張傳利

中煤第三建設(shè)（集團）有限責任公司 安徽合肥 230000

隨著城市經(jīng)濟快速建設(shè)，進一步促進了城市交通快速發(fā)展，當前各類地下基礎(chǔ)設(shè)施工程管道普遍存在破損、接口脫落、地下水滲漏的問題，管道非開挖修復(fù)技術(shù)應(yīng)用逐漸得到重視。管道非開挖修復(fù)是采用少開挖或不開挖地表的修復(fù)技術(shù)對損壞的污水管道進行局部或整體修復(fù)，使其恢復(fù)原有功能[1]。本文主要介紹一種排水管道CIPP 翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯修復(fù)施工技術(shù)，采用軟管翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯法在已損壞的舊管道內(nèi)壁形成一個內(nèi)襯管從而實現(xiàn)對管道的修復(fù)。目前該技術(shù)在長沙經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)黃興大道及其片區(qū)改造PPP項目紅樹坡路、螺絲塘路排水管道修復(fù)中成功應(yīng)用，有效地解決市政排水管道非開挖修復(fù)技術(shù)難題。

1 主要原理

CIPP 翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯修復(fù)技術(shù)原理是：利用熱固性樹脂材料在未固化前是液態(tài)黏稠材料的特點，將灌注飽和樹脂的聚酯纖維軟管安裝到舊管道中，在壓力作用下聚酯纖維軟管緊貼原管內(nèi)壁能夠與原管道形成完全相同的形狀，然后通過加熱使樹脂固化定型，即在原管道內(nèi)襯一個新管道達到修復(fù)目的[2]。

2 工藝流程及操作要點

2.1 施工準備

（1）通風及有毒氣體檢測：揭開井蓋，用鼓風機進行換氣通風,了解污水井管道使用年限、使用情況、堵塞情況、埋入和露出建筑物部分有無損壞等問題。提前用鼓風機強制通風30～45min,再用XM- 3000 有害氣體探測儀用繩系好，放到井底10min 后，提上來觀看XM- 3000 有害氣體探測儀上顯示的各種有毒有害氣體的數(shù)值（CO/ H2S/ CH4等），待各氣體數(shù)值均符合標準后，方能下井作業(yè)，若氣體仍超標，必須用鼓風機對管道繼續(xù)通風直至達到安全要求。每次每人下井作業(yè)時間不得超過1h。有毒有害氣體檢測頻率為每次人員下井作業(yè)前檢測[3]。

（2）管道封堵：排水管道修復(fù)時，若待修復(fù)管道內(nèi)積水較深或為滿水管道，必須對管道進行封堵和抽水等工作后，再進行管道的修復(fù)工作。水流壓力小時，可以采用高壓氣囊結(jié)合空氣壓縮機進行封堵處理；水流壓力大時，必須采取磚砌500mm 厚封堵墻，或12mm 厚鋼板封堵以保證井下施工安全。結(jié)合管道的封堵，可對管道積水進行泵排，使待修復(fù)管道內(nèi)的積水排干，保證修復(fù)項目的質(zhì)量和安全。封堵一般采用每200m 左右封堵一處的封堵辦法。施工時所有水流接入主管的管道都需要封堵，若遇到三通井或十字交匯井，為確保待修復(fù)管道的完整性，需要對交匯的其他各個支管全部進行封堵。

（3）管道清淤：使用高壓清洗車進行管道疏通，將高壓清洗車水帶伸入上游檢查井底部，把噴水口向著管道流水方向?qū)使艿肋M行噴水，污水管道下游檢查井對井內(nèi)淤泥采用后八輪吸污車進行吸污，清除淤泥運至指定區(qū)域或垃圾填埋場填埋。清淤后采用管道檢測可視影像拍攝畫面，查看管道內(nèi)清淤情況。

（4）管道臨排：為了提高排水管道內(nèi)部施工作業(yè)安全與質(zhì)量，施工前必須降低管內(nèi)水位（非開挖修復(fù)工作要求管道內(nèi)無任何積水），當管內(nèi)水位不滿足施工要求時，需要采用臨時泵排或臨時管排等方法配合降低管內(nèi)水位。

2.2 管道裂縫嵌補修復(fù)

