馮 偉

(三峽綠色發(fā)展有限公司,北京 100000)

0 引言

在市政管網(wǎng)施工過(guò)程中,傳統(tǒng)的開(kāi)挖鋪設(shè)方式需要進(jìn)行大量的地面處理,對(duì)道路設(shè)施以及建筑物的破壞較大,施工前拆遷、施工后恢復(fù),需要大量的拆遷、修復(fù)費(fèi)用,而非開(kāi)挖施工技術(shù)對(duì)地面環(huán)境破壞極小,節(jié)省了拆遷、恢復(fù)的費(fèi)用,因此,在相同條件下,非開(kāi)挖施工的綜合成本均低于開(kāi)挖法施工,而且管徑越大和埋深越深時(shí),經(jīng)濟(jì)效益越明顯。紫外光固化修復(fù)技術(shù)是一種常見(jiàn)的非開(kāi)挖施工技術(shù),廣泛應(yīng)用于城市市政污雨管網(wǎng)修復(fù),具有顯著的“短、勤、快”的施工特點(diǎn),為市政管網(wǎng)施工提升了效率。紫外光原位固化法修復(fù)工藝是目前存量管網(wǎng)非開(kāi)挖修復(fù)應(yīng)用范圍最廣、使用量最大的主流工藝,廣泛應(yīng)用于長(zhǎng)江大保護(hù)各項(xiàng)目。目前紫外光原位固化法修復(fù)施工工藝已較為成熟,根據(jù)目前在施的長(zhǎng)江大保護(hù)項(xiàng)目原位固化法整體修復(fù)效果來(lái)看,已取得不錯(cuò)的修復(fù)效果,筆者對(duì)該技術(shù)進(jìn)行了深入研究,總結(jié)該技術(shù)在萬(wàn)盛項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn),旨在更好的將該技術(shù)推廣至更多的同類(lèi)項(xiàng)目中[1]。

1 紫外光固化修復(fù)技術(shù)簡(jiǎn)介

紫外光固化非開(kāi)挖修復(fù)技術(shù)(也常稱(chēng)紫外光固化管道非開(kāi)挖修復(fù)技術(shù)、拖入式CIPP管道非開(kāi)挖修復(fù)技術(shù))是指,采用機(jī)械牽引,一般采用卷?yè)P(yáng)機(jī),將浸滿(mǎn)感光性樹(shù)脂的氈制軟管拖入預(yù)先進(jìn)行清理過(guò)待被修復(fù)的管道內(nèi),將拖入管道內(nèi)的軟管兩端安裝好扎頭,灌注壓縮空氣使其緊貼管道內(nèi)壁,通過(guò)紫外光燈照射引發(fā)化學(xué)反應(yīng),使樹(shù)脂在管道內(nèi)部固化,這樣在待修復(fù)的缺陷管道內(nèi)形成一層堅(jiān)硬的“管中管”結(jié)構(gòu),從而使已發(fā)生的破損或失去輸送功能的地下管道在原位得到修復(fù)。

紫外光固化修復(fù)所采用的施工工藝不需開(kāi)挖工作坑、不需注漿,且最大程度減小了對(duì)修復(fù)后管道過(guò)流面積的影響,既對(duì)交通影響較小,又能避免道路的重復(fù)開(kāi)挖,社會(huì)效益十分突出。另一方面,利用該技術(shù)對(duì)管道進(jìn)行修復(fù),在修復(fù)質(zhì)量檢測(cè)方面也方便準(zhǔn)確,修復(fù)后通過(guò)CCTV檢測(cè)等方式[2],可以對(duì)修復(fù)后的質(zhì)量進(jìn)行全面檢測(cè),檢測(cè)結(jié)果一目了然[3]。

