CIPP襯管翻轉法修復排水管道的施工方法

1、 CIPP襯管翻轉法修復排水管道的施工方法1 簡介隨著城市交通設施道路、橋梁和地下軌道交通等的建設，用于保護公共水域水質和城市公共環(huán)境的排水設施近年來也得到了長足的發(fā)展。在城市基礎設施建設、維護和管理中，經常會發(fā)現(xiàn)地下管線斷裂、管線接頭脫節(jié)、地下水滲漏等，導致道路下沉甚至坍塌，從而影響交通和正常的市政排水。 ，如果采用傳統(tǒng)的道路開挖修復技術進行修復，不僅工期長，而且影響交通，不能有效保證施工安全和質量。針對上述情況，急需尋求一種新型科學的管道修復技術。經過工程技術人員的深入研究，結合國內外各種先進的管道修復技術，通過大量的實踐和研究實驗，研制出“CIPP內襯管道周轉”。 修復排水管的施工方法，

2、CIPP是英文Cured In Place Pipe的縮寫。該方法采用軟管倒置襯管法，在損壞的舊管內壁上形成襯管。開挖，工期短，環(huán)保經濟，具有較高的社會效益和經濟效益。通過在多個項目中的應用效果，該工法有效解決了市政排水管道非開挖修復的技術難題，2010年經公司總公司審核批準為企業(yè)級工法。2 施工方法特點2.1 施工周期短，現(xiàn)場施工襯里管從準備、傾覆、加熱固化只需1天左右，修復后的管道長度可達1000m。解決施工中的臨時排水問題非常方便快捷。2.2施工工作面小：本方法采用非開挖地下管道修復技術。施工僅需小型鍋爐和熱水循環(huán)泵，施工面積?。z查井附近的工作面只需3左右） ，噪音低，對道路交通影響小

3、。2.3 本方法采用的內襯管采用聚酯纖維氈，外層為聚氨酯，熱固性樹脂充分浸透。內襯管耐用實用，使用壽命長達50年。具有耐磨性和材料強度高的優(yōu)點。徹底解決了管道地下水滲漏問題，一勞永逸。采用這種方法，原管道截面積損失小（建成后內壁形成420mm厚的保護襯層），表面光滑，水流摩擦降低（摩擦系數(shù)從0.013降低到0.010），提高了管道的流量。能力。2.4 保護環(huán)境，節(jié)約資源：該施工方式采用不開挖路面的方法，不會產生垃圾，不會阻塞交通，大大提升了管道修復施工的形象。無需在施工中投入大量人力和機械。開挖修復方式略低，整體社會經濟效益較好。3 適用范圍適用于直徑2000mm以下的地下管道及各種材質的排水

4、管道的修復工程。4 工藝原理該方法采用修復軟管內襯的方法。該技術使用纖維增強軟管和浸漬有熱固性樹脂的防滲膜。本項目使用的軟管是根據待修管道的情況設計制造的。施工時首先將浸有樹脂的軟管一端翻過來，用卡箍固定在待修復管道的入口處，然后用水壓或氣壓將浸有樹脂的軟襯里內層膨脹。樹脂向外，與舊管內壁貼合，當軟襯到達終點時，向管道內注入蒸汽，通過循環(huán)加熱，在規(guī)定的設計時間內使軟襯固化成型，在舊管內壁上形成一層高強度、防腐、防滲功能。硬襯新管（圖 4.1）。圖 4.1 圖 4.1-1步驟1中，將輔助襯里材料翻入舊管中，保護樹脂襯里管。 圖 4.1-2在步驟 2 中，通過翻轉將襯有樹脂的軟管送入管中。 圖 4

5、.1-3第三步，在內襯管通過氣壓或水壓膨脹的情況下，利用蒸汽循環(huán)加熱使內襯管壁固化。 圖 4.1-4第四步：將管口處多余的材料剪掉，密封好，在舊管中形成新的連續(xù)高強度內襯新管。5 施工流程及操作要點5.1 施工工藝流程5.2 操作要點5.2.1 電視內鏡確定手術部分5.2.1.1。通過各檢查井檢查管道排水和路面沉降情況，確定管道修復區(qū)域。為便于施工，應先堵住待修管道的上游，并設置旁通管或臨時水泵排水設施進行臨時排水。將上游污水分流，停止待修復管道內的污水排放，然后利用TV管道電視攝像系統(tǒng)觀察管道內情況，根據管道內的損壞和腐蝕情況制定具體的施工方案。5.2.1.2 確定作業(yè)斷面后，利用原沙井擴建

