基于CCTV檢測的排水管道非開挖修復技術

陳世會

摘要：隨著城鎮(zhèn)建設的快速發(fā)展，市政排水管道在日常生活中發(fā)揮著越來越重要的作用，同時排水管道的滲漏問題也日益凸顯出來，因此管道修復技術也應運而生。本文介紹了基于CCTV檢測的點狀原位固化非開挖修復技術的流程，施工方法以及驗收等內容，并對其優(yōu)缺點進行了總結。

關鍵詞：非開挖修復技術；CCTV檢測，點狀原位固化修復

1、前言

本文以北京石化新材料產業(yè)基地污水管道修復為背景，介紹了CCTV管道檢測技術的工藝流程和特點，在CCTV管道檢測結果的基礎上，利用點狀原位固化修復方法，對此工程中的污水管道的滲漏點進行了修復，經(jīng)過閉水試驗和半年時間的運行，達到了規(guī)范要求和業(yè)主的要求。

2、概況介紹

2.1項目背景

北京石化新材料產業(yè)基地污水管道工程于2013年交工驗收，包括規(guī)劃二路、規(guī)劃十四路、規(guī)劃十七路等六條道路，污水管線材質為鋼筋混凝土管，管徑為DN300～DN800。由于基地內沒有工廠入住，所以污水管線一直沒有正式運行，但在2017年初，基地工作人員在日常巡視時，發(fā)現(xiàn)規(guī)劃十四路污水管道內有較大的水流，通過實地測量和計算，規(guī)劃十四路的污水管線下游流量達到了近30m?/24h.km，超過了規(guī)范所要求的25m?/24h.km，為此必須解決管道滲漏問題。

經(jīng)過現(xiàn)場實地勘察，滲漏點主要集中在10#井～24#井之間。此段管線埋深在3.5m～8m之間，埋深較深；在污水管線西側平行鋪設一條雨水管線，間距3m，高差1.5m；而且規(guī)劃十四路西側12m處緊鄰一條河道，河道水位高于管道埋深。

2.2方案擬定

為了解決此項目的管道滲漏問題，我項目團隊根據(jù)現(xiàn)場實際情況擬定了兩種修復方案，具體內容如下。

（1）開挖修復

首先確定滲漏的管段，然后對此段進行開挖。由于污水管線緊鄰一根雨水管線，開挖時需對雨水管線進行支護，而且溝槽開挖深度較深，溝槽邊坡需采取支護。

此施工方案中土方開挖量較大，約15000m?；而且需對邊坡采取鋼板樁支護或噴錨支護方式，施工速度慢，且具有一定安全隱患因素。

（2）非開挖修復

首先利用CCTV管道檢測技術，即管道機器人進入管道內探測管道滲漏點，然后利用點狀原位固化修復技術對管道滲漏點進行局部修復。

此施工方案確定管道滲漏點準確度高，不開挖土方，安全性較高，施工速度快，

經(jīng)過綜合比較，最終采用方案（2）進行修復。

3.CCTV管道檢

CCTV管道檢測就是利用一種能在管道內行走的機器對管道內壁進行探測，包括行車設備、高清攝像頭、遠程終端、遠程控制器等，通車設備在管道內行走，攝像頭能夠360°旋轉，能夠全方位的對管道內壁進行探測，發(fā)現(xiàn)漏水點及內部缺陷。

