都盈城市排水管道非開挖修復(fù)、原位固化法技術(shù)探討
都盈-管道檢測與非開挖技術(shù)服務(wù)行業(yè)的
1、管道非開挖修復(fù)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
隨著城市的發(fā)展,城市地下管網(wǎng)的規(guī)模在不斷擴大,但大批的地下管道由于鋪設(shè)時間的久遠(yuǎn),現(xiàn)已紛紛達到或接近使用年限,管道的修復(fù)技術(shù)已日益引起各方面的關(guān)注。傳統(tǒng)的開挖修復(fù)和更換管道技術(shù),不但導(dǎo)致了施工成本居高不下,而且給施工區(qū)域的居民與社區(qū)生活帶來了嚴(yán)重的干擾和影響,“馬路拉鏈”現(xiàn)象在很多城市中層出不窮?;趥鹘y(tǒng)技術(shù)種種弊端的顯現(xiàn),使非開挖技術(shù)應(yīng)運而生。非開挖技術(shù)首先興起于石油、天然氣行業(yè),主要用于油、氣管道的更新修復(fù),以后逐步應(yīng)用于污水管及給水管道的翻新改造中,并隨著 HDPE 管等新型管材的應(yīng)用而被迅速推廣。
非開挖管道修復(fù)技術(shù)中,首先被開發(fā)應(yīng)用的是 CIPP(原位固結(jié)法),于 1971 年發(fā)明,1977 年獲證,隨后內(nèi)襯 PE 管等材料相繼被開發(fā)應(yīng)用,隨著科技的進步,使國外的非開挖管道修復(fù)技術(shù)更加保持了迅猛的發(fā)展勢頭。 目前,我國關(guān)于非開挖管道修復(fù)技術(shù)還處于起步階段,與國外專業(yè)化技術(shù)水平相比,差距還很大。
2、非開挖管道修復(fù)技術(shù)的優(yōu)勢
1)針對老、舊管道設(shè)施的改造,能同時滿足結(jié)構(gòu)更新和擴容的需求;
2)大限度地避免了拆遷麻煩和對環(huán)境的破壞,減少了工程的額外投資;
3)局部開挖工作坑,減少了掘路量及對公共交通環(huán)境的影響;
4)采用液壓設(shè)備,噪聲低,符合環(huán)保要求,減少了擾民因素,社會效益明顯提高;
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,提高了服務(wù)性能,有益于設(shè)施的后期養(yǎng)護。
3、管道的非開挖修復(fù)技術(shù)工藝
目前,世界上較*的管道非開挖修復(fù)技術(shù)有3大類(包括10多種工藝技術(shù)),一類是采用樹脂固化的方法在管道內(nèi)部形成新的排水管道,如CIPP、現(xiàn)場固化等工藝;一類是采用小管穿大管的方式,在原有管道內(nèi)部套入小的排水管道,以解決燃眉之急,如短管內(nèi)襯、U型管拖入等工藝;zui后一類是采用螺旋制管的方式在原有管道的內(nèi)部采用纏繞法形成1條新管道,如螺旋纏繞法等。
3.1 原位固化法管道修復(fù)技術(shù)
原位固化法(也叫軟管內(nèi)襯法,CIPP樹脂固化工藝等)早由英國工程師 Eric Wood 于1971 年開發(fā),以拉丁文"In situ form"的縮寫“In.situform"命名。 該技術(shù)已通過 IS09000 認(rèn)證,并派生出許多相關(guān)技術(shù),如美國的 Inliner村l Superliner、比利時的 Nordline,丹麥的 Multiling 和德國的AMEXR等. 非開挖技術(shù)協(xié)會將此類技術(shù)統(tǒng)稱為CIPP(即 Curd-in-place Pipe)。 目前該技術(shù)已在世界40多個國家和地區(qū)得到廣泛的應(yīng)用,尤其在美、日、英、法、德等工業(yè)國家應(yīng)用更為普及,是現(xiàn)今所有非開挖管道修復(fù)工藝中使用廣泛的方法。
