浅析供排水管道内衬修复技术
浅谈城市管道非开挖内衬修复技术的运用_1

浅谈城市管道非开挖内衬修复技术的运用发布时间:2022-04-03T01:30:54.077Z 来源:《建筑实践》2021年第40卷第32期作者:罗启安[导读] 非开挖管道修复技术在城市管道修复中应用越来越广泛罗启安广东信泽工程技术有限公司,广州市白云区510080摘要:非开挖管道修复技术在城市管道修复中应用越来越广泛。
内衬管修复技术原理就是在原管道内衬一个新管道,完成管道的修复,该技术在柔性管道修复作业中的应用已经较为成熟。
关键词:城市管道;非开挖;内衬修复技术;运用为了促进城市管道工程的发展,为人们的生活和生产提供便利,满足现代城市发展的需要,城市管道维修最好采用非开挖修复技术,不仅可以减少对其他构筑物和建筑物的影响,而且具有显著的经济效益和社会效益。
在本工程管道修复的应用中,应根据污水管道的重要性、疾病的程度和影响范围、修复重建目标、道路交通调查、地下管道环境、管道的安全性等,选择合理的施工工艺,综合考虑地面建、构筑物环境及污水管道对该区域的重要性和影响,制定合理的修复方案。
1 非开挖技术的应用价值首先,与传统市政管道的开挖技术相比,非开挖技术主要是利用先进的钻孔机械设备在地下环境中钻孔并敷设管道,对人工和大型挖掘设备的依赖性较小,能极大程度地减少人工成本和设备租用成本,减少资金投入,获得更好的经济效益。
其次,非开挖技术在施工中由于不会使用大型的挖掘设备,施工的灵活性大幅提升,即便在狭窄的环境中也能进行施工,最大化减少对周边居民正常生活的影响,具有良好的社会效益。
最后,在市政管道施工中采用非开挖施工技术,能得到精密程度更好的管道坑,大幅提升市政管道的建设质量,还能避免与周围建筑物产生接触,确保管道的建设符合设计要求。
非开挖技术不仅能用于市政工程地下给排水管道的敷设、修复、更换等,还能用于修改地下电缆线路等工作,具有良好的应用价值[2]。
但是,非开挖技术的使用对开挖设备的依赖性较强,目前国内建筑行业中的非开挖技术并未达到成熟水平,与技术成熟国家相比还有很大不足。
市政给排水管道非开挖修补技术

市政给排水管道非开挖修补技术摘要:市政给排水管道时广泛应用非开挖修补技术,控制工程施工成本,减少工程量,提高给排水管道施工质量。
文中以市政给排水管道为对象,分析非开挖修补技术优势,探讨如何做好给排水管道非开挖修补技术应用,充分满足给排水管道建设需求。
关键词:市政工程;给排水管道;非开挖修补技术在我国城市化进程不断加快的今天,地下管线的分布也变得越来越复杂。
但地下管道长期使用会受到地质环境的影响,出现不同程度的锈蚀情况和损坏情况。
同时当前城市地下管道复杂程度较高,采用开挖的方式处理工期较长,也容易对其他部分造成损害,而采用非开挖的修复方式能够减少修复工作开展对周围环境的影响。
基于此,本文将重点阐述市政给排水管道非开挖修补技术。
1 市政给排水管道非开挖修补技术的优势在市政给排水管道工程中,应用非开挖技术通常都会具备较好的适用性。
因此对于现代市政工程中,不许开挖或者无法开挖修补的情况越来越多,因此应用非开挖技术修补管道非常重要。
在具体工程中进行应用时,工作人员需要提前做好勘查准备工作,科学设计非开挖技术的管线铺设路线方案,结合钻机的位置,进行科学调整,从而提升工程的施工效果。
在现代城市给排水工程中,应用非开挖技术修复管道时会使用钻机设备,这种设备的拆卸和使用非常方便,因此组织施工就变得相对简单[1]。
在现代市政工程中,噪声污染和粉尘一直是人们关注的重要内容,而使用非开挖技术能够对噪声污染和粉尘的产生进行控制。
