成都市排水管道非开挖修复技术指南

成都市排水管道非开挖修复技术指南一、适用范围本指南适用于成都市行政区域内新建、改建、扩建及运维阶段的市政排水管道（含雨水、污水、合流管道，管径150mm~3000mm）非开挖修复工程的设计、施工、验收及运维管理。住宅小区、工业园区等内部排水管道非开挖修复可参照执行。本指南不适用于管道结构严重失稳、地层存在大面积空洞需先进行地基加固的场景，上述场景需先完成病害治理后再开展非开挖修复作业。二、规范性引用文件下列文件对于本指南的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本指南；凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本指南。GB50268给水排水管道工程施工及验收规范GB/T35451埋地排水排污管道非开挖修复技术指南CJJ6城镇排水管道维护安全技术规程CJJ181城镇排水管道检测与评估技术规程CJJ/T210城镇排水管道非开挖修复更新工程技术规程DB5101/T18成都市城镇排水管道检测与评估技术导则DB5101/T130成都市城镇排水管网运行维护技术规程三、基本规定3.1修复原则排水管道非开挖修复应遵循“检测先行、评估科学、方案最优、施工规范、质量可控”的原则，优先选取低碳环保、使用寿命长、对交通及周边环境影响小的技术，满足管道结构安全、过流能力达标、运行稳定的要求。修复后管道设计使用年限不应低于20年，结构性修复的管道应满足原设计荷载要求，过流能力不应低于原管道设计标准。3.2前期工作要求3.2.1管道检测修复前必须采用CCTV（管道闭路电视检测系统）、声呐检测相结合的方式开展管道普查，水位高于管道内径20%的管段优先采用声呐检测，水位低于20%时采用CCTV检测。检测前需对管道进行预处理，清除管内积泥、杂物，保证镜头清晰，检测精度满足缺陷识别要求。检测数据应符合CJJ181及成都市地方导则要求，缺陷标注误差不超过±0.5m，缺陷等级判定准确率不低于95%，同时同步采集管道周边地层、地下水位、交通流量、管线交叉等基础数据。3.2.2缺陷评估按照CJJ181将管道缺陷分为结构性缺陷、功能性缺陷两类，其中结构性缺陷包括破裂、变形、腐蚀、错口、脱节、渗漏等，功能性缺陷包括沉积、结垢、障碍物、树根侵入等。根据缺陷数量、严重程度将管段分为4个等级：一级（无缺陷）：结构性缺陷指数<1，功能性缺陷指数<1，无需修复，纳入常规运维即可；二级（轻微缺陷）：1≤结构性缺陷指数<3，1≤功能性缺陷指数<3，优先采用局部修复；三级（中等缺陷）：3≤结构性缺陷指数<6，3≤功能性缺陷指数<6，可根据缺陷分布选择局部修复或整体修复；四级（严重缺陷）：结构性缺陷指数≥6，功能性缺陷指数≥6，应采用整体结构性修复。3.2.3方案编制修复方案应结合管道属性、缺陷等级、现场条件、投资成本等因素综合确定，同一项目中可根据不同管段的特点采用多种修复技术组合。方案需包含以下内容：1.管道基础信息（管径、材质、埋深、建设年代、缺陷分布）；2.修复技术选型依据及适用条件论证；3.施工流程、关键工序控制要点；4.质量检验标准及验收方法；5.交通疏解、环保、安全防护措施；6.投资估算及效益分析。四、常用非开挖修复技术及适用条件4.1整体修复技术4.1.1紫外光固化CIPP修复技术1.技术原理：将浸渍光敏树脂的玻璃纤维软管送入待修复管道，充气膨胀后紧贴管道内壁，采用紫外光照射使树脂固化，形成高强度内衬新管。2.适用条件：适用于管径150mm~2200mm的圆形、矩形、异形管道，管道变形率≤10%、错口量≤50mm的结构性缺陷修复，可适应直管段、曲率半径≥3倍管径的弯管段。3.技术参数：内衬管壁厚根据原管道管径、荷载条件确定，DN150~DN600管道壁厚≥6mm，DN700~DN1200管道壁厚≥8mm，DN1300~DN2200管道壁厚≥10mm；固化后内衬管环刚度≥8kN/m²（道路下管道≥12.5kN/m²），拉伸强度≥20MPa，弯曲强度≥30MPa；施工速度一般为1~2m/min，单段修复长度最长可达200m，无需开挖工作坑，仅需两端检查井作为作业面。4.成都地区适用场景：中心城区交通繁忙路段、老旧小区周边地下管线复杂区域、雨污分流改造中难以开挖的管段。4.1.2热水固化CIPP修复技术1.技术原理：将浸渍热固性树脂的软管拉入待修复管道，充气或充水使软管紧贴管壁，通过循环热水加热使树脂固化形成内衬管。2.