6、作為施工作業(yè)坑。施工段前后各設置一個作業(yè)坑。施工作業(yè)坑為2m1.5m，四周砌筑240mm厚的磚墻。為防止周圍土體坍塌，如果周圍土質較差，應采用鋼板樁等方法進行支護，然后再砌圍墻。大于2m時，作業(yè)坑側壁應安裝梯子，上下人員應安裝安全帶。5.2.2 管道清洗5.2.2.1。施工前對管道內的氣體進行檢查和評價。如發(fā)現(xiàn)有害氣體或超標現(xiàn)象，采用換氣、空氣稀釋等物理化學方法處理。處理完畢后，對管道內的氣體進行檢查評價，確定安全后方可施工。5.2.2.2。清管應首先采用機械清洗和高壓水沖洗對管道進行清理。如發(fā)現(xiàn)嚴重漏水、破損、開裂等部位，應先用水泥漿或快速堵漏材料進行預處理；然后用清管器低速穿過結垢嚴重的管

7、內壁，徹底清除附著在其上的水垢和泥沙；清除雜物時，用柱塞穿過管道內壁，清除管道內壁上殘留的水和雜物。5.2.2.3 清洗完成后，用TV管道電視攝像系統(tǒng)檢測管道內的清洗情況。清洗完成后，管道無灰塵、顆粒、油污和超過10mm的尖銳突起。5.2.3 車削操作5.2.3.1。施工前，根據設計的管道修復情況，襯管生產廠家應使用CIPP內襯材料按設計要求對施工管道的長度和直徑進行加工成型，然后將內襯軟管浸入加熱硬化。 .性不飽和樹脂；5.2.3.2。用箱式保溫車將浸有樹脂的內襯膠管材料運送到工地。運輸過程中，車內溫度保持在20-25，從開始浸漬樹脂到施工，必須保證。內襯管表面的樹脂不固化。5.2.3.3。

8、將襯管末端由內向外翻出，留出150mm至200mm的預定長度，并夾在人孔安裝的反環(huán)上（圖5.2.3-1）。 圖 5.2.3.3 襯墊安裝5.2.3.4 然后用空壓機引入1.5Mpa至1.7Mpa的氣壓，將襯管翻倒部分膨脹并繼續(xù)由內向外推動，不斷增加壓縮空氣以保持氣壓1.5Mpa1.7Mpa，使襯管完全翻轉并粘在舊管壁上，襯管在管內以2m/min的速度推進（圖5.2.3.4）。圖 5.2.3.4 線性翻轉5.2.4 固化操作5.2.4.1。襯管到達工作井末端露出約1m長后，固定其端部，然后在襯管的多余部分插入2至8根10銅管放氣（排氣管數(shù)量視情況而定）關于管徑的大小，一般管徑每增加200mm，應

9、多安裝兩根管子，這些管子同時連接一根放氣管，以便在加熱時放出管內的空氣。5.2.4.2。待修管道的另一端通過加熱管與熱水鍋爐相連，熱水由加熱管通過熱水壓力泵送至襯管末端，再泵回至來自換向塔的熱水鍋爐。在熱水循環(huán)回路中，熱水循環(huán)的工作壓力應達到0.08Mpa 0.1Mpa 。5.2.4.3。當管內溫度在80以上時，控制水溫在80左右，管內壓力保持在0.08Mpa 0.1Mpa，內襯管養(yǎng)護時間610h（養(yǎng)護時間視情況而定）工作段長度、母管直徑、地下條件等）。5.2.4.4。環(huán)氧樹脂固化后，停止熱水輸入，利用室外常溫空氣輸入降溫，直至管內溫度達到常溫（圖5.2.4）。 圖 5.2.4.4 固化后管道

