CN111561035A - 一种长距离非开挖定向钻污水管道加工工艺 - Google Patents

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崔丽芳
叶标
席旭军
李永刚
张佩莹
贺慧琳
杜奇能
王梦月
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    • E03F3/04—Pipes or fittings specially adapted to sewers
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    • B29C63/00—Lining or sheathing, i.e. applying preformed layers or sheathings of plastics; Apparatus therefor
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

本发明涉及一种长距离非开挖定向钻污水管道加工工艺，对管道的外壁采用环氧煤沥青防腐漆进行防腐处理，各管道之间采用焊接连接，然后进行钻进预埋，在管道内部设置内衬树脂软管，利用拉入式原位紫外光固化法进行处理，完成对污水管道的加工。与现有技术相比，本发明可在狭窄空间操作，具有施工周期短、对交通影响小、防腐效果好，管道抗击外力破坏能力大幅提高等优点。

Description

一种长距离非开挖定向钻污水管道加工工艺
技术领域
本发明涉及管道加工工艺，尤其是涉及一种长距离非开挖定向钻污水管道加工工艺。
背景技术
上海市浦东新区周浦污水处理厂始建于1982年，1988年3月投产，占地面积约30073m2，设计能力为1.25万m3/d。根据上海市2015-2017年第六轮环保三年行动计划要求，黄浦江上游准水源保护区和排杭州湾现有污水处理厂全面执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)的一级A标准。依周浦污水处理厂现状，周边已没有土地扩建用于提高污水处理规模和尾水排放标准，因此周浦污水处理厂将按规划废除。另该地区现有市政污水管网已饱和，没有能力接纳这部分污水。故需新建一根污水干管，为周浦污水处理厂废除后污水提供安全可靠的出路。新建的污水干管在老城区繁华路段穿越，最困难的节点是穿越现有河道，河道两侧建筑已侵入道路红线或河道蓝线，造成现有的污水管在长距离穿越重要节点处局限性较大。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种长距离非开挖定向钻污水管道加工工艺。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种长距离非开挖定向钻污水管道加工工艺，对管道的外壁采用厚浆型环氧煤沥青防腐漆进行防腐处理，各管道之间采用焊接连接，然后进行钻进预埋，在管道内部设置内衬树脂软管，利用拉入式原位紫外光固化法进行处理，完成对污水管道的加工。
所述管道为螺旋缝自动埋弧焊接钢管，一般情况下大多采用HDPE PE100直壁管，HDPE PE100直壁管防腐效果较好，但管道自身刚性不足，受外力情况下，易发生破损，破损后无法修复，上述螺旋缝自动埋弧焊接钢管很好地解决了上述问题，使用的管道采用螺旋缝自动埋弧焊接钢管DN800壁厚14mm，外径
Figure BDA0001968725390000021
作为优选的技术方案，防腐处理时在管道外壁先涂一道底漆，然后再涂三道面漆。
作为更加优选的技术方案，所述底漆为厚浆型环氧富锌底漆，所述面漆为厚浆型环氧煤沥青防腐漆。
作为优选的技术方案，各管道之间的焊接接口采用超声波100％检测。
