非开挖管道修复技术在市政管道改造中的应用

非开挖管道修复技术在市政管道改造中的应用

朱强

身份证： 32100219781215****

扬州市建兴工程建设监理有限公司 江苏扬州225009

摘要：近年来，我国在城市化进程中取得了重大进展，城市排水渠道越来越多。城市管道交通负担对城市供水和地下水排放管道的建造和日常维护提出了更高的要求。非开挖修复技术具有不直接损坏城市管道、不直接影响管道交通、施工速度、成本低的优点。本文主要介绍了管道修复技术在我国城市排水管道建设项目中的实际应用。

关键词：城市排水管道；非开挖修复技术；市政管道建设

0.前言

非开挖修复技术广泛应用于修理和恢复公路、铁路、建筑物、河流和城市地区、文化场所和自然保护区、文化和自然环境保护区或其他非传统地区的排水管道。人们普遍赞赏这种技术的优点，其综合建筑成本低、施工期短、对环境的影响不大、对城市交通没有严重影响以及建筑安全良好。

1.管道非开挖修复的主要内容

作为城市排水管道改造和改进工作的一部分，对现有的排放管道进行一次全面审查，以获得更多信息，并在此基础上了解问题和对城市现有的排放管道进行清理。管道故障主要包括结构性和功能性故障。在管道检测中，可以利用视频检测方法及时了解故障的发生地点和原因，及时采取有效的处理措施，为进一步进行管道维护提供依据。如果在检测过程中发现重大故障，则可以使用非开挖修复技术。监测和分析现有排水管道，需要估计这些管道内的污泥数量，清理管道中的淤泥，严格检查管道中的物理和功能缺陷，提供管道健康评估，并制定修复和维修计划；当监测管道时发现严重的质量缺陷，利用非开挖修复可以取得良好的修复效果。

2.非开挖内置套管修复工艺

2.1 工艺原理

采用高密度聚乙烯管道(HDPE)作为主要施工载体，为管道结构的修复开发了非开挖的内套筒修复技术。并在管道中添加密封圈，用特殊的液体压力牵引和反向力碰撞连接方法，将实体壁HDPE短管连接到旧管道中的整体结构中，并使用内衬。该工艺是按照相关的国家验收技术标准开发的。

2.2 工艺介绍

这种技术是在绝对不允许挖掘管道的特殊情况下使用的。一般情况下，两个相邻的检修井之间的管道是主要施工作业单位，这两个检修井用作施工作业空间。管道上部端的井室主要用于放置液压牵引机械等设备；管道另一端的井室主要用于安装下部管道和短管之间的连接。短管的碰撞和连接完成后，连接良好的管道拖到受损需要修复加固的地方。当受损管道和内部管道之间的透明连接完成后，新管道和旧管道之间的间隙将通过注入来填充，从而使新管道和旧管道紧密连接，形成管道的整体力，修复和加固了损坏的管道。目前，根据中国管道加工和塑料生产技术设备的应用能力，该工艺的范围约为200～700mm。

2.3 工艺特点

设备特性：易于拆卸、易于使用、稳定、无噪音、无空气污染。卷轴设计特征：可根据需要，处理和调整管件长度，管件采用母子锁、防跌落的形式；在喷嘴处设置“○”形密封圈以防止水渗入；管道轻巧、体积小且易于使用。高密度聚乙烯管道的切割和处理：根据实际应用方法的要求，将检修井HDPE管切割成60～80厘米的短断面，根据施工设计，用专用的工具对检修井HDPE管进行切割。

2.4 技术优势

与其他非开挖的技术（顶管、定向钻等等）相比，非开挖的综合管道修复技术有助于避免在修复城市排水管道时挖掘的可能性。与其他管道挖掘和更换技术相比，非开挖的内部套管修复技术更环保，避免了通过挖掘、灰尘和污物挥发破坏绿地和植被等现象。与其他替代和替代技术相比，非开挖的综合套管修复技术，对交通的影响较小，其设备体积小重量轻，容易制造和使用。由于套管本身具有独立的力，因此也可以在满足排水要求时，在非圆形管道中实施套管。