3.1檢測流程

3.2施工工藝

（1）收集資料

管道檢測前搜集的資料包括以下內容：

1）該段管線平面圖；

2）該管道竣工圖等技術資料；

3）已有該管道的檢測資料。

（2）現(xiàn)場勘察

現(xiàn)場勘察主要包括以下內容：

1）踏勘管道周圍環(huán)境情況，包括河道水位、現(xiàn)場地下水位情況；

2）打開井室，觀察井內的水流情況、積泥深度等情況；

3）根據(jù)設計圖紙，核對管徑、井室位置是否與圖紙相符。

（3）CCTV檢測

1）管道內沖洗

由于此段管線滲漏量較大，因此管底積泥較多，為了保證檢測儀器的順利通行，需對管道淤泥進行沖洗。

沖洗采用高壓消防水車進行沖洗，沖洗到下游檢查井后，用泥漿泵將其抽出井外。

2）管道檢測

將CCTV檢測儀器放入10#檢查井內，并確定好起始位置，通過遠程監(jiān)控，實施檢測管道滲漏點及管材本身缺陷，并將影像資料存儲到遠程計算機中。

（4）影像資料編輯

根據(jù)現(xiàn)場收集的影像資料，對影像資料編輯整理。根據(jù)影像資料，本項目工發(fā)現(xiàn)10出漏點，2處管材本身裂縫。將管道滲漏點及管材缺陷的位置標注在圖紙上，做為管道修復的依據(jù)。

4、管道修復

點狀原位固化修復技術指采用原位固化法對管道進行局部修復的方法，利用聚酯樹脂在損壞點進行固化，增加管道強度達到修復目的。

4.1工藝流程

（1）管道預處理

主要將管道內的雜物清理干凈，預處理后的原有管道內應無沉積物、垃圾及其他障礙物，不應有影響施工的積水；

管道宜采用高壓水射流進行清洗，清洗產生的污水和污物應從檢查井內排出

（2）局部樹脂內襯固化

1）樹脂和輔料的配比2：1應合理，將氈筒用適合的樹脂浸透；

2）氈筒應在真空條件預浸樹脂，樹脂的體積應滿足設計厚度，考慮到樹脂的聚合作用及滲入待修復管道縫隙和連接部位的可能性，還應增加5～10%的余量。

3）氈筒必須用鐵絲緊箍在氣囊上，防止氣囊進入管道時氣囊滑落；

4）將上述氈筒纏繞于氣囊上，在CCTV檢測儀器引導下到達修復的地點；

5）向氣囊充氣使氈筒“補丁”被壓覆在管道上，保持壓力待樹脂固化；樹脂固化期間氣囊壓力應保持在1.5bar，防止氈筒滑落

（3）管道閉水

管道修復完成后，按照GB50268進行閉水試驗，試驗結果滲水量為8m?/24h.km，滿足規(guī)范要求。

5、結論和建議

5.1經(jīng)濟優(yōu)勢

在本項目中，采用此種方法修復管道，每處漏點修復綜合費用為5000元，共計12處，共花費約15萬元；

如果采取直接開挖修復管道，所需費用大約20萬元；

綜合比較，點狀原位固化修復方法具有一定的經(jīng)濟優(yōu)勢；

5.2技術優(yōu)勢

（1）CCTV管道內窺檢測技術的運用，讓城市排水管網(wǎng)的管理和養(yǎng)護方法技術有了一個質的飛躍。該項技術與傳統(tǒng)的管道檢測技術相比，安全性高，圖像清晰，直觀并可反復播放供業(yè)內人士研究的特點，為管道修理方案的科學決策提供了有力的幫助，

（2）傳統(tǒng)的排水管道修復多是“頭疼醫(yī)頭腳疼醫(yī)腳”的方式，出現(xiàn)了問題一般對道路“開腸破肚”的辦法修復處理，傳統(tǒng)的方法不但要封路，而且施工周期長，成本高，還會產生建筑垃圾，施工噪音也會擾民。

本工程中采用的機器人+“微創(chuàng)手術”（即基于CCTV檢測的非開挖修復技術）有效的解決了開挖溝槽對公共交通環(huán)境的影響，最大限度地避免了拆遷麻煩和對環(huán)境的破壞。

5.3相關建議

（1）CCTV檢測設備的行走裝置為輪胎，而輪胎在實際行駛過程中具有一定的局限性，比如遇到稍大一點的石塊或較深的淤泥便無法行走。建議將輪胎改為履帶裝置，提高檢測設備的行走能力。

（2）局部點位固化修復方法具有施工速度快，安全性能高等特點，適用于管徑較小的管道修復；對于能通行人的大管徑管道，采用人工修復效果好于點位固化修復。

參考文獻

[1]安關峰，王和平，劉添俊.廣州市排水管道檢查與非開挖修復技術[J].給水排水，2014（01）：99-103.

（作者簡介：北京萬興建筑集團有限公司）