闫峰
日照市政工程有限公司 山东 日照 276800
摘要:近年来,随着城市化进程的加快,城市地下管线建设发展迅速,但与地下管线相关的问题也越来越频繁,如“城市内涝”、“水电断”等。地下管道具有信息传递、防洪减灾、垃圾处理等功能,是城市生存发展的重要基础,也是城市建设健康、协调、可持续发展的重要保障。因此,如何管理和维护城市地下管道,更好地为国民经济服务就显得尤为重要。
关键词:给排水管线;结构性;缺陷修复加固;施工技术
1城市地下管线存在的主要问题
结构性缺陷的类型主要有以下几种:
(1)破裂:管道的外部压力会超过管道的承载能力,导致管道破裂,一般有三种形式:环向、纵向和复合。
(2)变形:对于管道变形,变形速率为最大变形ID除以原始ID。
(3)错位:这两根管子的承插接头脱落了,在管子上的位置不对。相邻的管道看起来像“半月形”。
2地下管线结构性缺陷的修复加固施工技术
挖掘造成的污染、交通拥堵和巨大的投资是社会各界所不能接受的。特别是近年来,随着社会经济的发展,各种地下管道变得密集,地下资源变得非常紧张,许多城市没有新的地下管道。传统的修复技术用于修复旧管道。在泄漏较多、地下管道复杂等特殊条件下,施工难度加大,很难完全恢复原管道的生产效率,问题不可能从根本上得到解决。目前,非开挖技术主要包括:HDPE管道内衬修复、CIPP原管位置养护法修复等。
2.1非开挖修复加固准备
2.1.1封堵导
首先对城市地下管线进行非开挖修复,然后根据现场要求制定合理的堵漏分流方案。为了确保工程顺利进行,并减少对周围管道的影响,一般会分段进行引水。检查井先用砖堵上,然后再修施工下水道。接下来,在检查井中安装泵和软管,将水排到下游的井中。封堵导流见图1所示。
2.1.2管道清淤、冲洗
在维修加固前,应对施工区段内的管道进行清洗和净化。高压水射流可用于清洗。它能轻易去除难以清洗的硬污垢、沉淀物、污泥等。可以扩大管道的有效截面,提高输送效率。首先,采用高压清洗车对施工现场进行疏浚清洗。如果不是,疏浚是第一个可以使用水平钻机钻杆的井下施工部分管道,然后使用旋转、推拉杆或刮刀钻头的方法清洁管之前,与此同时,使用高压喷嘴损坏的管道清洗,反复几次清除井内的碎片和泥浆,并及时装运。如有必要,将绞盘放在上游和下游的井中,并使用带有刮刀或钢丝球的钢丝绳反复在管道内拖动以清洁泥土、沙子和墙壁附着物。
2.2内衬HDPE管道修复法
内衬HDPE管道修复的示意图如图2所示。内衬HDPE管道的修复可分为两种方法:多级等径压缩法(O-HDPE)和U形截面压缩法(UHDPE)。
2.2.1工艺特点
管道修复在现场进行施工,不需要全线开挖,一次施工的长度为1000至1500米,施工周期短,适用于DN100~DN1600各种材料的管道修复,具有耐高温,无结垢,寿命长的特点,整体性能良好。
2.2.2截面U型压缩法(U-HDPE)
截面U型压缩方法是一种HDPE衬管,其外径等于主管道的内径,U形挤压装置将横截面压缩为双层U形,这将衬套的横截面积减少了约40%,并允许通过牵引将其快速插入主管道中。具有减小较大的横截面和所需的相对较低的牵引力的优点。
2.2.3多级等径压缩法(O-HDPE)
在多级等径压缩方法中,通过使多级拉伸后的外径略大于主管的内径,截面积小于主管的内径,并通过牵引力将其快速插入原始管中。安装衬管后,HDPE衬管会根据记忆特性反弹,HDPE衬管的外壁与主管的内壁相吻合,从而形成坚固的插入管。
2.3CIPP原管位固化法修复法
CIPP被称为CuredinPlacePipe,称为原位固化。玻璃纤维衬里软管是以高质量的玻璃纤维缝制织物为基础,采用严格科学的树脂体系制成。利用树脂的光固化原理,将未固化的玻璃纤维衬里软管旋转或拉入管中,用水或气体圆化,以触发树脂固化状态。然后将管内的树脂固化,使其粘在原管内壁上,形成新的复合管。适用于DN200-DN3000直径。
2.3.1工艺特点
CIPP原管位固化法修复法的工艺特点如下[6]:(1)不需开挖,节能环保;(2)工期短,管道使用寿命达50年;(3)内衬修复管道内壁可隔离腐蚀环境并减少管道内部腐蚀。
2.3.2翻转法该技术涉及将浸渍有热固性树脂的增强承重软管的一端固定到要维修的管道的入口,然后使用水或气压将软衬套的内层向外翻转以修复管道。与要修复的管道内壁完全结合后,在要修复的管道内壁附近形成一层具有防锈和防渗透功能的管道衬里。此方法的最小管道直径为50mm,最大管道直径为1200mm,这种方式所需的工作坑很小,通常可以容纳一两个人,就确保管道的整体密封性能而言,特别适合铸铁和混凝土管道接头的质量低于标准的情况。
2.3.3拉入法
在维修过程中,将软管完全浸入树脂中,抽入管道中,然后从城市排水管道检查井进行维修,然后对软管进行水压涨圆,以达到维修目的。从城市管网的修复状况来看,该技术的强大适应性和可靠的修复效果使检查井的运行可用于保护原有的管线和道路,实现非开挖。
结束语
给排水管道的结构缺陷经常发生管道破裂、变形、错位等问题。目前,非开挖技术主要包括:HDPE管道内衬修复、CIPP原管位置养护法修复等。内衬HDPE管道修补法是在现场进行的,不需要全线开挖,一次施工长度为1000 ~ 1500米,施工周期短,适用于DN100 ~ DN1600各种材质的管道修补;CIPP养护法不需要开挖、节能、环保,施工周期短,管道使用寿命可达50年,对管道内壁进行内衬修复可隔离腐蚀环境,减少管道的内部腐蚀。然而,采用HDPE衬里管道修复方法修复的管道水段面积损失较大,影响了管道的输水能力。因此,CIPP法是管道修复的最佳选择。简化了现场维护,节省了投资和施工时间,增强了原有管道的功能,延长了管道的使用寿命。
参考文献
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