作为优选的技术方案，拉入式原位紫外光固化法进行处理时，是利用紫外光照射固化内衬树脂软管，具体工艺如下：按照实际管道需求制造浸满环氧树脂的内衬树脂软管，在管道内铺设垫膜，将内衬树脂软管拉入管道内，利用压缩空气使内衬树脂软管膨胀并紧贴在管道的内壁，利用紫外光灯照射，使内衬树脂软管硬化成型，在管道内形成一层高强度耐腐蚀的内衬新管，固化完成后得到的内衬新管具有良好的耐酸碱性，有足够的抗拉伸、抗弯曲性能，有足够的柔性以确保能承受压力。光固化性树脂材料固化后可以达到45MPa的弯曲强度，具有良好的耐久性、耐腐蚀、抗拉升、抗裂性。
作为优选的技术方案，所述垫膜置于管道底部，至少覆盖管道1/3周长。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、施工周期短：336m长距离非开挖管线定向钻进施工用时3小时；
2、对交通影响小：仅有入土段和出土段需占用道路；
3、防腐效果好：内壁采用一体成型紫外线光固化树脂软管，管道内壁防腐能力较强；
4、管道抗击外力破坏能力强：外壁为螺旋缝自动埋弧焊接钢管，内壁为紫外线光固化树脂软管，形成新型复合管材，使管道抗击外力破坏能力大幅提高。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
实施例1
一种长距离非开挖定向钻污水管道加工工艺，现有技术中采用HDPEPE100直壁管，HDPE PE100直壁管防腐效果较好，但管道自身刚性不足，受外力情况下，易发生破损，破损后无法修复，本实施例中采用螺旋缝自动埋弧焊接钢管很好地解决了上述问题，使用的管道采用螺旋缝自动埋弧焊接钢管DN800壁厚14mm，外径
Figure BDA0001968725390000031
并且还对管道的外壁采用厚浆型环氧煤沥青防腐漆进行防腐处理，在管道外壁先涂一道厚浆型环氧富锌底漆，然后再涂三道厚浆型环氧煤沥青防腐漆，各管道之间采用焊接连接，焊接接口采用超声波100％检测然后进行钻进预埋，对管道内部利用拉入式原位紫外光固化法进行处理，按照实际管道需求制造浸满环氧树脂的内衬树脂软管，在管道内铺设垫膜，垫膜置于管道底部，至少覆盖管道1/3周长，将内衬树脂软管拉入管道内，利用压缩空气使内衬树脂软管膨胀并紧贴在管道的内壁，利用紫外光灯照射，使内衬树脂软管硬化成型，在管道内形成一层高强度耐腐蚀的内衬新管，固化完成后得到的内衬新管具有良好的耐酸碱性，有足够的抗拉伸、抗弯曲性能，有足够的柔性以确保能承受压力。光固化性树脂材料固化后须达到45MPa的弯曲强度，具有良好的耐久性、耐腐蚀、抗拉升、抗裂性。
实施例2
将该技术方案应用在上海市浦东新区周浦镇污水干管施工中采用。
上海市浦东新区周浦污水处理厂始建于1982年，1988年3月投产，占地面积约30073m2，设计能力为1.25万m3/d。根据上海市2015-2017年第六轮环保三年行动计划要求，黄浦江上游准水源保护区和排杭州湾现有污水处理厂全面执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)的一级A标准。依周浦污水处理厂现状，周边已没有土地扩建用于提高污水处理能力和尾水排放标准，因此周浦污水处理厂将按规划废除,另周康地区现有市政污水管网已饱和，没有能力接纳这部分污水。故需新建周邓公路污水干管完善工程，为周浦污水处理厂废除后污水提供安全可靠的出路。
新建周邓公路污水干管完善工程最困难的节点是穿越咸塘港，咸塘港为浦东新区主干河道，河道规划蓝线35m。现状咸塘港宽度20m，西北角建筑已侵入周邓公路红线，西北角7层多层住宅和西南角6层多层住宅均已侵入到河道蓝线。东侧建筑紧贴道路和河道，污水管穿越难度较大。
