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翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯（CIPP）修復(fù)工藝原位固化法工藝
閱讀：10540 發(fā)布時(shí)間：2019-9-16一、 CIPP翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯法整體修復(fù)技術(shù)簡(jiǎn)介
CIPP翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯法整體修復(fù)技術(shù)，是在水壓或氣壓的作用下，將一種特制的聚脂毛氈樹(shù)脂內(nèi)襯管敷設(shè)于原有管道內(nèi)表面，并通過(guò)特殊的黏合劑緊密地與原管道內(nèi)壁粘合在一起，由此達(dá)到管道修復(fù)（更新）的目的，并且襯管材料不會(huì)影響輸送介質(zhì)的品質(zhì)。
CIPP翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯法整體修復(fù)技術(shù)在不用開(kāi)挖路面的情況下，采用簡(jiǎn)捷、科學(xué)的方法，在原有的破損舊管道內(nèi)部，用短短的一段時(shí)間內(nèi)制作一條高強(qiáng)度內(nèi)襯新管。
內(nèi)襯管由三層組成：聚乙烯涂層表面、聚酯紡織增加層以及外層黏合劑。
該工藝可修復(fù)管道直徑為75mm -2200mm，適用于任何管材的管道修復(fù)（更新）：鑄鐵管、鋼管、混凝土管、水泥管、PVC管等。目前廣泛被應(yīng)用到自來(lái)水、雨污水及燃?xì)夤艿赖男迯?fù)之中。根據(jù)所需修復(fù)的管道直徑和管線(xiàn)零件，一次性可修復(fù)管道的大長(zhǎng)度為500米，并可通過(guò)大角度的彎頭。
內(nèi)襯軟管襯入管道后，盡管原管道口徑會(huì)有所減小，但更新后管道內(nèi)表面光滑可以改善傳輸介質(zhì)的通過(guò)性，因此總體來(lái)講，原有管道的輸送能力基本不會(huì)降低。
二、CIPP翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯法整體修復(fù)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)
1．采用非開(kāi)挖技術(shù)，施工時(shí)間短（單段修復(fù)一般在24小時(shí)內(nèi)完工），施工設(shè)備占地面積小（占單車(chē)道，長(zhǎng)兩檢查井間距）
2．內(nèi)襯管是和舊管緊密結(jié)合的高強(qiáng)度新管；
3．內(nèi)補(bǔ)管耐磨損、耐腐蝕、使用壽命按需要設(shè)計(jì)，長(zhǎng)可達(dá)50年；
4．內(nèi)襯新管表面光滑，水流摩擦下降（摩擦系數(shù)為0.010以下）；
5．對(duì)交通影響小，受環(huán)境影響小（需修復(fù)的舊管距建筑物近，河、江下的舊管修復(fù)，埋設(shè)深度較深且位于土質(zhì)含水量大舊管修復(fù)）。
三、內(nèi)襯修復(fù)材料組織供應(yīng)
選用進(jìn)口聚酯氈內(nèi)襯修復(fù)材料，修復(fù)材料根據(jù)管徑尺寸和檢測(cè)的內(nèi)部腐蝕狀況等綜合指標(biāo)要求在工廠定做加工，材料在施工現(xiàn)場(chǎng)附近的臨時(shí)廠房進(jìn)行混合樹(shù)脂配料和浸潤(rùn)碾膠工作，然后運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)。
1．樹(shù)脂混合配料
此工藝配料的主要材料為不飽和樹(shù)脂、引發(fā)劑、填料、促進(jìn)劑、固化劑、阻聚劑和添加劑。主要材料不飽和樹(shù)脂其理化性能是專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的。其他配料都是根據(jù)樹(shù)脂的特性要求和修復(fù)工藝的特性要求由專(zhuān)業(yè)公司直接提供。
