塑料排水管道点状内衬无损修复施工技术的研究

塑料排水管道点状内衬无损修复施工技术的研究

摘要：城镇排水管道是市政设施的重要组成部分，同时也是城镇的“地下生命线”，其肩负着城市污水、雨水排放的重任。由于多数排水管网均处在城市繁华街区，

传统的开挖修复方法对群众生活的和谐性破坏作用较大，而且开挖修复费用较高，修复质量不易保障，修复后的路面会留下明显的修补痕迹，影响城市整体形象。

因此寻求一种既不需要对路面进行大面积开挖又能有效修复管道的非开挖管道修

复技术就显得越来越重要。非开挖修复技术一般是指对管径较小的管线，利用不

开挖或少开挖方法对破损管道进行修复与更换的技术，该技术是对传统地下管线

修复的一次革命，无论从经济、工期、质量方面非开挖修复技术都有着无可比拟

的优越性，尤其对于那些穿越河流、湖泊、铁路以及繁华地段的含缺陷管段的修

复作业而言，非开挖技术更具有明显优势。通常管道埋置越深，采用非开挖修复

技术的经济效益越可观。而点状内衬无损修复技术就是非开挖修复技术中的一种，本文将此工艺进行了详细的研究。

关键字：电视检测系统、修复树脂拌和、玻璃纤维布、内衬修补器、点状修复【正文】

1 研究对象

适用于管径300mm 至1200 mm的塑料排水管道，包括城市雨水、污水等老旧排水管道

的修复，新建或改建城镇道路排水管道破损修复以及雨水过街管的管道修复工程。管道破损

情况一般为局部破损、接口错位、局部腐蚀等。

2、工艺原理

其原理是在不开挖道路的情况下，依靠CCTV电视检测系统（闭路电视系统）摄像机器人

进入管道对破损部位进行检测，在电视检测系统显示器的监视下，找到缺陷点，并确定出缺

陷点具体位置，为下一步的管道修复做好准备。修补时，将含有促进剂的两种专用树脂按一

定比例混合，然后充分搅拌，将搅拌好的混合液体均匀地涂刷在玻璃纤维布织物材料上，使

之完全浸透，接着将树脂混合液浸透过的玻璃纤维布织物包裹在特定的修复气囊上，然后放

入待修复的管道破损位置，定位后，对修复气囊充气，使包裹在气囊外面的玻璃纤维布织物

保持持续的压力，以便含有树脂的纤维材料紧紧地贴在管壁上，最后常温保持一个小时，树

脂发生固化反应，最终生成玻璃纤维增强塑料。固化后的树脂和玻璃纤维布整体作用，共同

封堵管道破损处，达到修复管道的目的。

3、工艺流程

CCTV（闭路电视）管道内窥检测修复树脂拌和树脂浸润玻璃纤维布缠绕玻璃纤维布专用

管道内衬修补器就位修补器充气及树脂固化修补器放气及回收CCTV内窥复测点状修复质量

验收

4、操作要点

4.1准备工作

管道断水：确定需要局部树脂固化修复管道段落，在修复段管道上游检查井处将管道进

行临时封堵，即对将要修复的管道停水，在修复段上游检查井内采用水泵抽水并设置临时管

道的方式将上游来水排出，保证上下游排水畅通，从而不会因为施工对城市排水系统造成影响。

管道疏通、清洗：采用工具配合高压清洗车（管道疏通车），用高压水冲洗等方式进行，要求疏通后的管道内部没有明显的尖锐物，管壁干净无污染。冲洗时水流压力不得对管壁造

成损坏（例如剥蚀、刻槽、裂缝及穿孔等），当管道内有沉积碎片或碎石时，要防止碎石弹

射而造成管道损坏，喷射水流不宜在管道内壁某一点停留时间过长。

修补用材料、设备、人员已经就位，待修复管段已进行围挡，并按要求设置了安全警示

标志，确保施工安全。

4.2 CCTV（闭路电视）管道内窥检测

利用管道CCTV（闭路电视）成像检测系统对管道内部进行检测，确定管道壁破损部位，

并定好位置，做好记录。通过对CCTV管道内窥检测技术影像的判读，对管道状况进行评估，给出修复和养护建议。

