CN111536363B - 排水管道快速热熔接管内衬修复工艺 - Google Patents

排水管道快速热熔接管内衬修复工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种排水管道快速热熔接管内衬修复工艺，涉及管道修复技术领域，包括以下步骤：步骤一、将被修复管道中的水部分排出或全部排出，把拉管装置和压紧装置分别设置于被修复管道的两端；步骤二、将一个塑料管由远离拉管装置的一端装入被修复管道中，且使得拉管装置与塑料管连接；步骤三、下放另一个塑料管，对齐两个塑料管，通过压紧装置顶紧外侧的塑料管来夹紧两个塑料管之间的金属加热片，对金属加热片通电使得两个塑料管热熔连接，拉管装置将粘接好的塑料管拉入被修复管道中；步骤四、继续下放另外的塑料管并重复步骤三，直至塑料管填充满被修复管道。该工艺操作简便，降低了成本，提高了施工速度，可以带水作业施工，扩大适用范围。

Description

排水管道快速热熔接管内衬修复工艺
技术领域
本发明涉及管道修复技术领域，特别是涉及一种排水管道快速热熔接管内衬修复工艺。
背景技术
运营时间长的排水管道容易因腐蚀而产生管身强度下降、断裂、错位及污水渗漏的情况，需要及时地进行修复以避免造成道路塌陷，给交通安全和人民的生命财产造成危害。现有的管道修复技术包括CIPP热水固化修复技术、紫外固化修复技术、螺旋缠绕钢带修复技术、热塑管修复技术和机械式插管内衬修复技术等，其中，CIPP热水固化修复技术的缺点是修复时间很长，数十个小时才能完成；紫外固化修复技术的缺点是造价很高；螺旋缠绕钢带修复技术的缺点是缩小原有管道直径太多；热塑管修复技术的缺点是施工技术复杂，需要高压蒸汽加热，有安全隐患；机械式插管内衬修复技术中，将短管加工成子母口后压力对接，加工短管的对插接口会造成管材的浪费，同时短管插接之后存在密封性较差的问题，需要顶管设备和拉管设备在被修复管道的两端对插接之后的短管施加推力和拉力，工作时通常以推力为主，以拉力为辅，会给短管施加10-120吨的推力，该插管工艺所用管材必须足够厚才能避免顶管时会将短管顶坏，为此一般需采用8公斤或10公斤压力的管材，成本较高，同时顶管设备和拉管设备同时施加力容易出现配合不好的情况，也会对短管造成损害。此外，现有的热熔机焊接是将厚重的金属板加热后放到管道接口对接处，加压待两边接口熔化后取出金属板，再将两边接口对接凝固，其缺点是焊接时间长，需要20-40分钟，且空间使用大，不适合排水井下的操作。
发明内容
为解决以上技术问题，本发明提供一种排水管道快速热熔接管内衬修复工艺，操作简便，降低了成本，提高了施工速度，可以带水作业施工，扩大适用范围。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
本发明提供一种排水管道快速热熔接管内衬修复工艺，包括以下步骤：
步骤一、将被修复管道中的水部分排出或全部排出，把拉管装置和压紧装置分别设置于所述被修复管道的两端；
步骤二、将一个塑料管由远离所述拉管装置的一端装入所述被修复管道中，且使得所述拉管装置与所述塑料管连接；
步骤三、下放另一个所述塑料管，对齐两个所述塑料管，通过压紧装置顶紧外侧的所述塑料管来夹紧两个所述塑料管之间的金属加热片，对所述金属加热片通电使得两个所述塑料管热熔连接，所述拉管装置将粘接好的所述塑料管拉入所述被修复管道中；
步骤四、继续下放另外的所述塑料管并重复步骤三，对多个所述塑料管依次进行热熔连接和拉管，直至多个所述塑料管填充满所述被修复管道。
优选地，步骤三中，对齐两个所述塑料管且使得两个所述塑料管之间留有放入所述金属加热片的间隙，将所述金属加热片放置于两个所述塑料管之间并通过所述压紧装置压紧两个所述塑料管。
优选地，步骤三中，下放所述塑料管之前将所述金属加热片粘接于所述塑料管的一端，下放所述塑料管之后使得所述金属加热片位于两个所述塑料管之间并通过所述压紧装置压紧两个所述塑料管。
