工工法
CIPP内衬管翻转法修复排水管道施工工法
一、前言随着城市化进程的推进,排水管道也面临着老化损坏的问题。传统的排水管道修复方式存在施工周期长、造成不必要破坏和影响周边环境等问题。为了解决这些问题,CIPP内衬管翻转法应运而生。本文就CIPP内衬管翻转法修复排水管道施工工法进行详细介绍。
二、工法特点CIPP内衬管翻转法是一种无需开挖地面的排水管道修复工法。它通过将柔性树脂或聚脂编织材料浸渍在特定的树脂混合物中,并通过高压空气将其输送到现场,然后反正压缩空气来推动材料铺设在管道内壁上。该工法具有施工周期短、无挖掘、减少对道路和环境的破坏等特点。
三、适应范围CIPP内衬管翻转法适用于直径为100毫米至2000毫米的排水管道修复。它可以修复金属、混凝土、铸铁和塑料管道。无论管道存在哪种类型的损坏,如裂缝、腐蚀、起皱或断裂,该工法都能有效修复。
四、工艺原理CIPP内衬管翻转法通过浸渍柔性材料和树脂混合物,使其在管道内完全充盈,并通过高压空气将其铺设在管道内壁上。材料在管道内膨胀形成管腔内衬,经过固化后,形成一层新的管道内壁,修复破损或老化的管道。 五、施工工艺(1)设备准备:准备好所需的机具设备,包括内衬管翻转机、涂布机、固化装置等。(2)准备工作:清理管道表面,修复损坏区域,确保管道表面平整,无杂物。(3)材料制备:浸渍柔性材料在树脂混合物中,确保材料充分浸渍。(4)内衬管翻转:通过高压空气将浸渍了树脂的内衬管布料推进到管道内,使其紧贴管道内壁。(5)固化:使用固化装置对内衬管进行热固化处理,使其成型,并与管道内壁牢固粘结。(6)质量检验:进行管道内衬的质量检验,确保修复效果达到设计要求。
六、劳动组织根据工程规模和施工周期,合理组织人员,确保施工的高效率和质量。
七、机具设备内衬管翻转机、涂布机、固化装置、检测设备等,这些设备能够完成施工过程中的各项操作,具有稳定性和易操作的特点。
管道非开挖修复技术在市政排水管道改造中的应用
管道非开挖修复技术在市政排水管道改造中的应用
摘要:随着城市化的发展,城市地下给水、排水管等盘根错节,城市道路交通压力大,对其施工、维护和使用提出了更高的要求。非开挖修复技术既不会对城市地面产生直接的损害,也不会对交通产生直接的影响,且具有快速、成本低廉的特点。本篇论文重点介绍了非开挖管道修补技术,详细介绍了我国城市排水管道施工中应用的非开挖内套管修补技术。
关键词:管道;非开挖修复技术;市政排水管道改造;应用
在穿越高速公路,铁路,建筑物,河流,城市,文物遗址,自然保护区,农作物和自然环境保护区域,不能进行挖掘的区域,使用非开挖技术。由于其综合成本较低、工期短、对周围环境的影响较小,对交通没有任何危害,具有良好的安全性能,因而得到了广泛的使用。
1非开挖内置套管修复工艺
(1)工艺原理
“不开挖内插套管修补技术”是以待修管道为主体,将高密度 HDPE实壁管特别设计、加工成子母孔结构,并在管内加装密封环,通过水力牵引、相互作用力组合连接,将HDPE实壁短管作为整体结构,并与老管道进行内衬。本技术是根据国家有关验收技术规范研制而成[1]。
(2)工艺介绍
这种方法在不开挖路面的条件下进行,通常采用一个小井距作为作业单位,两个相邻的检查井作为作业的场地。在管道的一头,主要是用来放置油压、推拉器等装置;在管道的另外一头,则是用来装下管和短管的撞合口。按照国内现有的管材制造和塑料生产工艺装备的使用情况来看,这种方法的使用范围在
