CN110513564B - 一种紫外光固化内衬修复施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及管道修复领域，具体为一种紫外光固化内衬修复施工方法，包括以下步骤：A、施工准备；B、拉入底膜；C、拉入内衬管；D、内衬管充气；E、紫外光固化；F、后处理及验收；步骤B中采用支撑装置支撑底膜辊，支撑装置设置防护机构防止底膜与工作井井壁摩擦。本发明能够解决现有技术中人工支撑、牵引底膜辊导致劳动量大的问题。

Description

一种紫外光固化内衬修复施工方法

技术领域

本发明涉及管道修复领域，具体为一种紫外光固化内衬修复施工方法。

背景技术

在管道修复过程中，针对各种不同情况采用相对应的施工工艺无疑是其最重要的组成部分，目前应用于管道非开挖修复的工艺工法多种多样，其修复质量直接影响着管道结构的安全及后期的使用期限。CIPP(cured in place pipe)是英文现场固化法的简称，是一种采用非开挖技术修复管道的方法，紫外光固化内衬修复技术作为CIPP修复技术的一种，不仅具有密封的功能，还具有加强结构的作用，也是目前应用最广泛的一种修复方法。

紫外光固化内衬修复技术是将玻璃纤维编制成软管，浸渍光固化树脂,成形软管运输至施工现场,然后利用卷扬机将软管拉入原有管道内。安装扎头后充气扩张紧贴原有损坏的问题管道,使其形成以原有管道为外模,软管内膜为内模的结构。然后在紫外光的作用下使树脂固化形成具有一定强度的复合内衬管的原位固化法。

在拉入内衬软管之前需要拉入底膜隔离软管和管道，以防止软管拉入的过程中被磨损。实际操作时，底膜的支撑、牵引，内衬软管的牵引等操作都是人工完成，劳动量大。

发明内容

本发明意在提供一种紫外光固化内衬修复施工方法，以解决现有技术中人工支撑、牵引底膜劳动量大的问题。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种紫外光固化内衬修复施工方法，包括以下步骤：

A、施工准备：

a、对待修复管道进行导流、清淤、冲洗及CCTV检测；

b、在工作井处安装支撑装置，支撑装置包括底座，底座上设置有露出工作井的进料口，底座上竖直设置有支撑柱，支撑柱之间连接有导向杆，导向杆上设置有供底膜穿过的条形孔，支撑柱顶部设置有放置槽，底座上设置有用于防止底膜与工作井内壁摩擦的防护机构；

B、拉入底膜：

将底膜辊架在支撑柱上，拉出底膜，将底膜穿过导向杆上的条形孔并伸入工作井中，利用防护机构隔离底膜与工作井内壁，然后采用卷扬机或人工将底膜从工作井拉入待修复管道底部，并固定两端；

C、拉入内衬管：将内衬管拉入待修复管道；

D、内衬管充气：在内衬管端口绑上扎头，然后往内衬管内充气；

E、紫外光固化：将紫外灯架拉入内衬管内，开启紫外灯进行热固化；

F、后处理及验收：固化完成后拆除扎头，移出紫外灯架，进行管道端头切除及修整，最后验收。

本方案的原理和有益效果为：

支撑装置用于支撑底膜辊，通过设置支撑装置来安装底膜辊，在拉入底膜时则无需人工把持底膜辊。实际运用时将支撑装置安装在工作井处，使得工作井从底座上的进料口露出，则支撑柱位于工作井两侧。支撑柱上的放置槽用于放置底膜辊，将底膜辊架在支撑柱上，底膜从导向杆上的条形孔穿过后经工作井送入带修复管道内，能够限定底膜在工作井处的位置，避免底膜在拉入的过程中发生位置偏移。防护机构用于防止底膜与工作井的内壁摩擦而导致磨损。

进一步，步骤A中的防护机构包括设置在进料口内壁上的防护板，防护板上设置有防护垫。防护板用于支撑底膜，从而将底膜侧边撑离工作井井壁，即可避免底膜侧边与工作井的内壁摩擦，避免底膜磨损。

