CN112227498B - 一种市政管道非开挖式施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种市政管道非开挖式施工方法，包括对管道内部情况进行检测确定破损面；对破损面进行清理并进行临时固化；将修补材料移动到破损的位置；对破损面进行密封；将修补材料加热并填充到破损处。通过检测确定管道中的破损面，驱动设备到相应的破损面进行清理，使得破损面可以保持整洁，然后安装临时支撑架并使用结构胶进行封闭，以对泥土层进行短暂的封闭，然后通过临时支撑架上的支撑杆将密封板移动并靠近破损面，将需要修复的空间抽成负压以使修补材料可以进入，然后加压冷却使修复材料准确的填入破损面中，从而可以准确地对破损面进行修复，同时只需采用少量的修补材料进行修补，从而提高了材料的利用率。

Description

一种市政管道非开挖式施工方法

技术领域

本发明涉及管道施工技术领域，尤其涉及一种市政管道非开挖式施工方法。

背景技术

市政管道作为城市基础设施的重要组成之一，能及时排除城市地面雨水，为城市提供工业和生活用水，同时还能防止城市水资源受到污染。

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。

目前非开挖技术主要采用热水或蒸汽等介质使修复管恢复形状并紧贴被修复管壁，使得材料的利用率低，修复成本较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种市政管道非开挖式施工方法，旨在解决现有的修补方式多采用整截管道填入结合的方式使材料利用率低，修补成本提高的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种市政管道非开挖式施工方法，包括对管道内部情况进行检测确定破损面；对破损面进行清理并进行临时固化；将修补材料移动到破损的位置；对破损面进行密封；将修补材料加热并填充到破损处。

其中，所述将修补材料加热并填充到破损处之后，还包括采用风冷的方式对修补材料进行降温。

其中，所述对管道内部情况进行检测确定破损面的具体步骤是：在管道内放置线缆车；驱动线缆车在管道内移动，并通过扫描系统采集管道数据；将数据回传控制器。

其中，所述对破损面进行清理并进行临时固化的具体步骤是：在破损面和土层的交界处设置临时支撑架；对破损面进行冲洗并烘干；对破损面进行打磨；使用粘胶对临时支撑架进行固化。

其中，所述粘胶可以是丙烯酸结构胶和聚氨酯结构胶。

其中，所述将修补材料加热并填充到破损处的具体步骤是：对修补材料进行加热；将密闭的修补空间抽成负压；通过负压吸入修补材料而对破损面进行填充。

本发明的一种市政管道非开挖式施工方法，包括对管道内部情况进行检测确定破损面；对破损面进行清理并进行临时固化；将修补材料移动到破损的位置；对破损面进行密封；将修补材料加热并填充到破损处。通过检测确定管道中的破损面，并基于这些确定的破损面，驱动设备到相应的破损面进行清理，使得破损面可以保持整洁，然后安装临时支撑架并使用结构胶进行封闭，以对泥土层进行短暂的封闭，然后通过临时支撑架上的支撑杆将密封板移动并靠近破损面，将需要修复的空间抽成负压以使修补材料可以进入，然后加压冷却使修复材料准确的填入破损面中，从而可以准确地对破损面进行修复，无需在地表破土，同时只需要采用少量的修补材料即可对破损面进行修补，避免了浪费材料，从而解决现有的修补方式多采用整截管道填入结合的方式使材料利用率低，修补成本提高的问题。

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，下面将对实施例或现有技术描述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是本发明的一种市政管道非开挖式施工方法的流程图；

图2是本发明的对破损面进行清理并进行临时固化的流程图；

图3是本发明的将修补材料移动到破损的位置的流程图；

图4是本发明的对破损面进行密封的流程图；

图5是本发明的将修补材料加热并填充到破损处的流程图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

请参阅图1，本发明提供一种市政管道非开挖式施工方法，包括：

S101对管道内部情况进行检测确定破损面；

可以采用管道CCTV(Closed Circuit Television)检测，此于90年代中期引进国内用于管道内部状况及排水管道健康检测，它是国际上目前用于管道状况检测最为先进和有效的手段。具体是采用先进的CCTV管道内窥电视检测系统，主要包括主控器、线缆车和爬行器，在管道内放置线缆车；驱动线缆车在管道内移动，并通过扫描系统采集管道数据，就是对管道内的锈层、结垢腐蚀、穿孔、裂纹等状况进行探测和摄像，同时记录管道内的目前状况,并将数据回传控制器，从而将地下隐蔽管线变为在电脑上可见的内部录像，从而为后面的修复提供依据。

