原位固化法管道修復方案計劃

1、廣州大學城東北片區(qū)排水管修復工程原位固化法管道修編制人:審核人:審批人:廣州市市政工程維修處二0一四年十二月二十日一、編制依據.3 3.二、工程概況.4.三、施工工藝.4.1 1、局部現(xiàn)場固化法工藝特點 .4 42 2、使用范圍.4 4.3 3、工藝原理.5 5.4 4、施工工藝流程. 5 5.四、安全施工及保證措施.11111 1、安全管理小組人員配置.11112 2、安全管理小組人員職責.11113 3、作業(yè)前準備.14144 4、施工安全技術措施 .15155 5、井下作業(yè)應急措施 .1616編制依據1.1.廣州大學城東北片區(qū)排水管修復工程施工圖紙2.2.城鎮(zhèn)排水管道檢測與評估技術規(guī)程(

2、CJJ_181-2012)(CJJ_181-2012)3.3.城鎮(zhèn)排水管道非開挖修復更新工程技術規(guī)程(CJJ/TCJJ/T 210210 - 20142014 )4.4.廣州大學城東北排水管道修復工程 CCTVCCTV 報告 YT-201501004YT-2015010045.5.城鎮(zhèn)排水管渠與泵站維護技術規(guī)程CJJ68-2007CJJ68-20076.6.排水管道維護安全技術規(guī)程 CJJCJJ 6-20096-20097.7.密閉空間作業(yè)職業(yè)危害防護規(guī)范（GBZ/TGBZ/T 205-2007205-2007 ）8.8.缺氧危險作業(yè)安全規(guī)程（GBGB 8958-20068958-2006）二

3、、工程概況本工程為廣州大學城東北片區(qū)排水管修復工程，管道材質為玻璃鋼夾砂管和砼管材， 管徑分別為 D500D500、D600D600、D800D800、D1200D1200、D1800D1800，采用局部現(xiàn)場固化法（點狀原位固化法） 對管道進行非開挖修復，施工范圍分別在外環(huán)東路、北四路、中環(huán)東路，全長共計米，其中破裂處，變形 處，錯口 處，滲漏 處。三、施工工藝1 1、局部現(xiàn)場固化法工藝特點（1 1）局部現(xiàn)場固化主要分人工玻璃鋼接口和氈筒氣囊局部成型兩種技術，在損壞點固 化樹脂，增加管道強度達到修復目的，并可提供一定的結構強度。（2 2） 在排水管道非開挖修復中，通常與土體注漿技術聯(lián)合使用。（

4、3 3） 保護環(huán)境，節(jié)省資源。不開挖路面，不產生垃圾，不堵塞交通，使管道修復施工的形象大為改觀。總體的社會效益和經濟效益好。2 2、使用范圍（1 1） 適用管材為鋼筋混凝土材質及其他材質雨污排水管道。（2 2） 適用于排水管道局部和整體修理。（3 3） 管徑 800mm800mm 以上及大型或特大型管道，施工人員均可下井管內修理；對于 800mm800mm 以下的管道，可以采用電視檢測車探視位置，然后放入氣囊固定位置。（4 4） 適用管道結構性缺陷呈現(xiàn)為破裂、變形、錯位、脫節(jié)、滲漏，且接口錯位應小于 等于 5cm5cm，管道基礎結構基本穩(wěn)定，管道線形沒明顯變化，管道壁體堅實不酥化。（5 5）

5、適用于管道接口處有滲或臨界時預防性修理。（6 6） 不適用于檢查井損壞修理。（7 7）不適用與管道基礎斷裂、管道坍塌、管道脫節(jié)口呈倒栽式狀，管道接口嚴重錯誤、管道線形嚴重變形等結構性缺陷損壞的修理。3 3、工藝原理（1 1）局部現(xiàn)場固化采用聚酯樹脂、環(huán)氧樹脂或乙烯基樹脂，可使用含鉆化合物或有機 過氧化物作為催化劑來加速樹脂的固化， 進行聚合反應形成高分子化合物。 該材料是單液性 注漿材料，施工簡單，設備清洗也十分方便。（2 2）其樹脂與水具有良好的混溶性，漿液遇水后自行分散、乳化，立即進行聚合反應， 誘導時間可通過配比進行調整。（3 3）該材料對水質的適應較強，一般酸堿性及污水對其性能均無影響

