發布時間:2025-06-02瀏覽: 242次 標簽:
管道開挖與非開挖修復技術在管道維護與更新中扮演重要角色。傳統開挖修復技術依賴于路面開挖,以更換或修理地下管線,其直接效果明顯,但會阻礙交通,破壞環境。與此相對,非開挖修復技術利用巖土鉆探設備與技術手段,在極小范圍的地表進行施工,避免了對交通、綠地與植被的干擾,適用于現代化社會與城市建設需求。
非開挖技術在世紀年代于發達國家興起,旨在解決傳統修復方法帶來的負面影響。該技術不僅保障了工程周邊的安全與交通暢通,還顯著降低了綜合成本,減少了土石方、粉塵與噪音,對環境影響極小。非開挖內襯修復技術廣泛應用于燃氣、給排水、化工、熱力、石油及其它工業管道的改造與維護。
非開挖修復技術具有環境影響小、占地面積少、施工周期短、綜合成本低、工期短、審批與協調少、施工輔助性少等優勢。其原理通常采用樹脂加熱或光固化,通過熱水在管道內固化,形成全新管材,修復整個管道或局部泄漏。這種技術特別適用于城市繁華區域、環境保護區或埋深管道區域,減少了開挖工作量,避免了交通擁堵、環境污染與資源浪費。
管道修復技術主要包括四種方法:原位固化法(CIPP)、插管修復、原位管制備與涂層修復。這些方法均能有效提升管道性能,適用于多種管道更新需求。
非開挖修復技術在提升管道性能、保護環境、降低成本與提高施工效率方面具有顯著優勢。適用于城市與工業區域的管道改造與維護,能有效減少開挖工作量,避免交通中斷與環境污染,降低資源浪費,對城市建設和現代化社會生活具有重要意義。
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排水管道非開挖修復定額有:一、管內樹根切除定額,適用于內部樹根距離井口米的情況,如果距離大于米每增加1米,水和高壓清洗車的消耗量會在原有定額上增加%;二、管內金屬錨桿切除定額,主要用于穿透排水管道內部的金屬錨桿;三、混凝土固結物清除定額,主要用于通過高壓沖洗車不能夠清理的管道內混凝土材料。
管道非開挖修復的方法種類有哪些
1、紫外光固化修復技術
這種修復技術主要就是利用的CIPP技術,這種技術不會破壞原有管道的情況,在使用的時候是先用浸透樹脂軟管,通過牽拉壓縮空氣壓緊的方式,將其塞入修復管道內部,使得兩者之間的管壁緊密貼合,這種修復技術會在軟管的內部塞入紫外線燈,從而控制管道的傳輸速度,等軟管塞入到修復管道的另一頭時固化之后就能夠修復破損的管道。
2、點狀修復技術
可以修復有局部破損的管道,大家也稱它為局部樹脂固化修復法,尤是管道在出現了滲漏或者是破損,但是又需要緊急修復搶救的時候,往往會考慮利用這種修復技術,修復時是利用涂有樹脂混合液的玻璃纖維粘布,將其貼在破損的管道內壁處,然后對這種材料進行加熱或者是通過紫外線進行照射,促使它固化,將其作為管道內部的內襯管,從而達到修復的方法。
3、折疊內襯修復技術
這種修復技術主要使用的是普萊姆斯內襯系統,這種系統內部有內襯管,還有一些運用特殊材質制作出來的連接組件,在修復時先要將PE管將其折疊成U型,然后用膠帶綁著普萊姆斯內襯系統放入修復的管道內,然后進行充氣使它膨脹變圓,這種方法比較適合修復一些石油管道或者是煤氣管道等,因為它的修復長度可以達到1公里。
4、高分子材料修復技術
高分子材料的修復技術主要是利用,專用的混凝土修復材料進行修復,主要適用于一些長度超過毫米的管道,在修復時首先大家要找出整個管道破損的位置,接著運用混凝土修復材料進行填充、堵漏、加固等,整個修復過程要一次性完成,因為這些修復的材料它的固化時間還是比較快的,等到它完全固化后,抗壓強度能夠達到普通混凝土的五倍,而且在性能方面還具有耐腐蝕性。
