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都盈市政排水管道非开挖修复各项技术工艺详解1
浏览次数:412发布日期:2019-01-11

都盈城市排水管道非开挖修复、原位固化法技术探讨

                          都盈-管道检测与非开挖技术服务行业的领跑者

1、管道非开挖修复技术的发展现状

    随着城市的发展,城市地下管网的规模在不断扩大,但大批的地下管道由于铺设时间的久远,现已纷纷达到或接近使用年限,管道的修复技术已日益引起各方面的关注。传统的开挖修复和更换管道技术,不但导致了施工成本居高不下,而且给施工区域的居民与社区生活带来了严重的干扰和影响,“马路拉链”现象在很多城市中层出不穷。基于传统技术种种弊端的显现,使非开挖技术应运而生。非开挖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,以后逐步应用于污水管及给水管道的翻新改造中,并随着 HDPE 管等新型管材的应用而被迅速推广。

    非开挖管道修复技术中,首先被开发应用的是 CIPP(原位固结法),于 1971 年发明,1977 年获证,随后内衬 PE 管等材料相继被开发应用,随着科技的进步,使国外的非开挖管道修复技术更加保持了迅猛的发展势头。 目前,我国关于非开挖管道修复技术还处于起步阶段,与国外专业化技术水平相比,差距还很大。

2、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)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)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。

3、管道的非开挖修复技术工艺 

     目前,世界上较先进的管道非开挖修复技术有3大类(包括10多种工艺技术),一类是采用树脂固化的方法在管道内部形成新的排水管道,如CIPP、现场固化等工艺;一类是采用小管穿大管的方式,在原有管道内部套入小的排水管道,以解决燃眉之急,如短管内衬、U型管拖入等工艺;zui后一类是采用螺旋制管的方式在原有管道的内部采用缠绕法形成1条新管道,如螺旋缠绕法等。

3.1 原位固化法管道修复技术

   原位固化法(也叫软管内衬法,CIPP树脂固化工艺等)早由英国工程师 Eric Wood 于1971 年开发,以拉丁文"In situ form"的缩写“In.situform"命名。 该技术已通过 IS09000 国际认证,并派生出许多相关技术,如美国的 Inliner村l Superliner、比利时的 Nordline,丹麦的 Multiling 和德国的AMEXR等. 国际非开挖技术协会将此类技术统称为CIPP(即 Curd-in-place Pipe)。 目前该技术已在世界40多个国家和地区得到广泛的应用,尤其在美、日、英、法、德等工业国家应用更为普及,是现今所有非开挖管道修复工艺中使用广泛的方法。

    住房和城乡部颁布的行业标准《城镇排水管道非开挖修复更新工程技术规程》(CJJ/T210-2014)把原位固化法定义为采用翻转或牵拉方式将浸渍树脂的内衬管置入原有管道内,固化后形成管道内衬的修复方法。CIPP全称为Cured In Place Pipe,意为原位固化法。根据施工工艺的不同,一般分为翻转法与拉入法。将纤维增强复合软管作为载体,经浸渍合成树脂后,通过拉入或翻转的方式内衬到已清洗的待修复管道中。由于复合软管的柔韧性极强,因此,无论待修管道的形状如何,内衬管在压力作用下,都能与待修管线内壁紧密贴合,经固化后使待修管线形成整体性很强的复合管道。

3.1.1 按照软管进入原有管道的方式不同,可将CIPP分为翻转式和拉入式两种工艺。

1.翻转浸渍树脂软管内衬法工艺

     该技术使用浸透热固性树脂的带有防渗膜的纤维增强软管或编织软管作衬里材料,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翻转到外面,并与旧管的内壁粘结。当软衬管到达终点时,即刻向管内注入热水或蒸汽使树脂固化,形成一层紧贴旧管内壁的具有防腐、防渗功能的坚硬衬里。固化前树脂管的柔性和内部压力可使其充填裂隙、跨过间隙、绕过弯曲段。树脂固化后,软衬管形成形状与原管一致、内径比原管稍小的新管。工艺示意图见图1。

