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城市地下管线局部缺陷树脂固化非开挖局部修复技术
作者:鸿粤园林发布时间:2019-12-26

  

  城市地下管线经常引起管道接口的错位和错位、管体破裂、渗水检查等由于材料质量、施工质量、腐蚀、地基处理不当、交通动荷载、地基沉陷等原因造成的威尔斯等结构破坏;在地下水位低的地区造成污水泄漏。地下水位越高,地下水入渗越高。


  传统的开挖修复方法施工简单,直接施工成本低。适用于地面无障碍物(河流、街道、建筑物等)和施工对交通影响小的情况下对排水管道进行修复。但是,在人口集中、交通繁忙的城市地区,开挖施工方法将对环境和社会产生重大影响。排水管道非开挖修复技术可以在不开挖地面或尽量少开挖的情况下修复排水管道,弥补了开挖修复方法的缺陷,为修复方案的确定提供了另一种选择。


  根据修复部位的不同,可分为非开挖整体修复技术和非开挖局部修复技术。整体修复技术是指对检查井之间的整个管段进行修复的技术。局部修复技术是指对管道中的局部损伤(如界面、裂纹、腐蚀等)进行修复的技术。整体修补可达到防腐、防渗、提高结构强度甚至使旧换新的目的,局部修补则适用于管段损坏程度较轻、损坏部位较少的情况。整体而言,整体修复是排水管道非开挖修复技术的主流,但在某些情况下,局部修复更具技术性和经济性。局部树脂固化法也是一种非开挖局部修复技术。该方法技术先进,施工速度快,在国外得到广泛应用,但在我国尚未得到充分应用。


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  局部树脂固化法简介:


  局部树脂固化法也称为毡筒气囊局部成型法。用气囊将涂有树脂混合物的玻璃纤维毡布压在管道内壁上,然后在室温下加压固化,在修补点内形成新的衬里管道,是一种非开挖修补方法。根据国外经验,该方法可应用于混凝土、钢筋混凝土、陶土、石棉水泥等污水管道的局部修补,并可利用自身的结构支撑强度修补管道裂缝(径向或纵向裂缝)的机械磨损、腐蚀、断裂等缺陷。


  与现场固化法相比,局部树脂固化法有相同点和不同点,并不是现场固化法的局部应用。例如,由于局部养护法中树脂和毡筒用量较少,材料价格已不再是施工成本的主要部分,因此局部养护法采用的材料较好,导致衬砌质量较好。但由于内衬层整体性差,局部树脂固化法的可靠性和使用寿命均不如现场固化法。


  建筑材料:采用局部树脂固化法的材料主要有修补气囊、树脂和固化剂。管道修补气球的作用是将管道的小面积向内向后折叠,以恢复管道的流量。同时,还可以对管道内壁进行压制加固;


  树脂在一定时间内可以在室温下固化,根据情况对管子进行直修,准备一定比例,将一定量的树脂与固化剂混合,并与搅拌装置混合,使混合料的颜色无泡沫。这种方法通常使用环氧树脂,可以设计为与水不相容。因此,施工时只需少量的水,无需绕流,提高了施工方便性,降低了施工成本。


  修补施工开始前,上游管片应密封,保证修补管片无水或少水,防止过多流动导致树脂流失,影响树脂固化效果。然后,对管道进行清理,清除影响管段水力性能的障碍物。如果管壁非常光滑,则应将修补点表面粗糙,以固定衬里。最后,通过闭路电视确认修复点的状态(位置、损坏类型和程度等)后,可采用局部树脂固化法。


  局部树脂固化法施工方法:


  首先,测量环境温度,以确保其符合树脂应用的要求。渗透过程中,一般在现场,将树脂和固化剂的混合物混合后浇在铺好的毡布上(毡布的尺寸应在施工前根据无人看管的管径、长度和厚度计算修补衬里的切割量),用合适的抹刀将树脂均匀涂抹,并在毛毡布的中心折叠工艺中,将树脂涂在新的表面,用拉丝压路机压实,最终避免了垫子布用空气质量较差的树脂。


  然后,通过气囊安装毛毡筒,在施工过程中在气囊与管道之间形成隔离层。安全气囊用聚乙烯(PE)保护膜捆扎,便于施工后气囊与树脂毡筒体分离。毛毡筒用滚轮牢固地固定在气囊上,防止气囊在送至检查井或在管路中前进过程中滑落。安全气囊在闭路电视漫游车或人的牵引下到达维修点后充气,将毛毡筒压在管路内壁上,并保持一定时间等待树脂固化。树脂固化完成后,放气气囊并拔出管道。毛毡管靠近原管内壁。最后,通过CCTV质量检测,完成了整个局部树脂固化法的施工过程。


  固化时可采用紫外线照射、加热、自然固化等方法进行局部树脂固化,其中紫外线固化速度快,效果好,但技术要求高,且价格昂贵。上海这类工程多采用自然养护方法,虽然操作简单,但养护时间稍长。


  局部树脂固化法质量验收:


  质量验收是保证施工质量满足有关要求的重要手段,也是规范施工过程的重要手段。目前,国内还没有树脂固化法施工质量验收规范。以下是根据上海水利建设工程有限公司长期施工经验制定的质量验收办法,分为主控工程和一般工程两部分。

  1.主控工程

  检查树脂、毡布等产品的质量证明书是否符合工程质量要求。


  检查模拟衬管,确认衬管厚度是否符合设计要求:在模拟衬管圆周上取8个以上测试点的平均值,用测厚仪测量,取每个测试点的平均值作为衬管的厚度值,其价值不得低于合同和设计规定的价值。当衬管设计厚度不大于9mm时,各测点的厚度误差允许在±20%以内。当衬管设计厚度不小于10mm时,各测点的厚度误差允许在±25%以内。

  检查材料的物理和机械性能(包括弯曲强度和弯曲模量)是否符合承包商的投标承诺,其值不小于厚度计算公式中使用的值。

  2.一般项目

  管道衬里表面应光滑,无皱纹和剥落。主要通过目测和录像或闭路电视对内衬断面进行检测,检查管内残余废料是否已清除;管顶是否出现褶皱;管弯曲处的褶皱是否超过公称直径的5%。


  这种修复方法的主要优点是,当接头在接头总数中所占比例较小时,可以迅速控制泄漏,是一种较为合理、经济的技术方法,特别适用于管径小、人员进出困难的局部破损管道。然而,当管径大于1000mm时,是否仍具有竞争优势,尚存在争议。由于局部树脂固化法所用树脂质量好、价格高、管径大,使得修补衬里树脂用量增加,经济技术优势降低。特别是当管道直径超过1200mm时,我国一般采用人工进水管修补其他一些施工方法的衬砌。此时,局部树脂固化法的可行性优势丧失,不一定具有经济优势。另外,该方法对施工工艺有一定要求,操作安全必须注意:浸渍树脂时要有良好的通风环境;气囊工作压力高(可达0·3MPa),因此,必须严格执行正确的操作方法,防止气囊爆裂,造成人员伤亡。

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