ISOTS 23818-22021 ISOTS 23818-2现有管道修复用塑料管道系统一致性评定第2部分树脂纤维复合材料标准立项发展报告

ISO/TS23818-2:2021树脂纤维复合材料管道修复一致性评定标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:AssessmentofConformityofPlasticsPipingSystemsfortheRehabilitationofExistingPipelines—Part2:Resin-fibreComposite(RFC)Material摘要随着城市化进程的不断加速，既有埋地管道的修复与更新已成为全球基础设施维护领域的重大课题。非开挖修复技术因其经济、环保、高效的优势，在管道修复工程中得到广泛应用，其中树脂纤维复合材料（Resin-fibreComposite，简称RFC）管道修复技术凭借其优异的力学性能和耐腐蚀特性，已成为国内外管道修复市场的重要技术方向。然而，由于缺乏统一的一致性评定标准，RFC修复材料的产品质量参差不齐，工程验收缺乏依据，严重制约了该技术的规范化推广与国际化应用。在此背景下，国际标准化组织（ISO）于2021年8月6日正式发布了ISO/TS23818-2:2021《现有管道修复用塑料管道系统一致性评定第2部分：树脂纤维复合材料》。本报告对该标准的立项背景、技术内容、编制过程、应用价值及未来发展方向进行系统阐述。报告指出，该标准的发布填补了RFC管道修复材料国际一致性评定标准的空白，构建了涵盖材料性能、产品检验、工艺评定和工程验收的全链条技术规范框架，对于提升管道修复工程质量、促进非开挖修复技术国际贸易便利化、支撑全球基础设施可持续发展具有重要的里程碑意义。关键词：树脂纤维复合材料；管道修复；一致性评定；国际标准；非开挖技术；塑料管道系统AbstractWiththeaccelerationofurbanization,therehabilitationandrenewalofexistingburiedpipelineshasbecomeacriticalissueinglobalinfrastructuremaintenance.Trenchlessrehabilitationtechnologieshavebeenwidelyadoptedduetotheireconomic,environmental,andefficientadvantages.Amongthese,theResin-fibreComposite(RFC)pipelinerehabilitationtechnologyhasemergedasanimportanttechnicaldirectioninbothdomesticandinternationalpipelinerehabilitationmarkets,owingtoitsexcellentmechanicalpropertiesandcorrosionresistance.However,theabsenceofunifiedconformityassessmentstandardshasledtoinconsistentproductqualityandalackofengineeringacceptancecriteria,significantlyconstrainingthestandardizedpromotionandinternationalapplicationofthistechnology.Againstthisbackdrop,theInternationalOrganizationforStandardization(ISO)officiallyreleasedISO/TS23818-2:2021onAugust6,2021.Thisreportsystematicallyelaboratesonthestandard'sprojectbackground,technicalcontent,developmentprocess,applicationvalue,andfuturedirections.ThereporthighlightsthatthisstandardfillstheinternationalgapinconformityassessmentstandardsforRFCpipelinerehabilitationmaterials,establishingacomprehensivetechnicalspecificationframeworkcoveringmaterialproperties,productinspection,processqualification,andengineeringacceptance,andholdssignificantmilestoneimportanceforenhancingpipelinerehabilitationengineeringquality,facilitatinginternationaltradeintrenchlessrehabilitationtechnologies,andsupportingsustainableglobalinfrastructuredevelopment.Keywords:Resin-fibreComposite;PipelineRehabilitation;ConformityAssessment;InternationalStandard;TrenchlessTechnology;PlasticsPipingSystems一、引言1.1研究背景管道运输作为城市生命线工程的核心组成部分，承担着给水、排水、燃气、供热、工业介质输送等多重功能。据统计，全球范围内大量既有管道已运行数十年，面临着腐蚀、渗漏、结构性损坏等多重老化问题。传统的开挖换管方式不仅施工周期长、社会成本高，而且在交通繁忙区域和地下管线密集区域实施难度极大。非开挖管道修复技术（TrenchlessTechnology）因此应运而生，逐渐成为管道更新改造的主流选择。在众多非开挖修复技术中，树脂纤维复合材料（RFC）修复技术因其独特的性能优势而备受关注。该技术以不饱和聚酯树脂、乙烯基酯树脂或环氧树脂为基体，以玻璃纤维等增强材料为骨架，通过现场固化（CIPP）或预制衬管等方式，在既有管道内部形成高强度的复合修复层。RFC材料修复后的管道不仅具备优异的环刚度和抗外压能力，还表现出良好的耐化学腐蚀性和长期服役性能，特别适用于大管径、高负载、强腐蚀环境下的管道修复场景。1.2标准立项的必要性尽管RFC修复技术在工程实践中取得了显著成效，但其标准化进程却明显滞后于技术发展。在ISO/TS23818-2:2021发布之前，国际上缺乏针对RFC管道修复材料的一致性评定标准，导致以下问题日益突出：第一，产品质量参差不齐。不同生产企业采用的原材料体系、配方工艺和制造流程存在较大差异，缺乏统一的技术指标和检验方法，导致市场上RFC修复材料质量良莠不齐，部分劣质产品流入工程市场。第二，工程验收缺乏科学依据。由于缺少统一的性能测试方法和合格判定准则，业主单位和监理单位在工程验收时往往无据可依，只能凭经验判断修复质量，存在较大的质量隐患。第三，国际贸易存在技术壁垒。不同国家和地区对RFC材料的技术要求和评定方法各不相同，给跨国工程承包和材料贸易带来了障碍，增加了交易成本。第四，技术创新缺乏引导。标准化是技术创新的重要导向，缺少标准支撑使得RFC材料的技术改进和新产品开发缺乏明确的方向和评价工具。基于上述背景，ISO/TC138（流体输送用塑料管材、管件和阀门技术委员会）下属的SC8（管道修复分技术委员会）经过充分论证和讨论，于2018年正式提出了ISO/TS23818-2的制定项目，旨在建立一套科学、完整、可操作的RFC管道修复材料一致性评定国际标准。二、标准基本信息与适用范围2.1标准基本信息ISO/TS23818-2:2021《现有管道修复用塑料管道系统一致性评定第2部分：树脂纤维复合材料》由国际标准化组织（ISO）下属的ISO/TC138/SC8“管道修复分技术委员会”组织制定并发布，标准发布日期为2021年8月6日，标准状态为现行有效。该标准属于技术规范（TechnicalSpecification，TS）类文件，其编号体系与ISO23818系列标准的整体框架相衔接。2.2适用范围本部分标准与ISO23818-1（总则部分）配合使用，适用于对采用树脂纤维复合材料（RFC）进行现有管道修复的相关产品、工艺和系统的一致性评定。