在具体工段施工时,管道铺设、施工更换对周围的地貌破坏程度较小,因此不会对周边区域的正常交通造成过多的影响。
由于非开挖技术的应用不包括地面土壤的开挖和回填工作,因此施工速度相对较快。
在具体作业时,施工人员可以在地面上进行管道施工,不需要在基坑内完成相关的作业,能够大幅提升作业的安全性。
采用非开挖技术进行给排水管道修补,管道的焊接质量也能得到提升,有利于进一步提升总体工程的施工建设质量,从而更好地满足工程的需要。
免挖掘浆膜内衬修复排水管道技术应用及发展

免挖掘浆膜内衬修复排水管道技术应用及发展摘要:对目前国内外非开挖管道修复技术进行了全面分析,重点介绍了免挖掘浆膜内衬技术在修复排水管道方面的应用及发展。
关键词:免挖掘管道修复浆膜内衬在城市基础设施维护和建设过程中,地下管道老化及破损是经常要面对的难题之一。
传统的应对措施是开挖更换管道,但因开挖封路施工而产生的交通、环境问题使居民生活痛苦不堪,因此非开挖管道修复技术应运而生。
非开挖管道修复技术于产生上世纪70年代,在不开挖或少开挖(仅开挖工作井)的情况下,利用原管位资源,采取相关技术在现有管道内安装内衬(新管道)的方式使管道获得再生,可以重新获得30~50年的使用寿命。
由于其独特的技术特征,在施工过程中对城镇交通影响小,且效率高、成本低,创造了良好的社会效益及经济效益。
1 国内外常用的非开挖管道修复技术1.1 局部及井口修复技术丹麦、澳大利亚、英国等国公司开发了利用膨胀压力将玻璃纤维、PVC带、橡胶密封等材料与现有管道紧密贴合,进而达到维修管道破断、裂隙、错位、接头开缝以及损坏的目的。
1.2 聚烯烃材料为主体的修复技术利用折叠变形法、热拔法、冷轧法和Trolining修复系统等方法将聚乙烯材料内衬修复管道内。
使用这种方法时,管道修复后的截面积有一定的减小,内衬与原管道之间没有间隙,因而不需灌浆,可用于管道的长距离修复。
1.3 原位固化修复技术(CIPP)在水压或气压的作用下,将一种特制的聚脂毛毡树脂内衬管敷设于原有管道内表面,并通过特殊的黏合剂紧密地与原管道内壁粘合在一起,由此达到管道修复(更新)的目的,并且衬管材料不会影响输送介质的品质。
1.4 液体凝固材料的修复技术主要有水泥砂浆管道修复技术、环氧树脂及聚酯树脂喷涂或挤涂修复技术,应用在低压管道系统应用的管道类别有煤气管道、自来水管道及污水排放系统等。
2 浆膜内衬技术的技术特点2.1 技术工艺介绍将外侧带有钉状的HDPE材料按照修复要求的尺寸制作成管状,折叠成U型,从检查井一端拉入到待修管道中,将两端封闭,充入空气或水并保持一定的压力;针对HDPE材料与原管道之间的空隙进行压力注浆,浆液为特制的喷射混合物,这种高强度的材料可以把钉状材料永久性牢固就位在管道内壁上,达到修复破损管道的目的。
CIPP翻转内衬法排水管道修复施工工法

CIPP翻转内衬法排水管道修复施工工法CIPP内衬管翻转法修复排水管道施工工法是一种新型科学的管道修复技术,其特点在于无需对路面进行开挖,施工工期短,环保经济,具有较高的社会效益和经济效益。
该工法采用软管翻转内衬法在已损坏的旧管道内壁形成一个内衬管,解决了市政排水管道非开挖修复技术难题。
该工法的施工周期短,内衬管现场施工从准备、翻转、加热、固化只需约1天时间,且一次修复管道长度可达1000m。
采用此方法,原管道的断面积损失小,表面光滑,水流摩擦下降,提高了管道的流量能力。
同时,该工法采用的内衬管是由聚酯纤维毛毡做成,外层为聚亚胺脂,并彻底浸透热固性树脂,该内衬管耐久实用,耐久性最高可达50年,具有耐腐蚀、耐磨损的优点,材料强度大。
对管道的地下水渗漏问题彻底解决,一劳永逸。
