CN110486532B - 一种非开挖管道修复施工工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种非开挖管道修复施工工艺,涉及管道修复技术领域,包括以下步骤:步骤A:新管道预制,根据使用需求预制长度为2~3m的单管道单元,将预制的单管道单元依次连接,步骤B:新管道外壁处理,在步骤A中制得的新管道外壁喷涂锌层,然后在锌层表面涂覆双组份防水涂料;步骤C:新管道内壁处理,在步骤A中制得的新管道内壁喷涂一层硫铝酸盐水泥砂浆内衬,然后在硫铝酸盐水泥砂浆内衬表面喷涂一层密封封闭剂;步骤D:新管道铺设,将拼接好的新管道采用钢丝绳拖拽入待修复的地下管道管孔内,具备密封可靠性高、施工简便、环刚度高的优点。

Description

一种非开挖管道修复施工工艺
技术领域
本发明涉及管道修复技术领域,尤其涉及一种非开挖管道修复施工工艺。
背景技术
地下的污水管道,20年前埋下的管道因为价格低廉,大部分为水泥管道,但因为水泥管道的接口通常为平口,齐口和承插口,密封可靠性极低,同时管体腐蚀严重,根据调查,很多路面塌陷后,发现管道已经腐蚀找不到了。这种问题给城市道路带来了很大安全风险。随着城市管道长期运行,管道出现破损、管道连接处错口和脱节等结构性问题越来越凸显。如果未得到及时修复,必然会对环境及经济社会造成严重的负面影响。开挖修复是较常见的修复手段,但此方式存在效率低、成本高、环境污染大等缺点,而且开挖修复会对城市交通带来较大的压力,因此非开挖修复以其高效、经济、低环境影响而日益受到青睐,进而成为管道修复的一个新手段。
现在市场上的管道维修技术,通常是应内衬PE膜的方法,其应用条件是原管道还有一定的环刚度,对于原管道已经腐蚀殆尽的情况,这种方法不太适合。市场上也有在线离心喷涂砂浆的方法,在现场进行管道内衬的修复,但是因为表面质量质量粗糙,水头损失大,而受到一定的应用限制,为了解决现有问题,管道行业急需一种环刚度高,耐腐蚀,密封可靠性高,施工简便的施工技术。
发明内容
本发明的目的是解决现有老化管道修复存在的问题,提供非开挖管道修复施工工艺,具备密封可靠性高、施工简便、环刚度高的优点。
为了实现以上目的,本发明采用的技术方案是:一种非开挖管道修复施工工艺,包括以下步骤:
步骤A:单管道单元预制,预制多节长度为2~3m的等径单管道单元;
步骤B:单管道单元外壁处理,在步骤A中制得的单管道单元外壁喷涂锌层,然后在锌层表面涂覆双组份防水涂料;
步骤C:单管道单元内壁处理,在步骤A中制得的单管道单元内壁喷涂一层硫铝酸盐水泥砂浆内衬,然后在硫铝酸盐水泥砂浆内衬表面喷涂一层密封封闭剂,所述密封封闭剂由硅酸钾、甲基硅酸钾、异丙醇、水组成,所述硅酸钾、甲基硅酸钾、异丙醇、水的重量比为15~20:8~10:1~2:68~74;
步骤D:新管道连接,将步骤A中制得的单管道单元,经过步骤B、步骤C处理后,通过连接组件同轴依次连接成长度与旧管道长度相同的新管道,其中连接组件包括环状橡胶密封套、定位环、半环型卡块,所述橡胶密封套同轴套装设置在相邻的两个单管道单元连接位置处,所述橡胶密封套采用遇水膨胀橡胶带,橡胶密封套包括软胶部以及设置在软胶部两侧的硬胶部,相邻两个单管道单元之间设置有10~15mm的空隙,所述软胶部覆盖设置在两个单管道单元连接位置空隙处,所述定位环设置在单管道单元外侧壁上对应橡胶密封套两端位置,所述半环型卡块同轴卡装在单管道单元外侧壁上对应两个单管道单元连接位置处,卡块与单管道单元外壁之间的间距为3~5mm,卡块与定位环配合对相邻的两个单管道单元进行固定;