一、技術概述
CIPP非開挖修復技術因其施工快捷、工期短的優勢,在污水和供水管道修復項目中得到廣泛應用。該技術通過在原有管道內部鋪設一層新管,并利用樹脂等材料固化形成新的管道內襯,從而達到修復目的。
二、設計層面局限與挑戰
材料選擇與鋪設過程:CIPP技術在材料選擇上存在局限,如彈性穩定性方面,Glock模型在局部缺陷管道中表現良好,但對橢圓形管道的計算存在誤差。結構剛度計算也面臨較大不確定性。內襯管設計:內襯管的設計是關鍵技術之一,土壤支撐對結構剛度有顯著影響。內襯管的設計需確保與管道的緊密貼合,以提高破損管道的穩定性和強度。三、應用難題與研究進展
安裝質量問題:CIPP內襯管的安裝質量直接影響其性能,設計時必須考慮抗沖擊壓力和周期性荷載的影響。土壓力與管土相互作用:管周土壓力和管土相互作用對管道穩定性的平衡至關重要。國內外研究者正在探索優化壓力分布和土管界面的方法。實際應用成效:在中國,CIPP修復技術在老舊管網改造中取得了顯著成效,但仍需提升理論研究和設備技術。四、未來發展方向
模型驗證準確性:未來CIPP技術的發展將側重于提高模型驗證的準確性,考慮幾何形狀變化、SDR值影響、材料粘彈性以及管道缺陷和間隙的影響。設計規范細化:對于完全劣化管道,設計規范需要細化,以處理土壤與管道的力學特性差異以及非均勻荷載的處理。局部劣化管道研究:加強局部劣化管道的研究,涵蓋更全面的失效模式和荷載模型。五、總結
CIPP技術在排水管道修復中具有重要價值,但需在理論研究、材料性能、設計標準和現場應用等方面持續優化,以確保修復效果的安全和有效。隨著技術的不斷進步和完善,CIPP非開挖修復技術有望在排水管道修復領域發揮更大的作用。
非開挖管道修復技術因其顯著優勢在管道設施改造中得到廣泛應用。此技術不僅適用于老、舊管道的更新與擴容,還能在不拆遷、減少環境破壞和工程額外投資的前提下進行。
通過局部開挖工作坑,非開挖修復技術將掘路量降至最低,大大減輕了對公共交通環境的干擾。借助液壓設備,施工過程中的噪音大大降低,滿足環保要求,有效減少了對居民生活的影響。同時,該項技術顯著縮短了施工周期,加快了工程進度,有效降低了成本,提升了施工效率與經濟效益。
此外,非開挖管道修復技術還能確保工程安全可靠,提高管道設施的服務性能,為后續的養護工作打下堅實基礎。因此,非開挖技術在近年來得到廣泛應用,尤其是在排水管道、供水站和天然氣管道的改造上,成為行業發展的趨勢。
歐洲一些國家經濟雖有下降趨勢,但管道修復行業卻呈現出蓬勃發展的態勢。深圳施羅德工業深入探討和研究了城市排水管道的三種非開挖修復技術工藝,進一步推動了技術的應用與發展。
隨著我國城市化進程的加速,對市政排水和污水處理系統的高效維護日益凸顯。尤其是在老舊城區,由于管道老化、維護缺失和環境侵蝕,地下排水系統的問題頻發,非開挖管道修復技術的出現,無疑為城市“減負”提供了全新解決方案。
非開挖技術的崛起
非開挖技術的發展,讓修復工作不再意味著“開膛破肚”。相較于傳統方法,非開挖修復技術在環保和民生方面有著顯著優勢。它包括了嚴密的檢測流程——CCTV檢測管道狀況,評估腐蝕程度與結構完整,以及清理和選擇修復策略等環節。
與傳統修復的對比
非開挖修復技術展現出獨特魅力:它能有效減少對交通和環境的影響,如在鐵路、公路、鬧市區等特殊區域進行施工;施工速度快,周期短,污染少,勞動強度低且安全;并允許分段施工,對天氣變化的影響較小,綜合成本更低,帶來顯著的社會和經濟效益。
常用技術大揭秘
經過半個多世紀的發展,非開挖技術種類繁多,包括插入套管法、涂層法、軟管翻襯法等。其中,內襯修復法如穿插管法、原位固化法、折疊內襯法等,尤其以CIPP(Cured-in-Place Pipe,即現場固化法)在國內廣泛應用,如翻轉法,尤其適合小開挖或無開挖修復。