本工法采用不开挖路面方法,因此不会产生垃圾,不堵塞交通,使管道修复施工的形象大为改观,施工中无需投入大量的人力及机械,施工成本比传统开挖修复方法略低,总体的社会效益和经济效益好。
该工法适用于地下管径2000㎜以下、各类材质排水管道的修复工程。
本工法采用软管翻转内衬修复法。
该技术使用带有防渗膜的纤维增强软管,软管根据待修复管道的情况按设计制造。
施工时,先将浸有树脂的软管一端翻转并用夹具固定在待修复管道的入口处。
然后利用水压或气压使软衬管浸有树脂的内层膨胀翻转到外面,并与旧管的内壁紧贴粘结。
当软衬管到达终点,再向管内注入蒸汽,在规定的设计时间内,使软衬管固化成型,在旧管内壁形成一层高强度、具有防腐防渗功能的坚硬内衬新管。
施工工艺流程如下:首先通过各检查井对管道排水情况及路面沉降情况检测,确定管道修复区域。
为便于施工,应先将待修复管上游封堵,设置旁通管或临时水泵排水设施进行临时排水,将上游污水引开,停止待修复管道内的污水排放。
然后采用TV管道电视摄像系统对管道内情况进行观测,根据管道内破损、腐蚀等情况,制定具体施工方案。
确定作业段后,利用原有窨井扩大,作为施工作业坑。
供水管道非开挖修复

供水管道非开挖修复
非开挖修复水管道的方法主要有以下几种:
1. 管道内衬:使用聚乙烯或玻璃纤维等材料制成的管道内衬,将其插入到损坏的管道内部,形成新的管道。
2. 包裹修复:使用聚腈或聚苯乙烯等材料制成的管道包裹,将其包裹在损坏的管道外部,形成新的管道。
3. 管道打补丁:将聚合物材料注入到损坏的管道中,填补漏洞并修复损坏。
4. 管道充填:使用水泥浆或聚合物浆料等材料将管道填充,修复损坏的管道。
5. 管道护套:在管道周围挖掘一个倒V形沟槽,然后将聚乙
烯或玻璃纤维等材料制成的管道护套放置在其中,将管道保护起来。
非开挖修复水管道可以减少对环境的破坏,同时也可以节省时间和费用。
不过,非开挖修复的适用范围相对较窄,对于一些严重损坏的管道可能无法进行修复,需要进行开挖修复。
因此,在选择修复方法时需要综合考虑各种因素。
PE管折叠内衬修复给水管道

PE管折叠内衬修复给水管道一、修复工艺流程HDPE管焊接→机械压成U型→胶带缠绕→牵引PE折叠管至管内→管段定型→PE管充气复原定性→端口处理与连接→内窥检查→修复管线试压、验收→管线连接→恢复使用二、HDPE管焊接将HDPE管运到现场后,根据所要穿插段长度确定焊接长度,长度比该段原管道长5~8m(牵引头涨管余量)。
加热板温度要控制在210~220℃;焊口最大错皮量不得大于皮厚的10%。
裸管试压按照《城镇燃气输配工程施工及验收规范》CJJ33-2005进行强度和严密性试验。
三、HDPE管折叠成型用专用变形设备将焊接好待穿插的HDPE管变成"U"型,使其截面积减小20%~30%,并用特制胶带缠绕机将变形过的HDPE管暂时捆绑定型,同时起到保护PE管外管壁的作用。
这种变形技术缩径量大,穿插阻力小,能够减小穿插过程中PE管道的外壁磨损和拉力过大所带来的伤害。
在冷压前℃将HDPE管表面的尘土、水珠去除干净,并检查管壁上是否有缺陷。
将HDPE管一端切成鸭嘴形,鸭嘴形的尺寸应为℃三角形底边长度约为管径的80%,腰长为管径的1.5~2倍,并在其上开好两个孔径约40mm的孔洞以备穿绳牵引。
借助链式紧绳器,按钢质夹板孔位做好牵引头,用螺栓紧固,将钢质夹板两侧多余的HDPE管边缘切成平滑的斜面。
将钢丝绳穿过两个孔与液压牵引机相连。
U型压制机的调整℃℃调整压制机的上下、左右压辊,应使入口处的压辊间距为HDPE管管径的70%。
℃主压轮后的左右压辊间距为HDPE管管径的60%~70%。