步骤E:新管道铺设,在地面上对应旧管道位置开设有基坑,通过基坑将经过步骤D中拼接好的新管道采用钢丝绳拖拽入破损的地下旧管道管孔内,将铺覆好的新管道与破损的地下旧管道之间填充砂浆进行密封,最后将修复后的地下旧管道恢复连接。
为了进一步优化本发明技术方案,可优先选用以下技术方案:
优选的,所述硅酸钾、甲基硅酸钾、异丙醇、水的重量比为20:8:2:70。
优选的,所述双组分防水涂料包括液体材料和粉体材料,所述的液体材料和粉体材料的重量比为1:2.5,所述液体材料为乙酸乙烯酯-乙烯共聚合物乳液,所述粉体材料为硅酸盐水泥、石英砂、塑化剂及渗透剂,所述粉体材料中硅酸盐水泥、石英砂、塑化剂和渗透剂的重量比为:15~18:20~24:1:1,所述渗透剂由硝酸钠、碳酸钠、硫酸钠、氧化钾、碳化钙以及石灰石组合制成:所述硝酸钠、碳酸钠、硫酸钠、氧化钾、碳化钙以及石灰石重量比为:1:1:1:1~2:1~3:1.5~2.5。
优选的,所述塑化剂为硫酸钠。
优选的,所述硬胶部的邵氏硬度为HRC80, 所述软胶部的邵氏硬度为HRC45,所述硬胶部的长度为200mm,所述软胶部的长度为20mm。
优选的,所述定位环为一矩型钢条弯折而成,所述定位环焊接在新管道外侧壁上。
优选的,所述单管道单元采用球墨铸铁管道。
优选的,所述卡块两端位置处设置有导向斜坡,所述导向斜坡与水平面的夹角为45度。
本发明的有益效果是:
1、本发明在进行管道修复过程中,由于老化管道的长度一般为10m左右,同时老管线的空洞的不规则性,本发明中采用的新管道每节单管道单元不能太长,每节2-3米为宜拼装成与老化管道单节管长相同的长度,施工时用钢丝绳把拼接好的管道拖入管孔内。因为管道接头为柔性的橡胶密封套,橡胶密封套采用遇水膨胀橡胶制成,中间部位为邵氏硬度低的橡胶起密封作用;两端为硬胶部分起定位作用,相互作用使管道连接头位置具有一定的偏转性,非常适合管线沉降不均的位置。
2、本发明针对管道外壁进行特殊处理,首先在管道外表面喷涂锌层后,锌层与球铁基材形成不同的电位,形成牺牲阳极的阴极保护方法,进一步保护球墨铸铁不受腐蚀,延长管道寿命,其中锌涂层用量为130克/平方米,然后再在锌层表面涂刷双组分防水涂料,该涂料具有良好的密封性的同时还具有较高的韧性和粘结力,尤其是表面与水后,很光滑、摩擦系数小,非常适合在非开挖管道牵引施工时对外防护层进行防护。
3、本发明针对管道内壁进行了特殊处理,首先在新管道内壁喷涂一层硫铝酸盐水泥砂浆内衬,然后在硫铝酸盐水泥砂浆内衬表面喷涂一层密封封闭剂,其中密封封闭剂由硅酸钾、甲基硅酸钾、异丙醇、水组成;其中硅酸钾是无色或微黄色半透明至透明玻璃状物、有吸湿性、粘结强度较高:水玻璃有良好的粘结能力,硬化时析出的硅酸凝胶,有堵塞毛细孔隙而防止水渗透的作用。其次甲基硅酸钠可以在表面产生防水并减少水分吸收,具有可渗透、可吸收、且能够保持基地的自然外表的特性,可与空气中的二氧化碳或其他酸性化合物反应,在基材表面形成一层不能溶解的网状防水透气膜,具有优秀的防水效果和防渗、防潮、阻锈、抗老化、抗污染等优点,避免水分吸入基底,从而减少冻融和风化引起的剥落,增加基底寿命;异丙醇作为溶剂,防止硅酸钾的沉淀。
附图说明
图1为新管道结构示意图;
图2为橡胶密封套结构示意图;
图3为A处结构放大示意图;
其中,1-单管道单元,2-锌层,3-双组分防水涂料,4-硫铝酸盐水泥砂浆内衬,5-密封封闭剂,6-卡块,7-橡胶密封套,8-定位环,9-安装凸缘,10-螺栓,11-硬胶部一,12-软胶部,13-硬胶部二,14-导向斜坡,15-间隙。
具体实施方式
在本发明的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1:
