城市排水管道非开挖修复技术与应用

城市排水管道非开挖修复技术与应用

发表时间：2017-05-05T12:24:36.683Z 来源：《基层建设》2017年3期作者：林崎身

[导读] 摘要：排水管道检测技术与非开挖修复技术发展较快，并且得到了广泛的应用，已成为排水管道升级改造的绿色施工技术。

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摘要：排水管道检测技术与非开挖修复技术发展较快，并且得到了广泛的应用，已成为排水管道升级改造的绿色施工技术。广州市近年来结合城镇环境及发展特点，开发引进新型技术设备及先进技术，将该项技术进一步地应用与推广，将会为广东省乃至全国城市基础设施管理带来巨大的社会效益和经济效益。本文就城市排水管道非开挖修复技术与应用进行分析，供大家参考。

关键词：城市排水管道；非开挖技术；修复；应用

引言：随着城镇化的发展，排水管道的建设每年增加，城市地下管网的数量不断增加。然而，从排水管道的建设和运行监测结果看，不但建国以来开始建设的、使用达半个多世纪的管道出现损坏外，一些近期建设的管道也由于局部地质条件等原因出现结构性和功能性损坏现象。与此同时，在建工程对周边已建排水管道造成影响甚至损坏的情况也时有发生，这些情况严重影响了城市排水的安全运行。

1.管道开挖修复技术的意义

管道修复技术主要是随着城市基础设施的老化而出现的。城市给排水、燃气等管道系统也像其它年久的结构一样，受到破坏的可能性越来越大。管道埋深较大，具有不可见性，在地面上无法了解地下管道的状况，时常毫无征兆地遭到破坏。破坏的后果是运行中断，管道业主不但要承受经济损失，而且还要承受极大的公众压力。管道的重建不仅费用不菲，还会带来环境及社会问题。繁忙的城市交通，环境要求、文物保护区、农作物和植被保护区以及高速公路、铁路及建筑物、河流等都要求管道业主及政府有关部门必须最大限度地减少管道建设的开挖工作量，最好是零开挖量。

随着城镇的快速发展，全国各地的地铁、道路等都在加速建设，由于地下施工以及施工降水、顶管超挖注浆不严、回填不密实等问题，引起地下土层破坏扰动和不均匀沉降，造成管线接口处漏水，可能导致管线断裂，路面坍塌。因此，加强对地铁等地下施工涉及到的排水管线预控保护显得尤为重要。一旦发生事故，将对周边地下管线造成威胁，造成路面塌陷，影响城市交通，并发生次生灾害。

因此，研究管道非开挖修复技术意义重大。

2.管道的非开挖修复技术工艺

2.1非开挖修复技术种类。

第一，软管内衬法修复技术。市政排水项目修复时，为降低对工程的损坏影响，通常采用软管内衬的方式对管道工程进行修复。以此来加固脆弱的排水管道，将损坏部分处理好之后，可以继续投入到使用中。所选用的材料也经过科学的筛选，高温环境下成型后，能够与原管道紧密粘合，这样排水任务开展期间才不会出现泄漏问题。技术所使用的材料分为以下几种。

翻转浸渍树脂软管内衬法：此类材料的渗透能力强，软管通过简单的加工工艺，能够进入到排水管道中，与管道的内壁形成一个整体，这样在使用过程中所排泄的污水会直接从软管中流动，多一层防护后可以达到治理泄漏的目标。软管达到加固位置后，还需要对其进行加热处理，使软管与原管道更好的贴合，排出其中含有的空气。树脂加热到一定温度后会融化，与原管道内部紧密贴合，从而达到保护作用，CIPP拉入法树脂内衬法：不同内衬材料在施工工艺上也存在差异，要掌握这一特征，确保软管嵌入任务能够高效完成。CIPP技术方法中，不需要对原管材进行翻动，而是通过浸渍来实现目标的，现场技术人员向管内施加压力，便可以完成加固任务。第二，U型内衬HDPE管修复技术。U型内衬HDPE管修复技术通常也称为紧密结合内衬法，其原理是采用外径比旧管道内径略小的HDPE管，通过变形设备将HDPE管压成U型并暂时捆绑以使其直径减小，通过牵引机将 HDPE管穿入旧管道，然后利用水压与通软体球将其打开并恢复到原来的直径，使HDPE管涨贴到旧管道的内壁上，与旧管道紧密的配合，形成HDPE管的防腐性能与原管道的机械性能合二为一的一种“管中管”复合结构。管道修复后在使用过程中，由于管内存在介质压力，内衬管最终会紧贴于原管内壁。第三，短管内衬法修复技术。对于使用时间较长并且老化现象严重的排水管道工程，加固任务的难度也会因此而增大。使用短管对内部进行加固，需要技术人员逐次焊接，分阶段开展任务。该种技术方法的修复目的在于解决水流量小的问题，重修优化管道的布设角度。修复后的管道排水期间更流畅。

东盛路排污管道是HDPE波纹管，管径D600，因通信管道顶管施工处理不慎，导致排污管道出现轻微破损，但由于该路段无法实施开挖路面进行管道修复，经咨询相关维修部门并现场勘察研究后，在采取临时止水措施后，采用了U型内衬HDPE管修复技术，顺利完成了管道维修工作，将维修工作产生的影响降到较低的程度。

2.2修复工艺选择

上述方法均为小规模修复，但效果却极其明显，不需要对现场进行大规模挖掘处理，因此也被称之为非开挖技术。市政工程使用环境比较特殊，在市区内也不利于挖掘施工的进行，通过该种处理工艺，在短时间内完成管道加固任务，成本也控制在合理范围内。

工艺选择时一般遵循以下原则：第一，依据管道重要性、病害类别、损坏程度、影响范围以及翻修改造的目标选择合适的施工工艺；第二，综合勘查地表和地下障碍以及道路交通环境影响；第三，考虑设施所在区域的重要程度及社会影响；第四，满足市容与环保要求。

3.常用非开挖修复技术应用分析

下面通过辅助修复技术、局部修复技术和整体修复技术中的各种修复方法进行阐述、比较，为广州地区的排水管道非开挖修复技术选择比较技术先进成熟、经济效益好的修复方法。

3.1土体注浆技术

3.1.1方法及定义

土体注浆技术是较早应用的一种排水管道堵漏的辅助修复技术，通过对排水管道周围土体和接口部位、检查井底板和四周井壁注浆，形成隔水帷幕防止渗漏，固化管道和检查井周围土体，填充因水土流失造成的空洞，增加地基承载力和变形模量，堵塞地下水进入管道及检查井的渗透途径的一种修复方法。

3.1.2适用范围

（1）适用于管道结构性缺陷呈现为错位、脱节、渗漏，且接口错位应小于等于3 cm，管道基础结构基本稳定、管道线形没明显变化、管道壁体坚实不酥化；