℃主压轮前面的左右压辊应对压扁变形的HDPE管合理限位,并使HDPE 管中线与主压轮对中,使HDPE管在压制机的正中心位置上行走。
℃当环境温度小于10℃时,主压轮后面的左右压辊间距可适当增加到65%~75%。
℃当环境温度小于5℃时,禁止进行U型压管。
压制U型℃开启液压牵引机和U型压制机,在牵引力的拖动与压制机液压的推动下,应使圆形HDPE管通过主压轮并压成U型,在压制过程中U-HDPE管下方两侧不得出现死角或皱褶现象,否则必须切掉此管段,并在调整左右限位压辗后重新工作,并且还要做到℃℃缠绕带将U型管缠紧;℃缠绕带的缠绕速度要与HDPE管的压制速度相匹配。
市政排水检查井光固化贴片内衬修复技术规程
市政排水检查井光固化贴片内衬修复技术规程一、技术背景市政排水检查井是城市排水系统的重要组成部分,用于检查和维护排水管道的状况。
由于常年受到污水、化学物质的侵蚀,检查井内部的混凝土壁面易出现腐蚀、开裂等问题,导致检查井的密封性和结构稳定性下降,影响排水系统的正常运行。
因此,对检查井内壁进行修复和加固显得尤为重要。
在检查井内壁修复技术中,光固化贴片内衬修复技术是一种新型的修复方法。
该技术采用特制的光固化贴片,通过灯光照射使其迅速固化,形成一层坚硬的内衬,能够有效修复检查井内壁,并且具有安全、环保、经济的特点。
因此,本技术规程旨在规范市政排水检查井光固化贴片内衬修复技术的操作流程,保证修复效果和施工质量。
二、技术要求1.施工前应对检查井内部进行全面清理,清除杂物、污垢和附着物,确保内壁表面干净、光滑。
2.选择合适规格的贴片材料,根据检查井内壁的尺寸和状况进行裁剪,保证贴片完全覆盖内壁表面。
3.对贴片内衬材料进行光固化前应保持干燥,避免因湿度过高导致光固化不完全。
4.严格控制光固化设备的工作条件,确保光源照射充分、均匀,使贴片材料能够快速、完全固化。
5.施工人员必须穿戴防护设备,避免光源直接照射到皮肤和眼睛,造成伤害。
6.对于检查井内壁表面存在凹凸不平、裂缝等问题的部位,应预先进行修复处理,使其表面平整。
7.在贴片内衬固化后,应对其表面进行查验,确保贴片附着牢固、平整美观。
三、操作流程1.准备工作:检查井内清理干净,确定内壁尺寸和状况;选择合适的贴片材料进行裁剪。
2.贴片安装:将裁剪好的贴片材料按照内壁尺寸进行贴合,确保完全覆盖,且无空隙。
3.光固化处理:进行光源照射,对贴片材料进行固化,确保贴片内衬完全固化。
4.整体查验:对贴片内衬固化后的表面进行检查,确认没有未固化部分和空鼓现象。
5.整理收尾:清理施工现场,恢复检查井原状。
四、施工注意事项1.施工前应对检查井内部进行全面清理,确保内壁表面干净、光滑。
非开挖不锈钢卷板内衬修复地下排水管道施工工法
非开挖不锈钢卷板内衬修复地下排水管道施工工法非开挖不锈钢卷板内衬修复地下排水管道施工工法是将薄壁不锈
钢管作为载体,进行焊接成型后,以牵引绞车为动力将不锈钢内衬管
从待修管道的一端牵引至另一端。
不锈钢管内衬管穿插完毕之后对其
进行冲压,在保压情况下对内衬管与原管线之间的缝隙进行注浆固化
作业,形成与原管道紧密粘合、表面光滑的复合管。
内衬后的管内壁
光滑不易结垢,可降低运行摩阻,节约输送能耗成本,有效防止二次
污染。
不锈钢内衬管耐高温,可输送热水、沸水、蒸气,并且安全卫生。
在原管内安装不锈钢管后,可强化和提升管道整体承压性、抗冲击性、耐腐蚀性等综合性能,不仅可用于民用输水、输气,还可用于输送工业用流体。
管道固化内衬修复方法
管道固化内衬修复方法管道固化内衬修复方法简介管道固化内衬修复方法是一种用于修复管道内衬的技术,主要用于解决管道内衬老化、破损等问题。