如图1-3所示,一种非开挖管道修复施工工艺,包括以下步骤:
步骤A:单管道单元1预制,预制多节长度为2m的等径单管道单元;
步骤B:单管道单元1外壁处理,在步骤A中制得的单管道单元外壁喷涂锌层2,然后在锌层表面涂覆双组份防水涂料3;其中双组分防水涂料包括液体材料和粉体材料,液体材料和粉体材料的重量比为1:2.5,液体材料为乙酸乙烯酯-乙烯共聚合物乳液,粉体材料由硅酸盐水泥、石英砂、塑化剂及渗透剂组成,其中硅酸盐水泥、石英砂、塑化剂和渗透剂的重量比为:17:22:1:1,渗透剂由硝酸钠、碳酸钠、硫酸钠、氧化钾、碳化钙以及石灰石组成:其中硝酸钠、碳酸钠、硫酸钠、氧化钾、碳化钙以及石灰石重量比为:1:1:1:2:3:2.5;
步骤C:单管道单元1内壁处理,在步骤A中制得的单管道单元内壁喷涂一层硫铝酸盐水泥砂浆内衬4,然后在硫铝酸盐水泥砂浆内衬4表面喷涂一层密封封闭剂5,密封封闭剂由硅酸钾、甲基硅酸钾、异丙醇、水组成,所述硅酸钾、甲基硅酸钾、异丙醇、水的重量比为17:8:1:70;
步骤D:新管道连接,将步骤A中制得的单管道单元,经过步骤B、步骤C处理后,通过连接组件同轴依次连接成长度与旧管道单节长度相同的新管道,新管道用于替换旧管道进行工作,其中连接组件包括环状橡胶密封套、定位环8、半环型卡块6,橡胶密封套同轴套装在相邻的两个单管道单元连接位置处,橡胶密封套采用遇水膨胀橡胶带,橡胶密封套7包括软胶部以及位于在软胶部两侧的硬胶部,相邻两个单管道单元之间留有10~15mm的空隙,软胶部覆盖安装在两个单管道单元连接位置空隙处,定位环安装在单管道单元外侧壁上对应橡胶密封套两端位置,半环型卡块同轴卡装在单管道单元外侧壁上对应两个单管道单元连接位置处,卡块与单管道单元外壁之间的间距为3~5mm,保证卡块对橡胶密封套的压制性,进而保证管道连接位置处的密封性,卡块与定位环配合对相邻的两个单管道单元进行固定;
步骤E:新管道铺设,新管道铺设,在地面上对应旧管道两端位置开设有基坑,通过基坑将经过步骤D中拼接好的新管道采用钢丝绳拖拽入破损的地下旧管道管孔内,将铺覆好的新管道与破损的地下旧管道之间填充砂浆进行密封,最后将修复后的地下旧管道恢复连接。
实施例2
如图1-3所示,一种非开挖管道修复施工工艺,包括以下步骤:
步骤A:单管道单元1预制,预制多节长度为2m的等径单管道单元1;
步骤B:单管道单元1外壁处理,在步骤A中制得的单管道单元外壁喷涂锌层2,然后在锌层表面涂覆双组份防水涂料3;其中双组分防水涂料包括液体材料和粉体材料,液体材料和粉体材料的重量比为1:2.5,液体材料为乙酸乙烯酯-乙烯共聚合物乳液,粉体材料由硅酸盐水泥、石英砂、塑化剂及渗透剂组成,其中硅酸盐水泥、石英砂、塑化剂和渗透剂的重量比为:17:22:1:1,渗透剂由硝酸钠、碳酸钠、硫酸钠、氧化钾、碳化钙以及石灰石组成:其中硝酸钠、碳酸钠、硫酸钠、氧化钾、碳化钙以及石灰石重量比为:1:1:1:2:3:2.5;
步骤C:单管道单元内壁处理,在步骤A中制得的单管道单元内壁喷涂一层硫铝酸盐水泥砂浆内衬4,然后在硫铝酸盐水泥砂浆内衬表面喷涂一层密封封闭剂5,密封封闭剂由硅酸钾、甲基硅酸钾、异丙醇、水组成,所述硅酸钾、甲基硅酸钾、异丙醇、水的重量比为20:8:2:70;