优选地，步骤三中，对所述金属加热片通电使得两个所述塑料管的相对的端面熔融，通电时间为t1，之后断电停留一段时间t2使得两个所述塑料管粘接牢固，通过所述拉管装置将粘接好的所述塑料管拉入所述被修复管道中。
优选地，步骤三中，通电时间t1为3-150s。
优选地，步骤三中，断电后停留时间t2为0-5min，所述拉管装置进行拉管的同时所述压紧装置进行顶管；或者断电后停留时间t2为5min以上，无需所述压紧装置进行顶管。
优选地，步骤三中，所述金属加热片上设置有两个导线，采用热熔变压器通过两个加热线分别连接两个所述导线对所述金属加热片进行通电加热，所述金属加热片通电时的工作电压为36v以下的安全电压，所述导线直径为1.5-20mm，所述导线包括3-300根铜线，所述铜线的直径为0.1-1.5mm，所述导线的长度为10mm以上。
优选地，步骤三中，通过一个撑圆装置对两个所述塑料管需要热熔的对接处进行撑圆，使得两个所述塑料管对齐，撑圆之后再采用所述压紧装置进行压紧。
优选地，撑圆之后的所述塑料管的端面为圆环形，所述金属加热片为圆环形，所述金属加热片的外径大于所述塑料管的外径，所述金属加热片的外径与所述塑料管的外径的差值小于9mm，所述金属加热片的内径小于所述塑料管的内径，所述金属加热片的内径与所述塑料管的内径的差值小于9mm。
优选地，所述拉管装置包括液压动站、液压缸、拉头和多个短杆，所述液压动站放置于地面上，所述液压缸放置于所述被修复管道一端，所述液压动站与所述液压缸连接，所述液压缸的活塞杆上连接有多个所述短杆，相邻的两个所述短杆可拆卸连接，远离所述液压缸的一个所述短杆上连接有所述拉头，所述拉头用于连接所述塑料管，步骤四中，随着多个所述塑料管拉入所述被修复管道中，对所述拉管装置中的所述短杆进行相应地拆卸。
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
本发明提供的排水管道快速热熔接管内衬修复工艺，通过压紧装置顶紧外侧的塑料管来夹紧两个塑料管之间的金属加热片，对金属加热片通电使得两个塑料管热熔连接，拉管装置将粘接好的塑料管拉入被修复管道中。本发明中采用的机械设备主要是以拉力为主，可以不需要推力，操作简便，更加节能，由于塑料管不会再受到很大的顶力，使得塑料管所需的强度降低，能够采用6公斤压力及以下的塑料管材，进而降低管材成本。本发明中采用的塑料管两端平直，不需要通过车床来加工对插接口，避免了塑料管材浪费，且节省了车床加工费用，同时，本发明中的塑料管能够通过切割设备在施工现场进行切割，加工简便，节省了运输成本，节省了施工时间。现有的带有接口的短管受车床加工能力限制长度在0.6m以下，热熔接管中采用的塑料管长度没有限制，只要能放入到排水井下的被修复管道中，长度1m以上的也可以使用，从而大大减少了塑料管的使用根数，提高了施工速度。本发明中通过金属加热片热熔连接的方式所需焊接时间短，塑料管之间连接强度高，由于通电后加两端的塑料管不断熔化且能蒸干表面水分，因此不影响两个的塑料管融合，可以带水作业施工。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的排水管道快速热熔接管内衬修复工艺的示意图。
附图标记说明：1、排水井；2、塑料管；3、金属加热片；4、压紧部件；5、压紧顶板；6、热熔变压器；7、加热线；8、液压缸；9、短杆；10、拉头；11、油管；12、液压动站。
具体实施方式
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。
本发明的目的是提供一种排水管道快速热熔接管内衬修复工艺，操作简便，降低了成本，提高了施工速度，可以带水作业施工，扩大适用范围。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1所示，本实施例提供一种排水管道快速热熔接管内衬修复工艺，包括以下步骤：
步骤一、将被修复管道中的水部分排出或全部排出，把拉管装置和压紧装置分别设置于被修复管道的两端；
