排水管道紫外光固化（CIPP）修复施工技术

排水管道紫外光固化（CIPP）修复施工
技术
[摘要]摘要：排水管网作为重要的市政设施，承担着城市“血管”的重要作用。

但随着时间的推移，一些管道开始出现管道老化、破裂、渗漏、变形等结构性缺陷及树根、淤堵等功能性缺陷。

传统的修复工艺只有开挖换管修复，施工周期长、对环境影响较大等问题一直存在。

因此采用对居民生活影响小、对环境友好以及快捷的新型非开挖修复技术更是大势所趋。

本文以我公司2022年上海书院镇公路提档升级和大中修项目市政排水管道修复工程为例对紫外光固化工艺优势、施工步骤、注意事项进行介绍说明。

[关键词]关键词：排水管道、紫外光固化、新型非修复技术
一、引言
紫外线固化法CIPP（又称UV紫外光固化），修复时将修复软管材料拖入原有管道内，通过紫外光硬化后，在原有管道内形成新的内衬管。

软管在被拉入时需要很大的拉力。

拉入前在原有管道内预先敷设地膜，减少拖拉阻力，防止拖拉
时外膜破环，然后再拉入软管，放入紫外灯架，同时两头扎紧，采用紫外灯匀速固化，最终达到修复或加固管道的目的。

二、紫外光内衬修复（CIPP）工艺优势
1.不开挖路面，不产生垃圾，不堵塞交通，真正实现100%非开挖内衬修复。

2.施工周期短，一般不超过24小时。

若修复2个井位之
间的管道，不考虑管壁清洗等辅助工作，从拉入到固化完成
只须3至4小时即可，修复后可以满足马上通水的要求。

3.施工可控性好，固化全程CCTV监控。

4.适用各种管材的管道（水泥管、钢管、PVC管等），及
不同几何形状管线的重建需要。

管径范围 DN100-DN2200mm。

5.内衬管耐久实用。

紫外光内衬材料是由增强型玻璃纤维复合材料构成，材料耐磨损、耐腐蚀、强度大、承压能力高。

6.整体性强。

可以封闭原有的洞孔，裂缝及缺口，隔绝渗入，阻止渗出。

7.改善流量，不结垢。

紫外光内衬管可以用壁厚较薄的内衬管达到与聚酯针刺毛毡内衬同样的强度，从而使管道缩颈
幅度小。

内衬软管光滑的内表面降低了水流摩擦。

8.保护环境，节省资源。

采用紫外光固化，能源需求较低，施工现场不用水或蒸汽固化，不产生有毒气体或其它有害物，对于保证施工人员及施工附近人员的安全，以及保护环境都
十分有利。

三、工程实例
（一）工程概况
本工程位于上海市浦东新区书院镇，属于沿海地区，主要地层为：浜填土、沙质粉土，粉土为介于砂土和粘土之间，
级配差、承载力差、强度低、湿时具有流动性，管道渗漏时
易破坏管道基础。

本工程四条市政道路排水管道多处检测出
局部破坏和变形，基于 CCTV 检测报告和现场施工条件，选
择对管道结构性缺陷修复采用非开挖的CIPP内衬进行修复。

紫外光固化管道全内衬修复示意图
（二）紫外光固化内衬施工流程图
施工准备→封堵、临时排水→清淤、预处理→修复前CCTV检测→软管的树脂浸渍→拉入垫膜→拉入玻纤软管→固
定扎头→软管充气→安装灯架→紫外光固化→尾端切除→抽出软管内膜→修复后CCTV复查→拆除封堵恢复通水。

（三）施工步骤
1.材料组成：紫外光固化法的主要材料为软管和树脂。

软管采用玻璃纤维增强的聚酯纤维毡组成，至少两层。

软管内表面为聚乙烯内膜（固化后去除），外表面为不透光外膜，软管的抗拉及柔韧性应满足施工牵引力、安装压力和树脂固化温度的要求。

2.主要施工设备：堵水气囊，高压管道疏通清洗机，管道CCTV检测机器人，管道紫外光固化修复施工一体车，动力设备。

3.施工准备：施工前应对施工区域进行临时围挡，以保障施工人员、设备及行人安全。

安放施工警示牌、导行标志，
夜间施工需安放警示灯等。

检测待修管段内有毒有害气体指标，采取通风措施，保证井下作业安全；
4.管道封堵：在待修复管道的上游和下游各检查井管道内放置气囊封堵，保证修复段管道临时断水；
5.清淤、预处理：修复前应高压冲洗，底部必须清洗干净。