6、。（4 4）性能指標見下表性能指標序號項目指標1 1密度（g/cmg/cm 3 3）1.21.2 1.271.272 2黏度（PaPa s s）150150 6006003 3環(huán)氧當量（g/molg/mol ）291291 5255254 4誘導固化時間（minmin ）3030 1201204 4、施工工藝流程1 1 ）施工流程2 2）局部現(xiàn)場固化工藝流程：（1 1） 將氈筒用適合的樹脂浸透。（2 2） 將上述氈筒纏繞于氣囊上，在電視引導下到達修復的地點。（3 3 ）向氣囊充氣使氈筒“補丁”被壓覆在管道上，保持壓力待樹脂固化。（4 4） 氣囊泄壓縮小并拉出管道。（5 5） 最后進行電視檢測，

7、進行施工質量檢測。（6 6） 排水管道處于流砂或軟土暗浜層，由于接口產生縫隙，管周流砂軟土從縫隙滲入 排水管道內，致使管周土體流失，土路基失穩(wěn)，管道下沉，路面沉陷。因此，局部現(xiàn)場固化 修復時，必須進行損壞管內清洗，并且電視確認干凈。3 3）工藝操作要求（1 1） 樹脂和輔料的配比 2 2： 1 1 應合理。（2 2） 氈筒應在真空條件預浸樹脂，樹脂的體積應滿足設計厚度，考慮到樹脂的聚合作用及滲入待修復管道縫隙和連接部位的可能性，還應增加510%510%的余量。（3 3 ）氈筒必須用鐵絲緊固在氣囊上，防止在氣囊進入管道時氈筒滑落。（4 4）充氣、放氣應緩慢均勻（5 5）樹脂固化期間氣囊內壓力應保

8、持在1.5Bar,1.5Bar,保證氈筒緊貼管壁4 4）內襯管設計（1 1）當采用原位固化法進行修復時，內襯管最小壁厚應符合下列規(guī)定:1 1. .內襯管壁厚應按下列公式計算:DO2KELC空PNPN（i i2 2）10010021 1 2 2100100q 100一如 或 q 100 Dmax匹DEDE式中：t t-內襯管壁厚（mmmm ）；DO-內襯管管道外徑（mmmm）；K K圓周支持率，推薦取值為 7.07.0 ；EL內襯管的長期彈性模量（MPaMPa），宜取短期模量的 50%50% ；C C橢圓度折減系數(shù)；P P內襯管管頂?shù)叵滤畨毫Γ∕PaMPa），地下水位的取值應符合現(xiàn)行國家標準給水

9、 排水管道結構工程設計規(guī)范GBGB 5033250332 中的有關規(guī)定；N N 安全系數(shù)，取 2.02.0 ；卩一一泊松比，原位固化法內襯管取 0.30.3，PEPE 內襯管取 0.450.45 ；q q原有管道的橢圓度（% %），可取 2%2%；DE原有管道的平均內徑（mmmm ）;D Dmin-原有管道的最小內徑（mmmm ）D Dmax 原有管道的最大內徑（mmmm ）。2 2 當內襯管管道位于地下水位以上時， 原位固化法內襯管 SDRSDR 不得大于 100100, PEPE 內 襯管 SDRSDR 不得大于4242。3 3 當內襯管橢圓度不為零時，內襯管的壁厚除應滿足式（521-15

10、21-1 ）外，其最小值不式中：SDRSDR-管道的標準尺寸比；OL內襯管材的長期彎曲強度（MPaMPa ）,宜取短期強度的 50%50%（2 2）本工程采用的玻璃纖維內襯材料固化后的初始彈性模量可達12000Mpa,12000Mpa,具體性能指標如下表:表 1 1 內襯管固化后材料性能指標項目短期彈性模量長期彈性模量短期彎曲強度長期彎曲強度/MPA/MPA/MPA/MPA/MPA/MPA/MPA/MPA120001200088008800250250200200備注內襯管長期性能是經過 1000010000 小時抗壓試驗所得管段計算參數(shù)如表 2 2 所示，內襯管壁厚如表 3 3 所示:表 2