步骤二、将一个塑料管2由远离拉管装置的一端装入被修复管道中，且使得拉管装置与塑料管2连接；
步骤三、下放另一个塑料管2，对齐两个塑料管2，通过压紧装置顶紧外侧的塑料管2来夹紧两个塑料管2之间的金属加热片3，对金属加热片3通电使得两个塑料管2热熔连接，拉管装置将粘接好的塑料管2拉入被修复管道中；
步骤四、继续下放另外的塑料管2并重复步骤三，对多个塑料管2依次进行热熔连接和拉管，直至多个塑料管2填充满被修复管道。
本实施例中采用的机械设备主要是以拉力为主，可以不需要推力，更加节能，施工设备减少，操作简便，大大减少了施工的安全风险，由于塑料管2不会再受到很大的顶力，使得塑料管2所需的强度降低，能够采用6公斤压力及以下的塑料管材，进而降低管材成本。
本实施例中采用的塑料管2两端平直，不需要通过车床来加工对插接口，避免了塑料管材浪费，且节省了车床加工费用，同时，本实施例中的塑料管2能够通过切割设备在施工现场进行切割，加工简便，节省了运输成本，节省了施工时间。现有的带有接口的短管受车床加工能力限制长度在0.6m以下，热熔接管工艺中采用的塑料管2长度没有限制，只要能放入到排水井1下的被修复管道中，长度1m以上的也可以使用，从而大大减少了塑料管2的使用根数，提高了施工速度。
本实施例中通过金属加热片3热熔连接的方式所需焊接时间短，塑料管2之间连接强度高，由于通电后加两端的塑料管2不断熔化且能蒸干表面水分，因此不影响两个的塑料管2融合，可以带水作业施工。
压紧装置包括压紧部件4和压紧顶板5，压紧部件4的一端安装有压紧顶板5，压紧部件4用于驱动压紧顶板5在水平方向上往复运动。于本具体实施例中，压紧部件4为气缸。
于本具体实施例中，步骤三中，对齐两个塑料管2且使得两个塑料管2之间留有放入金属加热片3的间隙，将金属加热片3放置于两个塑料管2之间并通过压紧装置压紧两个塑料管2。工作时，压紧部件4驱动压紧顶板5与外侧的塑料管2相接触，并将外侧的塑料管2朝向另一个塑料管2推进压紧，实现两个塑料管2之间的金属加热片3的夹紧，以便于下一步动作。
于另一实施例中，步骤三中，下放塑料管2之前将金属加热片3粘接于塑料管2的一端，即在地面上时先将金属加热片3粘接于塑料管2一端，进而提高井下的焊接速度，使得操作更加方便，下放塑料管2之后使得金属加热片3位于两个塑料管2之间并通过压紧装置压紧两个塑料管2。
具体地，步骤三中，对金属加热片3通电使得两个塑料管2的相对的端面熔融，通电时间为t1，之后断电停留一段时间t2使得两个塑料管2粘接牢固，通过拉管装置将粘接好的塑料管2拉入被修复管道中。金属加热片3留在两个塑料管2之间并与其粘接为一体。
于本具体实施例中，步骤三中，通电时间t1为3-150s，可见，短时间内即可实现两个塑料管2的粘接。
于本具体实施例中，步骤三中，通常情况下，断电后停留时间t2为5min以上，此时两个塑料管已粘接得十分牢固，故压紧装置不进行顶管。当需要提高施工速度，可以减少停留时间，将断电后停留时间t2设为0-5min，拉管装置进行拉管的同时压紧装置进行顶管，本实施例中压紧装置施加的推力在200公斤以下，不会对塑料管2造成损害。
具体地，步骤三中，金属加热片3上设置有两个导线，采用热熔变压器6通过两个加热线7分别连接两个导线对金属加热片3进行通电加热，金属加热片3通电时的工作电压为36v以下的安全电压，没有触电风险。
于本具体实施例中，导线直径为1.5-20mm，每个导线包括3-300根铜线，铜线的直径为0.1-1.5mm，使得导线导热性更好，导线的长度为10mm以上。
具体地，步骤三中，通过一个撑圆装置对两个塑料管2需要热熔的对接处进行撑圆，使得两个塑料管2对齐，撑圆之后再采用压紧装置进行压紧。由于市场上的塑料管材的内径不是标准正圆，所以对接的时候容易造成错口，本实施例中通过撑圆装置将两个塑料管的对接处及其两侧撑开成接近标准正圆，进而把这个错口减成最小，提高对接的准确度。