鉴于咸塘港两侧建筑及交通组织的限制，无法采用明挖施工管道。现状桥梁两侧布满公用管线，故拟建污水管道只能从桥梁结构柱中间穿越。本次在空间极端受限制的条件下，实施大口径带压污水管。受现场条件限制不能采用传统的开槽埋管方式，且需一次性穿越既有桥梁桩基。现状咸塘港桥东西各有4排桥梁桩基，东西各2排，每排4根Φ1500钻孔灌注桩，相邻桩基之间的净距1.8m～2.0m左右。拟建DN800污水管需连续从4排桥梁桩基中间穿越。经仔细核实，拟从北侧第一组和第二组桩基之间穿越。同时受两侧建筑物及交通影响，本次新建污水管需一次从咸塘港西侧路口周市路施工至咸塘港东路路口周东路，全长336m。
本次新建管道使用工况：用于泵站出水管，转输市政污水，压力输送。由于输送市政污水管，对管道的防腐要求较高。一般在上述条件下可采用HDPEPE100直壁管，HDPEPE100直壁管防腐效果较好，但管道自身刚性不足，受外力情况下，易发生破损，破损后无法修复。考虑到周邓污水干管的重要性，本次穿越咸塘港为长距离非开挖管线定向钻进施工，管道采用螺旋缝自动埋弧焊接钢管DN800壁厚14mm，外径
Figure BDA0001968725390000041
外壁采用厚浆型环氧煤沥青防腐漆(一道厚浆型环氧富锌底漆+3道厚浆型环氧煤沥青防腐面漆)防腐处理。螺旋缝自动埋弧焊接钢管采用焊接连接，焊接接口无损检测采用超声波100％检测。非开挖管线定向钻进施工完成后，内部采用拉入式原位紫外光固化内衬树脂软管。固化完成后有良好的耐酸碱性，有足够的抗拉伸、抗弯曲性能，有足够的柔性以确保能承受安装压力。光固化性树脂材料固化后须达到45MPa的弯曲强度，具有良好的耐久性、耐腐蚀、抗拉升、抗裂性。
Figure BDA0001968725390000042
管道设计内衬厚度采用5.0mm。
本次种长距离非开挖定向钻施工新型污水管材适应于现场受限条件较多，不能采用开挖施工，且需长距离非开挖管线定向钻进施工、用于输送污水压力干管的情况。本次发明具有施工周期短(336m长距离非开挖管线定向钻进施工用时3小时)、防腐效果好(内壁采用拉入式原位紫外光固化树脂软管)，管道抗击外力破坏能力大幅提高(外壁为螺旋缝自动埋弧焊接钢管)。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种长距离非开挖定向钻污水管道加工工艺，其特征在于，对管道的外壁采用厚浆型环氧煤沥青防腐漆进行防腐处理，各管道之间采用焊接连接，然后进行钻进预埋，在管道内部设置内衬树脂软管，利用拉入式原位紫外光固化法进行处理，完成对污水管道的加工。
2.根据权利要求1所述的一种长距离非开挖定向钻污水管道加工工艺，其特征在于，所述管道为螺旋缝自动埋弧焊接钢管。
3.根据权利要求1所述的一种长距离非开挖定向钻污水管道加工工艺，其特征在于，防腐处理时在管道外壁先涂一道底漆，然后再涂三道面漆。
4.根据权利要求3所述的一种长距离非开挖定向钻污水管道加工工艺，其特征在于，所述底漆为厚浆型环氧富锌底漆。
5.根据权利要求3所述的一种长距离非开挖定向钻污水管道加工工艺，其特征在于，所述面漆为厚浆型环氧煤沥青防腐漆。
6.根据权利要求1所述的一种长距离非开挖定向钻污水管道加工工艺，其特征在于，各管道之间的焊接接口采用100％超声波检测。
7.根据权利要求1所述的一种长距离非开挖定向钻污水管道加工工艺，其特征在于，所述拉入式原位紫外光固化法利用紫外光照射固化内衬树脂软管。
8.根据权利要求7所述的一种长距离非开挖定向钻污水管道加工工艺，其特征在于，所述拉入式原位紫外光固化法按照管道需求制造浸满环氧树脂的内衬树脂软管，在管道内铺设垫膜，将内衬树脂软管拉入管道内，利用压缩空气使内衬树脂软管膨胀并紧贴在管道的内壁，利用紫外光灯照射，使内衬树脂软管硬化成型，在管道内形成一层高强度耐腐蚀的内衬新管。
9.根据权利要求8所述的一种长距离非开挖定向钻污水管道加工工艺，其特征在于，所述垫膜置于管道底部，至少覆盖管道1/3周长。
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