CIPP原位固化法詳解
CIPP的施工原理是將熱固性樹脂內襯拉入舊管,通過加熱固化形成緊密內襯。其優點包括風險小、強度高,且對環境影響小。然而,成本相對較高,且對進口材料的依賴性較強。
紫外光固化修復的綠色新選擇
UV-CIPP工藝利用紫外線固化樹脂,避免了傳統方法中的繁瑣步驟。這種技術適用于多種管徑和形狀,能有效修復結構性缺陷,提升管道性能,且環保、高效。
非開挖修復的未來
地下管道非開挖修復技術的廣泛應用,為城市排水系統的現代化改造提供了強大的工具。在未來的城市發展中,它將成為解決復雜管道問題的得力助手,尤其是在無法進行大規模開挖的場景中。
1. 紫外光固化內襯修復法: 原理:在不改變管道位置的前提下,通過軟管與待修復管道內壁緊密貼合,利用紫外線固化特性形成一層堅硬的“管中管”結構。 步驟:包括管道前處理、紫外光固化準備、固化過程控制等,確保修復質量。
2. 點狀原位固化法: 適用場景:適用于管道缺陷位置的局部修復,特別是管道接口滲水的預防性修復。 施工流程:包括施工準備、內襯材料管處理、氣囊充氣及固化、氣囊泄氣與管道恢復等步驟。 優點:適用于不同管徑的管道,施工靈活。
3. 螺旋纏繞法: 原理:利用纏繞機將塑料管材在問題管道內纏繞旋轉形成新的高強度新管。 施工流程:包括信息了解、清洗管道、纏繞管材、擴張固定、灌漿固化等步驟。 特點:速度快、施工成本低、安全系數高。
4. 管片內襯法: 原理:以問題管道為承載體,通過加熱塑化、冷卻固化連接修補管道與待修管道,形成“管中管”結構。 適用場景:適用于流量較小的管道修復,可加強管道結構性能,延長使用壽命。 施工流程:包括管道排查、清理、封堵、管道更新等步驟,適用于不同材料的管線修復。
綜上所述,非開挖管道修復技術為城鎮排水管道缺陷提供了多種高效、環保的解決方案。在選擇修復技術時,應綜合考慮經濟效益、環境污染程度和施工便捷性等因素。
確認管道狀況:
首先,需要對破裂的管道進行詳細的檢測,了解管道的具體破損情況,包括破損位置、破損程度以及管道材質等信息。選擇合適的非開挖修復工法:
根據管道的檢測結果和現場情況,選擇合適的非開挖修復工法。常見的非開挖修復工法包括CIPP、局部樹脂固化、軟管內襯、不銹鋼內襯等。CIPP:適用于大多數管道破損情況,通過在管道內鋪設浸漬有樹脂的軟管,然后固化形成新的管道內襯。局部樹脂固化:適用于管道局部破損的修復,通過在破損處注入樹脂并進行固化,形成新的管道壁。軟管內襯:適用于管道整體老化或破損較嚴重的情況,通過在管道內鋪設一層軟管,然后注入壓縮空氣或水使其膨脹緊貼管道內壁。不銹鋼內襯:適用于對管道強度要求較高的場合,通過在管道內安裝一層不銹鋼內襯來增強管道的承壓能力。進行施工準備:
在施工前,需要對施工區域進行必要的準備工作,包括清理管道內的雜物、設置施工圍擋、準備施工設備等。實施非開挖修復:
按照選擇的修復工法,進行施工操作。例如,對于CIPP工法,需要將浸漬有樹脂的軟管拉入管道內,然后注入壓縮空氣或熱水使其固化。驗收與后續維護:
施工完成后,需要對修復后的管道進行驗收,確保修復效果滿足要求。同時,建立管道的后續維護計劃,定期對管道進行檢查和維護,延長管道的使用壽命。綜上所述,針對管道破裂漏洞的非開挖修復補漏,需要綜合考慮管道的具體情況和現場條件,選擇合適的修復工法,并按照規范進行施工操作,以確保修復效果和質量。
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