11、 2 內襯管壁厚計算參數(shù)盒1SDR21000.5 1 SDR100LPNSDRD0t原有管道橢圓度/%/%2 2內襯管長期模量/MPA/MPA88008800原有管道支撐系數(shù)17 7內襯管長期彎曲強度/MPA/MPA200200安全系數(shù)12 2內襯管泊松比10.30.3管頂?shù)叵滤叨?/m/m2.52.5備注：1.1.根據城鎮(zhèn)排水管道非開挖修復更新工程技術規(guī)程、美國標準 ASTMF1216ASTMF1216 提供的推薦值。2.2.根據管道設計圖，管道地下水位在管頂2.5M2.5M 處。表 3 3 內襯管設計壁厚管段表號內襯管外徑/mm/mm內襯管壁厚/mm/mm內襯管設計壁厚/mm/mm本工程

12、涉及管道100010007.57.58 85)5) 、技術要求(1)堵水與抽水1管道堵水施工時，應根據相應管徑采用相應堵水器，在使用堵水器之前先檢查堵水器外 徑皮圈是否完整無缺，設置堵水器應將位置安裝正確，確保管道無滲漏水現(xiàn)象. .2在業(yè)主提供施工用電接入點的基礎上，設置三箱五線制合理布置施工用電并準備好應 急發(fā)電機. .3根據上游管徑大小及水流量確定水泵功率及數(shù)量，確保上游水位保持平衡并派專人進 行值班巡邏及時檢查水泵、水管的運行情況。(2)管道預處理1待修復管道管底有沉積物的，在清洗管道施工時應確保管道上下游堵水完好，采用管道清洗器進行管道清洗并及時清理管內壁污垢，使內側管壁無雜物無毛刺。

13、管道清洗可采用化學清洗、PIGPIG 物理清洗、高壓水沖洗等。發(fā)現(xiàn)原管道斷面損失過大的節(jié)點時及時報現(xiàn)場 監(jiān)理、業(yè)主、設計院進行設計調整。采用注漿等方法進行修復，確保管道內部無滲漏水。對 于難于清除的垢障礙或尖銳毛刺，須用 拉皮牛 的方法繼續(xù)清洗。所謂 拉皮牛 就是把類似 PIGPIG 的清管器穿在鋼絲繩上，兩端用絞車來回拉，直至把管內垢類清洗干凈，把障礙毛刺打 磨光滑，清出的垢運到指定地點。清洗標準：全部清除管道中的雜質，基本清除管道內壁上的垢質。2待修復管道內發(fā)生接口錯位，若錯位尺寸不到管徑的10%10%時，可以不作處理進行軟管內襯施工；若錯位尺寸超過管徑的 10%10%時，應該對錯位點進行

14、擴孔徑、墊襯坡 角、注漿等方法處理。3待修復管道漏水嚴重，將影響樹脂固化時，必須對漏水點進行止水預處理或采取其他隔水方法處理。4待修復管道內有障礙物時，應予以清除。（3 3）TVTV 內窺檢測，看管道內是否有鋼套環(huán)和管道內壁漏水情況，施工前拿掉鋼套環(huán)， 并將管道鋼套環(huán)空隙點和內壁漏水點采用注脂注漿等方法填堵，直至管道內部無漏水現(xiàn)象。（4 4 ）施工過程1氈筒剪裁：根據修復管道情況，在防水密閉的房間或施工車輛上現(xiàn)場裁剪一定尺寸 的玻璃纖維氈布。剪裁長度約為氣囊直徑的 3.53.5 倍，以保證氈布在氣囊上部分重疊；氈布的 裁剪寬度必應使其前后均超出管道缺陷 10CM10CM 以上，以保證氈布能與母