d=200-700 mm左右。
(3)工艺特点
1)设备的特点
拆装方便,操作简单,动力稳定,无噪音,无空气污染。
2)短管设计的特点
①管节的长度可以按要求进行调整;②管节的接头做成子母锁的形状,有防脱落的作用;③管口采用O形圈密封,防止渗漏;④接头质量轻,体积小,易于使用。
3)HDPE管材切割加工
根据生产工艺的需要,将检查井的 HDPE管切成60-80厘米的短节(长度根据检查井的可用性来决定),采用专门的检查井机械,将检查井的管口加工为倒榫子母开口。
非开挖修复技术在市政排水管道修复工程中的应用
非开挖修复技术在市政排水管道修复工程中的应用
摘要:随着城市化的进程,城市管道不断增加且逐步老化,非开挖修复具有施工周期短、影响小等优势,已成为老旧管道修复的主要手段。由于现状管道的复杂性,在非开挖修复技术的应用中会遇到多种特殊管道情况:管道变形破裂,变径、支管等。结合实际工程案例介绍了非开挖修复技术在市政排水管道中的具体应用情况以及特殊管道的处理办法及建议。
关键词:管道非开挖修复;管道特殊内部情况;管道变形破裂;管道变径;支管;
管道非开挖修复技术具有施工周期短、环境污染小、不影响交通、施工安全性好、综合成本低[1]、应用范围广等优势,已成为老旧管道修复的主要手段。目前常用非开挖修复技术可分为整体修复及局部修复工艺,在工程实际应用中,待修复老旧管网多为混凝土管,考虑到混凝土管建成年代久远,为保证管道长期的修复效果,一般采用整体的修复工艺对老旧管道进行修复。遇到管道特殊情况:管道变形,变径、支管、错口等时,先进行局部修复处理后再进行整体修复。目前整体修复工艺主要采用管道整体CIPP内衬修复、机械制螺旋缠绕内衬法、碎(裂)管法[2]等。
1主要整体非开挖修复技术
1.1管道整体CIPP内衬修复
管道整体cipp内衬修复根据内衬软管的固化方式分为水翻法和紫外光固化法[3]。
水翻法将浸满热固性树脂的毡制软管通过翻转或牵引等方法将其送入已清洗干净的需要修理的管道中,并通过水压或气压使其紧贴于管道内壁,然后进行加热固化,形成内衬树脂新管。主要优势可用于各种形状管道,包括圆形、矩形、蛋管等,同时可用于有较小转弯的管道,适用性强,是最常见的管道修复方式。适用于150~2200mm的所有材质管道,实际应用于大于200mm管道较多。
紫外光固化是利用紫外光作为固化媒介,树脂中含有光引发剂,经过特定波长的紫外光照射时,树脂产生固化反应,形成高强度内衬新管。紫外光固化施工现场不用水或蒸汽固化,不产生有毒气体或其它有害物,不需要搭设脚手架施工方便,但塑性较差,无法修复存在转弯的管道,对管道受力要求较高。适用于小于1600mm的所有材质管道[4]。
管道垫衬法修复施工工艺
管道垫衬法修复施工工艺
1、技术特点
垫衬法修复技术是采用完全不开挖的方式进行修复,不会破坏原有管道周边的环境,仅利用检
查井便可进行施工作业,占地面积小,安全措施较少,无需人员进入施工管道,操作简单。经垫衬法修复技术修复后的管道,结合了热塑性塑料的柔韧性、延展性、耐腐蚀等优点和混凝土强度高的特点,将原有管道变成了一个刚柔相济的结构,以此保护管道不被污水或硫化氢、氨气等气体腐蚀,提高了耐久性,延长了结构使用寿命。
(2)适用范围
1)适用于波纹管、钢筋混凝土管、钢管浆、砌石管、砖砌管道等原管道材质。
2)适用于雨水管、污水管、工业废水管、箱涵等修复工程;直径在D300≤的各种管道的衬砌;管道断面为圆形、椭圆形或特殊几何形状。
