城市地下管线管线非开挖性修复
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1、城市地下管线结构性缺陷非开挖修复加固方案目 录一、城市地下管线现状3二、城市地下管线存在的主要问题3三、城市地下管线结构性缺陷的修复加固方法43.1 非开挖修复加固准备43.1.1封堵导流43.1.2管道清淤、冲洗53.2内衬HDPE管道修复法53.2.1施工工艺53.2.2工艺特点53.2.3截面U型压缩法（U-HDPE）63.2.4多级等经压缩法（O-HDPE）63.3 CIPP原管位固化法修复法63.2.1施工工艺73.2.2工艺特点73.3.3翻转法73.3.4拉入法83.3.5适用范围83.4内衬不锈钢管道修复93.4.1工艺特点9四、施工要求及技术要点94.1 CIPP原管位固化法
2、修复法94.1.1翻转法94.1.2拉入法124.2内衬HDPE管道修复法134.2.1 内衬O-HDPE（多级等径压缩法）134.2.2 内衬 U-HDPE(截面U形压缩法）154.3 内衬不锈钢管道修复法16一、城市地下管线现状城市地下管线担负着城市的信息传递、能源输送、排涝减灾、废物排弃的功能，是城市赖以生存和发展的物质基础，是城市基础设施的重要组成部分，是发挥城市功能、确保社会经济和城市建设健康、协调和可持续发展的重要基础和保障。近年来，随着城市化进程的加速，城市地下管线建设发展非常迅猛，但随之而来的地下管线方面的问题也越来越多，由此而引发的“马路拉链”、城市内涝、“停水断电”等问题已
3、成为城市百姓心中难以消除的心病。管理维护好城市地下管线，更好地为国民经济服务，具有重要的意义。二、城市地下管线存在的主要问题根据上海市公共排水管道电视和声纳检测评估技术规程规定：排水管道的缺陷分为功能性缺陷和结构性缺陷，功能性缺陷主要是指管道的畅通情况，结构性缺陷主要是指管道构造的完好程度。现将结构性缺陷类别及定义列表如下。缺陷名称代码缺陷定义破裂PL管道的外部压力超过自身的承受力致使管材发生破裂。其形式有纵向、环向和复合三种。变形BX管道的原样被改变（只适用于柔性管）。变形比率=最大变形内径原内径错位CW两根管道的套口接头偏离，未处于管道的正确位置。邻近的管道看似“半月形”。脱节TJ由于沉降
4、，两根管道的套口接头未充分推进或接口脱离。邻近的管道看似“全月形”。渗漏SL来源于地下的（按照不同的季节）或来自于邻近漏水管的水从管壁、接口及检查井壁流出。腐蚀FS管道内壁受到有害物质的腐蚀或管道内壁受到磨损。管道标准水位上部的腐蚀来自于排水管道中的硫化氢所造成的腐蚀。管道底部的腐蚀是由于水的影响。胶圈脱落JQ接口材质，如橡胶圈、沥青、水泥等类似的材料进入管道。悬挂在管道底部的橡胶圈会造成运行方面的重大问题。支管暗接AJ支管未通过检查井直接侧向接入主管。该方式须得到政府有关部门批准，未批准的定为4级。异物侵入QR非自身管道附属设施的物体穿透管壁进入管内。三、城市地下管线结构性缺陷的修复加固方法
5、对于存在结构性缺陷的城市地下管线，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，无法从根本上解决问题。非开挖修复加固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
6、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。目前，国内使用的管道非开挖修复加固技术主要有内衬HDPE管道修复、CIPP原管位固化法修复、内衬不锈钢管道修复、聚合物水泥砂浆衬里修复等。3.1 非开挖修复加固准备3.1.1封堵导流城市地下管线非开挖修复首先根据现场情况制定合理的封堵导流方案。为了施工的顺利进行，以及减少对周边管道的影响，一般分段进行导水。在进行某段污水管道修复、预控施工前，需要将本段起端 检查井管口用砖堵封堵严实，然后在此检查井设置水泵和水带若干米，向下游井导水。导流时间直至本段工程竣工验收后结束。封堵导流示意图3.1.2管道清淤、冲洗修复加固前,应先对施
