CN110939819B - 一种用于管道修复内衬软管的材料层 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于管道修复内衬软管的材料层，包括聚酯毡层、石墨颗粒层、纤维层、固化层和非渗透膜，石墨颗粒层与纤维层组合为复合层，石墨颗粒层为石墨细颗粒形成的，材料层从内至外分别为非渗透膜、固化层、复合层和聚酯毡层，聚酯毡层用于与原城市管道内壁接触，石墨颗粒层用于在修复管道时填充修复液，其中修复液包括堵漏剂和胶结剂，纤维层用于加强材料层的韧性和强度，固化层用于支撑和固定原管道内壁，非渗透层用于产生膜而阻隔原管道内的液体；本结构能够在城市管道修复时，在破裂或裂纹处，填充修复液进行修补，二次利用材料层，明显节约了施工成本，有利于城市管道的快速维修，实现城市管道的顺畅运行，延长了管道使用期限。

Description

一种用于管道修复内衬软管的材料层
技术领域
本发明涉及城市管道修复技术领域，具体而言，涉及一种用于管道修复内衬软管的材料层。
背景技术
城市化的发展进程中，城市规模扩大、城市人口增多，将会对城市管道造成压力，会对现有的城市管道系统造成过大的负荷，城市规划范围内可能会对城市管道重新铺设，而维修、保养和疏通则面临巨大的挑战，一旦出现堵塞、断裂、大规模降雨等现象，城市管道就会造成巨大的负荷，甚至出现灾情。
城市排水管道作为城市的重要基础设施部分，直接影响着城市的正常运转，以及生活、工作、出行等各方面，因此，需要及时对破损或产生裂缝的管道进行修复，二次利用城市管道，减轻施工成本和施工难度，提出合理的修复技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于管道修复内衬软管的材料层，其能够大大提高材料层的韧性和结构强度，能够对城市管道进行二次修复，明显节约了施工成本，有利于城市管道的快速维修，实现城市管道的顺畅运行，延长了使用期限。
本发明的实施例是这样实现的：
一种用于管道修复内衬软管的材料层，其包括聚酯毡层、石墨颗粒层、纤维层、固化层和非渗透膜，石墨颗粒层与纤维层组合为复合层，复合层用于软管产生破裂或裂纹时，注入堵漏剂或胶结剂进行填充修复，石墨颗粒层为石墨细颗粒形成的，石墨细颗粒的粒径小于1mm，纤维层具有网格，纤维层填充在石墨细颗粒中，聚酯毡层包覆在复合层外且为材料层的最外层，复合层包覆在固化层外，非渗透膜贴覆在固化层内。
在本发明较佳的实施例中，当软管产生破裂或裂纹时，使用刺针插入沿着破裂处或裂纹处，穿过非渗透膜和固化层，将刺针插入到复合层位置，再向复合层内注入堵漏剂或胶结剂进行填充，然后抽出刺针待破裂处或裂纹处堵漏或胶结凝固。
在本发明较佳的实施例中，检查软管破裂或裂纹、使用刺针时，由探测机器进入软管内进行操作。
在本发明较佳的实施例中，上述复合层的韧性通过纤维层的数量进行调节，复合层的渗透性通过石墨细颗粒的粒径进行调节。
在本发明较佳的实施例中，上述复合层的厚度为2mm～2cm，纤维层的厚度为1mm～1cm。
在本发明较佳的实施例中，上述纤维层由多个纤维相互交叉交错形成，纤维层形成多孔隙的网格状。
在本发明较佳的实施例中，上述纤维层由成本低的植物纤维或无机纤维组成，植物纤维包括来自植物的麻、线、丝，无机纤维包括玄武岩纤维、石棉。
在本发明较佳的实施例中，上述聚酯毡层为聚酯纤维合成的无纺布制品。
在本发明较佳的实施例中，上述固化层为添加了用于固化的材料的软质的有机材料层。
在本发明较佳的实施例中，上述非渗透膜为不能渗透水分子的有机材质膜。
本发明的有益效果是：
本发明通过石墨颗粒层和纤维层，形成的复合层结构，增加了材料层的结构强度，通过向石墨颗粒层注入堵漏剂或胶结剂，实现二次修复材料层，通过聚酯毡层和固化层，形成管道修复的基本结构，通过非渗透膜保护材料层内部的石墨颗粒并形成阻隔；本结构能够大大提高材料层的韧性和结构强度，能够对城市管道进行二次修复，明显节约了施工成本，有利于城市管道的快速维修，实现城市管道的顺畅运行，延长了管道使用期限。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定。
图1为本发明用于管道修复内衬软管的材料层的第一实施例示意图；
图2为本发明用于管道修复内衬软管的材料层的第二实施例示意图；
