多种管道修复非开挖工法详解

多种管道修复非开挖工法详解 shuangrenyu 1 喷头在管道预处理中的应用 2 铣刀在管道预处理中的应用 3 管道预处理 塌陷 变形 接缝 止水 4 FIPP热塑成型法 5 机械制螺旋缠绕法 目录 6 水翻转 热固化CIPP法 7 紫外光固化内衬修复法 10 3S模块法 8 检查井内衬修复 9 局部修复法 11 非开挖修复的质量控制 目录 喷头介绍 喷头功能性说明 清洗设备的选择之铣头 的 1 链条式与磨盘式铣头的对比 清洗设备的选择之铣头 的 1 链条式与磨盘式铣头的对比 清洗设备的选择之铣头 的 2 不同链条式铣头对比 清洗设备的选择之铣头 的 2 不同链条式铣头对比 清洗设备的选择之疏通车 的 疏通车选型注意事项 1 清洗的管道是市政还是小区物业 2 水泵的压力选择多大合适 3 清洗车卷盘是否具有足够大的卷轴力 4 卷盘是否可以无极调速 5 清洗车底盘和高压水泵的功率是否匹配 6 清洗车罐体材质的选择 不锈钢还是碳钢 7 高压疏通管材质选择 长度和内径选择 高压软管的选择 1 根据水泵的流量和压力正确地选择合适的内径和长度 2 高压疏通管材质的选择原则 压力范围满足水泵的最高压力 滑动阻力小 不要选择带钢丝的 耐磨性好 3 高压软管的保护 清洗设备的选择之喷头 的 选择喷头的几点要素 清洗车的流量和压力 高压软管的内径和长度 需要清理管道的内径 堵塞物的种类 堵塞程度 喷头选型 清洗车的流量和压力 高压软管的内径和长度 需要清理管道的内径 堵塞物的种类 堵塞程度 排水管道的材质以及是否有结构性缺陷 喷头认知的几点误区 一个喷头打遍天下无敌手 喷头厂家不会根据客户车辆进行调试 无法得知喷头的最佳效果 喷头只是一个小配件 随便一个喷头都可以 好的喷头会增加自己的成本 喷头不需要维护 喷头对油耗的影响 压力越高 功率越高 消耗油耗越多 流量越大 单位时间消耗的水越多 工作时间越短 功率越大 消耗油耗越多 KEG的喷头为客户带来的改变 管道内异物的处理及修复前预处理 铣刀机器人 水驱动切割系统 益处 为什么采用水驱动技术 1 高铣削性能 低能耗2 灵活的系统3 更低的磨损和维护4 设计简单5 最佳的摄像视角6 一个控制单元用于所有切削刀7 切割后无需额外高压水清洁8 适用于供水管道 铣刀机器人拓展功能 切割之后的缝隙处理 灌浆涂抹系统修复各种管道系统中的槽 孔 裂缝和壁阶作为移动系统或车辆装置车厢可以轻松地从铣削转换到铲刀或灌浆由于采用模块化设计并且短时的部件处理 因此具有很高的经济效益适用于IBG水驱动切割车厢由于墨盒或一次性袋子 因此该系统易操作 水驱动切割系统1 冲压型HC60和HC602 HC1003 水驱动切割系统组件4 HC1505 HC2006 车辆装置机器人7 灌浆涂抹装置8 新增 2K混合灌浆系统9 车辆装置灌浆 电驱动切割系统 特性 环境友好型 电动安静 无噪音 不扰民无刷电机风冷系统 电动切割系统型号 设备现场施工和维护清洗展示 预处理的意义 预处理的要求 1 非开挖修复更新施工前 应对原有管道进行预处理 并应符合下列规定 1 预处理后的原有管道应无沉积物 垃圾及其他障碍物 不应有影响施工的积水 当采用原位固化法和点状原位固化法进行管道整体或局部修 原有管道内不应有渗水现象 2 管道内表面应洁净 应无影响衬入的附着物 尖锐毛刺 突起现象 3 当采用碎 裂 管法时 可不对原有管道内表面进行处理 但原有管道内应有牵引拉杆或钢丝绳穿过的通道 4 当采用局部修复法时 原有管道待修复部位及其前后500mm范围内管道内表面应洁净 