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给排水管道的非开挖修复技术探究

发表时间：2021/7/1 来源：《建筑科技》2021年6月下作者：谢春雨

[导读] 随着城市化建设的不断发展，城市地下管线呈现出越来越强的错综性及复杂性，这给排水管道的修复带来了困难，因此对于城市排水管道非开挖修复技术加大研究力度，总结出非开挖管道修复技术的各项施工要点并发挥其优越性，在城市排水管网的管理过程中，能够起到很大的推动作用，为此，本文选择对给排水管道的非开挖修复技术进行研究。

北京鑫雅市政建设工程处谢春雨 100035

摘要：随着城市化建设的不断发展，城市地下管线呈现出越来越强的错综性及复杂性，这给排水管道的修复带来了困难，因此对于城市排水管道非开挖修复技术加大研究力度，总结出非开挖管道修复技术的各项施工要点并发挥其优越性，在城市排水管网的管理过程中，能够起到很大的推动作用，为此，本文选择对给排水管道的非开挖修复技术进行研究。
关键词：给排水管道；非开挖修复技术；城市化
        1.引言
        随着中国经济的快速腾飞，城市化进程的推进，带动着人民的生活水平也有所提高。尤其是在城建方面，市政给排水设施建设的非常完善，且建设效率高，对于该城市的持续性发展有着重要性的意义，所以，给排水基础设施的建立势在必行。然而，随之出现的问题也会不断增加，因为给排水系统的建立不仅要给人们生产生活提供水资源，而且还要兼顾污水排放和污水处理再利用等问题，而城市排水管网的管理和修复技术更是一个城市现代化程度的标志，随着城市化发展，城市地下管网日益复杂和多元化，城市排水管网的修复也越来越困难，且承担着越来越多的重要任务，大量的施工集中在地下管线的处理上，技术问题成为重要的需要功课的难题，而非开挖铺管修管和换管技术，具有效率高、不破坏地下管网整体设施，而且不影响地上交通等优势。因此受到地下管网行业管理部门的重视，为此，本文对管网的管理和修复技术进行研究。
        2.给排水管道的非开挖修复技术优势及种类
        2.1 给排水管道的非开挖修复技术优势
        考虑到施工费用，对地面交通、周围环境及地下管线影响等诸多因素，除管道严重错口或下沉等必须开挖重埋的情况外，管道修复一般采用非开挖技术相较于其他给排水管道修复技术，非开挖修复技术不论在技术方面还是实际应用方面均具有很大的优势，主要包括以下几个方面：（1）在老城区等特殊区域进行新旧管道改造时，非开挖修复管道可以对原有管道进行一定的扩容，可以更好地满足用户使用需求。（2）降低开挖对周边环境造成的影响，大大降低改造工程的项目投资。（3）部分开挖相较于全部开挖，减少了开挖修复对周边区域以及地上交通的影响。（4）较高的环保性，为了符合噪声标准要求，给排水管道非开挖修复技术选用的机器设备均具有较高的降噪除尘能力，使用最为厂泛的是液压设备。（5）效率高，可以大大降低相关工程项目的工期，在确保施工质量的基础上，降低工程施工成本。（6）较高的可靠性以及安全性，可以更好地为工程项目提供服务，并为后期运行、维保工程等提供一定的便利。
        2.2给排水管道的非开挖修复技术类型
       （1）软管内衬法修复技术。
        软管内衬法修复方法主要是形成与旧管道紧密配合的薄层管，在管道断面上没有损失。在旧有的管道内壁上衬起一层镜子，液态热固性树脂，利用热气紫外线热水进行加热，使其固化翻转浸渍树脂软管内乘法和拉入法术之内，身法在软政法的施工中较为常见，能够大大改善管道的断面流动性，能翻转浸渍树脂软管内衬法形成一层膜，紧贴管内壁上，具有防腐和防渗功能的坚硬衬底，利用水压和气压，使软衬管浸有树脂，在内层翻转上与旧管的内壁连连。当软衬管到达终点时，向管内注入热水，固化蒸汽树脂，使用软管一边翻转的方式，在待修复管道的入口处进行夹具固定，最终形成与圆管一致，内径比圆管稍小的新管。
        （2）内衬 HDPE 管修复技术
        这种技术也被称为管中管复合修复。使用 HDPE 管挤压成 U 型暂时捆绑时进行直径减小，通过牵引机将 HDPE 管穿入旧管道，采用通软体球和水压水器的方式再打开，恢复到原先的直径。此时 HDPE 管贴在旧管道的内壁上，以旧管道紧密贴合，形成了 HDPE 管的防腐性能和原管道机械合二为一的状态，与圆管内壁紧密贴合，适用于结构破坏不严重的直圆形管道，适用范围在 75-2000mm，该技术过流断面损失，小便型适用范围较大，能广泛应用在排水相关管道的管网的修复工作中。短管内衬法修复方法，将新旧管道之间间隙注浆并填满，在水流量较低的情况下较为适用。
        （3）螺旋缠绕法
        相较于上述三种给排水管道非开挖修复技术，螺旋缠绕法应用较为广泛。其工作原理主要是通过采取螺旋缠绕的方式，在原管道的内部促进带状型材经压制卡口持续向前运动以形成全新管道。