S102对破损面进行清理并进行临时固化；

请参阅图2，具体步骤包括：

S201在破损面和土层的交界处设置临时支撑架；

市政管道作为城市基础设施的重要组成之一，能及时排除城市地面雨水，为城市提供工业和生活用水，同时还能防止城市水资源受到污染，在地下破损时可能会受到泥土的挤压，从而造成破损处残留部分的泥土，在修复时泥土可能会下落，从而不利于后期的修复，因此需要从破口处向泥土中打入临时支撑架，并依靠周围管道完好的部分进行支撑，从而可以更加方便地对破口处进行操作而不用担心泥土下落。

S202对破损面进行冲洗；

采用冲洗系统对破损面进行冲洗，可以去除破损面上的大量的泥土使得更加容易进行修补。

S203对破损面进行打磨并烘干；

采用打磨系统，对破损面进行打磨，使得破损面的形状更加规则，同时表面更加粗糙，使得更加容易填入修补材料，然后采用热风机进行烘干，使得可以快速去除附着在破损面的水以及残留的管料。

S204使用粘胶对临时支撑架进行固化。

所述粘胶可以是丙烯酸结构胶和聚氨酯结构胶。聚氨酯结构胶可得到非常高的延伸率(>100％)，并仍然保持结构胶的性质；粘结热塑性和热固性塑料性能优异；对未处理金属无法形成持久的粘结；能够在高达120℃的温度下工作。丙烯酸结构胶快速固化、强度高，5分钟左右即可初期固定，30分钟后可达80％强度，24小时后最大强度；优异的耐酸碱、水、油介质，耐高温、耐老化性能更好，对金属物品之间粘接力强，耐冲击强度优于环氧树脂，耐冷热性优异，工作于-30～150℃。从而可以用粘胶将临时支撑架和泥土之间的空隙封闭起来，防止细小杂质渗出，从而更加容易进行修补。

S103将修补材料移动到破损的位置；

请参阅图3，具体步骤是：

S301通过摄像头检测临时支撑架的位置；

在设备运动到破损面附近时，需要通过摄像头具体确定临时支撑架所在的位置，临时支撑架有一个支撑杆伸出破损面，可以用于进行定位。

S302移动到临时支撑架所在位置；

在通过摄像头确定支撑杆的所在位置后，移动设置使设备接触临时支撑架以完成初步的定位。

S303移动修补材料喷头接触临时支撑架完成定位。

将修补材料喷头和临时支撑架进行接触，并通过相互设置的卡扣进行配合，从而可以完成对修补材料喷头的定位，从而可以更加准确地进行修补材料的喷涂。

S104对破损面进行密封；

请参阅图4，具体步骤是：

S401密封板沿着临时支撑架移动接触管道；

在修补材料喷头上安装有密封板，可以沿着与临时支撑架连接的方向水平移动，使得密封板移动接触到管道。

S402对密封板加压以密闭管道和密封板之间的缝隙。

进一步对密封板进行加压，可以增加一个预紧力，使得密封板的密封效果可以加强。

S403密封板上设置密封圈以进一步增强密封性能。

由于管道具有一定的弧度，使得密封板难以完全进行贴合，因此在密封板和管道接触处设置耐高温的具有弹性的密封圈，可以选择由氟橡胶和硅橡胶组成的密封圈，从而可以更加地对破损面进行密封。