进一步，步骤A中的防护机构包括支撑辊，支撑辊位于进料口处，底座内横向滑动连接有从动楔杆，支撑辊转动连接在从动楔杆上，支撑柱内竖直设置有与从动楔杆配合的主动楔杆，主动楔杆顶部位于放置槽内。主动楔杆用于驱动从动楔杆移动，从动楔杆用于带动支撑辊移动，从而使得支撑辊与底膜侧边相抵，将底膜侧边撑离工作井井壁，转动设置的支撑辊与底膜相抵，摩擦更小；当底膜辊放置到放置槽内时即可下压主动楔杆，由此驱动从动楔杆带动支撑辊移动，无需人工额外驱动支撑辊，结构简单，操作方便。

进一步，支撑辊上设置有限位槽。底膜侧边容纳在限位槽内能够进一步限制底膜移动。

进一步，步骤C中采用折料装置输送内衬管，折料装置包括水平设置的折料箱，折料箱两端开口，折料箱内水平设置支撑板，支撑板两侧转动连接折料板，折料板侧面设置把手，折料箱开口底部均连接有防护布。防护板用于铺设在地面上以防止内衬管被磨损，支撑板和折料板用于支撑内衬管，内衬管从折料箱内穿过，将两侧的折料板向支撑板中部翻转即可实现内衬管的折叠，从而缩小内衬管的宽度，避免内衬管在送入的过程中于待修复管道内壁摩擦；实际运用时直接将折料装置放置在工作井地面即可，无需人工每次施工前临时铺设大量防护布，减少了人工劳动强度；此外，借助折料板折叠内衬管，省去了人工找边、对齐等工序，效率更高。

进一步，折料箱一端开口处的防护布下方设置有送料板。折料箱放置在工作井后，送料板伸入工作井内，能够将内衬板支撑到工作井中央，避免内衬管与井壁摩擦，无需人工手动支撑内衬管，进一步降低了人工劳动量。

进一步，步骤E中采用分段式热固化。待修复管道长度较长和内衬管厚度较厚的情况下，采用分段式热固化能够使得内衬管固化的更加充分，固化效果更好。

进一步，步骤E中，紫外灯架前端竖直设置圆形的隔板，隔板边缘转动设置若干行走轮。隔板用于隔离待修复管道，在需要分段式修复时，将紫外灯架拉动至预定位置，利用隔板隔离，即可对需要固化的一段管道进行固化，由此实现分段式热固化，结构简单，无需额外设置隔离结构将待修复管道分段。

进一步，步骤B中，底膜铺设的宽度大于待修复管道的三分之一周长。如此能够使得底膜尽可能多的与待修复管道内壁贴合，以防止内衬管磨损。

进一步，步骤C中，内衬管的拉入速度小于等于5m/min。速度过大会导致内衬管摩擦过大，如此设计也是为了保证内衬管不被磨损。

附图说明

图1为本发明实施例一中支撑装置的纵向结构示意图；

图2为本发明实施例一中支撑装置的俯视图；

图3为本发明实施例二中支撑装置的纵向结构示意图；

图4为本发明实施例三中折料装置的俯视图；

图5为图4中折料箱的端面结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：底膜辊1、支撑柱2、底膜3、防护板4、底座5、工作井6、支撑辊7、主动楔杆8、从动楔杆9、折料箱10、送料板11、防护布12、折料板13、支撑板14、导向杆15。

实施例一

一种紫外光固化内衬修复施工方法，包括以下步骤：

A、施工准备：

a、对待修复管道进行导流、清淤、冲洗及CCTV检测；

具体的，对待修复管道进行清淤疏通作业，若是管内水位较高需先进行抽水导流，然后使用高压水射流枪，对待修复管道进行疏通、冲洗。高压水射流的工作压力一般为10～70Mpa。发现待修复管道内壁存较大凸起、管口错位等缺陷时应先进行局部处理，具体的，应用铣刀机器人处理，然后再用高压射流枪冲洗。待修复管道内清淤、冲洗作业完成后，用CCTV(管道闭路电视系统)检测管道内壁是否达到管道修复条件，如达标，则可进行后续修复工作。

b、在工作井6处安装如图1和图2所示的支撑装置，该支撑装置包括圆形的底座5，底座5上开设有圆形的用于露出工作井6的进料口，进料口与底座5同心设置。底座5上以其圆心为对称中心对称焊接有两个支撑柱2，两个支撑柱2竖直设置，两个支撑柱2顶端均横向开设有放置底膜辊1的放置槽。两个支撑柱2之间焊接有导向杆15，导向杆15上沿其长度方向开设有供底膜3穿过的条形孔。