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现阶段，我国大量的给排水管道修复工程采用此方法，经修复以后的新管道，无论是过水能力还是内壁的光滑程度，都要比原管道好，并且材料成本低、占地面积小，可在长距管道修复工程中使用。
        （4）短管内衬法
        短管内衬法主要是该方法的作用原理为:现场焊接短管的同时将其拖进原管道中，再通过注浆填满两管道间隙其主要应用于对水流等其他参数无特殊要求的管道中。短管内衬法在实际应该中具有很多优势，主要包括:工艺简单、成本较低、方法较为成熟，但是其也有缺点，例如管道断面水流损失较大等。
        3.给排水管道非开挖管道修复技术难点及不足分析
        3.1 给排水管道非开挖管道修复技术难点
        釆用地下管道修复技术在选择使用非开挖修复工艺后，要进行中心城区排水管道的修复，更新后逐渐使用管道修复技术，依据管道重要病害情况，损害状态以及翻修的目标进行核实施工工艺的选择，考虑到地下管网施工所在区域的重要程度和社会影响，综合勘察地表和地下障碍，不影响道路和交通的情况下满足城市建设中市容和环保要求。
        3.2给排水管道非开挖管道修复技术不足
        1）相关技术水平有待提高
        我国的非开挖修复技术水平有待提高，大量的材料需要靠国外引入，导致施工成本较高。如果我国能自主研发，掌握部分核心技术，会大大降低工程改造成本，推动非开挖管道修复事业的发展。机电一体化水平有待提高。先进的机械是给排水管道非开挖修复的强力技术保障，而当前我国的实际情况是虽然有很多尖端设备，却不能很好地物尽其用。只有提高机电一体化的水平，使所有的机械作业达到一体化、流程化、规范化的要求，并保障在复杂环境条件下的多工况中顺利运行，才能使机械的作用达到新的高度，同时促进非开挖管道修复技术的发展。
        2）缺乏规范的技术管理制度
        我国的非开挖管道修复技术的发展相对滞后，还没有制定科学、完整、细致的行业规范，这就使得在非开挖工程的前期设计、中期施工、后期质量检验和验收，以及算定额编制等重要环节中缺乏有效依据。缺乏规范的技术管理制度，易造成业内的恶性竞争，不利于施工单位的发展，也使得工程项目施工质量毫无保障。相较于其他国家，我国的非开挖修复技术的发展较为缓慢，美国已经制定了相对较为完善的技术管理规范，我国应该“取其精华、取其糟粕”，借鉴相关国家的技术规范，制定完善的管理规范，确保行业的健康发展。
        4.结论
        当前给排水管道非开挖管网修复技术是一项技术含量较高的行业，目前非开挖技术市场效益不稳，非开发专业人士相对匮乏，人员流动性较大，地下设施缺乏科学规划和有效监管的问题还有待解决。因此应投入较多的资金，以政府主导为主，开拓更加明确可靠的资金渠道，保证非开挖技术的连续性和系统性。作为非开发技术的一个重要分支，地下管道非开挖技术在解决城市地下管网旧管道改造上发挥着重要的作用。与国外先进技术相比，我国的管道修复技术还存在一定的距离，应尽早制定实用的标准和范围，在经济成本环境成本社会成本说给予一定的支持，使其能够拥有广泛的发展空间，期待在不远的将来能看到管道非开挖修复技术，更加规范化、标准化和科学化。
参考文献：
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