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技術(shù)文章
UV―CIPP翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯修復技術(shù)在金明路下水管道修復中的應用技術(shù)研究
閱讀：1797 發(fā)布時間：2019-1-24 摘 要：文章以金明路排水管道為例，對于其模擬CIPP修復處理，對CIPP的工藝特點進行了介紹，詳細分析了CIPP的施工方法、壁厚設計等方面的問題，討論了該CIPP修復技術(shù)的具體特點。
金明路是河南鄭州姚王鎮(zhèn)的一段公路，道路兩側(cè)設置有雨水管，2.7km長度以及1.3～4.5m埋深。采用CCTV技術(shù)對雨水管道進行檢測，發(fā)現(xiàn)多處損壞。本次研究擬采用非開挖方法對雨水管道進行修復處理。依照不同的損壞程度對修復技術(shù)進行選擇，比例開槽翻排、翻轉(zhuǎn)法修復技術(shù)或局部樹脂固化修復技術(shù)等。對單段損壞超過5處的Ф450～Ф600，則通過整體內(nèi)襯技術(shù)結(jié)合CIPP翻轉(zhuǎn)法，并聯(lián)合使用土體注漿技術(shù)。其中CIPP修復部分達到2083m的長度，占總長度的77%。
都盈CIPP-UV修復創(chuàng)新技術(shù).應用科技紫外光固化修復，紫外光固化修復技術(shù)（UV-CIPP）是我公司非開挖修復的主要方式之一，也是目前上使用多的管道非開挖修復創(chuàng)新技術(shù)。作為*引進德國UV-CIPP設備和技術(shù)的企業(yè)，都盈公司長期用心為客戶提供經(jīng)濟，安全，靠譜的排水管道修復方案。專業(yè)清淤檢測修復施工設計團隊，經(jīng)驗豐富，為各地友人提供管道紫外光固化修復式服務。
1 CIPP翻轉(zhuǎn)法的工藝特點
CIPP即翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯法，全稱為Cured In Place Pipe。該技術(shù)可以應用于不同管徑，不同大小、不同材料、不同形狀的安裝施工，相關(guān)的管道修復操作不受管材的影響，可以一次性修復500m的長度，并對90°彎頭的管道進行處理。CIPP修復技術(shù)能夠維持30～60a的管道壽命。
該技術(shù)的修復原理為通過遇光固化與樹脂加熱方法將處于未成型狀態(tài)下的樹脂軟管通過水壓翻轉(zhuǎn)至特定的修復管道內(nèi)，確保修復材料能夠于管道內(nèi)部緊密貼合在一起，在于管道內(nèi)部進行循環(huán)加熱，固化管道內(nèi)的樹脂，在較短時間內(nèi)能夠在管道內(nèi)部的破損區(qū)域形成一個新的內(nèi)襯管。
通常情況下，內(nèi)補管主要由外層黏合劑、聚酯紡織毛氈以及聚乙烯涂層表面組成。其基本材料主要來源于進口，工藝原理參考圖1。
2 內(nèi)襯壁厚設計
當前我國在CIPP管道修復技術(shù)的應用方面尚處于初級階段，相關(guān)操作的統(tǒng)一標準尚未形成。在內(nèi)襯壁厚設計方面，施工單位普遍依照埋設管道的殘余強度、埋深、管徑以及施工區(qū)域的施工條件、地下水位以及土質(zhì)等因素進行施工設計。本次研究所修復的管道主要為策略管道，均為局部損壞，多余的負載與周圍土體可以利用新修內(nèi)襯管與原有管道共同承載。具體的操作方法為
2.1 工程設計情況
依照管道檢測結(jié)果、使用年限以及埋設情況，本次研究對原管內(nèi)內(nèi)徑的1.5%進行取整，Φ600取9mm，Φ450取7mm。
2.2 采用國外標準
在實際的施工操作中，許多施工單位直接引用國外已經(jīng)形成的計算方法。這種方法具有實用性強、應用范圍廣以及設計要素覆蓋全面等方面的優(yōu)勢。需要注意的是，施工單位在引用國外標準的同時，也需要對現(xiàn)有的施工條件進行分析，盡量提高國外標準對于特定施工需求的兼容性。
3 管道修復施工
具體的施工程序為管道清洗→制定施工方案→倉庫材料加工→現(xiàn)場拉入充氣，熱固化→冷卻割頭→恢復通水。在材料準備階段具體包含灌浸樹脂與恒溫出貨等，相關(guān)的操作均在工廠內(nèi)完成。
管道內(nèi)施工的具體步驟為：準備臨時排水→管內(nèi)通風清除→管內(nèi)檢測調(diào)查→管內(nèi)襯充氣，熱固化施工→管頭部切開→管內(nèi)檢測→驗收通水。
3.1 施工前準備
3.1.1 安全確認
施工人員在檢查修復管道前需要對管道內(nèi)可能存在的各種有毒氣體進行檢測，做好氣體評估、檢查以及通風排氣工作，確保施工人員的安全。
3.1.2 臨時排水
為了方便施工操作，當管內(nèi)存在污水或雨水時可能會對施工造成影響，因此，需要事先封堵管道上游，設置各項排水設施或旁通管道，對污水進行臨時排放處理，保持管道內(nèi)清潔。