当发现管道变形或破坏严重、接头严重错位、管道内有附着物、尖锐毛刺、凸起物、台阶、渗漏、未清理干净的石块等，需进行临时修复及清理等预处理工作；
6.修复前进行CCTV检测：清理后，使用CCTV摄像头对
待修复管道内的情况进行检查；
7.软管的树脂浸渍：将搅拌后的混合树脂倒入玻璃纤维材料上，进行碾刮，充分浸润；
8.拉入垫膜：拉入前进行管道穿绳，以便方便拉入保护膜、软管等，保护膜起保护内衬软管的作用，防止内衬软管在拉
入过程中被凸起物划伤，出现破损漏气，造成整个项目失败；
9.拉入浸渍树脂的玻纤玻璃纤维内衬软管：将滑动滚轮放置到适当的位置，紧接着把将碾压好、预切好长度的玻璃纤
维软管从检查井处拉进，沿管底保护膜平稳，均匀的拉入原
有管道，并在管道两端安装闭气的扎头；
10.扎封堵头：将紫外灯链放入软管内，连接压缩机与软
管扎头之间的空气供气管道，开启压缩机给管道预充气；使
软管扩张紧贴至原有管道；
11.充气：再次检查管道放至位置是否符合修复要求，检
查扎头等密封情况，给内衬软管充气，依靠空气压力使内衬
软管膨胀。

通过管道扎头在软管（充气后）内拉入小车式紫
外线灯。

调试小车及灯的运行。

加压过程中应防止玻璃纤维
软管过度膨胀及出现褶皱，然后再进行紫外线固化；
12．固化前再次检查：充气后，利用紫外灯链上的摄像头对内衬管进行检查；若发现不符合的，应马上停止固化，整
改后方可继续；
13．打开紫外灯，对软管进行固化：通过设定紫外线灯的小车爬行速度及软管内温度的控制参数，并结合小车上的
CCTV的监测，及时调整控制参数，使软管树脂处于设定硬化条件，开启紫外线灯，紫外灯经过的地方玻璃纤维内衬管便覆盖在旧管道内壁上，按既定速度前进固化，通过前后摄像头，观察固化效果；
14．固化结束后，切割管头，松开扎头，取出紫外灯架；
15．对切除后两端的毛边进行修整处理，端头处理后，抽出软管内膜，新旧管道之间若有间隙，应采用树脂水泥等密实；
TV检测：CCTV检测设备摄像检查，修复管段应保存连续的检测视频，编制修复后CCTV检测报告；
17.拆除封堵，通水竣工。

四、施工中应注意事项
1.当气囊送入管道时，橡胶部分不要在入口的底部拉拽，防止尖锐的物体划破气囊，当气囊进入管道后，应使用硬杆或牵引绳将其推至就位地点，在管道没有清理干净前，不能给气囊充气。

2.清洗时管道压力不得对管壁造成剥蚀、刻槽、裂缝及穿孔等损坏。

当管道内有碎石等异物时应防止清洗过程中碎石弹射而造成的损坏。

3.软管浸渍完成后，应立即进行修复施工，否则应将软管保存在适应的温度下，且不应受回程等杂物污染。

4.施工过程中应对软管拉入长度、扩展压缩空气压力、软管固化温度、时间和压力、紫外线灯的巡航速度、内衬管冷
却温度、时间、压力等进行记录和检验。

5.紫外灯推进到底部（尾端扎头），应停留至少5min，
然后应慢慢降压，降压速度0.01MPa/min，降压至50%后关闭紫外灯缓慢后退，后退速度按CCTV检测速度一致，即0.15
米/秒，同时检查已固化的管道质量，若发现缺陷，应马上加压，开启紫外灯重新固化
五、结语
本工程管道结构性缺陷修复采用紫外光固化CIPP修复，
对地面、交通、环境以及周围地下管线等的影响小，比传统CIPP修复与传统的翻转内衬修复工艺相比省去了搭架、翻转、用水等环节，更具有节能环保的优势。

非开挖修复方法极大
程度的缩短了施工周期，降低了安全隐患，减小了交通影响，达到了预期效果。

因此推广该技术在国内排水管道修复领域
的运用势在必行，在不久的将来，此技术必定会被排水和市
政行业所接受，并且广泛的利用于城市管道的修复。

参考文献：
[1]城镇排水管道非开挖修复工程技术规程（CJJ/T210-2014）
[2] 城镇排水管道检测与评估技术规程（CJJ 181-2012）
[3] 城镇排水管道非开挖修复工程施工及验收规程
（T/CECS 717-2020）。