15、管緊貼。2樹脂固化劑混合：根據修復管道情況，供貨商要求的配方比例配制一定量的樹脂和 固化劑混合液，并用攪拌裝置混勻，使混合液均色無泡沫。記錄混合濕度。3樹脂浸透：使用適當?shù)哪ǖ秾渲旌弦壕鶆蛲磕ㄓ诓ＡЮw維氈布之上。通過折疊使氈布厚度達到設計值，并在這些過程中將樹脂涂覆于新的表面之上。為避免挾帶空氣，應使用滾筒將樹脂壓入氈布之中。4氈筒定位安裝：經樹脂浸透的氈筒透過氣囊進行安裝。為使施工時氣囊與管道之間形 成一層隔離層，使用聚乙烯(PEPE)保護膜捆扎氣囊，再將氈筒捆綁與氣囊之上，并防止其滑 動或掉下。氣囊在送入修復管段時，應連接空氣管，并方式氈筒接觸管道內壁。氣囊就位以 后，使用空氣壓縮機加

16、壓使氣囊膨脹，氈筒緊貼管壁。該氣壓需保持一定時間直到氈布通過 常溫直到完全固化為之。最后，釋放氣囊壓力，將其拖出管道，記錄固化時間和壓力。樹脂 的固化時間宜為 2h2h4h4h，且不得小于 1h1h。(5)5)、工程驗收1竣工驗收技術資料應具備：熱固性樹脂應有質量合格證書并應在符合儲存條件保質 期內使用；施工前、施工后排水管道 CCTVCCTV 檢測錄像資料。2修復管道須做閉水試驗，合格后方能開通使用。四、安全施工及保證措施1 1、安全管理小組人員配置為保證檢查井井下作業(yè)、管道清疏、點狀修復作業(yè)工人的安全施工，項目部選擇了一支 具備安全生產條件的施工隊伍，制定了安全生產管理職責。施工前，確認井

17、下作業(yè)負責人、監(jiān)護人員和作業(yè)人員。其中作業(yè)負責人為施工單位現(xiàn)場 負責人，監(jiān)護人為項目及施工單位專職安全員。項目部由項目經理帶頭，成立了井下施工安全管理小組組長：楊飛副組長：肖波、劉炯凡組員：朱文劍、宋樹祥、岑嘉亮、鄭永超、林超輝2 2 安全管理小組人員職責(1(1 )組長職責a.a.項目經理是項目安全生產第一責任人，負責建立、健全井下作業(yè)安全生產責任制，明 確井下作業(yè)負責人、作業(yè)單位、監(jiān)護者職責。b.b.組織制定專項作業(yè)施工方案、安全作業(yè)操作規(guī)程、事故應急救援預案、安全技術措施 等井下作業(yè)管理制度。（2 2）副組長職責a.a. 副組長是項目安全生產直接責任人，負責督促、檢查本項目井下作業(yè)的安全

18、生產工作， 落實井下作業(yè)的各項安全要求。b.b. 保證井下作業(yè)的安全投入，提供符合要求的通風、檢測、防護、照明等安全防護設施 和個人防護用品。c.c. 提供應急救援保障，做好應急救援工作。d.d. 及時、如實報告生產安全事故。技術部職責：負責編制井下施工方案，制定消除、控制危害的措施，負責提供井下施工 有毒有害氣體、可燃性氣體的檢測，負責對工程部現(xiàn)場責任工程師進行技術交底。（3 3）工程部職責a.a. 在安排井下施工作業(yè)前，認真閱讀施工方案、如對施工方案有疑問必須立即向技術部 反映、不得有誤。b.b. 對凡是進入井下進行施工、檢修、清理作業(yè)的從業(yè)人員必須進行安全技術交底，對未 進行安全技術交底

19、的人員嚴禁其進入井下作業(yè)。c.c. 嚴格執(zhí)行井下作業(yè)審批制度，凡未經項目經理、生產經理、技術負責人簽署審批，任 何人不得進入井下作業(yè)。d.d. 在井下進入點附近設置醒目的警示標志標識，并告知作業(yè)者存在的危險有害因素和防控措施，防止未經許可人員進入作業(yè)現(xiàn)場。（4 4）安全部職責a.a.負責對井下作業(yè)從業(yè)人員進行安全生產培訓，全過程掌握作業(yè)期間情況，保證在井外 持續(xù)監(jiān)護，能夠與作業(yè)者進行有效的操作作業(yè)、報警、撤離等信息溝通；在緊急情況時向作 業(yè)者發(fā)出撤離警告，必要時立即呼叫應急救援服務，并在井外實施緊急救援工作；防止未授 權的人員進入。b.b. 應了解整個作業(yè)過程中存在的危險危害因素；確認作業(yè)環(huán)境

