地下管道修复技术PPT

1、管道修复技术的发展 国内外城市发展史表明，城市管网系统必然随着城国内外城市发展史表明，城市管网系统必然随着城市的发展而延伸，城市发展越快，地下管网设施的更新市的发展而延伸，城市发展越快，地下管网设施的更新越快。传统的开挖更换技术，不仅耗费大量的财政开支，越快。传统的开挖更换技术，不仅耗费大量的财政开支，而且引起环境、交通、社会等一系列问题，其损失难以而且引起环境、交通、社会等一系列问题，其损失难以估量。估量。 管道非开挖修复技术在管道非开挖修复技术在2020世纪世纪7070年代末在发达国家年代末在发达国家得到研究开发，目前已经发展为专门的行业；我国近年得到研究开发，目前已经发展为专门的行业；我

2、国近年来城市地下管道不开槽修复技术发展十分迅速。来城市地下管道不开槽修复技术发展十分迅速。 管道修复技术的发展修复原因修复原因城市地下管道随着使用年限增多，管道使用功能因城市发展城市地下管道随着使用年限增多，管道使用功能因城市发展不能满足实际需要；不能满足实际需要；管道受土层电化学等腐蚀作用，结构损坏或老化程度不断加管道受土层电化学等腐蚀作用，结构损坏或老化程度不断加大，管道结构和强度安全度不能满足运行要求。大，管道结构和强度安全度不能满足运行要求。开槽敷设新管道影响地面交通、破坏环境及扰民，而且在地开槽敷设新管道影响地面交通、破坏环境及扰民，而且在地下管线复杂城区采用明挖换管法进行管线改造和

3、管道更新已下管线复杂城区采用明挖换管法进行管线改造和管道更新已不现实。不现实。管道修复的分类管道修复的分类管道修复开挖修复（略）非开挖修复局部修复整体修复管道修复技术的发展管道局部修复技术当管道结构完好，仅有当管道结构完好，仅有局部缺陷时（裂隙或接局部缺陷时（裂隙或接头损坏）时考虑。附加头损坏）时考虑。附加管道的结构性能，消除管道的结构性能，消除管道缺陷和降低管道的管道缺陷和降低管道的渗漏量。主要方法：密渗漏量。主要方法：密封法、补钉法、绞接管封法、补钉法、绞接管法、局部软衬法、灌浆法、局部软衬法、灌浆法、机器人法等。法、机器人法等。全断面修复技术也称内插法，适用管径范围大，一次也称内插法，适

4、用管径范围大，一次性修复管道长性修复管道长适用管径范围大，一次性修复管道短适用管径范围大，一次性修复管道短，但适用于各种断面形式，但适用于各种断面形式主要用于管道的防腐处理，管径较大主要用于管道的防腐处理，管径较大，且一次性修复管道不超过，且一次性修复管道不超过150m150m改进的内衬法改进的内衬法传统的内衬法传统的内衬法软衬法软衬法内衬法内衬法全断面修复技术缠绕法缠绕法喷涂法喷涂法全断面修复技术静压裂管法静压裂管法管道原位全断面修复技术的一项新工艺基本方式：基本方式：以待更新的旧管道为导向，在以待更新的旧管道为导向，在将其破碎的同时，将新管节拉将其破碎的同时，将新管节拉入或顶入旧管道内，实

5、施管道入或顶入旧管道内，实施管道更新。更新。优点：优点：解决传统施工开挖的难题；解决传统施工开挖的难题；对原有管道实施扩大管径对原有管道实施扩大管径（在一定范围内），提高所修（在一定范围内），提高所修复管道的输送能力。复管道的输送能力。静压裂管修复技术应用原则适当地选择管道更新的长度 是静压裂管修复技术应用的前提修复管道的接头数目降到最低 是静压裂管修复技术应用的关键 能做到管道修复在技术经济的最佳组合 是静压裂管修复施工组织的出发点各种非开挖管道修复的施工方法各种非开挖管道修复的施工方法施工方法施工方法给水管给水管污水管污水管煤气管煤气管使用口径（使用口径（mm）最大施工长度（最大施工长度（