管道清淤封堵工序：封堵管道—抽水清淤—測毒與防護—尋找滲漏點與破損點—止水堵漏。

脫節(jié)、滲漏接口聚氨酯環(huán)縫修復(fù)施工方法：剔鑿除內(nèi)腰箍，深度視漏水情況而定；相關(guān)工作人員要及時清除管道接口位置的各類雜物，針對漏水位置進行鑿毛處理，使各個接口能夠保持潔凈規(guī)則狀態(tài)；針對接口底部進行嵌實封堵處理，封堵材料可選用黏水泥以及瀝青麻絲，封堵厚度要達到3～5cm；首先，工作人員要選用雙A 水泥防水砂漿，針對管道接口內(nèi)壁面進行封堵處理。隨后還要在瀝青麻絲和水泥砂漿之間預(yù)留壓漿膠管，其壓降管口徑要結(jié)合接口開放大小進行設(shè)計，其預(yù)留管口徑要小于2cm；封口雙A 水泥砂漿收水凝結(jié)1h 左右，用手撳泵將水溶性聚氨酯堵漏劑自預(yù)留膠管注入接口混凝土裂縫中，邊壓漿邊緩緩地將預(yù)留膠管抽出，直至聚氨酯充滿由膠管而成型的預(yù)留孔。手撳泵壓漿壓力控制在0.2～0.5MPa。也可以將預(yù)留膠管作切縫處理，向預(yù)留管進行充分灌注聚氨酯漿液，直至漿液從膠管另一端溢出后，即刻把膠管口封堵，將膠管埋入混凝土管接口內(nèi)不用抽出[4]。

裂縫嵌補大樣見圖1。

圖1 裂縫嵌補大樣圖

2.3 鋼管片內(nèi)襯修復(fù)

首先，工作人員需要確定需要修復(fù)的管道段落，并在其管道上下游位置設(shè)置檢查井，在其境內(nèi)放置阻水器；隨后還要設(shè)置好臨時輸水管道，應(yīng)用水泵設(shè)備向下游管道內(nèi)部抽水，確保需要修復(fù)的管道內(nèi)部不存在任何積水。

將管道內(nèi)清洗干凈，以滿足修復(fù)施工條件；修復(fù)施工前必須對管道進行預(yù)處理，拼裝施工前將管道錯口、破裂、脫節(jié)位置進行嵌縫預(yù)處理；將加工好的鋼管片運至施工現(xiàn)場，通過人工吊運，送至原管道內(nèi)部；使用8mm 螺栓式鋼管片進行逐段管內(nèi)拼接，在管片與管片連接部位塞入墊塊及填充材料，保證管道的線性平順。

2.4 翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯作業(yè)

（1）在施工工作正式開展之前，相關(guān)工作人員需要結(jié)合設(shè)計管道修復(fù)的具體狀況，讓內(nèi)層管的生產(chǎn)廠家采用CIPP 內(nèi)襯材料按設(shè)計要求施工管道的長度、管徑規(guī)格加工成型，還要針對內(nèi)襯軟管進行灌進熱硬化性不飽和樹脂處理，在此過程當中，浸漬樹脂時室內(nèi)溫度要保持在18℃以下，若室內(nèi)溫度高于18℃，允許在軟管上加冰塊降溫。

（2）相關(guān)工作人員要應(yīng)用箱式保溫車將灌浸樹脂的內(nèi)襯軟管材料運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場。在進行材料運輸?shù)倪^程中要選用保溫車廂，其內(nèi)部溫度要控制在18 度以下，在材料運輸?shù)浆F(xiàn)場直至施工工作正常開展之前，內(nèi)襯管樹脂不能出現(xiàn)固化現(xiàn)象。

（3）工作人員需要采用從里向外的內(nèi)襯管策略，并提前預(yù)留150～200mm 的長度，使其能夠夾雜在安裝沙井的反向環(huán)當中。

（4）相關(guān)工作人員需要將壓縮空氣和水的氣壓值控制在1.5～1.7MPa 之間，促使內(nèi)襯管翻轉(zhuǎn)部位出現(xiàn)膨脹，隨后繼續(xù)從里向外進行翻轉(zhuǎn)，在不斷增加壓縮空氣和水的過程中，使內(nèi)襯管完全翻轉(zhuǎn)完畢，并且緊貼在血管壁之上，內(nèi)襯管在國內(nèi)的推進速度，要保持在2m/ min。

2.5 固化作業(yè)

（1）工作人員需要對軟管是否翻轉(zhuǎn)到末端進行檢查，隨后再借助進入管道中加熱軟管、燃油鍋爐、緩沖槽、耐熱泵等設(shè)施連接加熱流程，實現(xiàn)管道當中水的全面加熱，如果水溫達到了80℃，就逐步停止加熱，使其固化24h 之后，確定管斷手末端已經(jīng)完全固化。在此期間，對其進行放水并撤離翻轉(zhuǎn)架。