3)适用于排水管道局部和整体修理。
4)适用于弯曲、错位的复杂管道的修复。
5)不适用于检查井损坏修理。
(3)工艺原理
垫衬法修复技术是通过检查井将带有锚固键的塑料衬垫作为内衬管,通过牵引方法置入原有管道内,在内衬管与原有管道之间的环形空隙中进行注浆,使原有管道重生的修复方法。浆料固化后,内衬管与管道内壁结合在一起,形成新的管道结构,起到防渗、防腐蚀、加固的作用。
图1衬垫法修复示意图
内衬管在其背面增加锚固键是很有必要的,它作为与旧管的支撑,与旧管壁构成的环状空间用灌浆材料填充。根据系统的结构不同,可通过多层内衬的组合达到结构所需的总厚度,同时形成多道设防、控制渗漏的管壁结构。广泛应用于管网结构性缺陷修复、预防地面坍塌等工程。
(4)施工流程
图2垫衬法施工流程图
(4)主要材料
1)速格垫
速格垫结构结合了热塑性塑料的优点(柔韧性、延展性、耐腐蚀)和混凝土的特点(强度高、钢性好)。速格垫为混凝土结构的长期保护提供了一个高质量的解决方案。而且它满足了耐酸结构的最高要求。速格垫防止混凝土的劣化从而延长建筑的使用寿命。除此之外还能防
止泄露和渗透,直接保护了环境。特殊的锚固系统使其同样适用于存在被压区域的建筑。
CIPP拉入法内衬修复(紫外线固化)
Word专业资料
排水管网衬修复工艺
本工程的施工方案主要分为三部分,清淤检测部分、管道衬施工部分、支管开孔部分。施工顺序也是按这三个部分进行。
(1)清淤检测部分 • 清淤工程容
疏通工作主要容包括雨污水管道疏通、清捞、清除时产生的污泥进行装车、短途
输送等。
• 雨污水管道清淤作业流程
•检测工作容
根据本次管路检测的情况,参照《城镇排水管道检测与评估技术规程》、《城镇排水管与泵站维护技术规程》(CJJ68-200刀、《中华人民国国家标准-预应力钢筒混凝土管(GB/19685-2005丿沢《给水排水管道工程施工及验收规(GB/50268-2008丿》等文件,对CCTV检测的结果,进行分析和判读,并对其进行归纳总结。
排水管道的缺陷分为功能性缺陷和结构性缺陷,功能性缺陷检查主要是检查管道的畅通情况。结构性缺陷检查主要是检查管道结构的完好结构。参照《城镇排水管道检测与评估技术规程沢《城镇排水管与泵站维护技术规程》(CJJ68-2007)
《中华人民国国家标准-预应力钢筒混凝土管(GB/19685-2005丿沢《给水排水管道工程施工及验收规(GB/50268-2008丿》等文件,对管道的结构和管道功能性状况有如下判定标准,按照管道的实际情况提出修复和养护的建议。 Word专业资料
1.1一般规定
1.1.1 电视检测不应带水作业。当现场条件无法满足时,应采取降低水位措施,确保管道水位不大于管道直径的20%。
1.1.2 当管道水位不符合本规程第1.1.1条的要求时,检测前应对管道实施封堵、导流,使管水位满足检测要求。在进行结构性检测前应对被检测管道做疏通、清洗。
当有下列情形之一时应中止检测:爬行器在管道无法行走或推杆在管道无法推进时;镜头沾有污物时;镜头浸入水中时;
管道充满雾气,影响图像质量时;其他原因无常检测时。
1.2检测设备
1.2.1 检测设备的基本性能应符合下列规定:摄像镜头应具有平扫与旋转、仰俯与旋转、变焦功能,摄像镜头高度应可以自由调整;
CIPP管道内衬修复技术9页
第 1 页 CIPP管道内衬修复技术