图标：1-聚酯毡层；2-石墨颗粒层；3-纤维层；4-固化层；5-非渗透膜。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和表示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
第一实施例
请参照图1，本实施例提供一种用于管道修复内衬软管的材料层，其包括聚酯毡层1、石墨颗粒层2、纤维层3、固化层4和非渗透膜5，石墨颗粒层2与纤维层3组合为复合层，石墨颗粒层2为石墨细颗粒形成的，材料层从内至外分别为非渗透膜5、固化层4、复合层和聚酯毡层1，聚酯毡层1用于与原城市管道内壁接触，石墨颗粒层2用于在修复管道时填充修复液，其中修复液包括堵漏剂和胶结剂，纤维层3用于加强材料层的韧性和强度，固化层4用于支撑和固定原管道内壁，非渗透层用于产生膜而阻隔原管道内的液体；该材料层能够在城市管道修复时，在破裂或裂纹处，填充修复液进行修补，二次利用材料层，节省了城市管道的成本，延长了使用寿命。
复合层用于软管产生破裂或裂纹时，注入堵漏剂或胶结剂进行填充修复，复合层包括石墨颗粒层2和纤维层3，石墨颗粒层2为石墨细颗粒形成的，石墨颗粒层2的厚度为5mm，石墨细颗粒的粒径为0.5～0.8mm，石墨细颗粒形成的石墨颗粒层2具有高渗透性，在向其中填充修复液时，能够快速的扩散和渗透，纤维层3具有网格，纤维层3的厚度为2mm，纤维层3由多个纤维相互交叉交错形成，多个纤维交叉形成多孔隙的网格状，纤维层3填充在石墨细颗粒中，纤维层3由成本低的植物纤维或无机纤维组成，植物纤维包括来自植物的麻、线、丝，无机纤维包括玄武岩纤维、石棉，本实施例的纤维层3为玄武岩纤维交错形成的层结构；复合层的韧性通过纤维层3中纤维的数量进行调节，当纤维越粗时，形成纤维层3后的韧性越强，复合层的渗透性通过石墨细颗粒的粒径进行调节，当石墨细颗粒的粒径越细时，石墨颗粒层2的渗透性越低。
复合层通过粘合剂贴覆在聚酯毡层1的内部，粘合剂为现有技术，聚酯毡层1包覆在复合层外且为材料层的最外层，聚酯毡层1为聚酯纤维合成的无纺布制品，其通过粘合剂粘接至城市管道的内壁，复合层包覆在固化层4外，固化层4为添加了用于固化的材料的软质的有机材料层，用于固化的材料为热固性环氧树脂，非渗透膜5贴覆在固化层4内，非渗透膜5为不能渗透水分子的有机材质膜，本实施例的非渗透膜5为聚氯乙烯膜。当软管产生破裂或裂纹时，由现有技术的探测机器进入软管内进行操作，探测机器带有刺针、装有胶结剂的针管，胶结剂为现有技术，使用刺针插入沿着破裂处或裂纹处，穿过非渗透膜5和固化层4，将刺针插入到复合层位置，再向复合层内注入胶结剂进行填充，然后抽出刺针待破裂处或裂纹处胶结凝固。
第二实施例
第二实施例与第一实施例部分相同，不同之处在于复合层的石墨颗粒层2和纤维层3。
请参照图2，本实施例提供一种用于管道修复内衬软管的材料层，其包括聚酯毡层1、石墨颗粒层2、纤维层3、固化层4和非渗透膜5，石墨颗粒层2与纤维层3组合为复合层，石墨颗粒层2为石墨细颗粒形成的，材料层从内至外分别为非渗透膜5、固化层4、复合层和聚酯毡层1，聚酯毡层1用于与原城市管道内壁接触，石墨颗粒层2用于在修复管道时填充修复液，其中修复液包括堵漏剂和胶结剂，纤维层3用于加强材料层的韧性和强度，固化层4用于支撑和固定原管道内壁，非渗透层用于产生膜而阻隔原管道内的液体；该材料层能够在城市管道修复时，在破裂或裂纹处，填充修复液进行修补，二次利用材料层，节省了城市管道的成本，延长了使用寿命。
复合层用于软管产生破裂或裂纹时，注入堵漏剂或胶结剂进行填充修复，复合层包括石墨颗粒层2和纤维层3，石墨颗粒层2为石墨细颗粒形成的，石墨颗粒层2的厚度为8mm，石墨细颗粒的粒径为0.8～1mm，石墨细颗粒形成的石墨颗粒层2具有高渗透性，在向其中填充修复液时，能够快速的扩散和渗透，纤维层3具有网格，纤维层3的厚度为5mm，纤维层3由多个纤维相互交叉交错形成，多个纤维交叉形成多孔隙的网格状，纤维层3填充在石墨细颗粒中，纤维层3由成本低的植物纤维或无机纤维组成，植物纤维包括来自植物的麻、线、丝，无机纤维包括玄武岩纤维、石棉，本实施例的纤维层3为麻线编织交错形成的层结构；复合层的韧性通过纤维层3中纤维的数量进行调节，当纤维越粗时，形成纤维层3后的韧性越强，复合层的渗透性通过石墨细颗粒的粒径进行调节，当石墨细颗粒的粒径越细时，石墨颗粒层2的渗透性越低。