步骤D:新管道连接,将步骤A中制得的单管道单元,经过步骤B、步骤C处理后,通过连接组件同轴依次连接成长度与旧管道单节长度相同的新管道,新管道用于替换旧管道进行工作,其中连接组件包括环状橡胶密封套、定位环、半环型卡块,橡胶密封套同轴套装在相邻的两个单管道单元连接位置处,橡胶密封套采用遇水膨胀橡胶带,橡胶密封套包括软胶部以及位于在软胶部两侧的硬胶部,相邻两个单管道单元之间留有10~15mm的空隙,软胶部覆盖安装在两个单管道单元连接位置空隙处,定位环安装在单管道单元外侧壁上对应橡胶密封套两端位置,半环型卡块同轴卡装在单管道单元外侧壁上对应两个单管道单元连接位置处,卡块与单管道单元外壁之间的间距为3~5mm,保证卡块对橡胶密封套的压制性,进而保证管道连接位置处的密封性,卡块与定位环配合对相邻的两个单管道单元进行固定;
步骤E:新管道铺设,在地面上对应旧管道两端位置开设有基坑,通过基坑将经过步骤D中拼接好的新管道采用钢丝绳拖拽入破损的地下旧管道管孔内,将铺覆好的新管道与破损的地下旧管道之间填充砂浆进行密封,最后将修复后的地下旧管道恢复连接。
实施例3
如图1-3所示,一种非开挖管道修复施工工艺,包括以下步骤:
步骤A:单管道单元1预制,预制多节长度为2m的等径单管道单元;
步骤B:单管道单元1外壁处理,在步骤A中制得的单管道单元外壁喷涂锌层2,然后在锌层2表面涂覆双组份防水涂料3;其中双组分防水涂料包括液体材料和粉体材料,液体材料和粉体材料的重量比为1:2.5,液体材料为乙酸乙烯酯-乙烯共聚合物乳液,粉体材料由硅酸盐水泥、石英砂、塑化剂及渗透剂组成,其中硅酸盐水泥、石英砂、塑化剂和渗透剂的重量比为:17:22:1:1,渗透剂由硝酸钠、碳酸钠、硫酸钠、氧化钾、碳化钙以及石灰石组成:其中硝酸钠、碳酸钠、硫酸钠、氧化钾、碳化钙以及石灰石重量比为:1:1:1:2:3:2.5;
步骤C:单管道单元内壁处理,在步骤A中制得的单管道单元内壁喷涂一层硫铝酸盐水泥砂浆内衬4,然后在硫铝酸盐水泥砂浆内衬4表面喷涂一层密封封闭剂5,密封封闭剂由硅酸钾、甲基硅酸钾、异丙醇、水组成,所述硅酸钾、甲基硅酸钾、异丙醇、水的重量比为20:10:2:74;
步骤D:新管道连接,将步骤A中制得的单管道单元1,经过步骤B、步骤C处理后,通过连接组件同轴依次连接成长度与旧管道单节长度相同的新管道,新管道用于替换旧管道进行工作,其中连接组件包括环状橡胶密封套、定位环8、半环型卡块6,橡胶密封套7同轴套装在相邻的两个单管道单元连接位置处,橡胶密封套采用遇水膨胀橡胶带,橡胶密封套包括软胶部以及位于在软胶部两侧的硬胶部,相邻两个单管道单元1之间留有10~15mm的空隙,软胶部覆盖安装在两个单管道单元连接位置空隙处,定位环安装在单管道单元外侧壁上对应橡胶密封套两端位置,半环型卡块同轴卡装在单管道单元外侧壁上对应两个单管道单元连接位置处,卡块与单管道单元外壁之间的间距为3~5mm,保证卡块对橡胶密封套的压制性,进而保证管道连接位置处的密封性,卡块与定位环配合对相邻的两个单管道单元进行固定;
步骤E:新管道铺设,在地面上对应旧管道两端位置开设有基坑,通过基坑将经过步骤D中拼接好的新管道采用钢丝绳拖拽入破损的地下旧管道管孔内,将铺覆好的新管道与破损的地下旧管道之间填充砂浆进行密封,最后将修复后的地下旧管道恢复连接。
上述实施例中,更进一步的,上述塑化剂为硫酸钠。
针对上述步骤中橡胶密封套采用遇水膨胀橡胶带,橡胶密封套7包括软胶部以及安装在软胶部两端的硬胶部一、硬胶部二,硬胶部一、硬胶部二套装在单管道单元外侧壁上,软胶部12安装在两个单管道单元1连接位置处,硬胶部一、硬胶部二的邵氏硬度为HRC8,软胶部12的邵氏硬度为HRC45,中间部位为邵氏硬度低的橡胶,起密封作用;两端为硬胶部一11、硬胶部二13,起定位作用。硬胶部一、硬胶部二的长度为200mm,软胶部的长度为20mm,单管道单元之间的空隙为15mm,保证软胶部完全覆盖管道空隙;同时采用的新管道中每节单管道单元不能太长,每节2-3米为宜施工时,用钢丝绳把拼接好的管道拖入管孔内,因为新管道接头为柔性的橡胶密封套,橡胶密封套采用遇水膨胀橡胶制成,中间部位为邵氏硬度低的橡胶起密封作用;两端为硬胶部分起定位作用,相互作用使管道连接头位置具有一定的偏转性,非常适合管线沉降不均的位置,卡块与单管道单元外壁之间留有3~5mm的空隙间距15,一方面保证卡块对环状橡胶密封套的密封性,另一方面可以保证单管道单元1之间的软连接。