本文将介绍常见的管道固化内衬修复方法,并对其优缺点进行分析。
方法一:环氧树脂固化修复•使用环氧树脂材料进行管道内衬修复。
•环氧树脂涂层能够有效填补管道内衬的破损部分,提高内衬的耐腐蚀性能。
•优点:修复效果好,耐用性强。
•缺点:施工周期长,成本较高。
方法二:热固化修复•使用热固化材料进行管道内衬修复。
•通过加热使热固化材料与管道内衬结合,形成坚固的修复层。
•优点:施工简单,修复速度快。
•缺点:处理大面积破损困难,修复效果可能不够理想。
方法三:纤维增强复合材料修复•使用纤维增强复合材料进行管道内衬修复。
•纤维增强复合材料能够增加管道内衬的强度和耐磨性。
•优点:修复效果好,耐久性强。
•缺点:施工复杂,材料成本较高。
方法四:橡胶修复•使用橡胶材料进行管道内衬修复。
•橡胶修复能够有效填补管道内衬的损坏部分,提高内衬的密封性能。
•优点:施工简单,成本较低。
•缺点:修复效果可能不够持久,耐久性较差。
方法五:玻璃钢修复•使用玻璃钢材料进行管道内衬修复。
•玻璃钢修复能够提高管道内衬的耐腐蚀性能和耐磨性。
•优点:施工简单,修复效果较好。
•缺点:材料成本较高,修复过程对施工环境要求较高。
小结不同的管道固化内衬修复方法具有各自的优缺点。
在选择合适的修复方法时,需要考虑管道的具体情况、修复效果、工期和成本等因素。
只有综合考虑,才能选择出最适合的修复方法,确保管道内衬的正常运行和使用寿命的延长。
方法六:冷固化修复•使用冷固化材料进行管道内衬修复。
•冷固化修复的过程与热固化相似,但不需要加热。
•通过与管道内衬的接触,冷固化材料能够形成坚固的修复层。
•优点:施工简单方便,无需加热设备,修复时间短。
•缺点:修复效果可能不如热固化材料,对温度和环境要求较高。
方法七:水泥修复•使用水泥材料进行管道内衬修复。
浅谈不锈钢内衬修复技术在自来水管道的应用
装备技术Equipment technology128浅谈不锈钢内衬修复技术在自来水管道的应用吴则基(福州城建设计研究院有限公司,福建福州350001)中图分类号:K928 文献标识码:B 文章编号1007-6344(2019)12-0128-01摘要:不锈钢材料本身属食品级材料,应用不锈钢板作为自来水管道修复的内衬材料,成功实施了福州市西二环南路(工业路-江滨路)DN800给水管道修复工程,此项目的顺利实施,取得了显著的社会效益和较大的经济效益,积累了不锈钢内衬修复技术在铸铁管道中实施的成功经验!更加证明了不锈钢内衬修复技术是供水管道更新改造的首选工艺(DN600及以上)。
关键词:给水管道;非开挖;内衬修复;不锈钢板0 概述在我国各城市发展越来越快及居民用水需求越来越高的情况下,各城市水司面临着供水管网更新改造的压力和难题越来越大:管网建造运营年代久远,出现不同程度的跑冒滴漏、腐蚀穿孔、爆管、压力不足、二次污染、道路拓宽使原有管道位于快车道下方、雨污水电力通信燃气管位严重不足、新建道路五年内不允许开挖等问题,迫使各水司为了更好的民生工作,想尽办法对管道进行更新改造,以解决目前存在的问题,由此,技术革新出不锈钢内衬修复、HDPE管内衬修复、内喷涂等非开挖内衬修复工艺。
现以福州市自来水有限公司西二环南路(工业路-江滨路)DN800给水管道不锈钢内衬修复工程为例主要分析总结不锈钢内衬修复技术在自来水管道更新改造中的应用。
1 工程项目概况福州市自来水有限公司西二环南路(工业路-江滨路)现状DN800给水管道建设年代久远,管材为灰口铸铁管,出现较严重的漏水及结垢等问题,该管线位于福州市中心城区,交通繁忙,地面障碍物较多,故采用开挖较少、作业坑较小且没有对作业坑有苛刻要求的非开挖不锈钢内衬修复技术进行整体修复,此次进行不锈钢内衬修复管段长度为786米。