6、m）传统的内衬法传统的内衬法 连续管法（长管）连续管法（长管） 非连续管法（短管）非连续管法（短管）100-2500100-1200300200改进的内衬法：改进的内衬法： 拉拔法拉拔法 冷轧法冷轧法 变形法变形法75-60075-600100-12008001000500软衬法：软衬法： 翻转法翻转法 绞拉法绞拉法50-270070-2700900150缠绕法缠绕法150-2500300喷涂法：喷涂法： 水泥灰浆水泥灰浆 环氧树脂环氧树脂 聚合物聚合物75-450075-300250-600150150100浇筑法浇筑法900-1500管片法管片法900化学稳定法化学稳定法100-60015

7、0局部修复法：局部修复法： 补丁法补丁法 注浆堵漏法注浆堵漏法 机器人法机器人法100-2800900200-900注：注：表示适用的施工方法表示适用的施工方法非开挖管线修复的优点对环境、交通、商业区、拥挤的生活区干扰小对环境、交通、商业区、拥挤的生活区干扰小利用原有管线的轨迹，无需控制施工方向利用原有管线的轨迹，无需控制施工方向可加大原有管道的过流能力可加大原有管道的过流能力施工效率高，安全性好施工效率高，安全性好不需排屑，减少了对路面的损坏不需排屑，减少了对路面的损坏管道开槽施工现场管道开槽施工现场管道非开挖施工现场管道非开挖施工现场基本流程尽管各种非开挖修复方法的工艺有所差异，但总体流程

8、基本如下：尽管各种非开挖修复方法的工艺有所差异，但总体流程基本如下：静压裂管法工艺静压裂管法施工示意图 以待更换的既有管道为导向，用专用裂管器将既有管道切开、以待更换的既有管道为导向，用专用裂管器将既有管道切开、挤碎达到扩径效果，拖入或顶入新管道，新管节直径比原有管挤碎达到扩径效果，拖入或顶入新管道，新管节直径比原有管径大一到二级的管节，将数节管现场连接形成新的管道以达到径大一到二级的管节，将数节管现场连接形成新的管道以达到修复旧管道或扩径增容（增加管道输送能力）的工程目的。修复旧管道或扩径增容（增加管道输送能力）的工程目的。 施工过程包括破碎旧管道、挤压碎片进入土体形成新管孔、施工过程包括破

9、碎旧管道、挤压碎片进入土体形成新管孔、安装连接形成新管道。施工设备系统主要由液压动力源、液压安装连接形成新管道。施工设备系统主要由液压动力源、液压拉杆机、支撑架、相应数量的拉杆以及裂管器组成。拉杆机、支撑架、相应数量的拉杆以及裂管器组成。施工工艺流程施工准备工作施工准备工作接通临时线接通临时线旧管道停气置换旧管道停气置换开挖工作井开挖工作井短管短管CCTVCCTV内窥仪检测内窥仪检测旧管道清洗旧管道清洗裂管设备安装裂管设备安装PEPE管节焊接管节焊接裂管器挤阔裂管器挤阔PEPE管试压管试压回填井位回填井位全线试压全线试压恢复路面恢复路面恢复供气恢复供气竣工测量竣工测量在施工管段两端适当部位设置

10、设备工作井和进管工作井，将裂管在施工管段两端适当部位设置设备工作井和进管工作井，将裂管设备置于设备工作井内，首先将快装杆从旧管道推向进管工作井，设备置于设备工作井内，首先将快装杆从旧管道推向进管工作井，在进管工作井将导向杆卸下，更换相应的胀破装置，与管道连接后在进管工作井将导向杆卸下，更换相应的胀破装置，与管道连接后回拉，在破碎旧管的同时，拉入新管道，以完成管道的替换施工。回拉，在破碎旧管的同时，拉入新管道，以完成管道的替换施工。施工准备工作包括收集收集资料、现场勘查、沿线物探和编制施施工准备工作包括收集收集资料、现场勘查、沿线物探和编制施工组织设计、施工方案等技术准备，现在围挡、导行交通等现