其中定位环8为一矩型钢条弯折而成,定位环8焊接在新管道本体外侧壁上,通过定位环对橡胶密封套进行限位,防止橡胶密封套窜动,卡块6的底部安装有安装凸缘9,通过安装在安装凸缘上的螺栓10进行固定,保证管体之间的连接强度;其中管体为离心球磨铸铁管,具有很高的强度和韧性,具有很高的环刚度,耐冲击,具有钢的性能(强度和延伸率),同时具有铸铁的耐腐蚀性,作为地下给排水管材,综合性能最好,卡块的两端设计有导向斜坡14,导向斜坡的角度为45度,通过导向斜坡可以保证管道牵拉过程中不会出现卡滞情况。
为进一步检测管道的性能,针对管道外侧壁、内侧壁的性能进行实验,改变管道表面的涂层结构,使用专用管道成像设备和专业检测设备对修复的管道进行系统检测。其中,对比例1,在管道外壁不做处理,内壁不做处理,其余结构参数均与实施例条件相同;对比例2,在管道外壁喷涂锌层,内壁涂覆硫铝酸盐水泥砂浆,其余结构参数均与实施例条件相同;对比例3,在管道外壁喷涂锌层,在锌层外表面涂覆密封封闭剂,内壁涂覆硫铝酸盐水泥砂浆,其余结构参数均与实施例条件相同。
实验对比表1:
Figure 972023DEST_PATH_IMAGE001
双组分防水涂料性能对比数据表2:
Figure 282918DEST_PATH_IMAGE002
使用所用的注浆机与不同的聚氨酯所用的机器一样,配合比例为A:B=20:1。
该改性聚氨酯,能与潮湿的混凝土碱性环境相适应,实现很好的粘结,同时该材料反应后,具有很好的柔性,所以非常适合动态裂纹的渗漏治理。
密封封闭剂性能参数表3:
Figure 943707DEST_PATH_IMAGE003
本修复工艺针对管道外壁进行特殊处理,首先在管道外表面喷涂锌层后,锌层与球铁基材形成不同的电位,形成牺牲阳极的阴极保护方法,进一步保护球墨铸铁不受腐蚀,延长管道寿命,其中锌涂层用量为130克/平方米,然后再在锌层表面涂刷双组分防水涂料,该涂料具有良好的密封性的同时还具有较高的韧性和粘结力,尤其是表面与水后,很光滑、摩擦系数小,非常适合在非开挖管道牵引施工时对外防护层进行防护。
本修复工艺针对管道内壁进行了特殊处理,首先在新管道内壁喷涂一层硫铝酸盐水泥砂浆内衬,然后在硫铝酸盐水泥砂浆内衬表面喷涂一层密封封闭剂,其中密封封闭剂由硅酸钾、甲基硅酸钾、异丙醇、水组成;其中硅酸钾是无色或微黄色半透明至透明玻璃状物、有吸湿性、粘结强度较高:水玻璃有良好的粘结能力,硬化时析出的硅酸凝胶,有堵塞毛细孔隙而防止水渗透的作用。其次甲基硅酸钠可以在表面产生防水并减少水分吸收,具有可渗透、可吸收、且能够保持基地的自然外表的特性,可与空气中的二氧化碳或其他酸性化合物反应,在基材表面形成一层不能溶解的网状防水透气膜,具有优秀的防水效果和防渗、防潮、阻锈、抗老化、抗污染等优点,避免水分吸入基底,从而减少冻融和风化引起的剥落,增加基底寿命;异丙醇作为溶剂,防止硅酸钾的沉淀。