底座5上安装有用于防止底膜3与工作井6井壁摩擦的防护机构，本实施例中防护机构包括焊接在底座5内圆侧壁上的两个防护板4，两个防护板4也以底座5的圆心为对称中心对称设置。两个防护板4上均胶接有防护垫，本实施例中防护垫采用橡胶垫。

B、拉入底膜3：

将底膜辊1两端架设在两个支撑柱2的放置槽内，即如图1所示的状态。然后拉出底膜3，将底膜3从导向杆15上的条形孔内穿过并伸入工作井6内。调整底膜3的侧边，使得侧边与底座5上的防护板4接触，利用防护板4将底膜3的侧边撑离工作井6的井壁，如此能够避免底膜3与工作井6井壁摩擦而导致磨损。

底膜3伸入工作井6后，利用卷扬机或人工将底膜3拉入拟修复管道的底部，并在两端工作井内用木枋将底膜3压住并固定牢固。底膜3铺设宽度应大于原有管道的三分之一周长。底膜3能够减少内衬管进入待修复管道的摩擦力，防止内衬管在拉人过程中被凸起物划伤，出现破损。设置防护板4将底膜3侧边撑离工作井6的井壁，能够有效防止底膜3与井壁摩擦受损；设置导向杆15对底膜3进行导向，能够避免底膜3在拉入的过程中移位。

C、拉入内衬管：将内衬管平稳、缓慢的拉入待修复管道，拉入速度小于等于5m/min。

D、内衬管充气：在内衬管端口绑上扎头，然后往内衬管内充气；

具体的，预先在内衬管的外部套上与内衬管规格相同的扎头布，扎头布要放入内衬管内约250mm以上，内衬管端口与扎头边齐平，防止内衬软管暴露在管口外。然后在内衬管端口安装扎头，并用扎带绑紧。开启发电机，确认高压风管排气阀排风量在最小位置时，开启高压风机，待高压风机运行1～2min时，开启高压风管排气阀开始充气，使得内衬管紧贴带修复管道内壁。

E、紫外光固化：将紫外灯架拉入内衬管内，开启紫外灯进行热固化；

具体的，通过紫外灯架端部处的CCTV摄像头观察内衬管内部是否因停气而下陷，如果内衬管下陷严重，应对内衬管继续充气，待内衬管膨胀起来后，拉入紫外灯架。紫外灯架拉入后，开启紫外光灯对内衬管进行热固化。

F、后处理及验收：固化完成后拆除扎头，移出紫外灯架，进行管道端头切除及修整，最后验收；

具体的，固化完成后，高压风机持续鼓风10min后,将扎带松开,拆除扎头门板,移出紫外灯架。之后将整个扎头圆形边框全部拆除后进行端头褶皱及缩径部分切除,将切除后两端毛边进行修整处理后用速凝水泥均匀涂抹四周，确保内衬管与带修复管道间不会有渗漏现象发生，清理固化作业现场。最后按照行业标准验收。

实施例二

如图3所示，本实施例与实施例一的不同之处在于，本实施例中防护机构包括支撑辊7，支撑辊7上开设有限位槽。支撑辊7位于进料口处，底座5内横向滑动连接有从动楔杆9，支撑辊7转动连接在从动楔杆9上。支撑柱2内竖直滑动安装有与从动楔杆9配合的主动楔杆8，主动楔杆8顶部位于放置槽内。

拉入底膜3时，将底膜3侧边放入支撑辊7的限位槽内，能够进一步限制底膜3，防止底膜3在拉入的过程中移动。转动设置的支撑辊7支撑底膜3侧边，底膜3拉入的过程中支撑辊7能够随之发生转动，从而减少两者之间的摩擦，能够进一步的减少底膜3的磨损。

实施三

本实施例与实施例一的不同之处在于，本实施例中，步骤C中采用如图4和图5所示的折料装置输送内衬管，折料装置包括矩形的折料箱10，折料箱10前后两端开口，且开口处底部均胶接有防护布12，前端的防护布12下方胶接有送料板11。折料箱10内水平胶接支撑板14，支撑板14两侧通过铰链转动连接折料板13，折料板13侧面胶接把手。