具体适用范围包括：-采用玻璃纤维增强塑料（GRP）或类似树脂纤维复合材料制造的预制衬管和现场固化衬管；-用于压力管道和非压力管道修复的RFC材料系统；-RFC修复材料的设计、制造、检验和试验过程中的一致性评定活动。该标准规定的一致性评定要求涵盖材料性能、产品型式试验、出厂检验、现场安装质量评定和工程验收等各个关键环节。三、标准主要技术内容3.1标准框架体系ISO/TS23818-2:2021在技术框架上遵循ISO/IEC17000系列一致性评定标准的基本原则，结合RFC管道修复技术的特殊性，构建了“材料-产品-工艺-工程”四位一体的评定体系。标准的主要技术内容包括：3.2材料性能要求标准对RFC修复材料所采用的基体树脂、增强纤维、填料及助剂等原材料提出了明确的性能要求。其中，基体树脂的力学性能（包括拉伸强度、弯曲强度、断裂伸长率等）、热性能（包括热变形温度、玻璃化转变温度等）和耐化学腐蚀性能均有相应的技术指标和试验方法。对于增强材料，标准规定了玻璃纤维的类型、含量范围及其与树脂基体的界面粘结性能要求。3.3产品型式检验要求标准规定，RFC修复产品（包括预制衬管和现场固化衬管）在投放市场前应进行完整的型式检验，检验项目涵盖几何尺寸（壁厚、内径、椭圆度等）、短期力学性能（环刚度、环向拉伸强度、纵向拉伸强度等）、长期性能（蠕变性能、长期环向弯曲性能等）以及密封性能和耐腐蚀性能等。3.4生产过程质量控制要求标准要求生产企业建立并有效运行质量管理体系，对原材料进货检验、配方计量、生产过程参数控制、成品检验等环节实施全过程质量控制。同时，标准对生产设备的校准和维护、操作人员的资质和培训、生产环境的控制等方面也提出了明确要求。3.5现场安装与工程验收要求3.6一致性评定规则标准建立了一套分级一致性评定体系，将评定活动分为初始型式试验、工厂生产控制（包括产品检验和过程控制）以及现场抽样检验三个层次，并针对不同层次的评定活动规定了相应的抽样方案、合格判定准则和不合格处理方法。四、标准编制过程ISO/TS23818-2:2021的编制工作严格按照ISO导则规定的技术工作程序开展，整个编制周期历时约三年，主要经历了以下阶段：提案阶段（2017—2018年）：ISO/TC138/SC8根据RFC管道修复技术发展和国际市场的需要，经过充分协商和讨论，于2017年底通过了本标准的立项提案（NP），并于2018年正式注册为工作项目（WI）。起草阶段（2018—2019年）：成立了由来自中国、德国、法国、日本、美国等国家的专家组成的工作组（WG），由经验丰富的国际标准化专家担任召集人和项目负责人。工作组先后召开了多次面对面会议和网络会议，就标准的技术框架、关键指标、试验方法等核心条款进行了深入研讨。在此期间，各成员国提交了大量技术文件和试验数据。征求意见阶段（2019—2020年）：标准草案完成后，分别经过委员会草案阶段和征询意见草案阶段，向ISO全体成员开展公开征求意见。工作组对各成员体提出的意见进行了逐条处理和充分讨论，形成了协商一致的国际标准最终草案。出版阶段（2021年）：2021年8月6日，ISO/TS23818-2:2021正式出版发行。五、主要起草单位介绍5.1国际标准化组织ISO/TC138/SC8ISO/TC138是国际标准化组织负责流体输送用塑料管材、管件和阀门领域标准化工作的技术委员会，其秘书处由法国标准化协会（AFNOR）承担。TC138下设多个分技术委员会，其中SC8专门负责管道修复相关标准的制定工作，秘书处由德国标准化协会（DIN）承担。ISO/TC138/SC8汇集了全球管道修复领域顶尖的专家和机构，成员包括来自30多个国家的标准化技术机构以及欧洲塑料管材管件协会等国际行业组织。SC8的工作范围涵盖地下无压排水管道修复、压力管道修复、燃气管道修复等领域，已发布了多项具有广泛影响力的国际标准。作为ISO/TC138/SC8的重要成果之一，ISO/TS23818-2:2021的制定工作得到了SC8各P成员体（积极成员）和O成员体（观察成员）的广泛参与和支持。来自中国、德国、法国、荷兰、日本、美国、韩国等国的标准化专家在标准编制过程中充分发挥各自的专业优势，为标准的科学性、先进性和可操作性提供了坚实的技术支撑。六、标准实施意义与应用前景6.1促进产品质量提升与行业规范化发展ISO/TS23818-2:2021的发布实施为RFC管道修复材料的生产和检验提供了统一的技术依据，有利于引导生产企业加强质量管理、提升产品品质。