（2）在確定樹脂加熱固化效果達標之后，工作人員就要將管的頂端部位進行切開，為了保障其具備良好的水流條件，還要在井的底部制作斜坡。

3 施工質(zhì)量控制

3.1 裂縫嵌補修復(fù)施工質(zhì)量控制

接口堵漏的聚氨酯及堵漏王材料要符合相關(guān)要求；管道接口裂縫應(yīng)按施工規(guī)范剔鑿和清除接口松動雜物，將漏水部位鑿毛、沖洗干凈，接口環(huán)縫處理要貫通、平順、均勻；控制好堵漏王封口初凝時間，防止聚氨酯漿液從封縫口兩側(cè)涌出流失；注漿預(yù)埋膠管直徑應(yīng)大于1cm，膠管長度1m 左右，接口預(yù)埋膠管必須留出進漿口和出氣口，并在聚氨酯灌漿前檢查預(yù)埋管進漿口和排氣口間暢通無阻；堵漏王封縫層表面應(yīng)光潔、平整，與接口砼壁黏結(jié)牢固并連成一體，無空鼓、裂紋和麻面現(xiàn)象；聚氨酯裂縫嵌補修復(fù)工程竣工質(zhì)量應(yīng)達到國家地下工程防水等級1 級標準，管道接口及井壁無滲水，結(jié)構(gòu)表面無濕漬。

3.2 翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯作業(yè)施工質(zhì)量控制

所應(yīng)用的聚酯纖維必須符合相應(yīng)要求，熱固性樹脂具備良好的相容性，同時耐酸堿性達到標準，兼顧良好的抗拉伸抗彎曲性能，從而承受安裝工作的過大壓力，在其翻轉(zhuǎn)的過程中要適應(yīng)各類不規(guī)則的管徑變化以及彎頭位置，發(fā)揮出較強的耐熱性能，承受樹脂固化產(chǎn)生的自身溫度；針對軟管的制作工作以及樹脂浸漬場地選擇，都要在室內(nèi)環(huán)境當中，并且相關(guān)管理人員要對室內(nèi)進行防塵、防火、防日光照射處理；針對材料的攪拌設(shè)計進行科學(xué)合理的設(shè)計，確保材料攪拌的均勻性，在攪拌期間不得存在空氣進入到樹脂材料當中；在選用樹脂浸漬碾壓設(shè)備的過程中，要對各類原材料進行控制，其厚度要保持同一狀態(tài)，不存在任何褶皺現(xiàn)象。

3.3 溫水加熱固化施工質(zhì)量控制

針對熱固化性樹脂材料進行規(guī)劃工作，首先其固化之后必須要達到設(shè)計強度，發(fā)揮出耐久性，耐腐蝕性，抗拉伸性以及抗裂性能，和其軟管能夠有效相融；工作人員要保障熱固化性樹脂、固化劑計量設(shè)備保持精準、干凈、完整的應(yīng)用狀態(tài)；熱水鍋爐的容量應(yīng)與所需加熱的水量匹配。

4 安全控制技術(shù)措施

（1）相關(guān)工作人員要對施工范圍內(nèi)不污水主管和支管的分布狀況以及污水排放流量進行詳細調(diào)查，確保降雨的過程中自然雨水不會流入到施工場地當中。

（2）相關(guān)工作人員要將管道修復(fù)施工段的兩頭井蓋保持開放狀態(tài)，使其內(nèi)部能夠空氣流通，還要為其帶來安全防護措施，應(yīng)用鼓風機設(shè)備為其管道內(nèi)部注入新鮮空氣。

（3）管道修復(fù)人員在正式下井之前，要再次對管內(nèi)進行通風處理，通風時間要達到2～3h，通風完畢之后要應(yīng)用處于燃燒狀態(tài)的蠟燭對井下的含氧量進行針對性測試，用XM- 3000 有害氣體探測儀進行檢測，滿足下井條件后才能下井作業(yè)，施工過程中不間斷送風。井口上方人員，不得在井口周圍吸煙、或者明火。

5 結(jié)語

CIPP 翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯修復(fù)技術(shù)施工周期短，大大地減少了城市道路地下市政管道修復(fù)時帶來的交通壓力及施工時占用公共資源的時間；施工時占用道路面積小，對道路交通影響小，有效地緩解了交通壓力；內(nèi)襯管具有耐腐蝕性、耐磨損的優(yōu)點，材料強度大，能對地下水滲漏問題徹底解決，一勞永逸；修復(fù)后的管道斷面面積損失小、表面光滑、水流摩擦下降，有效提高了管道的流量能力。