于本具体实施例中，撑圆之后的塑料管2的端面为圆环形，金属加热片3为圆环形，金属加热片3的外径大于塑料管2的外径，金属加热片3的外径与塑料管2的外径的差值小于9mm，金属加热片3的内径小于塑料管2的内径，金属加热片3的内径与塑料管2的内径的差值小于9mm。
拉管装置包括液压动站12、液压缸8、拉头10和多个短杆9，液压动站12放置于地面上，液压缸8放置于被修复管道一端，液压动站12通过两个油管11与液压缸8连接，液压缸8的活塞杆上连接有多个短杆9，相邻的两个短杆9可拆卸连接，远离液压缸8的一个短杆9上连接有拉头10，拉头10用于连接塑料管2，步骤四中，随着多个塑料管2拉入被修复管道中，对拉管装置中的短杆9进行相应地拆卸。具体地，当液压缸8的活塞杆缩回至一定程度无法进行拉管时，拆除中部的几个短杆9，再使得液压缸8的活塞杆伸出将拆卸完之后相邻的两个短杆9连接，此时液压缸8能够继续进行拉管。
本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (5)

1.一种排水管道快速热熔接管内衬修复工艺，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、将被修复管道中的水部分排出或全部排出，把拉管装置和压紧装置分别设置于所述被修复管道的两端；
步骤二、将一个塑料管由远离所述拉管装置的一端装入所述被修复管道中，且使得所述拉管装置与所述塑料管连接；
步骤三、下放另一个所述塑料管，对齐两个所述塑料管，通过压紧装置顶紧外侧的所述塑料管来夹紧两个所述塑料管之间的金属加热片，对所述金属加热片通电使得两个所述塑料管热熔连接，所述拉管装置将粘接好的所述塑料管拉入所述被修复管道中；下放所述塑料管之前将所述金属加热片粘接于所述塑料管的一端，下放所述塑料管之后使得所述金属加热片位于两个所述塑料管之间，通过一个撑圆装置对两个所述塑料管需要热熔的对接处进行撑圆，使得两个所述塑料管对齐，撑圆之后再采用所述压紧装置进行压紧；对所述金属加热片通电使得两个所述塑料管的相对的端面熔融，通电时间为t1，之后断电停留一段时间t2使得两个所述塑料管粘接牢固，通过所述拉管装置将粘接好的所述塑料管拉入所述被修复管道中，断电后停留时间t2为5min以上，无需所述压紧装置进行顶管；
步骤四、继续下放另外的所述塑料管并重复步骤三，对多个所述塑料管依次进行热熔连接和拉管，直至多个所述塑料管填充满所述被修复管道。
2.根据权利要求1所述的排水管道快速热熔接管内衬修复工艺，其特征在于，步骤三中，通电时间t1为3-150s。
3.根据权利要求1所述的排水管道快速热熔接管内衬修复工艺，其特征在于，步骤三中，所述金属加热片上设置有两个导线，采用热熔变压器通过两个加热线分别连接两个所述导线对所述金属加热片进行通电加热，所述金属加热片通电时的工作电压为36v以下的安全电压，所述导线直径为1.5-20mm，所述导线包括3-300根铜线，所述每根铜线的直径为0.1-1.5mm，所述导线的长度为10mm以上。
4.根据权利要求1所述的排水管道快速热熔接管内衬修复工艺，其特征在于，撑圆之后的所述塑料管的端面为圆环形，所述金属加热片为圆环形，所述金属加热片的外径大于所述塑料管的外径或等于直径，所述金属加热片的外径与所述塑料管的外径的差值小于9mm，所述金属加热片的内径小于所述塑料管的内径，所述金属加热片的内径与所述塑料管的内径的差值小于9mm。
5.根据权利要求1所述的排水管道快速热熔接管内衬修复工艺，其特征在于，所述拉管装置包括液压动站、液压缸、拉头和多个短杆，所述液压动站放置于地面上，所述液压缸放置于所述被修复管道一端，所述液压动站与所述液压缸连接，所述液压缸的活塞杆上连接有多个所述短杆，相邻的两个所述短杆可拆卸连接，远离所述液压缸的一个所述短杆上连接有所述拉头，所述拉头用于连接所述塑料管，步骤四中，随着多个所述塑料管拉入所述被修复管道中，对所述拉管装置中的所述短杆进行相应地拆卸。
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