葛洪伟
深圳高速公路股份有限公司 广东省深圳市 518000
摘要：排水管网是城镇基础设施的重要组成部分，正常运行与否同人民的日常生活息息相关，老旧管道易出现破损、腐蚀、接口脱落、沉积等问题，导致排水管道堵塞或泄漏，排水能力下降甚至丧失，对存在病害的排水管网进行修复已成为城市设施维护的重要内容，相较于传统的开挖替换原管道，非开挖修复的优势逐渐显现。
关键词：非开挖；修复；排水管网
引言
在管道修复过程中可以使用相关材料进行有效修复，新型复合材料的强度较高，同时具有一定的韧性可以有效覆盖管道外部，提升管道使用寿命和强度。复合材料可以借助自身的实际优势，提升管道损伤部位的应力，目前凯夫拉纤维主要用于一些危险地区的管道修复。
1非开挖技术概述
非开挖技术采用实用性较强的高科技技术，不需要在地表开挖。例如，施工中采取岩土钻掘方法铺设地下管线、修复或更换地下缆线。从当前国内外管道修复施工中采用的非开挖技术看，多采用顶管法、夯管法，或采用水平螺旋钻进法用于修复各种地下管线，即便需要修复的管道长达上千米，也可采用非开挖技术。采用非开挖技术修复旧管道，较多使用的是浇注法、缠绕法、注浆法、喷涂法、内衬法、管片法等，如需将旧管道更换为新管道，则可使用裂管法、爆管法或扩孔法。
2市政管道修复中非开挖技术应用
2.1 选取试验段进行非开挖修复
为制定合理病害管网修复方案和实施组织模式，论证修复技术的可行性，采集修复工作各项经济指标，为后续大量病害管网修复工作顺利开展打下基础，通过对管道检测并分析相关数据，综合考虑各项因素如包括管道的状况、管网的病害类型、损害程度、修复的成本、周期和修复质量以及依据《城镇排水管道检测与评估技术规程》CJJ181-2012、《城镇排水管道非开挖修复更新工程技术规程》CJJT210-2014计算管段技术参数等，判定修复方案，对试验段进行QV检测，结果显示管道均存在淤积现象，经清淤、冲洗后进行CCTV检测，结果显示管道均存在脱节、渗漏及腐蚀现象。
2.2 施工前准备工作
开挖顶管施工前要做好各项准备工作，这是确保管道修复工程顺利展开的关键。在施工前务必要求所有施工人员到齐，不能缺员。准备好顶管施工中需要使用的机械设备，如顶管机、钻进设备、拉管机等。在施工前做好检修工作，确保设备性能没有问题，保证其充分发挥功能，施工时正常工作，将其放在指定位置。在非开挖管道修复施工前，勘察顶管施工线路，保证测量准确，做好标记。准备好顶管施工的入土点和钻进设备，施工场地周围使用围栏做好防护工作。确定好顶管施工中的管道行进路线，在地面上做好标注。做好各项准备工作后再施工，可以确保修复施工工作进展顺利。
2.3纤维复合材料技术标准
阶段在进行管道修复的过程中主要使用的新型复合材料有玻璃纤维，碳纤维以及凯夫拉纤维。这些修复材料中玻璃纤维具有较好的绝缘性，耐腐蚀，强度较高，而碳纤维耐疲劳，重量轻，但是因为碳纤维在实际应用过程中会受到外界较大冲击力产生损伤，容易导电，对于一些长距离的管道腐蚀性修复效果不佳。凯夫拉纤维补强修复材料主要是由凯夫拉纤维和环氧树脂构成，而凯夫拉纤维的主要修复特点是弹性较好，易修复，密度较低，耐高温，同时可以延长管道的使用寿命，这也使其成为目前管道修复中较为常见的新型复合材料。一般情况下，凯夫拉纤维在修复管道的时候修复安方式与其他管道修复方式相比安全性会大大提升，可以为管道修复后的稳定运输作出保证。同时操作人员的修复过程比较简单不需要大量工具和修复设备，适用于三通管道以及弯头管道等等。
凯夫拉纤维修复技术具有专业的计算软件，能够为管道修复后的实际运行数据进行计算，提升修复管道的稳定性。在对管道进行修复的过程中使用凯夫拉纤维修复技术可以增强管道运输强度，避免管道在短时间内产生腐蚀现象影响管道使用，还能在一定程度上降低管道泄漏现象的发生。
2.4紫外光固化修复
紫外线光固化内衬修复工艺是将玻璃纤维编制成软管浸渍光固化树脂，然后将其拉入原有管道内充气扩张紧贴原有管道，以原有管道为外模，软管内膜为内模，然后在紫外光的作用下使树脂固化形成具有一定强度的复合内衬管的非开挖修复。工艺流程：拉入防护底膜→拉入玻璃纤维内衬软管→绑扎堵头→软管加压充气→拉入紫外光灯→紫外光固化→接头处理。
2.5施工方案
首先，在管道修复之前需要进行相应的数据收集，制定合理的方案，按照国际标准对凯夫拉复合纤维材料修复的管道进行相应的数据采集，而采集数据的内容主要分为管道外部直径，内壁厚度，钢材种类，管道实际运行压力，设计压力，运行过程中温度防腐层类型，管道实际位置曲线，位置缺陷长度，宽度缺陷情况，缺陷直径，运行年限以及其他使用信息等，在了解完管道时间信息之后就可以进行相应的修复方案设计。该修复方案不但包含进行纤维复合材料修补方案还包含了管道堵漏方案，在处理管道漏洞的时候需要先将管道的泄漏点进行封堵，同时利用检测设备对管道进行检查，如果发现管道其他位置还存在泄漏现象那么就无法进行修复施工，可以使用钢带将漏点进行处理。在管道内部漏点处理完成后应该按照设计方案要求对漏点周围的防腐层进行处理。
2.6验证修复及恢复阶段
验证修复及恢复阶段受分公司工作效率、土地赔偿、地质条件、施工单位效率等诸多因素影响，因此我们建立环焊缝缺陷修复工期数据库，统计分析验证、修复及恢复所用时间，从数据库中找到最优平均时间。统计学中有很多分析方法，例如均值法、中位值法、递推平均法、高斯函数法。根据我们对同一阶段各工序所用时间的分析，由于各公司所面临的环境、工作效率不同，必然存在小概率的异常时间数据，大概率的时间数据会接近平均值。通过高斯数学模型选取大概率区间的时间值作为数据采样的有效值，再计算其平均值作为最优平均时间，这种方法能有效地减少小概率、强干扰对整体数据的影响，提高数据的准确性。
2.7管道错口情况及处理对策
管道错口主要是同一接口的两个管口产生横向偏移，造成管道未处于正确的位置，错口缺陷分级情况如下：①轻度错口：两个管口的连接处偏差不大于管道壁厚的1/2；②中度错口：两个管口的连接处偏差为管道壁厚的0.5~1倍；③重度错口：两个管口连接处的偏差为管道壁厚的1~2倍；④严重错口：两个管口连接处的偏差为管道壁厚的2倍以上。通过管道CCTV检测发现项目现状雨污水管道发生错口缺陷的等级主要为1~2级，发生错口的管道管径主要为DN200的雨水管和DN400的污水管。所以雨污水口管口偏差均为2cm以内，管口偏差较小，可采用UV-CIPP整段修复工法进行管道修复。
结束语
非开挖管道修复技术是现代管网工程的重要支撑。它不仅可以避免传统的大开挖问题，而且可以控制工程造价，减少对周围环境的不利影响。总体而言，非开挖管道修复技术应用效果良好，具有一定的应用价值。
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