住房和城鄉(xiāng)部頒布的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《城鎮(zhèn)排水管道非開挖修復(fù)更新工程技術(shù)規(guī)程》(CJJ/T210-2014)把原位固化法定義為采用翻轉(zhuǎn)或牽拉方式將浸漬樹脂的內(nèi)襯管置入原有管道內(nèi),固化后形成管道內(nèi)襯的修復(fù)方法。CIPP全稱為Cured In Place Pipe,意為原位固化法。根據(jù)施工工藝的不同,一般分為翻轉(zhuǎn)法與拉入法。將纖維增強復(fù)合軟管作為載體,經(jīng)浸漬合成樹脂后,通過拉入或翻轉(zhuǎn)的方式內(nèi)襯到已清洗的待修復(fù)管道中。由于復(fù)合軟管的柔韌性*,因此,無論待修管道的形狀如何,內(nèi)襯管在壓力作用下,都能與待修管線內(nèi)壁緊密貼合,經(jīng)固化后使待修管線形成整體性很強的復(fù)合管道。
3.1.1 按照軟管進入原有管道的方式不同,可將CIPP分為翻轉(zhuǎn)式和拉入式兩種工藝。
1.翻轉(zhuǎn)浸漬樹脂軟管內(nèi)襯法工藝
該技術(shù)使用浸透熱固性樹脂的帶有防滲膜的纖維增強軟管或編織軟管作襯里材料,將浸有樹脂的軟管一端翻轉(zhuǎn)并用夾具固定在待修復(fù)管道的入口處,然后利用水壓或氣壓使軟襯管浸有樹脂的內(nèi)層翻轉(zhuǎn)到外面,并與舊管的內(nèi)壁粘結(jié)。當(dāng)軟襯管到達終點時,即刻向管內(nèi)注入熱水或蒸汽使樹脂固化,形成一層緊貼舊管內(nèi)壁的具有防腐、防滲功能的堅硬襯里。固化前樹脂管的柔性和內(nèi)部壓力可使其充填裂隙、跨過間隙、繞過彎曲段。樹脂固化后,軟襯管形成形狀與原管一致、內(nèi)徑比原管稍小的新管。工藝示意圖見圖1。
2. CIPP拉入法樹脂內(nèi)襯法
CIPP拉入法樹脂內(nèi)襯法是采用有防滲薄膜的無紡氈軟管,經(jīng)樹脂充分浸漬后,從檢查井處拉入待修復(fù)管道中,用水壓或氣壓將軟管漲圓,固化后形成1條堅固光滑的新管,達到修復(fù)的目的。從國外舊管修復(fù)情況來看,由于這項技術(shù)適應(yīng)性強、質(zhì)量可靠,利用檢查井作業(yè),可以做到一鍬土不動,是真正意義上的非開挖,已在排污管道修復(fù)上得到廣泛的應(yīng)用。工藝示意圖見圖2。
3.1.2原位固化法按照固化工藝分為:熱水固化法、蒸汽固化法、紫外光固化法。
熱水和蒸汽固化法由于歷史悠久,應(yīng)用比較廣泛。而紫外光固化技術(shù)由于相同條件下內(nèi)襯管壁厚較薄,固化時間短等優(yōu)點,也逐漸被廣泛應(yīng)用。據(jù)統(tǒng)計,在德國紫外光固化內(nèi)襯占了內(nèi)襯施工的63%,在歐洲占了50%的市場。目前國內(nèi)該技術(shù)正在蓬勃發(fā)展中,必然會取代熱水和蒸汽固化技術(shù)。
1.紫外光固化修復(fù)技術(shù)