（1）CCTV管道内窥检测系统是通过摄像机器人进入管道，对管道内部进行全程摄像检测，对管道内的破损、裂纹等状况进行探测和摄像，实现管道内部长距离检测，实时观察并

能够保存录像资料，将录像传输到地面，由专业的检测工程师对所有的影像资料进行判读，

通过专业知识和专业软件对管道现状进行分析、评估，有效地查明管道内部破损状况及破损

部位、涌水点的准确位置，科学全面地了解管道的现状，编写管道现状报告，并对排水管道

运行质量及功能进行评价。

（2）CCTV管道内窥检测工作程序：根据工程量的大小和具体要求，这些程序可做适当

修改或补充。在某些情况下，要推进CCTV检测就必须清洗排水道，通过移除淤泥油污和碎

片沉积，可以很好地得到管道状态的精确评估，这项清洗工作是通过使用高压喷水装置来完成。

（3）CCTV管道内窥检测技术影像的判读。CCTV管道内窥检测技术的一项关键内容就是

对影像数据信息的判读，确定管道内部有无缺陷、缺陷的种类、等级和数量。

4.3修复树脂拌和

树脂拌和时，先根据待修复管道部位面积，计算出混合树脂用量，混合树脂实际用量比

理论计算用量多5~10%。然后按照1：3的比例分别计算出液态环氧树脂和液态聚胺基甲酸

酯树脂这两种树脂用量，并用量具称量，将这两种不同性质的的树脂，倒入一敞口容器（铁

制或塑料制品）内，并加入适量促进剂，然后用搅拌器或人工进行搅拌约3-5分钟，做到搅

拌充分，颜色均匀。

4.4树脂浸润玻璃纤维布

将玻璃纤维布事先按照修复尺寸的要求裁剪好，并平整的铺开，将搅拌完成的混合树脂

分次倒在铺平的玻璃纤维布上，用特制刮片将树脂在玻璃纤维布上均匀刮抹。树脂在刮抹过

程中，玻璃纤维布应按要求分次折叠，在每次折叠后，都必须刮抹树脂，确保玻璃纤维布的

每一部分都被树脂完全浸润到位。

4.5缠绕玻璃纤维布

将完全浸润树脂的玻璃纤维布缠绕包在专用管道内衬修补器上，在玻璃纤维布的两端用

细铁丝固定。玻璃纤维布的缠绕松紧程度以自然、松弛为标准，铁丝固定以玻璃纤维布不散

开为度。

4.6专用管道内衬修补器就位

为防止浸润树脂的玻璃纤维布在修补器就位前受到污染，先把缠绕玻璃纤维布的专用管

道内衬修补器放在一个专用套筒内，并固定好。检查并测试充气压力表和充气软管，确保充

气设备能正常工作。

4.7修补器充气及树脂固化

专用管道内衬修补器在管道修复位置精确就位后，将配有压力表的空压机与专用管道内

衬修补器上的充气专用接口相接，检查完毕后开始给气囊充气。修补器充气完毕，并达到规

定的压力值后，缠绕玻璃纤维布的修补器便会紧紧地密贴在管道修补点的管壁内侧，经过一

段时间后，浸润了树脂的玻璃纤维布开始在管壁上慢慢固化。在树脂的固化过程中，修补器

内部的气压必须保持不变，直到树脂固化过程结束为止。

4.8修补器放气及回收

树脂固化结束后，就可对修补器进行放气和回收，将专用修补器内的气压释放至常态

（修补器内部的空气必须全部放完，在回收的过程中，修补器容易被管壁磨损）。放气完毕后，即可用牵引器将管道修补器牵引出管道。修补器在放气过程中，检查井内不准有操作工人。

4.9 CCTV内窥复测

修补器放气并从管道内回收后，利用管道CCTV（闭路电视）成像检测系统对管道破损点

修复情况进行复查，确定管段经过内衬修补后，缺陷是否已修复，另外复查管道内是否存在

其他破损点，如有破损点则应再次进行修复。

4.10点状修复质量验收

管道修复施工结束后，会同监理工程师及专业检测机构对管道缺陷修复情况进行检测，

确保待修复的缺陷位置已被覆盖，缺陷已修复，检测完成后签字确认并存档备案。