20、、作業(yè)程序、防護設施、作業(yè)人員符合要求后，授權批準作業(yè)；并及時掌握作業(yè)過程中可能發(fā)生的條 件變化，當井下作業(yè)條件不符合安全要求時，命令終止作業(yè)。c.c. 應對井下作業(yè)負責人員、作業(yè)者和監(jiān)護者開展安全教育培訓，培訓內容包括：井下存 在的危險特性和安全作業(yè)要求；進入井下的程序；檢測儀器、個人防護用品等設備的正確使 用；事故應急救援措施與應急救援預案等。d.d. 培訓有記錄，培訓結束后記載培訓的內容、日期等有關情況。(3)物資部職責應根據工程部或者技術部提交的有關井下作業(yè)所需的設備、物資、個人防護用品計劃及時購買和配備，要求供應單位提供符合 GBGB 1866418664 材質證明、合格證并認真核對

21、資料的真?zhèn)?和有效期，保障從業(yè)人員的生命安全。(6 6 )作業(yè)負責人職責掌握整個作業(yè)工程中存在的危害因素；確認作業(yè)環(huán)境、作業(yè)程序、防護設施，作業(yè)人員符合要求后方可作業(yè)；及時掌握作業(yè)過程中可能發(fā)生的條件變化， 當井下作業(yè)條件不符合安 全要求時，立即終止作業(yè)。(7 7)監(jiān)護人員職責接受井下作業(yè)安全生產培訓；全過程掌握作業(yè)者作業(yè)期間情況，保證井外持續(xù)監(jiān)護，能夠與作業(yè)者進行有效的操作作業(yè)、報警、撤離等信息溝通；在緊急情況時向作業(yè)者發(fā)出撤離 警告，必要時呼叫應急救援，并在井外實施緊急救援工作；防止未經批準的人員進入。(8(8 )井下作業(yè)者職責接受井下作業(yè)安全生產培訓；遵守井下作業(yè)安全操作規(guī)程，正確使用井

22、下作業(yè)安全設施 與個人防護用品；應與監(jiān)護者進行有效的操作作業(yè)、報警、撤離等信息溝通。3 3、作業(yè)前準備（1 1）危險有害因素識別識別應當由具相應專業(yè)資質的人員分析識別，按照下列（但不限于）危險有害因素進行 分析識別：1.11.1 井內結構是否復雜、狹窄等，是否存在分隔、斜坡、其他復雜結構，是否導致限制 作業(yè)，是否存在機械傷害等；1.21.2 井內是否存在機械動能設備，是否能夠有效鎖定或者連鎖；1.31.3 井內部是否存在酸堿、腐蝕性化學品或者其蒸氣；1.41.4 是否存在可燃性化學品、有毒化學品或者其蒸氣；1.51.5 井下與外部的物質連接是否有效隔絕；1.61.6 作業(yè)照明條件是否達到要求；

23、1.71.7 是否存在高熱、高濕，導致作業(yè)人員疲勞現(xiàn)象；1.81.8 是否存在缺氧或者富氧現(xiàn)象，是否存在通風不良情況；1.91.9 是否會存在交叉作業(yè)現(xiàn)象；1.101.10 其他危險有害因素。（2 2）驗證或者判定危險有害因素的存在2.12.1 對各項危險有害因素進行集中分析，制定出進入井下作業(yè)程序以及相應的安全技術 防護措施。（3 3 ）明確所有井下作業(yè)人員的職責要指定指揮人員、作業(yè)人員、看護人員、救援人員。.3.1.3.1 明確信息溝通的工具、方式和內容，可行的條件下，可以采用安全先進的通訊工具 協(xié)助。3.23.2 所有參與井下作業(yè)的作業(yè)人員應參加相關培訓。須明確在作業(yè)中的工作職責，掌握安