紫外線固化法UV-CIPP內(nèi)襯適用于紫外線燈進行固化,與傳統(tǒng)的聚酯針刺氈軟管用熱水固化工藝相比,紫外線燈固化工藝優(yōu)于傳統(tǒng)針刺氈軟管的熱水固化工藝,不僅能源需求較低,特別是紫外線固化工藝,現(xiàn)場無需水源,設(shè)備操作簡單,固化時間短。整個固化過程,可以通過安裝在紫外線前段的CCTV監(jiān)控,讓內(nèi)襯過程隨時掌控。 其次,紫外線固化法CIPP在固化作業(yè)后,立即可以拆卸掉。這就意味著,按照德國的DN1610標(biāo)準(zhǔn)要求,立刻對修復(fù)管道夾層的密封進行檢查。獨立的檢驗機構(gòu)進行的各項檢測,證實了紫外線固化法CIPP玻璃纖維軟管可以獲得優(yōu)良的質(zhì)量,這一質(zhì)量的保證在軟管制造過程中已被奠定了基礎(chǔ)。
該工法采用UV樹脂體系,軟管材料為玻璃纖維,固化后的內(nèi)襯層強度高、耐腐蝕、改善水流情況。UV-CIPP有如下特點:
(1)無需開挖,只需利用檢查井即可對排水管道進行整體修復(fù),可修復(fù)排水管道存在的破裂、錯口、脫節(jié)、樹根侵入、滲漏等結(jié)構(gòu)性缺陷。
(2)內(nèi)襯層光滑、連續(xù),內(nèi)襯層在3-15mm,降低了管道的表面粗糙度,提高了管道的輸送能力。
(3)內(nèi)襯管基材韌性好、強度高,與復(fù)合樹脂浸漬相熔性好,固化后內(nèi)襯層彎曲模量可達8800MPa以上,內(nèi)襯層和原管道緊緊的貼合在一起隔絕了腐蝕環(huán)境,起到了堵漏效果。
(4)適用于管徑為150~1500mm的各類管線的修復(fù)。
(5)施工周期短(單段固化修復(fù)3-5h)、環(huán)境影響小、不影響交通、施工安全性好等優(yōu)勢。
常州都盈貿(mào)易有限公司(非開挖),是一家在江蘇省非開挖行業(yè)中具有在各種復(fù)雜環(huán)境下施工經(jīng)驗的企業(yè),是江蘇地區(qū)早從事非開挖頂管技術(shù)研究開發(fā)和施工服務(wù)施工隊之一。是非開挖技術(shù)協(xié)會、中國非開挖技術(shù)協(xié)會單位會員。
2014年,都盈與德國SAERTEX建立合作關(guān)系,引進兩套德國紫外光固化修復(fù)設(shè)備(UV-CIPP),三套熱蒸汽固化修復(fù)設(shè)備,數(shù)套HDPE內(nèi)襯設(shè)備,以及局部CIPP內(nèi)襯軟管法、不銹鋼雙脹環(huán)法、不銹鋼套筒法、噴涂法、不銹鋼內(nèi)襯法、碎裂管法、螺旋纏繞法等相關(guān)技術(shù)和設(shè)備。致力于打造成為一個多元化、綜合的管道非開挖修復(fù)技術(shù)服務(wù)。都盈核心技術(shù)團隊擁有十年以上從業(yè)經(jīng)驗,2017年與多所大專院校,聯(lián)合成立了非開挖工程技術(shù)中心,進一步增強了都盈的技術(shù)服務(wù)實力。
都盈位居常州——長江之南、太湖之濱,處于長三角中心地帶,高速公路、高速鐵路、航空發(fā)達,滿足業(yè)主應(yīng)急搶險需求。此外,以常州為中心,在北京上海,南京、合肥、武漢、重慶、廣州、天津 杭州 廈門 南昌 九江市 鄭州 武漢 長沙 唐山 成都 貴陽 等地區(qū)設(shè)立了分公司或辦事處,實現(xiàn)了國內(nèi)業(yè)務(wù)全覆蓋。都盈將以“專業(yè)、真誠、熱情”的服務(wù)理念,快捷經(jīng)濟的修復(fù)方式,為您的管道“安全、暢通”保駕護航!