拉入内衬管时，将折料装置放置在工作井6后侧，折料箱10的开口分别位于前后两端。将防护布12平铺在折料箱10前后的地面上，并使得送料板11搭在工作井6的井口处，即如图4所示的状态。实际运用时保持送料板11的自由端位于工作井6的圆心附近。然后将内衬管平整的从折料箱10内穿过，并搭在送料板11上伸入工作井6内。利用送料板11支撑内衬管，使得内衬管从工作井6的圆心附近向下拉入，能够避免内衬管与工作井6的后侧壁摩擦。

实际运用时，内衬管在送入之前处于干瘪平整状态，其宽度较大，直接拉入会与工作井6的内壁摩擦。因此在拉入工作井6之前需要对内衬管进行折叠使其顺利进入，此项工作目前均由人工操作。而本实施例中，将内衬管平整从折料箱10中穿过，工作人员从两侧向内翻转两个折料板13即可将内衬管进行折叠。无需人工逐段的对内衬管进行找平、对齐后再进行折叠，操作更加简单。此外，本实施例在拉入内衬管时，防护布12的铺设、收卷耗时较短，且防护布12等设备材料集成度高，便于收集，能够提高现场操作效率。

实施四

本实施例与实施例一的不同之处在于，本实施例中，步骤E中采用分段式热固化，具体的，在紫外灯架前端竖直焊接圆形的隔板，隔板边缘转动设置若干行走轮。在待修复管道长度较长或内衬管厚度较大等固化时间长的情况下，可采用本实施例中分段式热固化的方式。

具体的，在将紫外灯架拉入预定的位置，利用隔板隔离没有紫外灯架的待修复管道部分，就地打开紫外灯架对已拉入的部分进行加热固化，固化完成后再对剩余部分进行固化。采用分段式固化能够保证内衬管的固化效果和程度，此外，直接在紫外灯架端部设置隔板，隔板随灯架移动，可视实际情况确定分段位置，相比拉入紫外灯架后再安装隔板操作更加简单。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (5)

1.一种紫外光固化内衬修复施工方法，其特征在于：包括以下步骤：

A、施工准备：

a、对待修复管道进行导流、清淤、冲洗及CCTV检测；

b、在工作井处安装支撑装置，支撑装置包括底座，底座上设置有露出工作井的进料口，底座上竖直设置有支撑柱，支撑柱之间连接有导向杆，导向杆上设置有供底膜穿过的条形孔，支撑柱顶部设置有放置槽，底座上设置有用于防止底膜与工作井内壁摩擦的防护机构；

B、拉入底膜：

将底膜辊架在支撑柱上，拉出底膜，将底膜穿过导向杆上的条形孔并伸入工作井中，利用防护机构隔离底膜与工作井内壁，然后采用卷扬机或人工将底膜从工作井拉入待修复管道底部，并固定两端；

C、拉入内衬管：将内衬管拉入待修复管道；

D、内衬管充气：在内衬管端口绑上扎头，然后往内衬管内充气；

E、紫外光固化：将紫外灯架拉入内衬管内，开启紫外灯进行热固化；

F、后处理及验收：固化完成后拆除扎头，移出紫外灯架，进行管道端头切除及修整，最后验收；

步骤C中采用折料装置输送内衬管，折料装置包括水平设置的折料箱，折料箱两端开口，折料箱内水平设置支撑板，支撑板两侧转动连接折料板，折料板侧面设置把手，折料箱开口底部均连接有防护布；步骤E中采用分段式热固化；步骤E中，紫外灯架前端竖直设置圆形的隔板，隔板边缘转动设置若干行走轮；

步骤A中的防护机构包括支撑辊，支撑辊位于进料口处，底座内横向滑动连接有从动楔杆，支撑辊转动连接在从动楔杆上，支撑柱内竖直设置有与从动楔杆配合的主动楔杆，主动楔杆顶部位于放置槽内。

2.根据权利要求1所述的一种紫外光固化内衬修复施工方法，其特征在于：所述支撑辊上设置有限位槽。

3.根据权利要求2所述的一种紫外光固化内衬修复施工方法，其特征在于：所述折料箱一端开口处的防护布下方设置有送料板。

4.根据权利要求3所述的一种紫外光固化内衬修复施工方法，其特征在于：步骤B中，底膜铺设的宽度大于待修复管道的三分之一周长。

5.根据权利要求4所述的一种紫外光固化内衬修复施工方法，其特征在于：步骤C中，内衬管的拉入速度小于等于5m/min。

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