2. CIPP拉入法树脂内衬法

   CIPP拉入法树脂内衬法是采用有防渗薄膜的无纺毡软管,经树脂充分浸渍后,从检查井处拉入待修复管道中,用水压或气压将软管涨圆,固化后形成1条坚固光滑的新管,达到修复的目的。从国外旧管修复情况来看,由于这项技术适应性强、质量可靠,利用检查井作业,可以做到一锹土不动,是真正意义上的非开挖,已在排污管道修复上得到广泛的应用。工艺示意图见图2。

3.1.2原位固化法按照固化工艺分为:热水固化法、蒸汽固化法、紫外光固化法。

   热水和蒸汽固化法由于历史悠久,应用比较广泛。而紫外光固化技术由于相同条件下内衬管壁厚较薄,固化时间短等优点,也逐渐被广泛应用。据统计,在德国紫外光固化内衬占了内衬施工的63%,在欧洲占了50%的市场。目前国内该技术正在蓬勃发展中,必然会取代热水和蒸汽固化技术。

1.紫外光固化修复技术

   紫外线固化法UV-CIPP内衬适用于紫外线灯进行固化,与传统的聚酯针刺毡软管用热水固化工艺相比,紫外线灯固化工艺优于传统针刺毡软管的热水固化工艺,不仅能源需求较低,特别是紫外线固化工艺,现场无需水源,设备操作简单,固化时间短。整个固化过程,可以通过安装在紫外线前段的CCTV监控,让内衬过程随时掌控。 其次,紫外线固化法CIPP在固化作业后,立即可以拆卸掉。这就意味着,按照德国的DN1610标准要求,立刻对修复管道夹层的密封进行检查。独立的检验机构进行的各项检测,证实了紫外线固化法CIPP玻璃纤维软管可以获得优良的质量,这一质量的保证在软管制造过程中已被奠定了基础。

   

  该工法采用UV树脂体系,软管材料为玻璃纤维,固化后的内衬层强度高、耐腐蚀、改善水流情况。UV-CIPP有如下特点:

(1)无需开挖,只需利用检查井即可对排水管道进行整体修复,可修复排水管道存在的破裂、错口、脱节、树根侵入、渗漏等结构性缺陷。

(2)内衬层光滑、连续,内衬层在3-15mm,降低了管道的表面粗糙度,提高了管道的输送能力。

(3)内衬管基材韧性好、强度高,与复合树脂浸渍相熔性好,固化后内衬层弯曲模量可达8800MPa以上,内衬层和原管道紧紧的贴合在一起隔绝了腐蚀环境,起到了堵漏效果。

(4)适用于管径为150~1500mm的各类管线的修复。

(5)施工周期短(单段固化修复3-5h)、环境影响小、不影响交通、施工安全性好等优势。

   常州都盈贸易有限公司(非开挖),是一家在江苏省非开挖行业中具有在各种复杂环境下施工经验的企业,是江苏地区早从事非开挖顶管技术研究开发和施工服务施工队之一。是国际非开挖技术协会、中国非开挖技术协会单位会员。

   2014年,都盈与德国SAERTEX建立合作关系,引进两套德国紫外光固化修复设备(UV-CIPP),三套热蒸汽固化修复设备,数套HDPE内衬设备,以及局部CIPP内衬软管法、不锈钢双胀环法、不锈钢套筒法、喷涂法、不锈钢内衬法、碎裂管法、螺旋缠绕法等相关技术和设备。致力于打造成为一个多元化、综合的管道非开挖修复技术服务。都盈核心技术团队拥有十年以上从业经验,2017年与多所大专院校,联合成立了非开挖工程技术中心,进一步增强了都盈的技术服务实力。

   都盈位居常州——长江之南、太湖之滨,处于长三角中心地带,高速公路、高速铁路、航空发达,满足业主应急抢险需求。此外,以常州为中心,在北京上海,南京、合肥、武汉、重庆、广州、天津 杭州 厦门 南昌 九江市 郑州 武汉 长沙 唐山 成都 贵阳 等地区设立了分公司或办事处,实现了国内业务全覆盖。都盈将以“专业、真诚、热情”的服务理念,快捷经济的修复方式,为您的管道“安全、畅通”保驾护航!

 

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