紫外光固化全內(nèi)襯管道非開挖修復(fù)技術(shù)在污水舊干管改造工程中的應(yīng)用

（廈門水務(wù)建設(shè)工程管理有限公司，福建 廈門 361000）

紫外光固化全內(nèi)襯管道非開挖修復(fù)技術(shù)在污水舊干管改造工程中的應(yīng)用

喻 靖

（廈門水務(wù)建設(shè)工程管理有限公司，福建 廈門 361000）

本文以紫外光固化全內(nèi)襯管道非開挖修復(fù)技術(shù)應(yīng)用于廈門市同安區(qū)同丙路DN1000老舊污水主干管的改造工程為例，進(jìn)行全面的分析比較，得出了在城市排水管網(wǎng)中應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)的經(jīng)驗(yàn)和相關(guān)問題的處理方法，提出了作者的見解，對(duì)老舊污水主干管的改造工程具有一定的指導(dǎo)意義。

紫外光；內(nèi)襯修復(fù)；非開挖

一、工程背景

本污水主干管的改造工程位于廈門市同安區(qū)同丙路段（高鐵-林瑤路），此段DN1000污水管道埋設(shè)于上世紀(jì)九十年代初，由于管道上方容易積氣，產(chǎn)生氣蝕，造成管壁水泥脫落，鋼筋腐蝕，管道存在不同程度的漏水，隨時(shí)有管道破損導(dǎo)致排水安全受到影響的情況發(fā)生，已不能很好的發(fā)揮其應(yīng)有的作用，同時(shí)由于管道破損還會(huì)影響道路行車安全及周邊居民出入安全。且上述管道所處地形及周邊管線情況較為復(fù)雜，周邊已無合適的埋設(shè)管線位。如果采用大開挖重新埋設(shè)的方式將會(huì)直接對(duì)市政、交通造成很大影響。

經(jīng)過調(diào)研分析，鑒于紫外光固化全內(nèi)襯管道非開挖修復(fù)技術(shù)具有工程成本低、改造周期短、采用修復(fù)技術(shù)后管道的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均能達(dá)到良好的諸多特點(diǎn)，故我們提出了采用紫外光固化內(nèi)襯修復(fù)工藝的非開挖技術(shù)修復(fù)上述管道的難題。

二、紫外光固化全內(nèi)襯修復(fù)技術(shù)原理及工藝流程

1 修復(fù)技術(shù)原理

紫外光固化法是采用卷揚(yáng)機(jī)把玻璃纖維軟管拉入待修復(fù)的舊管道中，接著用壓縮空氣使軟管張開緊貼舊管內(nèi)壁，然后使用紫外線加熱固化軟管，形成一層堅(jiān)硬的 “管中管”結(jié)構(gòu)，從而使已發(fā)生的破損或失去輸送功能的地下管道在原位得到修復(fù)。

此種施工工藝不需開挖工作坑、不需注漿、且最大程度減小了對(duì)修復(fù)后管道過流面積的影響，既對(duì)交通影響較小，又能避免道路的重復(fù)開挖，社會(huì)效益十分突出。

2 施工工藝流程

采用紫外光固化式CIPP施工工藝一般順序是：現(xiàn)場踏勘—管道截流、清淤?zèng)_洗—管道CCTV檢測—確定軟管壁厚及實(shí)施性方案—點(diǎn)位修復(fù)（如需要）、軟管拉入、充氣—紫外光固化施工—管端口處理—檢測驗(yàn)收。詳見圖1。

圖1 紫外光固化施工工藝流程圖

3 工藝技術(shù)比較

紫外光固化全內(nèi)襯管道非開挖修復(fù)技術(shù)與傳統(tǒng)的“挖槽埋管法”技術(shù)相比具有以下明顯的優(yōu)缺點(diǎn)。

優(yōu)點(diǎn)：①無需灌漿;施工速度快、工期短。②設(shè)備簡單、施工時(shí)占用道路面積小、噪音低、未對(duì)道路交通造成人為的影響。③內(nèi)襯管耐久實(shí)用，內(nèi)襯材料具有耐腐蝕、耐磨損的優(yōu)點(diǎn)，材料強(qiáng)度大，耐久性根據(jù)設(shè)計(jì)要求最大可達(dá)50年。④修復(fù)后的管道內(nèi)壁表面光滑，提高了管道的流量。⑤適合對(duì)長距離管道進(jìn)行修復(fù)，能適應(yīng)非圓形斷面和彎曲管道。

缺點(diǎn)：需要特殊的施工設(shè)備，對(duì)工人的技術(shù)水平和經(jīng)驗(yàn)有較高的要求，施工中需截留抽水，固化過程需認(rèn)真監(jiān)控、檢查和試驗(yàn)，以確保達(dá)到設(shè)計(jì)的物理、化學(xué)性質(zhì)。

三、紫外光固化全內(nèi)襯修復(fù)技術(shù)的具體應(yīng)用

紫外光固化全內(nèi)襯管道非開挖修復(fù)技術(shù)雖然是一項(xiàng)較為成熟的技術(shù)，但在廈門地區(qū)真正應(yīng)用尚屬首次，由廈門市特水集團(tuán)通過多方探索，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，克服了一系列困難，將該技術(shù)應(yīng)用于廈門市同安區(qū)同丙路DN1000老舊污水主干管的改造工程中，具體做法及要求如下：

1 設(shè)計(jì)階段

紫外光固化內(nèi)襯修復(fù)工程設(shè)計(jì)前應(yīng)對(duì)擬修復(fù)排水管道的屬性與狀況進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查與檢測。

（1）紫外固化內(nèi)襯修復(fù)工程設(shè)計(jì)應(yīng)符合以下原則:

①修復(fù)后滿足原管道設(shè)計(jì)承載負(fù)荷的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求