11、场准工组织设计、施工方案等技术准备，现在围挡、导行交通等现场准备和技术安全交底、培训等组织准备工作。备和技术安全交底、培训等组织准备工作。工艺优缺点分析施工简单易行、速度快、施工简单易行、速度快、造价省造价省管道适用范围广管道适用范围广修复管道清洗要求低修复管道清洗要求低在一定范围内能扩径，增在一定范围内能扩径，增加管道输送的能力加管道输送的能力带周边环境影响小带周边环境影响小破碎旧管时的挤压和振动破碎旧管时的挤压和振动对周边建筑物产生危害对周边建筑物产生危害需安装护套以保护新管需安装护套以保护新管单次更换长度短（单次更换长度短（100m100m）弯头处理较为困难弯头处理较为困难实例工程简介1

12、、工程概况、工程概况 某燃气集团公司在静安里中压线天然气管网改造工程中使用某燃气集团公司在静安里中压线天然气管网改造工程中使用裂管施工工艺，取得了成功的施工实践。裂管施工工艺，取得了成功的施工实践。 工程起点为既有工程起点为既有DN200DN200中压中压A A天然气闸井，终点为静安里中低天然气闸井，终点为静安里中低压调压站，沿途没有用户支线。待修复管道为压调压站，沿途没有用户支线。待修复管道为DN200DN200的无缝钢的无缝钢管，新管材为管，新管材为SDR11SDR11的的DN200PEDN200PE管，管段长管，管段长477m477m；采用；采用800G800G型型裂管设备，共设工作井裂

13、管设备，共设工作井8 8座，工期座，工期2626天。天。2、工程现场调查、工程现场调查 工程地质情况调查工程地质情况调查 ：确定各岩土层厚度、取样深度、含：确定各岩土层厚度、取样深度、含水量、颗粒度承载力标准值等数据，给出穿越地形和地水量、颗粒度承载力标准值等数据，给出穿越地形和地质钻探剖面图。质钻探剖面图。 管道情况调查：确定待修复管道埋深、拐点、三通、阀管道情况调查：确定待修复管道埋深、拐点、三通、阀门、凝水缸及其他管道附件的位置，附近埋地管道和其门、凝水缸及其他管道附件的位置，附近埋地管道和其他地上地下构筑物的情况。他地上地下构筑物的情况。 3. 3. 施工组织与设计施工组织与设计考虑因

14、素考虑因素l对存在三通、阀门等附件的管线连接处必须暴露开挖；对存在三通、阀门等附件的管线连接处必须暴露开挖；l管道走向变化处（管道走向变化处（1010）必须暴露开挖；）必须暴露开挖；l根据设备能力及施工条件确定一次施工长度；根据设备能力及施工条件确定一次施工长度；l工作井的位置不应影响交通。工作井的位置不应影响交通。工作井设置工作井设置 共设置共设置9 9个工作井：个工作井：6 6、7 7、8 8号为设备井；号为设备井；1 1、3 3、4 4、5 5为进管井；为进管井；1-11-1、2 2为复合井，划分为为复合井，划分为8 8个施工段。个施工段。工作井断面确定工作井断面确定L=L=H H（4R

15、4RH H）0.5DN 0.5DN 式中：式中：LL工作井长度（工作井长度（m m） HH敷设（管中距地面）深度（敷设（管中距地面）深度（m m） RR聚乙烯管许用弯曲半径（聚乙烯管许用弯曲半径（m m）R25DNR25DN DN DN公程直径（公程直径（m m）静安里中压线天然气管网改造工程施工示意图4. 4. 旧管道清洗旧管道清洗 管道内部污垢较多时，需先进行清洗。沉积物较疏松时选用机管道内部污垢较多时，需先进行清洗。沉积物较疏松时选用机械清洗，沉积物较多且结垢坚硬时选用高压水清洗，沉积物为粘械清洗，沉积物较多且结垢坚硬时选用高压水清洗，沉积物为粘稠油状物时，选用化学清洗剂清洗。稠油状物时，选用化学清洗剂清洗。 该工程管道沉积物较少，只局部采用高压水进行清洗。该工程管道沉积物较少，只局部采用高压水进行清洗。5.5.裂管设备安装裂管设备安装 800G800G型裂管设备吊放在设备井内，以旧管型裂管设备吊放在设备井内，以旧管道中心和所在井壁面为基准，安放平整，液压道中心和所在井壁面为基准，安放平整，液压动力设备放置在设备井外。设备支撑稳固是顺