无附着物 尖锐毛刺和突起 2 管道宜采用高压水射流进行清洗 清洗产生的污水和污物应从检查井排出 污物应按现行行业标准 城镇排水管渠与泵站维护技术规程 CJJ68的有关规定处理 3 管内影响内衬施工的障碍宜采用专用工具或局部开挖的方式进行清除 4 有内钢套的原有管道 应对内钢套进行预处理 预处理的要求 5 管道变形或破坏严重 接头错位严重的部位 应按经批准的施工组织设计进行预处理 6 漏水严重的原有管道 应对漏点进行止水或隔水处理 1 渗漏必须密封 漏水将影响施工质量和长期寿命 即使内衬法 螺旋缠绕法 垫衬法这些具有环状间隙注浆可以密封管道裂纹的方法 也是预先封堵这些渗漏之处 2 旧管道内表面的毛刺 突起须去除 3 管道截面变形应复圆 4 管壁应连续 完整 5 管壁表面应干净 6 喷涂内衬修复和翻转法CIPP内衬修复 管道内壁表面锈垢基本被清理干净 管道表面干燥 除锈等级Sa2 5级 7 其他修复方法 管道内壁污垢基本被清除 允许有厚度不超过2mm的牢固附着垢层 无尖锐瘤 突起等缺陷 预处理措施 预处理措施 预处理措施 预处理措施 预处理效果检验 1 目测 2 CCTV closedcircuittelevision 视频检测 3 QV qiuckview 调焦视频检测 4 管道试穿 FIPP衬管工法简介 概述及原理 原位热塑成型工法是将衬管加热软化 牵引置入原有管道内部 通过加热加压与原管紧密贴合 然后冷却形成内衬管 简称FIPP formed in x0002 placepipe FIPP工法简介 设备 FIPP工法特点 FIPP技术性能 工程验收 SPR螺旋缠绕管技术 SPR ST技术 Ribsteel 适用于大口径污水管道的更新 管道更新范围DN450 2 500mm 连续的材料特性 工厂制缠绕型材 利用现有的人孔井进入施工 高强度产品 外露不锈钢加强 现场制作不同口径的管道 无需人员进入管道 主要优势1 强度高口径大2 可带水作业 无需排水 不需要临时排水 即使管内有部分水流 50cm以下 亦可施工 不怕渗水 不用担心施工过程中地下水及支管水涌入3 施工可以随时中断 机动灵活 PVC型材可随时截断或再连接 能够灵活安排施工进度 适合于穿插施工 最大程度的减少对社会交通的影响4 能够克服地理环境限制 带状型材兼有柔性和钢性的优点 在车辆难以到达的地方 如涵洞口 桥梁下等 仍可以施工 不会由于施工环境复杂出现划破 开裂 漏胶等质量缺陷5 质量可靠 保证过流能力 材料在工厂制造 现场施工时由机械进行简单的物理咬合 成型后的管道密闭性好 螺旋缠绕技术修复时一般要缩一个径 即原管若为1000mm 修复后为900mm 通过计算 当原管道的内径大于等于1000mm时 修复后将增强过流能力 SPR TM 雨污水管道的更新 大口径圆形管和不规则形状管道更新的完美选择 可以在带水情况下作业施工 适合一定的曲度的弯头 适用于重力流管道 污水和雨水管道 可利用现有的人孔井 适用于各种不同材质的原管道的更新 SPR TM的基本理念SPR TM是由刚性PVC型材通过双锁扣螺旋缠绕在旧管内形成一条新管 并在新旧管之间通过灌浆形成的一条复合管 SPR施工流程和注浆过程 SPR基本施工流程安装缠绕机缠绕SPR型材拆除缠绕机并安装内部支架注入SPR特种浆拆除支架恢复管道运行 SPR注浆过程 封住支管并安装注浆管道 建起支撑框架和隔离舱 注射浆料 拆除支撑框架 CIPP翻转法工艺简介 CIPP CuredInPlacePipe 也称原位固化法 是采用树脂加热固化的原理 