随着城市基础设施建设的脆化,城市给排水琐碎结构受损的概率越来越高。管道埋在地下,管道的改造不仅成本巨大,而且继续产生自然环境和社会发展的效果。城市交通、生态环境保护及其高速公路、铁路线、住宅建筑和河流的交叉重生规定,管道工程建设的基坑开挖劳动量必须提高。因此,作为非开挖顶管工程施工技能的组成部分,管道衬里修复技能应运而生。为了更好地修改由施工质量、距离安装、地面坍塌和管道腐蚀引起的管网老化,城市供电的可靠性和安全系数迫在眉睫。
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①UV-CIPP紫外线光固化技术来源于德国,采用拉入法把预制好的玻璃纤维软管拉入待修的旧管道中使用高压汞灯紫外光灯架进行固化。目前已在世界各地得到普遍运用②紫外光固化uv-cipp管道非开挖修复技术是利用紫外光作为固化媒介,树脂中含有光引发剂,经过特定波长的紫外光照射时,树脂产生固化反应,形成强度高内衬新管。安装方式主要采用拉入式,适用于管径150mm~1600mm各种形状的排水管道。施工时采用卷扬机将充填有树脂的玻璃纤维内衬管拉入既有管线,通过大流量风机将内衬管“吹”鼓,进而紧贴在既有管线内壁上。固化后,管道能完全不依托原有管道,可以单独承受内压和外压,修复后的新管基本不会影响过水断面,正常使用年限在50年之上。
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紫外光固化CIPP修复技术指的是在不改变待修复管道位置的条件下,先将浸透树脂的软管通过压缩空气充气膨胀方式,使软管与待修复管道内壁紧密贴合,再将紫外线灯放入充气的软管内,并控制紫外线灯在软管内以一定速度行走,使软管由一端至另一端逐步固化,紧贴待修复管道内壁,形成一层坚硬的“管中管”结构,从而使已发生破损或失去输送功能的地下管道在原位得到修复,是目前国际较优势的管道修复技术。具有以下优点:◆修复时间短◆占用交通资源少◆清洁高效◆方便快捷◆全程自动化监控◆强度高◆使用寿命长以前对于排水管道的修复90%采用常规的传统开挖修复方式,由于老管线都位于建筑物密集的内城区,道路狭窄、交通堵塞,采用常规的开槽施工方法进行修复或更换施工,不仅占用场地,施工周期长,综合成本高、造成环境污染、严重影响交通、施工安全性差、而且将带来社会、交通和环境的一系列问题。缺点非常明显:污染、扰民、费事、费力、费钱。
CIPP(CuredInPlacePipe)也称原位固化法。是采用树脂加热或紫外光光固化的原理,在不用对待修复管道进行开挖的情况下将未成型树脂软管利用水压或气压翻转至管道内部,然后对管道内部加热水或蒸汽加热,使树脂在管道内部固化,在原有破损的管道内部形成新的“管中管”的一种新兴、高效的管道修复工艺。内管的形成只需数小时便可投入正常使用,CIPP管道修复工艺因其非开挖施工,无须破坏路面:施工时间短、占用道路少、对交通影响小:耐腐蚀,质量优,使用年限久等等的独特优势已经成为国内城市给排水管道修复普遍推广和使用的非开挖修复技术。
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CIPP全称为CuredInPlacePipe,意为原位固化法。根据施工工艺的不同,一般分为翻转法与拉入法。将纤维增强复合软管作为载体,经浸渍合成树脂后,通过拉入或翻转的方式内衬到已清洗的待修复管道中。由于复合软管的柔韧性极强,因此,无论待修管道的形状如何,内衬管在压力作用下,都能与待修管线内壁紧密贴合,经固化后使待修管线形成整体性很强的复合管道。从到达现场至完成内衬修复任务:先将管道内的积水排出,接着将碾压好的树脂玻璃纤维软管从深井处拉进要修补的管道内。由于配置有纵向增强物吸收扭力,增大了抗拉强度,避免了玻璃纤维软管划伤或过度膨胀。在玻璃纤维软管的一端安置好特殊的固定装置后,使用压缩空气将管子撑开,采用紫外光灯架进行固化。树脂变硬以后,玻璃纤维内衬管便内覆在下水管道上,它不仅具有密封的功能,还具有加强作用。管子变硬后,取下固定装置,抽出管子内膜,打开侧面进水口,已损坏的旧管道便修好了。通常需要3—5小时,就可以完成一段旧管道的内衬修复任务,这对于管网改造工作效率的提高是非常有利的。一旦损坏的管道在进行内衬修复作业后,马上就可以投入运行,这一工艺特点深受业主部门认可。
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城市排水管网是当代城市不可缺少的关键基础设施建设,是城市社会经济发展的综合性基础设施。战略关键危害基础设施,是城市水污染控制和城市防涝防洪工程的技术骨干,是考虑智能城市水平的关键标志。目前,我国大多数城市排水管道的修复都是基坑开挖后再次穿管的方式。随着城市化进程的发展,城市地下管道盘根错节,城市道路负荷越来越严重,导致地下管道在整个修复过程中出现了许多技术问题。随着城市基础设施建设的逐步完善,非开挖管道、修复和管道更换技术因其不危害交通、管道更快、效率高、无环境破坏、不危害所有人的正常工作。日常生活等一系列优势越来越受到地下排水管行业标准单位的青睐。非开挖管道修复技术首先在原油和天然气领域流行,主要用于油和支气管道的升级和修复,然后逐渐应用于给排水管道的改造、更新和改造,并随着HDPE管等新管件的应用而迅速推广。随着高新技术的发展,海外非开挖管道修复技术保持了快速的发展潜力,但我国非开挖管道修复技术仍处于发展环节,与海外系统技术水平差异很大,但技术产业前景广阔,必须进行认真的讨论和科学研究。
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