10、內壁5.2.5 管口處理5.2.5.1。管道內襯管固化處理完成后，去除管端多余的內襯，并用密封膠和不銹鋼壓環(huán)加強管口端的密封，使管口端部光滑均勻。母管與襯管之間形成過渡面，防止襯管因長時間使用而損壞端口。 （圖 5.2.5） 圖 5.2.5.1 端部機械密封系統(tǒng)示意圖（說明：1個主管；2個襯里；3個快速密封劑；4個塑料墊圈；5個不銹鋼環(huán)）5.2.5.2。端口密封完成后，使用TV管道電視攝像系統(tǒng)對修復后的管道進行檢查（圖5.2.5.2）。圖 5.2.5.2 修復前的管道內壁 修復后的管道內壁5.2.6 原井及路面修復5.2.6.1。按原設計規(guī)范和尺寸修理人孔。5.2.6.2。按原路面情況進行修補

11、，保證人孔與舊路面接縫平整，回填密實。6 材料和設備6.1 建筑材料（表 6.1）表 6.1 施工材料清單姓名規(guī)格劑量利用CIPP內襯管6（厚度）取決于要修復的管道的長度舊管道內襯密封膠LT1501個/噴嘴孔口密封不銹鋼密封圈按管徑1個/噴嘴管道密封水泥P.O42.5管道維修沙粗砂管道維修6.2 施工設備（表 6.2）表 6.2 施工設備配置表姓名規(guī)格利用汽船LSS0.5-0.4-Q樹脂固化熱水循環(huán)泵ALWR樹脂固化空氣壓縮機AW6708襯管翻轉襯管箱式保溫運輸車LT5161XXYBM內襯管保溫運輸高壓清洗機3DP-1DL68管道清洗6.3 檢測工具電視管道電視錄像機、空氣質量檢測儀、溫度計、

12、壓力表等。6.4 其他工具梯子、手推車、鏟子、鐵鏝等。7 質量控制7.1 質量驗收標準和檢驗方法7.1.1 相關規(guī)范、法規(guī)和標準給排水管道工程施工及驗收規(guī)范GB50268-2008樹脂澆注體彎曲性能試驗方法GB/T2570-1995玻璃纖維增強塑料用液態(tài)不飽和聚酯樹脂GB/T8237- 2005 年。7.1.2 關鍵工序質量檢驗7.1.2.1。管道清洗要求管道內壁無灰塵、顆粒、油脂，無超過10mm的尖銳突起為合格。稀疏或變質的殘留物和其他異物。如果管道出現(xiàn)破損、開裂、凹凸不平等情況，需要使用水泥漿或補漏劑進行填充。7.1.2.2。原材料質量控制：檢測襯管厚度，確保達到設計厚度，對襯管的彎曲彈性

13、模量、抗拉強度、抗壓強度、耐熱性等指標進行專業(yè)檢測，測試合格后可以使用。7.1.2.3。內襯翻轉和內襯材料固化質量控制：要求軟管內襯施工壓力不超過1.7Mpa，控制內襯推進速度不超過2m/分鐘;當管內溫度達到固化要求時，由智能蒸汽鍋爐控制溫度，達到恒溫效果，并用溫度計測量管內溫度。固化時要求管內恒溫不低于80。7.1.2.4。管道密封性：管道密封性通過管道閉水試驗檢查，管道試驗中的滲水量要求不超過規(guī)范要求。7.1.3 一般過程質量檢驗檢查臨時修補密封膠、臨時補漏材料、水泥、沙子等原材料的質量，并按規(guī)范要求檢查人孔和道路修補的質量。7.2 質量保證措施7.2.1 突出關鍵工序的全過程控制。檢查管

14、道清洗的清潔度直接影響管道內襯的效果，徹底檢查管道內部的清洗情況。派專人控制蒸汽鍋爐和空壓機，嚴格控制施工壓力和溫度。7.2.2 提高管理人員和施工人員的質量意識和責任感。在充分認識排水管道修復重要性的基礎上，在施工過程中采取有效的管理措施，如：將施工全過程的質量控制責任落實到每個人，清洗、翻襯、養(yǎng)護等。流程經過嚴格檢查和驗收。施工前，對各部分的操作人員進行詳細、清晰的技術交底，并對操作人員進行技能培訓?？己撕细窈螅纯扇肼?。7.2.3 嚴把原材料質量關：襯管原材料在使用前必須通過相關技術指標的檢驗，并提供以下資料：7.2.3.1。出廠質量證明和檢測報告；7.2.3.2。來料的實際數(shù)量、規(guī)格、