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 CIPP管道修复工艺完全非开挖施工 无须破坏路面 施工时间短 约1 2天 节约资源 保护环境 占用道路少 对交通影响小 耐腐蚀 耐磨损 材料强度高 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最广泛使用的主流修复工艺 CIPP翻转内衬材料 一 聚酯纤维翻转软管聚酯纤维软管必须符合 与热固性树脂有良好的相容性 有足够的抗拉伸 抗弯曲性能 有足够的柔性一确保能承受安装压力 翻转时 适应不规则管径的变化或弯头 有良好的耐热性 能够承受树脂固化温度 干软管典型组成部分 1 永久内膜或临时内膜2 复合材料 含有树脂的承载体 结构增强材料 3 外膜4 原有管道 干软管应符合下列规定 1 采用折叠法 缝合法制作湿软管时 应先制作干软管 2 干软管可由单层或多层聚酯纤维毡或同等性能的材料组成 并应与所用树脂兼容 3 干软管的外表面应包覆一层与所采用的树脂兼容的非渗透性塑料膜 4 采用折叠法制作干软管时 各层纤维毡或同等性能的材料的接缝应错开 5 干软管的抗拉及柔韧性应满足施工牵引力 安装压力和树脂固化温度的要求 并能适应管道弯曲 变径等部位的修复 6 干软管的轴向拉伸率不得大于2 7 玻璃纤维增强的干软管的玻璃纤维层数应大于等于两层 8 干软管制作厚度应确保固化后管壁大于等于内衬管材的设计厚度 9 干软管应在抽成真空状态下充分浸渍树脂 碾胶时应避免出现干斑 气泡 厚度不匀 褶皱等缺陷 10 干软管的长度应大于待修复管道的长度 干软管的直径应保证在固化后能与原有管道的内壁紧贴在一起 且不应在固化后产生影响质量的隆起或褶皱 CIPP翻转内衬材料 二 树脂系统1 原材料的物理 耐化学腐蚀和机械性能应符合内衬管的设计要求 2 CIPP使用的树脂系统应符合下列规定 1 树脂系统可采用不饱和聚酯树脂 UP 环氧树脂 EP 或者乙烯基酯树脂 VE 2 树脂应具有良好的浸润性及触变性能 3 树脂类型与管道水质条件宜按表确定 树脂类型与管道水质条件 三 湿软管外观应符合下列规定 1 湿软管厚度均匀 2 表面无破损 3 表面无较大面积褶皱 4 无气泡 5 浸渍过树脂的湿软管应存储在避光和产品要求的温度环境中 运输过程中应记录湿软管暴露的温度和时间 四 CIPP翻转法之湿管制作设备和工艺 灌胶 碾胶 CIPP翻转内衬管质量要求 一 内衬管外观质量要求1 修复后的管道内应无湿渍 不得出现滴漏 线漏等渗水现象 2 内衬管表观质量应符合下列规定 内衬管表面应光洁 无局部孔洞 贯穿性裂纹和软弱带 局部划伤 磨损 气泡或干斑的出现频次每10m不大于1处 内衬管褶皱应满足设计要求 当设计无要求时 最大褶皱不应超过6mm 内衬管应与原有管道贴附紧密 当采用点状原位固化法时 内衬管应与原管道贴附紧密 管内应无明显突起 凹陷 错台 空鼓等现象 内衬应完整 搭接平顺 牢固 二 内衬管一般要求 1 翻转法施工的内衬管由纤维布或纤维毡等骨架材料制作的软管和树脂粘合材料组成 2 内衬管力学性能应符合下表的规定 3 内衬管的规格尺寸宜符合下列要求 修复排水管道时 采用的内衬管的直径宜为150 2000mm 翻转法内衬力学性能指标 CIPP翻转内衬管设计要求 一 CIPP翻转法设计一般性要求1 原位固化法 CIPP 工程设计前应详细调查原有管道的基本信息 工程地质和水文地质条件 现场及周边的施工环境 2 应按现行国家行业标准 