文献标识码: A1 前言CIPP工艺(cured-in-place pipe)是采用翻转或牵拉方式将浸渍树脂的软管置入原有管道内,固化后形成管道内衬的修复方法。CIPP技术是英国工程师Eric Wood于1971年开发的。目前该技术已在世界40多个国家和地区广泛应用,是现今非开挖管道修复工艺中使用最广泛的方法。根据软管置入原有管道的方式不同分为翻转式和拉入式管道内衬,分别如图1、图2所示。图1 翻转式CIPP示意图
图2 拉入式CIPP示意图2 工法特点2.1强度高、耐腐蚀树脂内衬材料完成固化后具有较高的强度,弹性模量可以达到6000Mpa至18000Mpa。固化后对常规腐蚀性的酸性、碱性环境的敏感度很低,不易发生化学反应。具有很强的抗腐蚀性。2.2改善管道水力环境内壁光滑,水流摩阻力大大降低。有效改善原管道的水力环境。2.3无缝无漏树脂内衬材料完成固化后具有良好的整体性,管道修复后形成一个无接口、无漏点的密闭空间。与管道周边地下水系统有效隔离。2.4保持原有管道坡度树脂内衬材料完成固化后管道形状和坡度保持不变,与原有管道贴合后不会大幅缩减有效过水断面。2.5完全非开挖以原有检查井作为工作井,只对管道内壁进行修复。实现了真正意义上的非开挖管道修复理念。2.6延长管道使用寿命修复后的管线使用寿命可再延长20~50年,且管道强度指标、水力学参数得到改善,维护冲洗方便,日常养护费用可有效降低。2.7工期短施工效率高、速度快,能最大限度地满足工期要求。3 适用范围3.1适用排水断面CIPP技术适用于各种常规排水断面,如φ200?L~φ2200?L的圆形管道以及非特大型砖砌方沟等。3.2内衬壁厚范围根据旧管管径、损伤状第 2 页 况、地下水等条件,内衬壁厚可选范围为2.5?L~80.0?L。3.3针对病害和适用条件对旧管道的腐蚀、裂缝、渗漏及轻微错口等病害均可修复。主要适用于不具备开槽置换条件且管道不存在大的变形、错口、坍塌、缺损并且有修复价值的管道更新。4 工艺原理CIPP技术就是将浸透树脂的纤维或无纺布软管作为管道内衬材料,软管采用翻转或牵拉方式进入地下管道内。翻转法采用水压或气压翻转,牵拉式则由牵拉设备直接拖入管道。固化方式则采用常温、热水加热、蒸汽加热或紫外线照射等使树脂固化定型,形成一层坚硬的内衬结构。管道内衬在重现管道正常运行的情况下与旧有管道实现共同承载。从而使已发生的破损或失去输送能力的地下管道在原位得到重建和更新。 常见固化介质:热水、蒸汽、紫外线5 施工工艺流程及操作要点5.1工艺流程5.2操作要点5.2.1一般操作要求1)导水和管道清洗管道上游水源进行导流后将管道内的沙石淤泥等彻底清除,采用管道高压清洗车和人工清淤相结合清洗管道内腔。清洗完成后用CCTV进行检查,要求管道内无淤泥、砖块、沙石、树枝以及毛刺等。具备软管置入条件。2)内衬管放入待修管道翻转法采用水压或气压翻转,牵拉式由牵拉设备直接将内衬软管拖入管道。5.2.2软管树脂浸渍及运输1)树脂可采用热固性的聚酯树脂、环氧树脂或乙烯基树脂。2)树脂应能在热水、热蒸汽作用下固化,且初始固化温度应低于80℃。3)在浸渍软管之前应仔细计算树脂的用量,树脂的各种成分应进行充分混合,实际用量应比理论用量多5%~15%。4)树脂混合后应及时进行浸渍,停留时间不得超过20min,当不能及时浸渍时,应将树脂冷藏,冷藏温度应低于15℃,冷藏时间不得超过3h。5)软管宜在抽成真空状态下充分浸渍树脂,且不得第 3 页 出现干斑或气泡。6)浸渍过树脂的软管在储存和运送过程中温度应低于20℃,并应记录储存和运送过程中的温度和时间;在施工现场浸渍软管时,作业环境温度应低于20℃。