1.1施工技术要求(1)内衬直径:设计直径为DN800mm,要求等径内衬。
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浅析供排水管道内衬修复技术浅析供排水管道内衬修复技术郑小明秦君堂摘要:基于城市供排水管网改造修复的迫切性,本文浅显地介绍了国内外目前应用较多的供排水管道内衬修复技术,同时,结合供排水管道,特别是供水管道的实际应用状况,作了简单的评述。
关键词:供排水管道内衬修复技术、非结构性喷涂内衬技术、半结构性聚合物(聚尿)内衬技术、结构性管道内衬修复技术随着城市基础设施的老化,城市供排水系统的结构受到破坏的可能性越来越大。
管道深埋地下,管道的更换不仅费用巨大,同时还会带来环境及社会问题。
城市交通、环境保护以及高速公路、铁路、建筑物和河流等的穿越都要求必须最大限度地减少管道施工的开挖工作量。
因此,作为非开挖施工技术的组成部分,管道修复技术应运而生。
根据国际非开挖技术协会和国外主要非开挖公司的统计,目前发达国家现有总地下管线2200万km中,为更新和修复现有地下管线,每年需投资300~500亿美元。
而作为发展中国家的中国旧管道的修复任重道远,仅上海市区,目前75mm及以上供水管网约7460km,其中很大一部分为灰口铸铁管,管道役龄过30年的愈800km,且1968年前铺设的铸铁管基本未涂内衬。
为了改变由施工质量、道路承载、地面沉降及管道腐蚀引起的管网老朽化现状,提高城市供水的稳定性和安全性,管道修复技术的推广势在必行。
管道修复技术的施工工艺多种多样,从经济和技术的角度来说,目前国内一般大管径适宜采用局部修复,而中小口径(DN700mm以下)则主要采用整体修复。
对于采用何种修复工艺,主要取决需要修复管道的状态,需要对施工管道的管样进行内部和外部的腐蚀凹陷深度的测量。
根据腐蚀程度考虑究竟采用非结构性的内衬处理、半结构性内衬处理,还是结构性管道修复处理。
以下从管道内衬的结构强度入手,重点围绕自来水的管道修复,简单地介绍一下国内外比较流行的管道修复技术。
1.非结构性喷涂内衬技术1)环氧树脂喷涂内衬技术(Epoxies Resin lining)环氧树脂管道内衬修复技术适用于本身结构强度尚可的管道,从1970年代起开始流行于日本,主要的施工企业有东京涂衬公司(東京ライニング株式会社)和东洋涂衬公司(東洋ライニング株式会社)。
其基本原理是在高速旋转气流的作用下,使研磨材料旋转,产生固气两相流,反复撞击管壁,切削和研磨管壁上的锈垢,从而达到除锈的目的。
本修复技术采用按管道口径顺次研磨的方式,由大口径管至小口径管顺次进行研磨作业。
这种方式可避免过高的摩擦损失。
通过调整研磨料的添加量,可控制研磨程度。
为了获得均匀的研磨效果,风量、研磨料的投加量必须与各口径的管道吻合,必要时,可从管道异径连接处补充风量。
小口径管的场合,同时,必须设定合理的研磨料投加量和研磨时间,以避免过度的研磨;大口径管的场合,可通过加大风量和增加研磨料投加量,以达到预定的研磨效果。
其优点是:●工程费用低;●工期短;●对居民的正常用水影向和对环境产生的噪音干扰较小,而且修复后的管道符合卫生要求,完整性好;●本施工工艺尤其适用于DN100以下的、弯头、三通、变径比较多的街坊管、立管和室内给水管道,是其它管道修复方法难以胜任的。
施工后管道的节能效果和卫生方面的社会效益显著,特别在解决自来水水质二次污染方面有其独特的效果。
主要喷涂工艺如下:●工程准备;●排水干燥;●除锈清洗;●压缩空气喷涂或离心喷涂;●水质检查;●涂膜质量检查。