同时，该标准为用户单位、设计单位和工程监理单位提供了科学的技术判定工具，有助于建立优胜劣汰的市场竞争机制，推动行业从“低价竞争”向“质量竞争”转变。6.2推动非开挖修复技术的国际化应用标准是技术交流和贸易合作的重要桥梁。ISO/TS23818-2:2021作为一项国际标准，为各国在RFC管道修复领域的工程合作和技术交流提供了共同的“技术语言”，有利于打破技术壁垒，推动我国RFC管道修复技术和产品更好地走向世界市场。6.3服务于基础设施建设与城市更新战略当前，我国正大力实施城市更新行动，加快推进老旧管网改造和地下基础设施升级。RFC管道修复技术作为高效、环保、经济的管网更新手段，将在这一进程中发挥重要作用。本标准的实施将为国内RFC管道修复工程提供高水平的国际标准支撑，助力提升城市基础设施建设的质量水平。6.4标准的应用前景与推广方向随着ISO/TS23818-2:2021的发布和推广，其应用前景可从以下维度加以展望：（1）检测认证机构的能力建设。标准的有效实施需要具备相应能力和资质的检验检测机构提供支撑。未来，相关检测认证机构需依据ISO/TS23818-2:2021建立和完善RFC材料的试验能力，开发配套的检验操作规程、人员培训体系和实验室间比对机制，以保障评定结果的科学性和可比性。（2）标准间的协调配套与体系化推进。ISO/TS23818-2:2021并非孤立文件，其有效实施需要与ISO11295系列（管道修复用塑料管道系统分类与产品性能要求）、ISO11296系列（各类材料管道修复标准）、ISO11297系列（压力管道修复标准）以及ISO23818-1（一致性评定总则）等标准形成协同配套关系。未来应加强标准之间的技术协调，建立完整一致的标准簇，避免条款间的冲突和重复，降低用户的执行成本。（3）企业标准化能力建设。生产企业应对照ISO/TS23818-2:2021的技术要求，完善产品设计验证、型式试验、过程控制和出厂检验体系，将标准的符合性要求融入企业质量管理体系之中。行业协会和技术机构可组织开展标准宣贯培训、技术研讨和能力比对等活动，帮助中小型企业提升标准执行水平。（4）国际标准的动态维护与版本更新。新材料、新工艺和新应用场景的不断涌现对标准提出了持续更新的要求。ISO技术工作遵循定期系统评审机制，SC8将根据技术发展和实施反馈对本标准进行复审和修订。跟踪国际标准的最新动态，及时提出修订建议和补充条款，是我国深度参与国际标准化治理的重要抓手。6.5标准实施的保障机制建议为确保ISO/TS23818-2:2021的有效落地实施，提出以下保障建议：一是建立标准实施的配套技术文件和解读指南，为利益相关方提供清晰的操作指引；二是依托行业协会和检测机构组织多层次的标准宣贯和专题培训，提高全行业的标准化意识和技术能力；三是推动标准与工程实践相结合，鼓励在重点工程和示范项目中率先采用本标准；四是加强国际交流，跟踪ISO/TC138/SC8的最新工作动态，积极参与标准的后续维护和修订工作，及时将国内工程实践经验和创新成果反馈到国际标准体系中。七、结论与展望ISO/TS23818-2:2021《现有管道修复用塑料管道系统一致性评定第2部分：树脂纤维复合材料》的发布是国际管道修复标准化领域的一项重要里程碑。该标准首次在国际层面建立了RFC管道修复材料一致性评定的统一技术框架，系统解决了长期以来RFC材料在产品质量控制、工程验收依据和国际贸易互认等方面的标准缺失问题，为全球管道修复行业的技术进步和规范化发展奠定了坚实的标准基础。展望未来，随着管道修复技术向智能化、绿色化方向持续演进，以及新型树脂体系、高性能纤维和智能制造技术在RFC领域的不断应用，ISO/TS23818-2:2021也将面临持续修订和完善的需要。我国应以此为契机，一方面积极推动该国际标准在我国的转化应用，结合国内工程实际和技术积累，建立健全RFC管道修复技术的标准体系；另一方面，应深度参与ISO/TC138/SC8的后续标准化工作，在国际标准制定中贡献更多中国智慧和中国方案，进一步提升我国在管道修复国际标准化领域的话语权和影响力，为全球基础设施可持续发展作出更大贡献。参考文献[1]ISO/TS23818-2:2021,Assessmentofconformityofplasticspipingsystem