7)牵拉式软管浸渍所用树脂应为热固性树脂或紫外光不饱和树脂。当采用紫外光不饱和树脂时可以由原材料厂家将树脂浸渍完成后的软管作为成品统一配送。说明:翻转式所用树脂一般为热固性的聚酯树脂、环氧树脂或乙烯基树脂,由于树脂的聚合、热胀冷缩以及树脂向原有管道的接头和裂缝的迁移,树脂的用量应比理论用量多5~10%。为防止树脂过早固化,树脂混合后应及时浸渍,并按本条中的规定存储运输浸渍树脂的软管。树脂应在抽成真空状态下浸渍,并通过一些相隔一定间距的滚轴压制,通过调节滚轴的间距来确保树脂均匀分布,在浸渍树脂过程中,应避免软管出现干斑或气泡。5.2.3翻转式置入软管 1)浸渍树脂的软管翻转置入待修复管道可采用水压或气压的方法,翻转时软管的防渗塑料薄膜应朝内(与管内水或蒸汽相接触)2)翻转压力应在使软管充分扩展所需最小压力和软管所能承受的最大内部压力之间,同时应能使软管翻转到管道的另一端点,相应压力值应咨询软管生产商;3)翻转过程中宜用润滑剂减少翻转阻力,润滑剂应是无毒的油基产品,且不得对软管、锅炉和水泵系统等产生不良影响;4)翻转完成后,浸渍树脂软管伸出原有管道两端的长度应大于1m。说明:翻转式原位固化法一般通过水压或气压的方法进行,图3为水压翻转示意图。翻转压力应足够大以使浸渍软管能翻转到管道的另一终点,翻转过程中软管与旧管管壁紧贴在一起。在翻转时压力不得超过软管的最大允许张力,其应咨询生产商。翻转速度宜控制在2m/min~3m/min,翻转压力应控制在0.1MPa下。翻转过程第 4 页 中使用的润滑剂应不会滋生细菌,不影响液体的流动。翻转完成后应两端应预留1m左右的长度以方便后续的固化操作,对于需要现场取样的还应预留取样的长度。当用压缩空气进行翻转时,应防止高压空气对施工人员造成伤害。图3 软管水压翻转示意图5.2.4牵拉式置入软管 1)拉入软管之前应在原有管道内铺设垫膜,并应固定在原有管道两端,垫膜应置于原有管道底部,且应覆盖大于1/3的管道周长。2)应沿管底的垫膜将浸渍树脂的软管平稳、缓慢地拉入原有管道,拉入速度不得大于5m/min;3)拉入软管过程中,不得磨损或划伤软管; 4)软管的轴向拉伸率不得大于2%;5)软管两端应比原有管道长出300mm~600mm; 6)软管拉入原有管道之后,宜对折放置在垫膜上。说明:软管拉出原有管道300mm~600mm的长度,是为了安装进入口集合管,其在固化过程中将与进出蒸汽的软管相连,并安装温度压力传感器,图4为软管拉入后的示意图。图4 软管拉入示意图7)软管的扩展应采用压缩空气,并应符合下列规定: (1)充气装置宜安装在软管入口端,且应装有控制和显示压缩空气压力的装置;(2)充气前应检查软管各连接处的密封性,软管末端宜安装调压阀;(3)压缩空气压力应能使软管充分膨胀扩张紧贴原有管道内壁,压力值应咨询软管生产商。5.2.5热固化采用热水或热蒸汽对软管进行固化,应符合下列规定:1)热水供应装置和蒸汽发生装置应装有温度测量仪,固化过程中应对温度进行测量和监控;2)在修复段起点和终点,应在浸渍树脂软管与原有管道之间安装监测管壁温度变化的温度感应器,温度感应器应安装在原有管道里侧,距离端口大于300mm处;3)热水应从标高较低的端口通入,蒸汽应从标高较高的端口通入;4)固化温度应均匀升高,固化第 5 页 所需的温度和时间以及温度升高速度应参照树脂材料说明书的规定或咨询树脂材料生产商,并应根据修复管段的材质、周围土体的热传导性、环境温度、地下水位等情况进行适当调整;5)固化过程中软管内的水压或气压应能使软管与原有管道紧密接触,并保持该压力值直到固化结束; 6)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;7)固化过程中温度及压力的变化应有详细记录。