城镇排水管道检测与评估技术规程 CJJ181和 城镇给水非开挖修复更新工程技术规程 CJJ T244的有关规定对原有管道的缺陷进行检测与评估 根据检测和评估报告的结论确定修复方式 整体或局部修复 结构性修复或半结构性修复 3 原位固化法 CIPP 工程的设计应符合下列规定 1 当原有管道地基不满足管道承载力要求时 应进行处理 2 修复后的管道结构应满足强度 稳定性及变形要求 3 修复后管道的过流能力应满足要求 4 修复后管道应满足清疏要求 5 结构性修复不应用于给水管道 6 给水管道修复不应出现纵向褶皱 CIPP翻转内衬管设计要求 CIPP翻转内衬管验收要求 1 应对施工过程中需要检查验收的资料进行核实 符合设计 施工要求的内衬管方可进行管道功能性试验 2 进入施工现场所用的各类管材的规格 尺寸 性能等应按照设计要求 每一个分项工程的同一生产厂家 同一批次产品均应按设计要求进行性能复测 3 现场取样时 在相同施工条件下每3个修复段应制作至少1个样品管 或者按照设计要求进行取样检测 4 现场取样应符合下列规定 宜采取在原有管端部设置拼合管的方式制作 取样时应考虑检查井的尺寸 取样长度应满足测试要求 且不宜小于原有管道直径的1倍 在拼合管的周围可堆积沙包或采取其它措施 保证样品管和实际修复的内衬管处于同样的工况环境条件 在管道修复过程中 应同时对拼合管进行内衬 待内衬管复原冷却或固化冷却后 打开拼合管 截取样品管 5 内衬管样品送检应符合下列规定 应由第三方进行检测 并出具完整检测报告 每个样品应有样品说明单 其内容应至少包括如下信息 内衬材料 尺寸 树脂类型 是否有涂层 内衬生产厂家 施工日期 采样日期 采样位置 采样方法 测试委托方 施工方签字确认 当上述测试结果不满足质量要求时 应由材料供应商 施工方和业主共同商议后确定增补测试项目 6 内衬管的尺寸 性能检测应符合下列规定 壁厚检验应按现行国家标准 塑料管道系统塑料部件尺寸的测定 GB T8806的有关规定执行 壁厚检测位置不应少于8个 不含玻璃纤维和含玻璃纤维内衬管的短期力学性能和测试方法应符合相关规定 管壁应密实 不透水 应按要求对内衬管壁进行密实性试验 施工流程 软管存储和运输 准备施工现场 检修井 管道预处理 准备工具和检测设备 CCTV闭路电视检查 准备和拉入底膜 确认底膜平整 没有扭曲 固定底膜 安装金属缆绳导向轮 用于拉入软管 拉入金属缆绳和软管连接 绑头 拉入软管 安装扎头 空气锁 引入黑色绳子 通入高压气体 放入紫外灯架 软管另一端密封 增大压强到操作值 紫外光固化 完成固化后冷却和切割 拉出内膜 取样 CCTV检测 修复泛白和褶皱成因和影响 主要原材料 不饱和聚酯树脂 无硼ECR玻璃纤维 膜 其他化学成分 如光引发剂等 树脂遇水的不良后果 削弱树脂在玻纤表面的附着力 不饱和树脂遇水部分 有一定水解性 水充当 阻聚剂 阻止不饱和聚酯和溶剂苯乙烯交联聚合 材料发白 不利于紫外光穿透 影响材料充分固化 空气进入材料内膜破损 空气进入材料层 比如 灯架不洁净 引入的异物刺破内膜 放入灯架过程不注意保护内膜 金属扎头毛刺 扎到 内膜 光固化过程 灯架通过褶皱凸起的材料 轮子损坏内膜空气进入材料不良影响 部分树脂黏附于内膜 树脂分部不均匀 内表面不平整 部分玻纤裸露 影响材料厚度 内表面耐磨层变薄 紫外光固化软管加工工艺因素 内衬管径尺寸缩小3 5 依据内衬类型的加工工艺 软管伸展能充分贴合旧管道 软管和旧管道在力学和形状接合 修复泛白和褶皱成因和影响 软管安装影响因素成功安装符合要求的内衬软管满足以下要求 