樹(shù)脂及聚脂氈材料的運(yùn)輸可在常溫下進(jìn)行，應(yīng)在25℃以下的陰涼干燥，通風(fēng)良好的環(huán)境下保存。其它的引發(fā)劑、固化劑等配料中過(guò)氧化物必須在0℃～10℃之間運(yùn)輸保存，其余的填料及添加劑可在常溫下運(yùn)輸，通風(fēng)干燥的室內(nèi)保存。
將樹(shù)脂（PALATAL）、引發(fā)劑（LUCIDOL）、填料、促進(jìn)劑、固化劑（TRIGONOX）、阻聚劑和添加劑。按照一定的份量配比稱(chēng)量先將樹(shù)脂倒入攪拌桶內(nèi)攪拌，順序依次將配料加入到攪拌容器中，攪拌數(shù)分鐘，迅速取樣做抽檢實(shí)驗(yàn)。整個(gè)配料過(guò)程環(huán)境溫度應(yīng)控制在設(shè)計(jì)溫度范圍內(nèi)，并在此溫度下保存配好的混合樹(shù)脂。
2．膠
首先將待鋪設(shè)的內(nèi)襯材料作好封頭，然后將調(diào)配好的混合樹(shù)脂從內(nèi)襯材料的一端材料中灌入，用設(shè)備碾壓過(guò)膠，終觀察確認(rèn)內(nèi)襯材料被膠*浸潤(rùn)。同時(shí)在未碾膠的部位用真空泵，抽真空確保內(nèi)襯材料被膠*浸潤(rùn)。根據(jù)待修復(fù)管道的折疊放在運(yùn)輸車(chē)上，在設(shè)計(jì)溫度以下保存。物料碾壓的環(huán)境溫度應(yīng)控制樹(shù)脂配方要求的范圍內(nèi)。
四、CIPP翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯現(xiàn)場(chǎng)施工
1． 現(xiàn)場(chǎng)施工工藝流程
清淤-→堵水--→管道清洗--→管道檢測(cè)--→搭建翻轉(zhuǎn)塔（或輸送滾輪）--→吊裝內(nèi)襯材料并用水翻轉(zhuǎn)--→連接鍋爐設(shè)備--→安裝進(jìn)出水管-→加熱固化過(guò)程--→固化完成冷卻物料-→切除管口的扎頭、處理管口--→CCTV檢測(cè)驗(yàn)收--→拆堵通水
2．清淤
將待修復(fù)管道的水位降至低點(diǎn)，開(kāi)始拉膛清淤工作，清除大部分淤泥后再進(jìn)行高壓水清洗。
3． 全面堵水
使用工具為：進(jìn)口管道堵水氣囊；
輔助工具：5KW汽油發(fā)電機(jī)，氣泵，氣表、氣管，汽油泵（3寸）、軟管。
堵水點(diǎn)：將待修復(fù)管道上游井口用氣囊堵水，汽油泵配合堵水后臨時(shí)調(diào)水工作。具體位置根據(jù)需修復(fù)管道的設(shè)計(jì)平面圖確定。
4．管道修復(fù)前的*清洗
高壓水清洗車(chē)從上游井口進(jìn)入向下游井口移動(dòng)反復(fù)清洗直至管道達(dá)到內(nèi)襯修復(fù)的要求（清洗標(biāo)準(zhǔn)要求無(wú)石快、無(wú)成堆的淤泥），同時(shí)CCTV管道檢測(cè)機(jī)器人設(shè)備從上游井口進(jìn)入，在待修復(fù)管道間監(jiān)視并配合高壓清洗工作。
CCTV管道檢測(cè)設(shè)備在待修復(fù)管道間進(jìn)行修復(fù)前的檢測(cè)，以確認(rèn)達(dá)到內(nèi)襯修復(fù)條件。要求內(nèi)部無(wú)管道塌陷，管道軸向彎曲度小于30度，管道挫口小于50mm，管道內(nèi)無(wú)鋼筋及尖銳突出物。對(duì)于管道小面積塌陷、破損及尖銳的鋼筋等需要預(yù)先采取局部點(diǎn)位修復(fù)的方法進(jìn)行處理后，再進(jìn)行內(nèi)襯修復(fù)。
6．搭建翻轉(zhuǎn)塔（或輸送滾輪）--→吊裝內(nèi)襯材料并用水翻轉(zhuǎn)--→連接鍋爐設(shè)備--→安裝進(jìn)出水管。
搭建翻轉(zhuǎn)塔
翻轉(zhuǎn)
7．固化