2)聚合物水泥砂浆涂衬技术(Polymeric-Cement Mortar Lining)聚合物水泥砂浆涂衬技术在欧美和日本都比较盛行,目前,在美国此项技术在管道内衬修复技术中仍占相当大的比重。
聚合物水泥砂浆涂衬以其低廉的成本、优良的防腐功能和较长的使用寿命,在早期的管道内衬修复技术中独树一帜,历经沧桑,经久不衰。
目前小口径聚合物水泥砂浆涂衬技术比较著名的施工企业是美国的W.Walsh Company Inc.本技术通过离心或压缩空气喷涂聚合物水泥砂浆能在管道内形成高强度的水泥环,改善管道内壁状态,起到防腐蚀作用。
其优点是:●施工工艺简单;●工程造价低;●设计使用寿命长;●防腐蚀效果好。
聚合物水泥砂浆涂衬施工现场实景2.半结构性聚合物(聚尿)内衬技术(Semi-Structural Polymeric Lining)半结构性聚合物(聚尿)内衬的材料由美国3M公司旗下的英国E Wood 股份公司独家供应,在英国等国家已通过饮用水标准,用于供水管道已达7年之久。
此项技术目前在英国、美国、丹麦、波兰、澳大利亚和马来西亚等国得到广泛应用。
比较著名的施工企业有英国的Pipe Way公司和DVS公司。
半结构性聚合物(聚尿)内衬技术历史虽然不长,但以其独特的强度、抗剪切性和快速固化等优越性能在供水管道内衬修复技术中崭露头角,最盛之期在英国本土有90余台设备同时进行施工。
半结构性内衬需要旧管道的支撑,以承受管道常规的工作压力和外部负载的综合作用。
万一管道受到局部腐蚀破坏,半结构性内衬可维持管道的纵向连贯性,延长管道的使用寿命。
本管道修复技术的优点如下。
●聚合物内衬快速固化,施工完成后,只需一小时固化,即可通水使用;●单道涂敷,膜厚可达5mm;●能够增强旧管道的结构强度(3mm膜厚可耐10kg的压力),可搭接5mm以下的腐蚀空洞;●万一发生横向的破裂,可保持纵向的连贯性;●耐磨性好,设计使用寿命至少50年;●可采用不断水开洞施工工艺,能较好的满足自来水后期养护施工的要求。
半结构性聚合物(聚尿)内衬主要采用离心喷涂工艺,施工工艺与非结构性涂衬工艺相近。
半结构性聚合物(聚尿)内衬离心喷嘴半结构性聚合物(聚尿)内衬修复技术原理图3.结构性管道内衬修复技术1)软管内衬翻道修复技术(CIPP)软管内衬翻转技术是一项相当成熟的管道内衬修复技术,广泛应用于欧美和日本的上下水道的管道修复。
其执牛耳之施工企业是美国的Insituform Technologies Inc.。
该公司成立于1971年,初期通过销售翻转内衬材料和经营特许使用权在全球推广管道修复事业。
目前全球比较著名的应用此项技术的企业有日本的株式会社湘南合成树脂制作所、香港的其士管道科技公司(Chevalier Pipe Technologies)和丹麦的派尔国际公司(Per Aarsleff AS)。
软管内衬翻转技术是一种基于热固化树脂的原位固化修复技术。
采用树脂加热或遇光固化的原理,将未成型的树脂利用水压或气压翻转至管道内部,然后用蒸汽或热水对管道内部加热使树脂固化,在旧管内形成新的结构性内衬管道。
内衬后的管道采用不锈钢衬圈和密封胶对其端头进行密封性处理,新旧管道共同承压。
本修复技术也可结合环氧胶泥对局部的接口漏水进行修复。
用于翻转的材料主要是环氧树脂和衬管材料(密封涂层、毛毡和加强层)。
在大口径管道修复时,采用紫外线代替蒸汽或热水硬化树脂,能加快固化速度和提高工程施工的效益。