本非开挖管道的具体施工工艺为:首先测量有损坏点的待替换管道的整体长度,根据管道长度选择合适数目的单管道单元,其中单管道单元拼接后的长度需不短于待替换管道的整体长度,针对单管道单元首先在外侧壁两端上靠近边缘210mm左右的位置焊接一圈钢带,然后对单管道单元的内壁、外壁进行处理,其中外壁采用锌层加双组分防水涂料结合的方式对单管道单元外壁进行防护,内壁先铺覆硫铝酸盐水泥砂浆内衬,然后在内衬外再喷覆一层密封封闭剂,通过双层防护提高单管道单元的防护性能,将单管道单元依次同轴排布好,相邻的两个单管道单元之间预留有10~15mm的间距,然后在相邻的单管道单元连接位置处套装一个橡胶密封套,橡胶密封套包括位于中间位置的20mm的软胶部以及位于软胶部两侧200mm的硬胶部,软胶部覆盖在两个单管道单元的预留间距处,硬件部顶持在钢带上,通过钢带对橡胶密封套进行固定,然后单管道单元连接位置处压套两个卡环,通过卡环与钢带配合实现对两个单管道单元的定位,同时卡环压紧橡胶密封套外侧壁使其与单管道单元紧密贴合,拼接完成后通过牵引设备以及钢丝绳将拼接好的管道拖拽入待替换管道的管孔内,然后在拖拽过程中,由于卡环突出单管道单元外侧壁,可以减小单管道单元外侧壁的摩擦接触面,将由单管道单元拼接好的新管道完全拖拽到位后,将新管道的两端与待替换管道两侧的管道接口进行连接,实现整体管道的替换完成新管道。
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种非开挖管道修复施工工艺,其特征在于,包括以下步骤:
步骤A:单管道单元预制,预制多节长度为2~3m的等径单管道单元;
步骤B:单管道单元外壁处理,在步骤A中制得的单管道单元外壁喷涂锌层,然后在锌层表面涂覆双组份防水涂料;
步骤C:单管道单元内壁处理,在步骤A中制得的单管道单元内壁喷涂一层硫铝酸盐水泥砂浆内衬,然后在硫铝酸盐水泥砂浆内衬表面喷涂一层密封封闭剂,所述密封封闭剂由硅酸钾、甲基硅酸钾、异丙醇、水组成,所述硅酸钾、甲基硅酸钾、异丙醇、水的重量比为15~20:8~10:1~2:68~74;
步骤D:新管道连接,将步骤A中制得的单管道单元,经过步骤B、步骤C处理后,通过连接组件同轴依次连接成长度与待修复的旧管道长度相同的新管道,其中连接组件包括环状橡胶密封套、定位环、半环型卡块,所述橡胶密封套同轴套装设置在相邻的两个单管道单元连接位置处,所述橡胶密封套采用遇水膨胀橡胶带,橡胶密封套包括软胶部以及设置在软胶部两侧的硬胶部,相邻两个单管道单元之间设置有10~15mm的空隙,所述软胶部覆盖设置在两个单管道单元连接位置空隙处,所述定位环设置在单管道单元外侧壁上对应橡胶密封套两端位置,所述半环型卡块同轴卡装在单管道单元外侧壁上对应两个单管道单元连接位置处,卡块与单管道单元外壁之间的间距为3~5mm,卡块与定位环配合对相邻的两个单管道单元进行固定;
步骤E:新管道铺设,在地面上对应旧管道位置开设有基坑,通过基坑将经过步骤D中拼接好的新管道采用钢丝绳拖拽入破损的地下旧管道管孔内,将铺覆好的新管道与破损的地下旧管道之间填充砂浆进行密封,最后将修复后的地下旧管道恢复连接;
其中所述硬胶部的长度为200mm,所述软胶部的长度为20mm;所述定位环为一矩型钢条弯折而成,所述定位环焊接在新管道外侧壁上。
2.根据权利要求1所述的一种非开挖管道修复施工工艺,其特征在于:所述硅酸钾、甲基硅酸钾、异丙醇、水的重量比为20:8:2:70。
3.根据权利要求1所述的一种非开挖管道修复施工工艺,其特征在于:所述双组分防水涂料包括液体材料和粉体材料,所述的液体材料和粉体材料的重量比为1:2.5,所述液体材料为乙酸乙烯酯-乙烯共聚合物乳液,所述粉体材料由硅酸盐水泥、石英砂、塑化剂及渗透剂组成,所述硅酸盐水泥、石英砂、塑化剂和渗透剂的重量比为:15~18:20~24:1:1,所述渗透剂由硝酸钠、碳酸钠、硫酸钠、氧化钾、碳化钙以及石灰石组成,所述硝酸钠、碳酸钠、硫酸钠、氧化钾、碳化钙以及石灰石重量比为:1:1:1:1~2:1~3:1.5~2.5。