3.非开挖修复技术在城市排水管道更新改造工程中的应用

3.1 管道检测技术

3.1.1 CCTV检测技术

CCTV是目前检测供水、排水、煤气、供暖和石油化学网络的最有效技术之一。此技术可以确定并定位腐蚀、裂纹、变形等方面的缺陷。在管线中，应用于不同尺寸的管线。与传统的检测技术相比，它具有图像清晰度、高安全性和多次查看图像的能力等优点，为城市地下管网的安全运行提供了坚实的基础，并为非开挖管网的修复提供了技术支持。一些城市目前正在利用此技术进行市政管道检修排查，短时间内可以明确损坏结构的局部或整体缺陷，对于陈旧的下水道系统以及工期要求短的项目更加实用。

3.1.2 QV检测技术

管道quick video检测是采用杆式视频检测系统对管道进行内窥检测，它通过可调节长度的伸缩杆将放大倍数的摄像机伸入管道，其内部情况便可一目了然，配备了强力光源和全方位变焦摄像头。检测纵深最大可达100m，适用管径100～2000mm。

3.1.3 声纳检测技术

管道声纳检测主要用于在有水的条件下检查各类管道、沟渠、方沟的缺陷、破损及淤泥状态等。声纳的探头通过CCTV机器人、及专用机械等载体进入满水或其他水位条件下的管道水渠、方沟中，通过操作系统的画面，直观的描述管道、渠沟的状态，为维修养护提供决策依据。

3.2 管网排查技术

管网研究通常称为管道探测，主要包括管探测和测量。管道探测是指通过地球探测雷达、金属探测、跟踪定位等技术确定管道的位置和类型，但不知道它们的具体位置。管道测量是指详细检测管道的坐标、埋深、口径和连接不良等。使用管道仪表、GPS定位器、尺子等设备。对于特定管道位置。管网研究是修复地下管网的一个必要步骤，一些城市利用管网研究建立了城市管网地理信息系统。探测雷达是管道探测的重要设备。但是，由于电磁波容易受到地下水的影响，这类设备的范围和探测范围有限，普通雷达只能探测地下约3～4米的管道。在管道探测方面，探测非金属管道和深埋管道的技术相对比较复杂。

3.3 非开挖液压胀管扩管技术

非开挖液压膨胀管技术主要采用非自动脱模法的液压膨胀管工作原理。快速安装杆上的发动机直接将膨胀头拉至液压接头上，带动液压偏转器，并将HDPE膨胀管向前拖动，主要达到液压胀形、液压胀形和更换新管的目标。非开挖液压接头技术主要采用高密度聚乙烯接头作为液压替代管。本技术所使用的管材，具有良好的弹性、粗糙度、抗腐蚀能力和污染系数低、良好的排水和机动性，是无毒的，符合环境要求。本技术可以应减少与设备日常维护和维护相关的时间和工作量。

3.4 U型内衬高密度聚乙烯管道修复技术

使用高密度聚乙烯管道维修技术时，必须先准备内径小于受损管道的高密度聚乙烯管道，然后将高密度聚乙烯管道转换为U型，随后安装高密度聚乙烯管道，并安装专用设备，放置在需要修理的排水管道中；最后，在特定压力下采用紫外线光进行固化，以确保修理后的管材能够与高密度聚乙烯管材充分结合，最终保证其防腐性能并延长其使用寿命。使用该技术时，管道直径范围为70～2000mm，管道总长度应小于1km，且待修管道损坏不严重。尽管该技术的使用受到相关因素的限制，但它不会损坏已发生位移的管段，维修距离也相对较长，因此得到广泛使用。

3.5 管道接口修复

管道泄漏、裂缝和接头根据工程的实际情况通过注入加以阻止。先清洗管道内部，然后在接头上安装喷口等。注射用的注入材料可以是诸如SG203之类的止水和防水材料，SG203化学注入液可以在水中迅速凝固并关闭泄漏通道。而且不溶于水，寿命很长。钢筋具有足够的强度和弹性，可以满足管道结构进一步变形的需要。注射过程中，在注射压力作用下，液体进入管道周围的空腔进行填充和密封。环氧树脂材料可用于裂缝中。

4.结束语

简而言之，发达城市现有的管道需要翻新。如果现有排水管道的直径符合水力计算和相关规划要求，则应采用非开挖修复技术，以减少对项目附近管道交通和生计生产的不利影响。恢复现有管道的大部分排水能力，以确保现场排水；增强管道的内部强度，以降低因管道破裂而导致的安全风险。

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