2 紫外光固化修復(fù)施工:以萬(wàn)盛水環(huán)境PPP項(xiàng)目為例

1)萬(wàn)盛水環(huán)境綜合治理PPP項(xiàng)目紫外光固化修復(fù)技術(shù)主要按照如圖1所示工作流程施工[4]。

2)施工過(guò)程中主要控制好三大要素,即水、氣、熱。

a.控水:管道中有滲漏時(shí),如果不進(jìn)行預(yù)處理,可能會(huì)因?yàn)樗畨?導(dǎo)致內(nèi)襯管與原有管道貼合不緊密,同時(shí)如果汞燈照射設(shè)備進(jìn)水可能導(dǎo)致無(wú)法正常工作,導(dǎo)致固化中途結(jié)束,因此應(yīng)先進(jìn)行堵水處理。施工現(xiàn)場(chǎng)提前配備好抽水泵,當(dāng)發(fā)現(xiàn)管道中有滲水時(shí),及時(shí)開(kāi)啟水泵,把管道內(nèi)本身殘留的積水徹底抽干,同時(shí)拉入材料時(shí),要控制好速度和拉力大小,嚴(yán)禁生拉硬拽,保證井內(nèi)無(wú)尖銳異物,防止外膜被劃破。在膜兩側(cè)扎頭綁扎時(shí),下方墊模板,抬高扎頭、防止浸水。作業(yè)隊(duì)伍應(yīng)密切關(guān)注天氣預(yù)報(bào),避免雨天作業(yè)。

b.控氣:拉入內(nèi)膜時(shí),防止內(nèi)膜破損,氣體進(jìn)入,導(dǎo)致內(nèi)膜出現(xiàn)鼓包,如圖2所示。

經(jīng)過(guò)對(duì)萬(wàn)盛項(xiàng)目非開(kāi)挖管道修復(fù),紫外光固化修復(fù)過(guò)程中內(nèi)膜鼓包情況進(jìn)行分析,常見(jiàn)原因如圖3所示。

為了避免施工時(shí),氣體進(jìn)入內(nèi)膜,施工前應(yīng)修復(fù)管道做好預(yù)處理,防止底部堆積雜物,影響燈架通行,檢查并清潔扎頭及燈架表面,使用導(dǎo)燈膜送入燈架。送入燈架時(shí),應(yīng)小心謹(jǐn)慎操作,確保材料被鼓起,同時(shí)輔以全景量化檢測(cè)技術(shù)來(lái)確保管徑的準(zhǔn)確性。保壓時(shí),注意保壓壓力和保壓時(shí)間,加壓時(shí),應(yīng)緩慢加壓,防止膜內(nèi)起褶皺,同時(shí)保壓壓力應(yīng)保證內(nèi)膜與管道壁緊密貼合。

c.控?zé)?修復(fù)作業(yè)施工時(shí),紫外光溫度控制也是極其關(guān)鍵的因素,如果材料表面反應(yīng)溫度低,固化可能不完全。材料表面溫度高,存在著燒壞內(nèi)膜的風(fēng)險(xiǎn)(與內(nèi)膜破損相同的異常現(xiàn)象),施工時(shí),嚴(yán)格按照材料以及設(shè)備廠家的推薦速度進(jìn)行修復(fù),溫度過(guò)低時(shí),降低固化速度,溫度過(guò)高時(shí),可以提高固化速度。為了得到最佳的固化效果,一般要求溫度值在90 ℃～120 ℃之間。

3)施工過(guò)程中常見(jiàn)問(wèn)題及原因分析。結(jié)合萬(wàn)盛項(xiàng)目修復(fù)過(guò)程中常出現(xiàn)的幾類(lèi)問(wèn)題,筆者進(jìn)行了總結(jié)匯總,并就每個(gè)問(wèn)題的原因進(jìn)行了分析,詳見(jiàn)表1。

表1 施工過(guò)程中常見(jiàn)問(wèn)題及原因

出現(xiàn)上述問(wèn)題的原因可以總結(jié)為三方面,即材料尺寸不匹配、施工過(guò)程不規(guī)范、材料厚度不夠。

3 紫外光固化修復(fù)的質(zhì)量管理與驗(yàn)收

3.1 質(zhì)量管理

經(jīng)過(guò)分析前面總結(jié)的施工過(guò)程中常見(jiàn)問(wèn)題,萬(wàn)盛項(xiàng)目主要采取的措施為加強(qiáng)修復(fù)過(guò)程日志:詳細(xì)拍照記錄施工的過(guò)程,確保按照規(guī)范施工,提升修復(fù)質(zhì)量,進(jìn)行質(zhì)量回溯,提升班組技能。