15、型號是否符合設計、施工規(guī)范要求；8 安全措施8.1 在施工基坑周圍設置圍墻，并設置警示標志。施工期間，加強對營運車輛和社會交通車輛的交通指揮工作。如果需要夜間施工，還必須提供警示燈。8.2 所有施工人員應配備必要的勞動防護用品，如安全帽、工具包、防毒面具、手套等。8.3 施工機械使用前必須經過嚴格檢查。電動工具必須進行絕緣電壓測試，并設置臨時接地裝置。所有類型的機械都分配給受過專業(yè)操作技能培訓的人員。8.5 施工前必須對管道內的有毒有害氣體進行嚴格的檢測和評價，確保施工前的安全。8.6 認真貫徹“安全第一、預防為主”的方針，堅持安全生產，按照國家有關規(guī)定，結合工程實際建設情況，配備專職安全員，

16、落實安全生產責任制。明確各級人員職責，做好項目安全生產工作。8.7 施工現(xiàn)場的布置應符合防火、防風、防雨、防觸電等安全規(guī)程和安全施工要求。8.8 建立完善的施工安全保障體系，加強施工作業(yè)安全檢查，確保作業(yè)規(guī)范化、規(guī)范化。9 環(huán)境措施9.1 落實環(huán)保目標責任制，將環(huán)保指標以責任書的形式分解到個人，納入合同和崗位責任制，建立有效的環(huán)保自我監(jiān)測制度。9.2 加強檢查監(jiān)測工作，加強施工現(xiàn)場揚塵、噪聲、廢氣的監(jiān)測，及時采取措施，消除揚塵、噪聲、廢氣、污水的污染。9.3 盡量避免夜間作業(yè)，以減少施工噪聲對居民的影響。為保證施工質量或因施工工藝要求必須在夜間施工時，應提前向有關部門提出申請，經批準并與現(xiàn)場附

17、近居民溝通后同意。落實，采取一切可行措施，改進施工技術，降低施工噪聲。9.4 清理施工垃圾和管道垃圾，必須設置封閉的臨時專用垃圾通道或使用編織袋吊運。建筑垃圾應集中堆放，及時清運。10 效益分析10.1 社會效益10.1.1 由于本施工方法采用非開挖修復技術，減少了施工過程中因道路開挖造成車輛排隊通行或繞行的問題，提高了一般車輛和人員的工作效率。10.1.2 施工期間無需大面積開挖道路，不會產生大量建筑垃圾，不影響交通。10.1.3 施工過程中不影響燃氣、進水、通訊電纜等其他公用管道，保護這些設施不產生額外費用。10.1.4 施工周期短，有效減少了城市道路地下市政管線修復帶來的交通壓力和施工占

18、用公共資源的時間。10.2 經濟效益10.2.1 通過實際施工對比，對比了本方法與傳統(tǒng)大型開挖管道的修復成本。以修復200m長的D800混凝土管道為例，如下表所示：兩種施工工藝經濟比較表 表 10.2.1序列號項目成本名稱非開挖傾覆襯砌法修復工藝成本（元/m）開挖施工工藝費用（元/m）1勞動力和機械成本55013502主要材料費403618133城市道路開挖維修費3017594交通引導費5985相鄰管道保護措施費0506垃圾清運費3255全部的46245095從上表可以看出，非開挖襯砌修復工藝每延米成本比大型開挖修復施工工藝低471元。從實際施工比較來看，非開挖襯砌修復工藝的施工長度越長，管道和管道的修復效果越好。直徑越大，成本越低，而大開挖修復的施工長度和直徑越大，成本就會大大增加。11 應用實例11.1 示例1（圖11.1）舟山市岱山縣竹峪新區(qū)玉山大道D3C7段670m。 D1800混凝土管用于排水管。項目于2008年3月開工，2009年10月建成通車。由于項目所在的岱山竹峪新區(qū)上部回填較厚，回填時間不長，路面在建成通車后約六個月發(fā)生沉降。經管內TV檢測，約250m的D1800混凝土管有不同程度的破損、開裂和滲水。由于該路段位于岱山縣行政樓南