24、全作業(yè)知識和技能、信息溝通方式、應急救援方案、防護用品使用和要求等；3.33.3 根據安全技術防護措施，檢查安全防護用品和應急物資（包括應急藥品）的有效性、充分性等；4 4、施工安全技術措施（1 1）通風要采取措施，保持井下空氣良好流通。1.11.1 存在自然通風局限時，須采取機械強制通風，通風次數(shù)不得少于3 35 5 次每小時。1.21.2 作業(yè)時適宜的新鮮風量應能夠達到 30305050 立方每小時。不準向有限空間充氧氣或 富氧空氣。1.31.3 定時監(jiān)測（2 2）清點施工工具及材料進入井下作業(yè)，完成離開時應清點作業(yè)工具、材料的數(shù)量并全部帶出，不準留在井下。照明和防護措施3.13.1 進入

25、井下作業(yè)時，必須采取相應的防護措施。3.1.13.1.1 在缺氧、有毒環(huán)境中，應佩帶正壓式空氣呼吸器，有條件可以使用長管壓縮空氣呼吸器。3.1.23.1.2 在易燃易爆環(huán)境中，應使用防爆型低壓電器燈具及不發(fā)生火花的工具，穿戴防靜電等防護服裝。3.23.2 進入井下作業(yè)應使用安全電壓和安全行燈。3.33.3 在檢查井口明顯位置懸掛“有人工作、注意安全”警示牌，必要時派專人監(jiān)護。3.43.4 應搭設安全梯或安全平臺，必要時由監(jiān)護人用安全繩拴住作業(yè)人員進行施工3.53.5 井下作業(yè)過程中，不能拋擲材料、工具等物品，要防止落物傷害作業(yè)人員3.63.6 井外要備有必要的充足的安全防護用品、消防器材和清水

26、等相應的應急物資。監(jiān)護4.14.1 井下作業(yè)必須有專人監(jiān)護。4.24.2 作業(yè)監(jiān)護人應熟悉作業(yè)區(qū)域的環(huán)境和工藝情況，有判斷和處理異常情況的能力，懂 急救知識。4.34.3 作業(yè)監(jiān)護人在作業(yè)人員進入井下作業(yè)前，負責對安全措施落實情況進行檢查，發(fā)現(xiàn) 安全措施不落實或安全措施不完善時，須阻止作業(yè)。4.44.4 作業(yè)監(jiān)護人應清點出入井下作業(yè)人員人數(shù)， 并與作業(yè)人員驗證或者確定聯(lián)絡信號， 在 檢查井口處保持與作業(yè)人員的聯(lián)系，嚴禁離崗。當發(fā)現(xiàn)異常情況時，應及時制止作業(yè)，并立 即采取救護措施。4.54.5 作業(yè)監(jiān)護人員在作業(yè)期間，不得離開現(xiàn)場或做與監(jiān)護無關的事。4.64.6 必要時，進入井下作業(yè)人員應系上安

27、全繩，以便緊急時被拖曳施救。4.74.7 發(fā)生井下事故，救護人員確保做好自身防護后，方可進入井下實施搶救。5 5、井下作業(yè)應急措施為提高抗御安全事故的快速反應能力， 防止一旦發(fā)生中毒或窒息現(xiàn)象發(fā)生， 保障施工安 全的人身安全，最大限度的減少事故損失，維護社會穩(wěn)定，迅速采取應急救援措施，減少損 失，特制定本預案。（1 1 ）組織部署1.11.1 現(xiàn)場成立以項目經理領導的應急救援小組，出現(xiàn)緊急情時及時進行搶救。另外派專 人在井下作業(yè)過程中認真負責檢查，做到有問題及時發(fā)現(xiàn)，及時上報項目部，及時采取救援 措施，避免重大安全事故發(fā)生領導小組下設立通訊聯(lián)絡組、物資保障組和應急搶救組:通訊聯(lián)絡組組長：鄭永超負責內外的通訊聯(lián)絡，要配備通訊聯(lián)絡工具，