3.1.3 管道清洗
受損管道內(nèi)的垃圾與污泥需要事先清除干凈，對于吸出的清淤需要進行干濕分離處理。在高壓水清洗機與疏通車等設施完成清理工作后，施工人員需要利用內(nèi)窺鏡來觀察管道，看管道內(nèi)是否存在尖銳突出物、油垢、顆粒等雜物。
3.1.4 管道檢查
由于管道檢查工作是管道修復施工中十分關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，為了確保施工質(zhì)量，施工單位可以邀請第三方專門管道檢查團隊來進行操作，配合檢測人員對管內(nèi)狀況進行記錄與測繪。另外，也可以通過CCTV檢測車設備中的顯示器裝置直接對需要轉(zhuǎn)折以及改變直徑的管道內(nèi)襯進行分析，對管道內(nèi)襯的設計情況與損壞情況進行核實，對設計方案進行及時的調(diào)整。
3.1.5 管道障礙物
在了解管道阻塞情況后，管道內(nèi)部可能仍然存在體積較大的障礙物，比如各種壓碎破裂物、凹凸裝置或接頭等，這些物體的存在不利于軟管的翻轉(zhuǎn)置入，需要通過專門的局部開挖或切割設備來進行處理。
3.2 內(nèi)襯管拉入
內(nèi)襯管拉入待修復管道時，先在原管道內(nèi)底部鋪設一層墊膜，并且需大于1/3的管道周長，目的是減少內(nèi)襯管拉入時產(chǎn)生的摩擦力和避免對內(nèi)襯管的劃傷。內(nèi)襯管拉擴前兩端進行綁扎，然后平整，緩慢的拉入待修復的管道，拉入速度不得大于5m/min，拉力不得大于122kn。
3.3 紫外線固化
內(nèi)襯管拉入后，通過空壓機將壓縮空所充入內(nèi)襯管，使其膨脹，緊貼待修復管道內(nèi)壁，壓力1kPa/min的速度勻速增加到10kPa，然后打開扎頭，放入紫外線固化燈，再將壓力慢慢的升到45kPa，保持15分鐘，打開燈架。將燈架拉入內(nèi)襯管內(nèi)，紫外線燈架的拉入速度，需根據(jù)管的壁厚，管的厚度，管徑的大小，以及選擇的燈架來確定，燈加胡速度在固化起始端的0.5內(nèi)控制在預訂速度的一半，然后慢慢升到預訂速度的一半至終點。在固化的過程中內(nèi)襯管內(nèi)部應保持壓力，使其與內(nèi)襯管的待修復管道緊密接觸。固化中的參數(shù)必須滿足：（1）擴充壓力保持在15kPa；（2）開燈時間隔60S；（3）紫外燈架行進速度為70～80cm/min；（4）管內(nèi)的溫度要求80～120度；（5）內(nèi)襯管壓力保持在45kPa。
為滿足市場需求，常州都盈引進兩套德國紫外光固化修復設備（UV-CIPP），三套熱蒸汽固化修復設備，數(shù)套HDPE內(nèi)襯設備。非開挖修復的優(yōu)點是靈活、安全、快速、耐用，在城市道路上施工不影響交通，節(jié)約成本。對于管道內(nèi)有輕微局部損壞的，我們提供局部CIPP樹脂固化內(nèi)襯法、不銹鋼雙脹環(huán)法、噴涂法、不銹鋼內(nèi)襯法、碎裂管法、螺旋纏繞法等、管道置換等相關(guān)技術(shù)和設備，致力于打造成為一個多元化、綜合性的管道非開挖修復技術(shù)服務供應商。
3.4 管道末端處理
固化工序操作完成后，緩慢降低管內(nèi)壓力至大氣壓力，固化后拆除扎帶，拉出底膜。施工人員需要將多余內(nèi)襯切除干凈，管口端采用不銹鋼壓環(huán)與專業(yè)密封膠來加強封口，提高內(nèi)襯管道的防水性能。
我公司組建了一支經(jīng)驗豐富、熱忱敬業(yè)的員工隊伍，以方便、快捷、質(zhì)量可靠的施工服務取信于各管道養(yǎng)護業(yè)主單位，公司在華東、華中、華南、西南、西北、東北、長三角、珠三角等地都有分公司，公司擁有的地下管線探測設備（CCTV管道攝像檢測系統(tǒng)、聲吶檢測系統(tǒng)、管道潛望鏡檢測系統(tǒng)、手推式內(nèi)窺鏡系統(tǒng)）、專業(yè)高壓沖洗設備、專業(yè)吸污設備、水平定向?qū)＞情_挖設備，可從事水平定向?qū)＞情_挖設備、非開挖紫外光固化修復（UV-CIPP）,局部樹脂固化，CIPP翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯修復技術(shù)設備、CIPP光固化內(nèi)襯修復技術(shù)設備、UV-CIPPP點狀原位固化修復、不銹鋼雙漲環(huán)，管道檢查井噴涂法，聚氨酯噴涂，HDPE短管內(nèi)襯法，折疊內(nèi)襯法、頂管施工，碎管法施工，CIPP翻轉(zhuǎn)法，CIPP熱固化，螺旋纏繞法等全種類非開挖修復手法。
4 結(jié)束語
非開挖式UV-CIPP是當前我國市政工程中管道修復工作十分重要的處理方法，該技術(shù)具有除了以上所闡述的優(yōu)勢之外，還存在材料來源與操作主技術(shù)等方面的限制，尤其是基本材料主要還是依賴于進口，成本過高。相信隨著國內(nèi)有關(guān)技術(shù)的不斷發(fā)展，該技術(shù)的性能水平能夠得到進一步的提高。