S105将修补材料加热并填充到破损处；

请参阅图5，具体步骤是：

S501对修补材料进行加热；

修补材料可以选择聚丙烯、聚乙烯等常用的塑料管材，聚丙烯是丙烯加聚反应而成的聚合物。系白色蜡状材料，外观透明而轻。密度为0.89～0.91g/cm3，易燃，熔点165℃，在155℃左右软化，使用温度范围为-30～140℃。在80℃以下能耐酸、碱、盐液及多种有机溶剂的腐蚀，能在高温和氧化作用下分解；聚乙烯是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。在工业上，也包括乙烯与少量α-烯烃的共聚物。聚乙烯无臭，无毒，手感似蜡，具有优良的耐低温性能(最低使用温度可达-100～-70℃)，化学稳定性好，能耐大多数酸碱的侵蚀(不耐具有氧化性质的酸)。常温下不溶于一般溶剂，吸水性小，电绝缘性优良。将这些材料加热到熔点使得成为流动状态，然后可以进行任意形状的修补。

S502将密闭的修补空间抽成负压；

由于管道可能在任何位置上发生破裂，特别是在管道上方发生破裂时，难以使用重力直接将修复材料放入指定的位置，相反重力还会影响对材料的修补，因此在密封板上设置有液压泵，可以对已经密闭的修补空间进行抽气，从而将密闭的修复空间抽成负压。

S503通过负压吸入修补材料而对破损面进行填充。

打开修复材料的开关，使得修复材料可以通过负压压入密封板中的修补空间中，从而可以将修补空间填满，从而可以依靠之前的粘胶使修复材料和管道进行连接，固化。

S106采用风冷的方式对修补材料进行降温。

高温的修复材料处于流动态，因此需要主动降温，使修补材料快速降温冷却固化，从而完成对管道的修补。

本发明的一种市政管道非开挖式施工方法，包括对管道内部情况进行检测确定破损面；对破损面进行清理并进行临时固化；将修补材料移动到破损的位置；对破损面进行密封；将修补材料加热并填充到破损处。通过检测确定管道中的破损面，并基于这些确定的破损面，驱动设备到相应的破损面进行清理，使得破损面可以保持整洁，然后安装临时支撑架并使用结构胶进行封闭，以对泥土层进行短暂的封闭，然后通过临时支撑架上的支撑杆将密封板移动并靠近破损面，将需要修复的空间抽成负压以使修补材料可以进入，然后加压冷却使修复材料准确的填入破损面中，从而可以准确地对破损面进行修复，无需在地表破土，同时只需要采用少量的修补材料即可对破损面进行修补，避免了浪费材料，从而解决现有的修补方式多采用整截管道填入结合的方式使材料利用率低，修补成本提高的问题。

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (4)

1.一种市政管道非开挖式施工方法，其特征在于，包括：

对管道内部情况进行检测确定破损面；

对破损面进行清理并进行临时固化，具体步骤是：在破损面和土层的交界处设置临时支撑架；对破损面进行冲洗并烘干；对破损面进行打磨；使用粘胶对临时支撑架进行固化；

将修补材料移动到破损的位置，具体步骤是通过摄像头检测临时支撑架的位置，移动到临时支撑架所在位置，移动修补材料喷头接触临时支撑架完成定位；

对破损面进行密封，具体步骤是：密封板沿着临时支撑架移动接触管道，对密封板加压以密闭管道和密封板之间的缝隙，密封板上设置密封圈以进一步增强密封性能；

将修补材料加热并填充到破损处，具体步骤是：对修补材料进行加热；将密闭的修补空间抽成负压；通过负压吸入修补材料而对破损面进行填充。

2.如权利要求1所述的一种市政管道非开挖式施工方法，其特征在于，所述将修补材料加热并填充到破损处之后，所述方法还包括：

采用风冷的方式对修补材料进行降温。

3.如权利要求1所述的一种市政管道非开挖式施工方法，其特征在于，所述对管道内部情况进行检测确定破损面的具体步骤是：

在管道内放置线缆车；

驱动线缆车在管道内移动，并通过扫描系统采集管道数据；

将数据回传控制器。

4.如权利要求1所述的一种市政管道非开挖式施工方法，其特征在于，

所述粘胶可以是丙烯酸结构胶和聚氨酯结构胶。

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