在翻轉(zhuǎn)塔端抽出冷水通過(guò)鍋爐加熱，在管道的末端不斷加入熱水，直至把管道內(nèi)的水溫加熱到設(shè)計(jì)溫度。溫度的控制和時(shí)間的控制是根據(jù)配料混合后的樹(shù)脂，通過(guò)固化實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)綜合決定的，混合樹(shù)脂固化的凝膠時(shí)間GT和固化時(shí)間CT，CT與GT時(shí)間差ΔT，以及APP類(lèi)固化劑的活性指標(biāo)，材料的直徑、厚度、長(zhǎng)度、環(huán)境溫度等都直接影響材料在修復(fù)固化過(guò)程中的溫度和時(shí)間的控制。
8．固化完成冷卻內(nèi)襯材料
固化完成后，材料襯里應(yīng)慢慢冷卻?？梢杂美渌脫Q熱水，也可以自然冷卻。根據(jù)具體的工程需要，選擇不同的方式。
9．切除管口的扎頭并用快干水泥抹口
管口扎頭的切除需配備氣動(dòng)切割工具；管口用快干水泥抹口。
10．CCTV檢測(cè)驗(yàn)收
檢測(cè)內(nèi)容：修復(fù)內(nèi)襯的總體狀況、管道圓潤(rùn)情況、管壁光滑狀況，在進(jìn)行完上述項(xiàng)目的檢驗(yàn)后，如發(fā)現(xiàn)問(wèn)題應(yīng)及時(shí)采取措施，以確保修復(fù)工程的高質(zhì)量，并記錄并提供給甲方錄像資料。
11． 拆堵通水
常州都盈的技術(shù)負(fù)責(zé)人王總工程師說(shuō)，這項(xiàng)技術(shù)初期是引進(jìn)國(guó)外導(dǎo)管非開(kāi)挖修復(fù)技術(shù)。不過(guò)，在實(shí)踐中，有些水土不服。之后，他就和自己的研發(fā)團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)兩年的研究，終于將這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行了升級(jí)改造，適應(yīng)中國(guó)城市道路修復(fù)的現(xiàn)狀。目前，這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)獲得了我市住建部門(mén)的認(rèn)可，有望在全市范圍內(nèi)進(jìn)行推廣。都盈公司為中國(guó)非開(kāi)挖技術(shù)協(xié)會(huì)（CSTT）和非開(kāi)挖技術(shù)協(xié)會(huì)（ISTT）單位會(huì)員，致力于非開(kāi)挖技術(shù)推廣和運(yùn)用，專(zhuān)業(yè)承攬排水管道清淤，管道檢測(cè)，管道非開(kāi)挖修復(fù)等業(yè)務(wù)。公司目前現(xiàn)有員工260余人，擁有一支78余人組成的高、中、初級(jí)各類(lèi)專(zhuān)業(yè)技術(shù)骨干隊(duì)伍。公司與多家國(guó)外專(zhuān)業(yè)公司合作。
翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯（CIPP)修復(fù)工藝（又稱(chēng)原位固化法）于1971年由英國(guó)人發(fā)明，是世界各國(guó)應(yīng)用多的一種非開(kāi)挖修復(fù)工藝，其適用范圍在150毫米至2700毫米口徑的管道翻新修復(fù)上，以美國(guó)ASTM F1216 標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，將襯管設(shè)計(jì)成結(jié)構(gòu)性襯管，從檢查井進(jìn)入管道內(nèi)，不用對(duì)地面進(jìn)行開(kāi)挖，通過(guò)水體的壓力進(jìn)行翻轉(zhuǎn)并與原母管緊緊地貼在一起，經(jīng)過(guò)加熱固化后，管道能*不依托原有管道，可以獨(dú)立承受內(nèi)壓和外壓，修復(fù)后的新管基本不會(huì)影響過(guò)水?dāng)嗝妫?/span>正常使用年限在50年以上，是目前上很受歡迎的一種修復(fù)方法。