适用条件：适用于管径300mm~3000mm的各类管道，可适应变形率≤15%的管段，尤其适合大管径、长距离管道修复，单段修复长度可达500m。3.技术参数：内衬管环刚度≥8kN/m²，耐化学腐蚀性能符合GB/T21238要求，可适应pH值2~12的污水环境；固化温度控制在80~100℃，固化时间根据壁厚确定，10mm壁厚固化时间约4~6小时；内衬管与原管道贴合间隙≤2mm，过流损失率≤5%。4.成都地区适用场景：郊区新城长距离主干污水管、下穿隧道配套大管径排水管道修复。4.1.3螺旋缠绕内衬修复技术1.技术原理：将聚氯乙烯（PVC）或聚乙烯（PE）型材在检查井内螺旋缠绕成型，边缠绕边推进，形成连续的内衬管，型材接口采用锁扣连接，缝隙注入环氧树脂密封。2.适用条件：适用于管径300mm~2600mm的圆形管道，管道变形率≤20%、存在少量积泥的管段修复，适合水位较高、预处理难度大的管道。3.技术参数：型材厚度根据管径确定，DN300~DN1000管道型材厚度≥5mm，DN1100~DN2600管道型材厚度≥8mm；锁扣连接强度≥15MPa，密封后抗渗压力≥0.5MPa；单段修复长度可达1000m，施工过程无需动火，对周边环境无异味影响。4.成都地区适用场景：地下水位较高的天府新区、东部新区新建区域管道，以及存在轻微沉降变形的老旧管道修复。4.1.4短管内衬修复技术1.技术原理：将预制的高密度聚乙烯（HDPE）短管逐段送入管道，接口采用热熔或电熔连接，形成连续的内衬管，短管与原管道之间的间隙注入水泥浆或环氧树脂填充。2.适用条件：适用于管径600mm~3000mm的大管径管道，管道破裂、错口严重（错口量≤100mm）、结构性缺陷集中的管段修复。3.技术参数：HDPE短管环刚度≥12.5kN/m²，壁厚≥10mm；接口焊接强度不低于管材本体强度的90%，填充注浆压力控制在0.1~0.3MPa，避免对原管道造成额外破坏。4.成都地区适用场景：建成年代较早、结构破损严重的老旧主干管，以及穿越铁路、高速公路的重要管段修复。4.2局部修复技术4.2.1点状CIPP修复技术1.技术原理：将浸渍树脂的玻璃纤维贴片包裹在气囊表面，送入管道缺陷位置，充气使贴片紧贴管壁，常温或加热固化后形成局部内衬加强层。2.适用条件：适用于管径150mm~2000mm管道的局部破裂、渗漏、小范围错口等缺陷修复，单处修复长度≤1m，同一管段局部修复点间距≥10m，修复点数量不宜超过3个/100m。3.技术参数：贴片固化后厚度≥5mm，与原管壁粘结强度≥1.5MPa，抗渗压力≥0.3MPa；常温固化时间≥2小时，加热固化时间≥30分钟，固化后表面光滑无凸起。4.成都地区适用场景：缺陷分布零散、整体结构完好的管道，以及重点区域应急渗漏治理。4.2.2不锈钢双胀环修复技术1.技术原理：采用两个不锈钢胀环，将橡胶密封垫压紧在管道接口位置，通过胀环的径向张力实现接口密封和结构加强。2.适用条件：适用于管径600mm~3000mm管道的接口渗漏、错口（错口量≤30mm）缺陷修复，尤其适合混凝土管、钢筋混凝土管的接口病害治理。3.技术参数：不锈钢材质采用304或316L，厚度≥2mm，橡胶密封垫采用三元乙丙橡胶，耐老化年限≥50年；胀环安装后径向密封压力≥0.5MPa，可适应管道±10mm的纵向位移。4.成都地区适用场景：老旧合流制管道接口渗漏修复、管道沉降导致的接口错口治理。4.2.3注浆修复技术1.技术原理：通过在管道缺陷位置钻孔或采用专用注浆设备，将环氧树脂、聚氨酯等注浆材料注入管道外壁或地层空隙，填充空洞、封堵渗漏通道。2.适用条件：适用于管道外壁存在地层空洞、周边土体流失导致的管道沉降、接口渗漏缺陷，可配合其他修复技术使用。3.技术参数：注浆材料固结体抗压强度≥10MPa，抗渗等级≥P8，收缩率≤1%；注浆压力控制在0.2~0.5MPa，注浆范围为缺陷周边1~2m，避免浆液流入管道内部堵塞过流断面。4.成都地区适用场景：管道周边存在地下空洞的区域、砂卵石地层管道渗漏治理。五、施工流程及关键控制要点5.1施工准备1.现场调查：核对管道位置、检查井坐标、周边管线分布，排查施工影响范围内的建（构）筑物、地下水位、交通流量等信息，编制交通疏解方案，报公安交通管理部门审批。2.人员及设备配置：施工人员必须经过CJJ6要求的安全培训，有限空间作业人员需持有特种作业操作证；CCTV检测设备、修复设备应经过计量校准，精度满足施工要求。3.材料检验：所有修复材料需提供出厂合格证、性能检测报告，进场后按批次抽样送检，其中树脂材料需检测固化时间、力学强度，内衬管材料需检测环刚度、厚度，不合格材料严禁使用。