②修復(fù)后滿足原管道設(shè)計(jì)排水流量的過流能力要求。

（2）同一管段的點(diǎn)狀修復(fù)超過3處的，宜采用整體修復(fù)。

（3）當(dāng)管道發(fā)生部分管段脫落缺失、管道接口錯(cuò)位、管道開裂、管道局部腐蝕、管道滲漏等局部輕微損壞時(shí)，可對(duì)管道進(jìn)行點(diǎn)狀修復(fù)。

（4）軟管拖拉時(shí)應(yīng)滿足最大允許拖拉力要求。

（5）內(nèi)襯管壁厚確定應(yīng)根據(jù)待修復(fù)管道檢測的影像資料或管道的評(píng)估報(bào)告等進(jìn)行，同時(shí)應(yīng)充分結(jié)合地下水、路面動(dòng)載、管道原設(shè)計(jì)資料、建設(shè)方的具體需求等因素。

2 施工階段

（1）管道疏通、沖洗與局部處理

①管道修復(fù)前宜對(duì)管道內(nèi)壁采用配備簡易疏通工具的絞車、配備鉆頭的水平定向鉆機(jī)、配備合適射流頭的高壓水射流機(jī)、真空吸泥機(jī)等單一或幾種有機(jī)組合的方式進(jìn)行疏通、沖洗。

②發(fā)現(xiàn)管道內(nèi)壁存在較大凸起、管口錯(cuò)位等缺陷應(yīng)先進(jìn)行局部處理。

（2）管道檢測

管道修復(fù)前應(yīng)對(duì)管道內(nèi)壁進(jìn)行檢測。采用管道閉路電視檢測系統(tǒng)（Closed-CircuitTelevision）簡稱CCTV進(jìn)行檢測，并存儲(chǔ)管道全程檢測影像資料。影像資料應(yīng)清晰、能對(duì)管道缺陷進(jìn)行準(zhǔn)確定位與判斷。

（3）控制紫外光固化

①充氣開始時(shí)每分鐘加壓10毫帕，當(dāng)氣壓達(dá)到100毫帕?xí)r，每分鐘加壓50毫帕，當(dāng)氣壓到達(dá)200毫帕?xí)r保壓40分鐘。同時(shí)做好紫外線固化準(zhǔn)備。

②初始固化階段以紫外線燈行走速度控制在（0.2～0.3） m/min。軟管固化過程中應(yīng)觀察控制臺(tái)顯示屏的紫外線燈架行走里程顯示并留意電纜線標(biāo)記。當(dāng)紫外線燈架距離終點(diǎn)0.5米時(shí)，紫外線燈行走速度控制在（0.2～0.3）m/min。

③紫外線固化速度應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行控制，修復(fù)過程中通過安裝在紫外線前端的CCTV監(jiān)控測點(diǎn)溫度，隨時(shí)調(diào)整速度。如有意外情況及時(shí)停止進(jìn)行處理。

3 工程驗(yàn)收

（1）外觀檢測

當(dāng)修復(fù)更新作業(yè)完成后都應(yīng)采用閉路電視設(shè)備對(duì)管道內(nèi)部進(jìn)行檢查，新的內(nèi)襯管不得出現(xiàn)局部凹陷、劃傷、裂縫、磨損、孔洞、起泡、干斑、隆起、分層和軟弱帶等缺陷以及超過管徑10%的變形、相對(duì)高度大于2%管道內(nèi)徑的褶皺等缺陷;管道內(nèi)不得存在地下水滲入的現(xiàn)象。

應(yīng)核查修復(fù)施工所用管材、管件、管道附件以及其他相關(guān)材料的合格證、檢測報(bào)告等質(zhì)量證明文件，確保其在質(zhì)量保證期內(nèi)。凡非標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，均應(yīng)參照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)作性能試驗(yàn)或檢驗(yàn)。

（2）滲漏檢測

內(nèi)襯管安裝完成后，應(yīng)對(duì)內(nèi)襯管道進(jìn)行滲漏檢測（局部修復(fù)小需進(jìn)行滲漏檢測）。測試必須在內(nèi)襯管冷卻到周圍土體溫度后進(jìn)行。應(yīng)采用下列方法對(duì)新管道進(jìn)行滲漏測試。

閉水試驗(yàn):按照現(xiàn)行《GB 50268給排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》無壓管道閉水試驗(yàn)的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行。實(shí)測滲水量應(yīng)小于或等于按公式Qe=.0046Dl 計(jì)算的允許滲水量

式中Qe-允許滲水（m3/24h·km）

滲漏檢測合格后應(yīng)及時(shí)清理施工現(xiàn)場。

結(jié)語

隨著城市現(xiàn)代化建設(shè)步伐的不斷加快，城市建設(shè)中逐漸出現(xiàn)大量排水管道需要被更換和修復(fù)。開槽更換管道越來越受到來自政治、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境方面的壓力和限制。所以現(xiàn)代科技的發(fā)展有了紫外線固化全內(nèi)襯非開挖修復(fù)地下管道技術(shù)，該技術(shù)與傳統(tǒng)的“挖槽埋管法”相比，具有不破壞環(huán)境，不影響交通，施工安全性好、周期短、社會(huì)效益顯著等優(yōu)點(diǎn)。有效地解決了原管加固修復(fù)的技術(shù)難題，值得大力推廣應(yīng)用。

[1]GB 50014，室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范[S]．

[2]GB 50026，工程測量規(guī)范[S]．

[3]GB 50268，給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范[S]．

[4]GB 50141，給水排水構(gòu)筑物工程施工及驗(yàn)收規(guī)范[S]．

[5]CJJ6-2009，排水管道維護(hù)安全規(guī)程[S]．

TU99 < class="emphasis_bold"> 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

A