工藝原理: CIPP全稱(chēng)為Cured In Place Pipe，意為原位固化法。根據(jù)施工工藝的不同，一般分為翻轉(zhuǎn)法與拉入法。將纖維增強(qiáng)復(fù)合軟管作為載體，經(jīng)浸漬合成樹(shù)脂后，通過(guò)拉入或翻轉(zhuǎn)的方式內(nèi)襯到已清洗的待修復(fù)管道中。由于復(fù)合軟管的柔韌性*，因此，無(wú)論待修管道的形狀如何，內(nèi)襯管在壓力作用下，都能與待修管線(xiàn)內(nèi)壁緊密貼合，經(jīng)固化后使待修管線(xiàn)形成整體性很強(qiáng)的復(fù)合管道。
翻轉(zhuǎn)法施工工藝：CIPP翻襯法的內(nèi)襯軟管材料一般是由較柔韌的聚合物（無(wú)紡纖維等）材料做骨架，材料的外層一般覆蓋一層隔水膜，該隔水膜成為新管道的內(nèi)層，主要起止水作用。翻轉(zhuǎn)在水壓、氣壓的作用下，內(nèi)襯材料反轉(zhuǎn)進(jìn)入管道的內(nèi)壁，完成后，在熱水水溫的作用下，樹(shù)脂固化，內(nèi)襯材料形成堅(jiān)硬的管道內(nèi)壁，形成管中管。
拉入法施工工藝： CIPP拉入法的內(nèi)襯軟管材料主要為玻璃纖維。將玻璃纖維軟管從檢查井處拉進(jìn)要修復(fù)的管道中，使用壓縮空氣或注水將軟管漲圓，觸發(fā)樹(shù)脂固化，玻璃纖維管便內(nèi)覆緊貼修復(fù)管道上，形成管中管。
工藝特點(diǎn) :
（1）不需要開(kāi)挖。這是管道修復(fù)理想的方法。
（2）現(xiàn)場(chǎng)施工周期短?，F(xiàn)場(chǎng)施工周期一般不超過(guò)24小時(shí)
（3）對(duì)交通影響小。只占用單排車(chē)道，兩個(gè)檢查井間距離。
（4）適用范圍廣。適用于任何管材的管道（混凝土管、水泥管、鋼管、PVC管等），輸送不同介質(zhì)管道（油、氣、水、化工原料）及不同幾何形狀管線(xiàn)的重建需要。管徑范圍 DN75-DN2200mm。
（5）內(nèi)襯管耐久實(shí)用。內(nèi)襯材料耐磨損、耐腐蝕、強(qiáng)度大、承壓能力高，使用壽命按需要設(shè)計(jì)，長(zhǎng)可達(dá)50年。
（6）整體性強(qiáng)。可以封閉原有的洞孔，裂縫及缺口，隔絕滲入，阻止?jié)B出。
（7）改善流量，不結(jié)垢。內(nèi)襯軟管光滑的內(nèi)表面降低了水流摩擦。
翻轉(zhuǎn)式CIPP修復(fù)特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)：
（1）利用現(xiàn)有管位，能實(shí)現(xiàn)*零開(kāi)挖；
（2）一次性修復(fù)無(wú)任何接頭，管道整體性好；
（3）能實(shí)現(xiàn)“自立管”設(shè)計(jì)強(qiáng)度；
（4）管壁光滑、緊貼舊管，曼寧系數(shù)（粗糙度）低，修復(fù)后流量不減反增；
（5）相較于開(kāi)挖，CIPP的施工速度快，占地面積小，社會(huì)影響小；
（6）翻轉(zhuǎn)式管徑損失小、適用范圍廣，可用于DN150至DN2700的各種管道，包括圓形、矩形、蛋管等；
（7）施工技術(shù)要求高，需利用原管道的管位資源，并搭配翻轉(zhuǎn)前的管道預(yù)處理工作。
不僅減小了各種制約因素的干擾，緩解了交通壓力，還極大程度的提高了施工效率。目前常用的方法有原位固化法、涂層法、穿插管法、現(xiàn)場(chǎng)制管法等。管道修復(fù)機(jī)器人、紫外光固化管道修復(fù)技術(shù)是目前國(guó)內(nèi)外主流的管道非開(kāi)挖修復(fù)方法。屬于原位固化法（CIPP）的一種，其突出優(yōu)點(diǎn)：保證道路通行能力、保證交叉管線(xiàn)安全、效率高、使用壽命長(zhǎng)。記者在施工現(xiàn)場(chǎng)看到，地下管網(wǎng)上方覆蓋的地表層并沒(méi)有像以往修復(fù)時(shí)那樣“開(kāi)膛破肚”。而是依舊保持原樣。該公司負(fù)責(zé)人介紹，管網(wǎng)非開(kāi)挖局部修復(fù)只在管網(wǎng)一端的端口塞進(jìn)涂有樹(shù)脂的內(nèi)襯軟管，然后通過(guò)往管中灌水，利用水壓將軟管翻轉(zhuǎn)送入地下管道，經(jīng)過(guò)加熱，樹(shù)脂硬化成型。這樣，就在原有出現(xiàn)破損或故障的管道內(nèi)形成一個(gè)內(nèi)襯新管。