说明:翻转固化工艺一般采用热水或热蒸汽进行软管固化。固化过程中应对温度、压力进行实时检测。热水应从标高低的端口通入,以排除管道里面的空气;蒸汽应从标高高的端口通入,以便在标高低的端口处处理冷凝水。树脂固化分为初始固化和后续硬化两个阶段。当软管内水或蒸汽的温度升高时,树脂开始固化,当暴露在外面的内衬管变的坚硬,且起、终点的温度感应器显示温度在同一量级时,初始固化终止。之后均匀升高内衬管内水或蒸汽的温度直到后续硬化温度,并保持该温度一定时间。其固化温度和时间应咨询软管生产商。树脂固化时间取决于:工作段的长度、管道直径、地下情况、使用的蒸汽锅炉功率以及空气压缩机的气量等。8)固化完成后内衬管的冷却应符合以下程序:(1)应先将内衬管的温度冷却到一定温度下,热水固化应为38℃;蒸汽固化应为45℃; (2)释放软管内压力,并用冷水替换软管内的热水或蒸汽进行冷却,替换过程中内衬管内不应形成真空。说明:固化完成后应先将内衬管内的温度自然冷却到一定的温度下,热水固化应为38℃,蒸汽固化应为45℃;然后再通过向内衬管内注入冷水,同时排出内衬管内的热水或蒸汽,该过程中应避免形成真空损伤内衬管。(3)当端口处内衬管与原有管道粘合不紧密时,应在内衬管与原有管道之间充填树脂混合物进第 6 页 行密封,且树脂混合物应与软管浸渍的树脂相同。(4)内衬管端头应切割整齐。5.2.6紫外线光固化1)应根据内衬管管径和壁厚合理控制紫外光灯的前进速度;2)紫外光固化的过程中内衬管内应保持一定的空气压力,使内衬管与原有管道紧密接触;3)树脂固化完成后,应缓慢降低管内压力至大气压;4)应详细实时地记录固化过程中管内压力、温度和紫外线光发生装置的巡航速度等参数,并提供固化前后过程的影像资料。说明:紫外光固化是在20世纪90年进入市场的,目前紫外光灯链主要采用水银蒸汽灯泡,其波长一般在200~400nm范围内。紫外光固化树脂体系相对于热固性树脂体系具有明显的优点:固化区域定义比较明确,仅在紫外光灯泡照射区域;固化时间短,随着紫外线光源逐渐的向前移动,内衬的冷却也随后连续发生,从而降低了固化收缩在内衬管内引起的内应力;紫外光固化设备上可以安装摄像头,以便实时检测内衬管固化情况;紫外光固化工艺中不用考虑排水管道端口断面高低的问题;固化工艺中不产生废水。但由于内衬管外表面紫外光接收比较少,因此固化效果也相对内表面较差。目前紫外光固化内衬管的最大厚度一般是3~12mm;固化的平均速度为1m/min。图5为紫外光固化的示意图。图5 紫外光固化示意图6 材料与设备6.1内衬材料的特点内衬材料采用防化学、防腐蚀的玻璃纤维(ECR)和无纺布浸透树脂为原材料。热固化材料可以分别到达施工现场后自行浸渍树脂。紫外线固化内衬软管一般由供应商作为成品配送,软管由三层构成:外层为紫外线防护层,保证在原材运输或井室外作业时,其不会受到太阳光的长波照射而发生化学反应;结构层由浸透热固性或光固性不饱和树脂的无缝多层玻璃纤维软管构成,内衬里侧则覆盖了一层富含第 7 页 树脂面层,形成一个十分光滑、玻璃般硬的表面,从而保证载流量。 6.2
