浅析PE内衬法非开挖管道修复技术

浅析PE内衬法非开挖管道修复技术

摘要：PE内衬法管道修复技术，是德国某公司的一种非开挖管道修复技术，为全面了解该技术的经济、技术适用性，由本人担任总监的苏州工业园区特采用及组织实施了该修复技术试验段工程，本文将根据工程实例浅析PE内衬法非开挖管道的修复技术。

关键词：PE内衬法；管道；修复

Abstract: PE lined Law pipeline repair technology, is a German company a trenchless pipe rehabilitation technology, for a comprehensive understanding of the economic, technical applicability of the technology, which I was the director of the Suzhou Industrial Park, special use and organization of the implementation of the remediation technology testing section, this article will be based on the engineering examples Analysis of the PE liner Law trenchless pipe repair technology.Keywords: PE lining methodpipelinerepair

1 工程概述

星海街W1～W2污水管段修复：DN1000平口管，长度60m，180度混凝土基座，管道埋深7.4m，全段管道有多处管道接口错位，最大错位约15cm，部分错位处可见管道外的泥土；有多处漏水点。

苏茜路X13～X13-1管段修复：DN300承插管，长度31.5m，埋深约5m，全段管道直顺，通光，有大漏点，漏点位置不明；从X13-1向X13方向目测可见，3-4节管接缝的4-7点钟位置有约5cm高的混凝土块。可以看到的几节管接缝均超过1cm，

2 PE内衬修复方案

星海街W1～W2管段为DN1000管，采用双层浆体/三层内衬，总厚度为32mm。

苏茜路X13～X13-1管段为DN300管，采用双层内衬，总厚度13mm。

3 管道修复主要工艺流程

PE内衬试验段的主要工艺流程为：

前期准备工作—→下预衬—→气密性试验—→下第一层内衬—→气密性试验—→下第二层内衬—→气密性试验—→管内注水加压—→灌浆—→养护—→拆气囊、切割管头、塑焊封头

PE内衬的施工

从施工工艺上看，PE内衬的施工分为三个主要工序：

①PE内衬的安装；②灌浆；③扫尾工作。

3.1 PE内衬的安装：使用德方专用配套设备，将已折叠压扁的PE材料再次折叠，在另一端窨井处用卷扬机或人力将内衬材料拖入管内，然后用压缩空气加压撑起，先预衬，后第一层内衬，然后是第二层内衬，工艺基本相同。试验段星海街DN1000管采用三层内衬（预衬＋两层内衬），苏茜路DN300管采用双层内衬（预衬＋单层内衬）。安装预衬的过程基本顺利。该工序主要应注意以下几个要点：①拖入内（预）衬时，速度要慢，拉力要均匀，以保证操作人员的安全及内（预）衬不受损坏；②两边放好气囊加压后，需进行气密性测试，如发现漏点，必须查明原因予以处理，否则将导致注浆后内压下降，注浆失败。苏茜路DN300管在气密性试验时发现加压后气压快速下降，后查明是南侧气囊漏气。修理气囊后，才顺利完成注浆。

3.2 灌浆：内衬安装完毕，两侧气囊充气支撑牢固后，需在内衬中注水或充气加压，然后开始灌浆，注水或充气的压力需根据管道埋深确定。灌浆从下游开始向上游灌注。浆体搅拌使用德方专用的搅拌机。该机在设定好进水量后，自动进料加水搅拌，自动复拌出浆，自动化程度很高。试验段DN1000管注浆过程约为2小时15分钟。注浆过程中，关键要监控好浆体的水灰比，以确保浆体强度。现场德方的工程技术人员采取的测定水灰比的方法简单、快捷，可操作性强，每15分钟取样一次，可立刻测出浆体流速，并计算出水灰比，发现水灰比有偏差后，立即在搅拌机上调整进水量。这种控制流程与国内常用的、凭经验控制浆体水灰比的方法相比，精度大大提高，值得借鉴。当上游管口的出浆管出浆后，取样测定出浆浆体的水灰比，当水灰比达到标准要求后，停止注浆。

3.3 扫尾工作：包括割头、焊接等扫尾工作。验收包括现场取样测试及成品验收。现场取样测试主要是测定浆体凝固后的抗压强度、抗折强度及抗渗性。成品验收，目前只能是外观检查。

4 存在的问题及建议

本次试验段基本达到了预期效果，经外观检查，管道基本得到了修复。但实施过程中也存在一些问题，主要归纳为以下几点，供同行商榷：

4.1 能否在未经过管道前期堵漏的情况下安装PE内衬。PE内衬安装过程中的塑焊工作需在干燥的状态下进行，施工时理想的条件是管道、窨井内始终保持无水状态，但如果要达到这种状态，必须进行前期堵漏，对于DN800以下的小管径，还必须采取管外注浆堵漏，费用很高。由于PE内衬本身就是一种比较昂贵的修理方法，如果再加上前期堵漏费用，其造价就更加昂贵，难以大范围推广。目前德方正在考虑改进措施。

4.2 小管径管道内有水泥块的清除。试验段反映出，虽然PE内衬施工前，无须将管壁清洗的十分干净，但必须凿除管壁上较尖锐的水泥块及管接缝处的砼块，否则可能划破内衬，但在现有的设备条件下，这些水泥块、砼块是无法清除的，由于园区的小管径污水管道普遍存在上述缺陷，建议考虑购置国外先进的专用于凿除砼块或水泥包的机械手。

4.3 管道内出现严重错位的情况。试验工程中，星海街W1—W2管段有一处管道错位15cm，德方专家看过现场后认为：PE内衬无法一次性安装，必须在该处断开，错位连接处进行特殊处理。今后遇到类似的错位情况，大管径管道可按试验段的方案施工，而小管径管道则无法分段施工。因此我们向德方技术人员提出，希望明确当错位尺寸与管径比例达到多少时，必须分段施工，或对小管径管道来说，错位达到多少比例时，不适用PE内衬施工。

4.4 关于注浆过程中内衬间滞留空气问题

星海街W1～W2管道的PE内衬注浆完成后，发现距W1井25米左右，管顶有约1.5m长，10cm宽的内衬材料下塌，内衬间无浆，对此，德方技术人员采取用手压注浆器向内补注浆液，随后用气囊、木方加以固定的补救方案。，所以产生这种现象，经分析是因为旧管道中段局部向上弯曲，灌浆时空气未完全排除，造成注浆空洞。今后若遇到类似轴线上下严重弯曲现象的污水管道，必须采取对应措施，解决滞留空气的问题。

4.5 关于验收标准问题

目前的成品验收手段仅限于外观检查，因此如何检查浆体的质量，包括灌浆是否密实、是否完全充满等都需要有一个验收标准，以便对施工完成的PE内衬的质量做一个评判。