复合层通过粘合剂贴覆在聚酯毡层1的内部，粘合剂为现有技术，聚酯毡层1包覆在复合层外且为材料层的最外层，聚酯毡层1为聚酯纤维合成的无纺布制品，其通过粘合剂粘接至城市管道的内壁，复合层包覆在固化层4外，固化层4为添加了用于固化的材料的软质的有机材料层，用于固化的材料为热固性环氧树脂，非渗透膜5贴覆在固化层4内，非渗透膜5为不能渗透水分子的有机材质膜，本实施例的非渗透膜5为聚氯乙烯膜。当软管产生破裂或裂纹时，由现有技术的探测机器进入软管内进行操作，探测机器带有刺针、装有堵漏剂的针管，堵漏剂为现有技术，使用刺针插入沿着破裂处或裂纹处，穿过非渗透膜5和固化层4，将刺针插入到复合层位置，再向复合层内注入堵漏剂进行填充，然后抽出刺针待破裂处或裂纹处胶结凝固。
综上所述，本发明实例通过石墨颗粒层和纤维层，形成的复合层结构，增加了材料层的结构强度，通过向石墨颗粒层注入堵漏剂或胶结剂，实现二次修复材料层，通过聚酯毡层和固化层，形成管道修复的基本结构，通过非渗透膜保护材料层内部的石墨颗粒并形成阻隔；本结构能够大大提高材料层的韧性和结构强度，能够对城市管道进行二次修复，明显节约了施工成本，有利于城市管道的快速维修，实现城市管道的顺畅运行，延长了管道使用期限。
本说明书描述了本发明的实施例的示例，并不意味着这些实施例说明并描述了本发明的所有可能形式。本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的原理，应被理解为本发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的普通技术人员可以根据本发明公开的这些技术启示做出各种不脱离本发明实质的其它各种具体变形和组合，这些变形和组合仍然在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于管道修复内衬软管的材料层，其特征在于，包括聚酯毡层、石墨颗粒层、纤维层、固化层和非渗透膜，所述石墨颗粒层与纤维层组合为复合层，所述复合层用于软管产生破裂或裂纹时，注入堵漏剂或胶结剂进行填充修复，所述石墨颗粒层为石墨细颗粒形成的，所述石墨细颗粒的粒径小于1mm，所述纤维层具有网格，所述纤维层填充在石墨细颗粒中，所述复合层包覆在固化层外，所述非渗透膜贴覆在固化层内，所述聚酯毡层包覆在复合层外且为材料层的最外层。
2.根据权利要求1所述的一种用于管道修复内衬软管的材料层，其特征在于，当软管产生破裂或裂纹时，使用刺针插入沿着破裂处或裂纹处，穿过非渗透膜和固化层，将刺针插入到复合层位置，再向复合层内注入堵漏剂或胶结剂进行填充，然后抽出刺针待破裂处或裂纹处堵漏或胶结凝固。
3.根据权利要求2所述的一种用于管道修复内衬软管的材料层，其特征在于，检查软管破裂或裂纹、使用刺针时，由探测机器进入软管内进行操作。
4.根据权利要求2所述的一种用于管道修复内衬软管的材料层，其特征在于，所述复合层的韧性通过纤维层的数量进行调节，所述复合层的渗透性通过石墨细颗粒的粒径进行调节。
5.根据权利要求4所述的一种用于管道修复内衬软管的材料层，其特征在于，所述复合层的厚度为2mm～2cm，所述纤维层的厚度为1mm～1cm。
6.根据权利要求4所述的一种用于管道修复内衬软管的材料层，其特征在于，所述纤维层由多个纤维相互交叉交错形成，所述纤维层形成多孔隙的网格状。
7.根据权利要求6所述的一种用于管道修复内衬软管的材料层，其特征在于，所述纤维层由植物纤维或无机纤维组成，植物纤维包括来自植物的麻、丝，无机纤维包括玄武岩纤维、石棉。
8.根据权利要求2所述的一种用于管道修复内衬软管的材料层，其特征在于，所述聚酯毡层为聚酯纤维合成的无纺布制品。
9.根据权利要求2所述的一种用于管道修复内衬软管的材料层，其特征在于，所述固化层为添加了用于固化的材料的软质的有机材料层。
10.根据权利要求2所述的一种用于管道修复内衬软管的材料层，其特征在于，所述非渗透膜为不能渗透水分子的有机材质膜。
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