引進(jìn)武漢中儀公司先進(jìn)的管道非開(kāi)挖施工質(zhì)量管理系統(tǒng),能夠保證施工修復(fù)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳,施工管理人員對(duì)施工過(guò)程進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)督,該系統(tǒng)能夠自動(dòng)生成修復(fù)報(bào)告,對(duì)施工的數(shù)據(jù)進(jìn)行追蹤溯源,截止目前萬(wàn)盛項(xiàng)目已上傳管理系統(tǒng)的修復(fù)管道長(zhǎng)度達(dá)到11.4 km(見(jiàn)圖4)。

從圖4可以看出,本次修復(fù)未對(duì)封堵、清洗等進(jìn)行拍照記錄,有可能是施工時(shí)未嚴(yán)格進(jìn)行,軟件可以自動(dòng)根據(jù)拍照時(shí)間計(jì)算保壓時(shí)間、固化總時(shí)間等,確保按照保壓時(shí)間要求以及合理速度進(jìn)行固化。后續(xù)過(guò)程可見(jiàn)固化完成15 min后開(kāi)始切管口,冷卻時(shí)間為15 min,滿(mǎn)足規(guī)范要求。

利用APP實(shí)時(shí)上傳每個(gè)施工步驟、施工照片,詳細(xì)記錄施工過(guò)程,每個(gè)步驟都有操作提醒及注意事項(xiàng),方便工人操作前能夠詳細(xì)熟知,嚴(yán)格按照操作步驟及提示執(zhí)行,提升修復(fù)成功率,同時(shí)使用該系統(tǒng),導(dǎo)出修復(fù)過(guò)程報(bào)告(見(jiàn)圖5),方便進(jìn)行質(zhì)量事故回溯。

3.2 驗(yàn)收

不同的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范修復(fù)驗(yàn)收的內(nèi)容略有差異,但總體上都是圍繞外觀、厚度、強(qiáng)度、嚴(yán)密性4部分[5]。

外觀:修復(fù)完成后,需要使用CCTV進(jìn)行內(nèi)部檢查,應(yīng)無(wú)裂縫、孔洞、軟弱帶,可見(jiàn)的滲漏應(yīng)緊貼管壁,無(wú)明顯環(huán)形褶皺,隆起不應(yīng)大于2處,高度不應(yīng)大于管徑的2%,端口切口應(yīng)平整,貼合縫隙應(yīng)無(wú)滲水現(xiàn)象。

厚度:應(yīng)在兩端各選4個(gè)均布點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量,所用工具精度不低于0.1 mm,任一端測(cè)量平均厚度值不應(yīng)小于設(shè)計(jì)值,任一端最小厚度值不應(yīng)小于設(shè)計(jì)值的90%。

強(qiáng)度:抽樣測(cè)試,不同尺寸、壁厚、軟管批次的材料都要進(jìn)行抽樣,試樣長(zhǎng)度不得小于250 mm且大于20倍壁厚,寬度不小于20 mm,宜在固化端直接取樣品,如果不具備條件,可在現(xiàn)場(chǎng)按同等條件固化,測(cè)試結(jié)果應(yīng)滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。

嚴(yán)密性:按照GB 50268無(wú)壓管道閉水實(shí)驗(yàn)的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行。

4 結(jié)語(yǔ)

經(jīng)過(guò)文章的分析可知,紫外光固化修復(fù)技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中的操作規(guī)范性要求較高,但整體上的技術(shù)難度不大。作為技術(shù)人員而言,要在施工技術(shù)的應(yīng)用中把握好基本的原則和流程,并且在施工建設(shè)的具體開(kāi)展中確保技術(shù)的應(yīng)用在合理性和有效性上達(dá)到一定的水平。只有施工技術(shù)的應(yīng)用在準(zhǔn)確性和嚴(yán)謹(jǐn)性上能夠達(dá)到一定的程度,施工建設(shè)的開(kāi)展才能在具體落實(shí)中取得更好的效果,尤其是對(duì)管道修復(fù)類(lèi)工程來(lái)說(shuō),施工技術(shù)的應(yīng)用更加講求安全性和穩(wěn)定性,需要施工技術(shù)人員通過(guò)整體流程的合理控制從而為取得更好的施工建設(shè)效果提供保障。