本修复技术的优点是:●施工工艺简单;●施工周期短;●施工占地小,对环境和交通影响较小;●一次施工长度可达200米,在进行下水道施工时,可基本不开挖(利用下水窨井进行施工);●修复后的管道整体功能全面改善,设计使用寿命可大50年;软管内衬翻转技术原理图2)PE管缩径管修复技术(Roll down)PE管缩径修复技术又称“冷拔法”,由英国Subterra公司开发,在国内,早期用于石油管道的修复。
液压辊轧机PE管缩径修复技术,在施工时将标准的MDPE或HDPE管对焊成适当的长度后,利用一组液压辊轧机在现场进行冷轧,使直径减少,便于置入旧管内,当衬管就位后,采用自然恢复方式(管道内衬的恢复时间不得少于24h),或者采用辅助压力温度恢复方式进行内衬管复原,形成牢固的管中管。
管缩径修复技术适用口径最大为DN600mm,要求开挖大的工作坑(3~5米),而且施工场地时间占用较长,对交通的影响较大,不适于繁忙的城市主干道的管道修复。
同时,由于工时需要对管材进行机械处理,因此对管材的要求较高。
另外,长距离拖拉或牵引,如果不对管材采取保护措施,容易使管体造成损伤。
本内衬修复技术的优点是:长久的使用寿命:在额定的温度、压力状况下,HDPE道可安全使用50年以上;●卓越的耐腐蚀性能:除少数强氧化剂外,HDPE管材可耐受多种化学介质的侵蚀,无化学腐蚀;●可靠的连接性能:PE管热熔或电熔接口的强度高于管材本身;●良好的卫生性能:HDPE管道在加工过程中不添加重金属盐稳定剂,材质无毒性。
无结垢层,不滋生细菌,较好地解决了自来水的二次污染问题●超低的磨阻性能:HDPE管壁光滑,不结垢,具有超低磨阻,可降低介质在管道内的沿程阻力损失。
PE管缩径穿管原理图3)PE管折叠变形内衬修复技术(U-lining)本内衬修复技术又称“U型内衬修复施工法”,比较著名的施工企业是丹麦的派尔国际公司(Per Arsleff AS)。
可用于结构性和非构性的管道修复,U型衬管使用无接头HDPE管,利用材料的形状记忆特性将PE管预先折叠成U型,然后用绞车将U型衬管牵引进要修复的管道,最后用压缩空气或蒸汽使之复园并紧贴母管。
按折叠方式可分为工厂预制成型和现场成型两种。
目前国内较多的采用现场成型的方法,原因是现场成型设备已趋成熟,施工工艺简单,相对施工成本也低。
本修复技术的优点与PE管缩径修复技术雷同。
折叠变形内衬修复技术原理图PE管折叠变形内衬修复技术的优点与PE管缩径管修复技术相似。
4)不锈钢管道内衬修复技术(Stainless Steel Lining)不锈钢管道内衬修复技术最早源于日本。
在DN600mm及以上的旧管道内焊接拼制不锈钢衬管。
在衬管与母管之间充填环氧树脂混合料并自然固化,使之成为一个具有不锈钢内壁的复合型整体管道。
而在日本则采用不锈钢短衬管利用橡胶顺插连接,然后在衬管与母管之间注浆固化。
本修复技术的优点是:●不锈钢内衬施工法是金属内衬施工法的首选,在旧管道内形成挠曲强度大约是硬质氯乙烯的6倍、延伸率大约是60倍的不锈钢衬管;●本管道内衬修复技术采用质量稳定的不锈钢板,不锈钢衬管壁薄,无顺插接头,而且摩阻系数小,修复后的管道的流量几乎不发生变化;●采用不锈钢短衬管拼接施工,施工操作性好;●与其它管道修复施工法比较,施工设备道路占用面积小,有利于文明施工;●T口等旁通接口的开孔和焊接采用等离子切割机和焊机等设备,可在管外进行施工,施工性和质量好。
供排水是一脉相承的事业,因此说,很难明确区划供排水管道内衬修复技术。
不过,由于饮用水水质标准及自来水管道养护等方面的要求,有些管道内衬修复技术不适用于供水管道。
以下再介绍几种适用于下水道污水管的修复内衬修复技术。
5)聚氯乙烯热塑管内衬修复技术(PVC Alloy Pipe Lining)聚氯乙烯热塑管内衬修复技术是美国Ultra liner公司开发的一种新的管道内衬修复技术。