4.根据权利要求3所述的一种非开挖管道修复施工工艺,其特征在于:所述塑化剂为硫酸钠。
5.根据权利要求1所述的一种非开挖管道修复施工工艺,其特征在于:所述单管道单元为球墨铸铁管道。
6.根据权利要求1所述的一种非开挖管道修复施工工艺,其特征在于:所述卡块两端位置处设置有导向斜坡,所述导向斜坡与水平面的夹角为45度。
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CN114382153B (zh) * 2022-01-25 2023-12-08 中建鹭港建设有限公司 一种排水管道钢内衬局部修复结构

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0082223A1 (en) * 1981-12-21 1983-06-29 Demco Limited Lining underground conduits
GB9209048D0 (en) * 1992-04-27 1992-06-10 Channeline Sewer Systems Ltd Improvements in or relating to sewers and the like
DE4314288C2 (de) * 1993-04-30 1997-11-27 Gelsenwasser Ag Verfahren und Vorrichtung zum Verlegen unterirdischer Rohrleitungen
CN2198489Y (zh) * 1994-09-08 1995-05-24 刘勇 可调型滑瓣式柔性快装管道连接装置
CN2746039Y (zh) * 2004-10-27 2005-12-14 王震宇 一种具有防腐层的护栏
CN1299040C (zh) * 2004-12-16 2007-02-07 葛文宇 大直径水泥管道的柔性连接装置
CN103256435A (zh) * 2013-05-27 2013-08-21 宁波科鑫腐蚀控制工程有限公司 双涂层钢管
CN104214469B (zh) * 2014-09-22 2016-05-18 新兴铸管股份有限公司 球墨铸铁管外表面防腐蚀处理工艺
CN104455826B (zh) * 2014-10-29 2016-03-23 中国水利水电第十工程局有限公司 压力回填式管连接结构
CN104961408B (zh) * 2015-06-18 2017-06-23 郑州赛诺建材有限公司 外墙防水材料
CN205226756U (zh) * 2015-12-08 2016-05-11 崇州市岷江塑胶有限公司 基于防腐蚀技术的柔性铸铁排水管
CN105463360A (zh) * 2015-12-15 2016-04-06 安徽伟宏钢结构集团股份有限公司 一种钢结构构件防腐涂装施工工艺
CN106195480A (zh) * 2016-08-19 2016-12-07 四川民生管业有限责任公司 簿壁不锈钢管卡箍管件的安装方法及管件
CN108679359A (zh) * 2018-07-06 2018-10-19 郑州大学 一种地下管道内壁腐蚀的修复方法
CN109896800B (zh) * 2019-04-02 2021-09-21 武汉三源特种建材有限责任公司 一种高性能聚合物水泥防水涂料及其制备方法

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