7、工段管线进行清於除污作业，清洗方法可使用高压水射流冲洗疏通。高压水射流清洗设备能够产生高达100MPa的高压水柱，经过专用喷嘴所形成的高压水流能够轻松清除管道内的硬垢、沉淀、淤泥等清洗难度较大的污垢，增加管道有效输送截面，提高输送效率.。先使用高压冲洗车对施工段进行清淤、冲洗。无法疏通时，先采用水平定向钻机将钻杆钻入现有井室内的施工段管道内（其它段钻杆在管外地层中钻进），然后采取旋转、推拉钻杆前钻头或刮板的方式疏通管道，期间结合高压射流进行冲洗破损管道，如此重复几次，并及时清理井内的杂物及淤泥、外运。必要时在上下游井各设一个绞盘，用钢丝绳带刮板或钢丝球在管内反复拖拉，将管内泥砂和管壁附着物清理
8、干净。管道清洗质量要求如下：管道的内壁无附着物和淤泥；管道内壁的原有混凝土颜色均匀。3.2内衬HDPE管道修复法管道内衬HDPE管技术是将外径等于或略大于主管道内径的HDPE衬管，经专用设备缩径后，使其截面小于主管道的内截面积，在牵引力的作用下快速插入主管道。依靠HDPE衬管自身记忆特性或借助压力和温度使缩径后的HDPE衬管回弹膨胀，HDPE衬管外壁紧密贴合于主管道内壁，形成牢固的管中管。适用管径为DN100DN1600。 内衬HDPE管道修复示意3.2.1施工工艺内衬HDPE管道修复可分为两种方法:即O-HDPE（多级等径压缩法）和UHDPE(截面U形压缩法）。3.2.2工艺特点在管道原位进
9、行施工，无需全线开挖，一次施工长度1000-1500米 ，施工周期短。无需养护，可即修即投，修复成本低，约为新上管道的60%左右，提高管道的耐压强度20-40% ，内衬层连续，无易腐蚀的薄弱点，内衬层光滑，不结垢、滋生细菌，减小摩阻，适用于DN100-DN1600的各种材质的管道，内衬HDPE管后的管道具有良好的整体性能，结合了主管道“外能抗冲击，内能承压力”和HDPE衬管“耐腐蚀、耐磨损、耐温、不结垢、长寿命”的特性。3.2.3截面U型压缩法（U-HDPE）截面U型压缩法（U-HDPE）是将外径等于主管道内径的HDPE衬管，通过专用形缩径设备，截面被压变成双层形，从而使衬管截面缩小约40%。
10、在牵引力的作用下快速插入主管道。衬管到位后，利用压力和蒸汽打开管腔，使之恢复成圆形，与外管道内壁贴合，形成管中管。 特点是：截面缩小量大，需要的牵引力相对较小。 截面变化示意3.2.4多级等经压缩法（O-HDPE）多级等经压缩法（O-HDPE）是将外径略大于主管道内径经多级缩径后，使其截面保持圆形，截面积小于主管道的内截面积，在牵引力的作用下快速插入主管道。衬管到位后，依靠HDPE衬管自身记忆特性或借助压力和温度使HDPE衬管管径回弹膨胀，HDPE衬管外壁过盈贴附于主管道内壁，形成牢固的管中管。 特点是：整个过程中HDPE衬管截面各个方向所受压缩力、膨胀力均匀，与外管道内壁贴附紧密。多级等经压
11、缩法示意（O-HDPE）3.3 CIPP原管位固化法修复法CIPP全称为Cured In Place Pipe，意为原位固化法。以优质玻璃纤维缝编织物做基体材料，采用严谨科学的树脂体系，制作玻纤内衬软管。利用树脂吸热或遇光固化的原理，将固化前的玻纤内衬软管翻转或拉入待修复管道内部，用水或气将软管涨圆，再触发树脂的固化条件，使树脂在管道内部固化，与原管道内壁紧密贴合，形成新的复合管道。CIPP原管位固化修复在国外又简称CIPP树脂内衬修复，是在待修复的管道内壁上通过特殊载体（软管）衬一层液态的热固树脂，通过加热（热水、蒸汽或紫外线等）使其固化，形成与待修复管道紧密结合的管中管结构，从而提高管道的