软管扩张范围3 5 旧管能够支撑软管 树脂均匀分布于玻纤 壁厚无明显变化不符合要求的内衬软管的不利因素 软管过度扩展 旧管不足以支撑软管 树脂被挤到软管最外层 过度扩展 复合壁厚变薄 力学性能不达标径向褶皱可能原因 管道预处理不到位 轮廓修整 管径未再次测量不利因素和评价 该部位壁厚变薄 凸起部位 增厚 紫外光部分反射 最外侧材料不易充分固化 未固化的部分 材料力学强度减弱 影响内衬系统的性能 管底褶皱 鼓包 可能原因 厚度未达到设计要求 导致材料强度不够 由于外来水进入 材料局部未固化 底部受地下水挤压不利因素和评价 力学性能减弱 检查井修复方式 水泥基复合砂浆内衬修复 聚合物砂浆内衬 铝酸盐防腐水泥 砂浆 内衬 聚合物喷涂 聚氨酯 环氧树脂 聚脲等 聚氨酯注浆井外加固 原位固化法等 塑料型材 如PVC板 3S模块等 聚氨酯弹性体 主要用于接缝密封 聚氨酯注浆井外加固 检查井修复方式 井盾技术特点 结构性修复 内衬可承担各种荷载的作用 无需人员进入 安全性好 可对任意深度和尺寸的检查井 竖井进行修复 迄今修复的最深的检查井达到30 5米 内衬浆料亲水 可在潮湿表面喷筑 内衬与修复基面粘合为整体 水密性好 有效彻底渗漏 内衬强度高 耐久性好 可抵御H2S等有害气体腐蚀 全自动离心喷筑 施工效率高 对地面交通和行人影响小 管盾技术特点 全结构性修复 适用管径为0 3m 3 0m 全自动离心喷筑 内衬均匀 致密 内衬与结构基底紧密粘合 对结构上的缺陷 孔洞 裂缝等具有填充和修复作用 可充分发挥结构残余强度 一次最长可达200m 中间无接缝 内衬层厚度可根据需要灵活选择 不同位置内衬厚度可现场调节 最大限度节约工程成本 对于大断面管涵 可在内衬中添加钢筋网或纤维格栅等抗拉骨架 增强内衬结构可靠度 内衬抗渗性好 防H2S腐蚀 不明显减少过流能力 设计使用寿命可达到50年 局部树脂固化法简述 管道非开挖点状修复 学名 局部树脂固化法 是指在原管道待修位置 采取专用点修复气囊扩张法 将均匀浸渍固化性树脂的玻璃纤维织物 紧贴在管道修复位置 通过常温固化后 形成局部短管内衬的一种环状局部修复方法 固化物硬度高 韧性好 有很强的抗冲击及抗弯曲性能 同时也具有非常强的耐腐蚀性 特性 1 18分钟的完备初凝时间 完备地保障了施工时的成功率 2 可在线漏和常规涌漏的状态下 带水作业并完成修复 局部树脂固化法主要材料及工器具介绍 1 硅酸树脂硅酸树脂 REACHTECH 属于室温固化树脂 固化时间通常在60 80分钟左右 固化时间可以根据具体情况进行调控 在实际施工中 不因管道中有少量的残留水源 而影响施工质量 该树脂分为A BS616 B BS617两组 固化物硬度高 韧性好 有很强的抗冲击及抗弯曲性能 同时也具有非常强的耐腐蚀性 性能优势 可在潮湿条件下或管道内有少量水的情况下使用 固化物硬度高 固化物柔韧性好 固化物抗冲击 抗弯曲性能好 固化物耐腐蚀性能好 附着力好 2 玻璃纤维织物 采用欧洲标准的优质耐腐蚀玻璃纤维织物 该产品为双层结构 1 表层为优质玻璃纤维织物 2 基层为优质玻璃纤维毡 边缝处采用红色韧线双锁边 避免纤维织物起毛脱口 二者完美结合 不但具备高强度 高韧性 同时具有良好的树脂均匀渗透性 宽度 mm 1270 10 检验方法 ISO5025 厚度 mm 1 60 15 单位面积质量 g 1050 105 检验方法 ISO3374 局部树脂固化法主要材料及工器具介绍 3 柔性VAPO修复气囊FP系列修复气囊 用于排水管道或其他管道的局部修复或者定期的维护