4.导排水方案：施工前需对作业管段进行截流导排，采用临时水泵将上游污水导入下游管道，严禁带水作业，作业管段内水位应降至管底以下0.3m。5.2管道预处理1.清淤疏通：采用高压水射流疏通、机械通沟相结合的方式清除管内积泥、杂物，高压水射流压力控制在10~20MPa，避免压力过大破坏原有管道结构。2.缺陷预处理：管道内的树根、障碍物采用专用切割设备清除，残留凸起高度≤5mm；变形率超过10%的管段采用液压胀管器进行整形，整形后变形率≤5%；尖锐的破裂口、错口边缘需打磨平整，避免划伤内衬软管；管内结垢厚度超过20mm的区域采用机械铣刨清除，保证管道内壁光滑。3.预处理验收：预处理完成后采用CCTV复检，确认无影响修复施工的缺陷，影像资料存档备查，不合格管段需重新预处理。5.3修复施工关键控制5.3.1紫外光固化CIPP施工控制1.软管拉入：拉入速度控制在5~10m/min，拉入过程中避免软管与井口、管壁摩擦，软管两端伸出检查井长度≥0.5m。2.充气膨胀：采用分级升压方式，首先升压至0.02MPa保压10分钟检查是否漏气，之后逐步升压至设计压力（一般为0.1~0.2MPa），保压过程中压力波动范围≤±0.01MPa。3.紫外光固化：固化灯行走速度根据软管壁厚确定，6mm壁厚行走速度≤1.5m/min，8mm壁厚≤1m/min，10mm壁厚≤0.8m/min；固化过程中温度控制在80~120℃，每2米记录一次温度数据。4.后续处理：固化完成后冷却至常温，切除两端多余软管，安装端部密封套，密封套与原管道、内衬管之间采用环氧树脂密封，防止渗水。5.3.2局部修复施工控制1.点状CIPP修复：准确定位缺陷位置，气囊中心与缺陷中心偏差≤50mm，充气压力控制在0.1~0.15MPa，保压时间符合材料固化要求，固化后检查贴片是否完全覆盖缺陷、有无鼓包脱落。2.不锈钢双胀环修复：清理接口位置的杂物、锈迹，橡胶密封垫完全覆盖接口缝隙，胀环扩张压力控制在0.2~0.3MPa，安装后采用CCTV检查密封效果，无渗漏即为合格。5.4施工安全控制1.有限空间作业严格执行“先通风、再检测、后作业”原则，作业前30分钟检测井内有毒有害气体浓度，硫化氢浓度≤10mg/m³、甲烷浓度≤爆炸下限的5%、氧气浓度在19.5%~23.5%之间方可进入作业；作业过程中每2小时检测一次，通风设备持续运行。2.作业面周边设置警示标志，夜间设置警示灯，交通疏解区域配备专人指挥，避免施工车辆与社会车辆交叉作业。3.雨天、高温天气施工时，采取防雨、降温措施，避免树脂材料提前固化或性能下降。六、质量检验及验收6.1过程检验1.材料进场检验：按同一批次、同一规格材料每10t抽样1组进行性能检测，检测项目包括环刚度、拉伸强度、弯曲强度、抗渗性能，检测合格后方可使用。2.预处理检验：采用CCTV对预处理后的管道进行全段检测，影像资料完整清晰，缺陷预处理符合要求，出具预处理验收记录。3.施工过程参数检验：对施工中的压力、温度、速度等参数进行实时记录，每10米记录不少于1次，参数偏差超过设计要求的需及时整改。6.2竣工验收修复工程完工后，应按以下要求开展验收，验收合格后方可投入使用：1.外观检测：采用CCTV对修复后的管道进行100%检测，满足以下要求：内衬管表面光滑，无鼓包、裂缝、穿孔、划伤等缺陷，缺陷长度≤0.5m且数量不超过1处/100m；接口密封完好，无渗漏迹象，局部修复点完全覆盖缺陷，无翘边、脱落；管道过流断面损失率≤设计要求，无堵塞、残留杂物。2.结构性检测：内衬管壁厚采用超声波测厚仪检测，每10米检测1个断面，每个断面检测4个点，壁厚偏差允许值为设计壁厚的-5%~+10%；环刚度采用现场取样检测，每500米取样1组，不足500米按500米计，检测结果符合设计要求；密封性能采用闭水试验检测，试验水头为修复管段上游管顶以上2m，浸泡24小时后渗水量≤0.004L/(s·m)，即为合格。3.资料验收：需提交以下资料：工程设计文件、施工方案、技术交底记录；材料出厂合格证、进场检测报告；管道原始检测影像、预处理检测影像、修复后检测影像；施工过程参数记录、隐蔽工程验收记录；功能性试验、结构性试验报告。七、运维管理要求1.修复完成的管道应纳入城镇排水管网运维管理体系，建立独立的修复工程档案，明确修复时间、技术类型、设计使用年限、维护要点。2.修复后管道的常规检测周期：投入使用后第1年检测1次，之后每3年检测1次，重点区域、重要管段每年检测1次，及时发现新的缺陷并处置。3.清淤维护时