市政地下给水管道非开挖内衬维修技术_山敏翔.pdf
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1、技术应用科技创新与应用Technology Innovation and Application2023年9期市政地下给水管道非开挖内衬维修技术山敏翔(上海城投水务(集团)有限公司供水分公司,上海 200000)大多数城市已经逐步形成了相对完备的给水管网系统。但是随着服役年限逐渐增加,管道在功能性及结构性上表现出的缺陷也越来越明显。其中,管道内衬腐蚀和接口老化是最突出的问题之一,由此引发的水体渗漏会在一定程度上加速管道底部的水土流失,使得管道周围的土体发生变形,间接导致管道出现不均匀沉降风险,产生爆管事故的可能性将会大大增加。针对该问题,实施有效的管道内衬修复是极为必要的。就现阶段而言,对于给
2、水管道的更新修复大多采用传统方法,即先对管道部位的土体进行开挖处理后,通过重新埋管的方式对隐患部位进行修复。但是随着城市现代化发展,逐渐复杂化的管道排布方式使得这种修复方式已经不再适用。不仅如此,传统修复方式对于城市道路运输带来的干扰也不容忽视。在此背景下,以非开挖为核心的给水管道修复技术开始受到越来越多的关注,其不仅可以有效降低修复工作对交通带来的影响,同时也可以有效减少对城市居民生活的干扰,可以实现在环保要求下,快速修复管道的目的1。针对此,为了促进非开挖维修技术的应用,本文提出市政地下给水管道非开挖内衬维修技术研究,并通过在实际工程案例中进行测试,分析了其修复效果和应用价值。1地下给水管
3、道非开挖内衬维修技术设计1.1管道预处理在对管道内衬进行修复前,首先需要结合管道的实际情况实施合理的预处理。这样做的目的,一方面是为后续更加全面地对管道内衬存在的问题进行修复提供基础,另一方面也是最大限度保障修复的质量。考虑到作者简介:山敏翔(1984-),男,助理工程师。研究方向为供水管道养护维修。摘要:采用开挖的方式对市政地下给水管道进行修复时,不仅施工周期较长,还会对城市交通造成干扰,为此,提出一种市政地下给水管道非开挖内衬维修技术。在维修前采用超高压水清洗的方式去除管道内衬表面的附着物,利用喷砂处理的方式提高内衬表面的粗糙度;安装树脂纤维软管作为管道内衬修复材料,利用静水压将软管翻转至
4、待修复的管道内;采用常温固化法对软管进行固化,完成对地下给水管道内衬的非开挖维修。应用结果表明,该文研究的维修技术可以在不开挖的条件下,实现对管道内衬功能性缺陷和结构性缺陷的有效修复。关键词:地下给水管道;非开挖;内衬维修技术;超高压水清洗;喷砂处理;内衬修复材料;常温固化法中图分类号:U17文献标志码:A文章编号:2095-2945(2023)09-0169-04Abstract:When the municipal underground water supply pipeline is repaired by excavation,it will not only take a long
5、construction period,but also cause interference to urban traffic.Therefore,a trenchless lining maintenance technology of municipalunderground water supply pipeline is designed.Before maintenance,the attachment of the pipe lining surface is removed by ultra-high pressure water cleaning,and the roughn
6、ess of the lining surface is improved by sandblasting;resin fiber hose is installed aspipe lining repair material,and the hose is turned into the pipeline to be repaired by hydrostatic pressure;the hose is solidifiedby room temperature curing method,and the trenchless maintenance of underground wate
7、r supply pipeline lining is completed.Theapplication results show that the maintenance technology studied in this paper can effectively repair the functional defects andstructural defects of pipeline lining without excavation.Keywords:underground water supply pipeline;trenchless;lining maintenance t
8、echnology;ultra-high pressure water cleaning;sandblasting treatment;lining repair material;room temperature curing methodDOI:10.19981/j.CN23-1581/G3.2023.09.042169-2023年9期技术应用科技创新与应用Technology Innovation and Application现阶段管道内衬的主要问题可以分为功能性缺陷和结构性缺陷 2 种,因此,本文在预处理阶段分别对管道内衬进行超高压水清洗,同时对管道内壁进行喷砂处理。在实施超高压水清
9、洗阶段,本文综合考虑了其在施工安全性和环境安全方面的优势,同时水自身的属性特点也使得其可以达到去除混凝土表面附着物的效果,而且不会对管道内衬中的钢筋结构造成影响2。在具体的实施过程中,本文首先分析了管道的材质及管道的实际缺陷程度,清洗压力不宜低于 400 MPa,但最大强度应控制在 2 500 MPa 以内。一般情况下,将超高压设备调节至六孔自旋转模式,实施对内衬的清洗,采用支架方式将高压喷头置于管道正中心位置。这样做的目的是确保作用于管道内衬各个位置的水压强度保持一致。对于高压喷头在管道内部移动方式的控制,本文利用卷扬机牵引方式来实现。具体的施工方式如图 1 所示。图1超高压设备架设方式示意
10、图在此基础上,结合管道内衬附着物的总量及附着程度,差异化地调节清洗装置在管道内的移动速度。一般情况下,最小速度不宜低于 1.0 m/min,否则可能会导致管道内衬在长时间高强度水压的作用下出现破损;最大速度不宜高于 3.0 m/min,否则可能会导致管道内衬的附着物无法实现彻底清除。通过这样的超高压清洗方式,有效去除管道内所有管瘤、杂质,使得后续的处理能够直接作用在管道内衬的原始表面3。完成上述处理过后,本文对水洗后的内衬进行喷砂处理,通过这样的方式降低残留物对管道内壁表面粗糙度的影响,使得母管能够与内衬材料之间实现较强的粘结。在具体的实施过程中,将喷砂设备停放在工作井一端,同样利用清洗阶段使
11、用的控制装置、支架将喷砂管固定在管道中心位置,按照缓慢匀速的方式回收喷砂管,速度在 0.61.5 m/min 之间,以此实现对管道内衬的完整喷砂处理。采用高质量棕刚玉作为磨料,粒度大小控制在 1.02.0 mm 范围内。除此之外,为了避免喷砂管喷出的磨料、粉尘影响后续施工人员的安全,在工作井的另一端设置抽吸车,同时减少施工对环境带来的空气污染。1.2管道内衬修复在完成上述的预处理后,本文将填充树脂的纤维软管作为管道内衬修复材料,利用水压将软管翻转至待修复的管道内,利用软管树脂侧的粘性,使其与待修管内衬表面形成紧密的贴附关系。通过这样的方式形成“管中管”结构,实现对管道内衬功能的修复,并且不需要
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