CN113108154A - 一种检查井及管道的cipp水翻转修复方法 - Google Patents
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Abstract
一种检查井及管道的CIPP水翻转修复方法，包括以下步骤：S1，管道检测，确定作业段，对待修复管路的具体情况进行勘探，确认具体施工长度和直径，根据检查情况制备内衬软管；S2，对管道清淤；S3，管道修复，在施工管路内翻转插入辅助内衬管后，将内衬软管利用水翻法铺设在辅助内衬中后，对其进行加温后使内衬软管硬化成形，对硬化后的的内衬软管管口进行防水处理后进行验收检验。本发明的有益效果是采用向内翻转插入管路内的内衬软管进行注水，利用水压使内衬软管快速铺设于母管内，水翻法可以使内衬软管更为贴合且浸渍树脂时温度更低避免在空气中部分树脂提前固化。采用非开挖管道修复作业，无需更换母管或者开挖路面，从而达到非开挖修复市政管道的目的。
Description
技术领域
本发明涉及管道修复技术领域，更具体地说涉及一种检查井及管道的CIPP水翻转修复方法。
背景技术
检查井是为城市地下基础设施的供电、给水、排水、排污、通讯、有线电视、煤气管、路灯线路等维修，安装方便而设置的。一般设在管道交汇处、转弯处、管径或坡度改变处、以及直线管段上每隔一定距离处，是便于定期检查附属构筑物。经过长期使用的检查井会有渗漏、破裂、腐蚀等病害，需要进行必要的修复。以往针对市政检查井修复基本上采用大开挖翻新修复，需要较长工期且成本较高，目前城市交通压力日益严峻，开挖式修复不能满足城市检查井快速修复施工的要求，同时井注浆加固修复工艺也不能满足抗腐蚀的要求。
十九世纪七十年代，英国工程师发明了原位固化法(Cured-in-Place Pipe)。该工艺将浸渍热固性树脂的纤维或毛毡制成的软管在管道中经循环热水或蒸汽固化。并与原有管道形成管中管的结构，增强了原有管道的结构强度。 到20世纪90年代，该项技术才作为一项新工艺和材料被推广应用，自1998年利用翻转法修复8300m的管道实现该领域的突破以来，我国非开挖修复工程量逐年上升。2009年，我国利用非开挖技术完成的管道更换与修复工程量长达302.43千米。比2008年的229.4千米增加了32.8%。2010年，杭州市对10.1千米的排污管道采用原位固化法进行修复，是我国首次大规模的使用该技术。当前，翻转式的原位固化法在我国的应用也比较成熟，占每年非开挖修复更新施工中的10%-16%。
为确保城市建设同时新铺道路不被开挖，各个城市都规定了“新建道路五年内不准开挖”。这意味着，这期间如需铺设或修理管道，非开挖工程将是唯一的选择。
发明内容
本发明克服了现有技术中的不足，提供了一种检查井及管道的CIPP水翻转修复方法。
本发明的目的通过下述技术方案予以实现。
一种检查井及管道的CIPP水翻转修复方法，包括以下步骤：
S1，管道检测，确定作业段，对待修复管路的具体情况进行勘探，确认具体施工长度和直径，根据检查情况制备内衬软管，所述内衬软管包括承载层和防渗层，所述承载层外设有所述防渗层；
S2，管道清淤，将管路内进行降水排水稀释管路内淤泥后，依次进行吸污、排污工作后，再使用清洗车进行疏通，通风后进行清淤；
S3，管道修复，在施工管路内翻转插入辅助内衬管后，将所述内衬软管的所述承载层上充分浸渍树脂后朝内翻转插入所述辅助内衬管内后向管内进行注水，随着水压升高被树脂浸渍的所述承载层与修复管路外壁贴合,所述防渗层朝向管内侧进行铺设，所述内衬软管翻转送入完毕后在所述内衬软管内均匀喷洒热水，使所述内衬软管硬化成形，硬化完成后，对硬化后的所述的内衬软管管口进行防水处理后进行验收检验。
在步骤S1中检查内容包括待修复管道的状态，管道内淤积状态，管节错位、沉降及破损程度，管道的埋深和地下水位，待修管道的直径变化和弯曲程度，落水井、支管与管路连接，管道周边及地面物理及力学状态和现役管道流体介质物理化学性质。
在步骤S1中检查检测手段包括超声波检测技术、涡流检测法、漏磁检测法、CCTV检测法和激光反射检测法。
在步骤S2中的清淤方法包括推杆疏通、转管疏通、绞车疏通、水力疏通和人工铲挖。
在步骤S3中管口防水处理采用在管口部涂抹防水快凝水泥，并对硬化后的所述内衬软管管底作斜坡的处理方式，以防止污物被搁置。
所述辅助内衬管采用塑膜套管。
所述承载层由至少一层无纺布内衬组成，当所述无纺布内衬大于1层时，最外层的所述无纺布内衬外侧设有所述防渗层。
所述无纺布内衬采用聚酯纤维无纺布，抗拉强度应大于5MPa，孔隙率大于85%，单层无纺布的厚度大于1.5mm。
所述防渗层采用防渗膜，防渗膜硬度≤95A，耐温范围在 -30℃~100℃，厚度≥0.4mm，防渗膜与所述承载层的剥离强度大于10N/cm。
树脂系统的粘度应大于500mPa.s，为保证所述承载层有良好的浸润性，所述内衬软管在干燥真空状态下浸渍树脂，真空度大于60kPa。
本发明的有益效果为：本方案采用向内翻转插入管路内的内衬软管进行注水，利用水压使内衬软管快速铺设于母管内，相较于采用气压等方式铺设内衬软管的方式，水翻法可以使内衬软管更为贴合且浸渍树脂时温度更低避免在空气中部分树脂提前固化。软管内衬固化于母管的内壁上，形成与母管紧密结合的管中管结构，而完成CIPP非开挖管道修复作业，不需要更换母管或者开挖路面，从而达到非开挖修复市政管道的目的。进一步，本方案优化了修复管路的整体流程，针对管道勘测、管道清淤及管道修复的工艺进行了优化。对内衬软管的结构进行了优化，在修复工艺中采用辅助内衬对施工管路进行预先处理，有效的减小渗水、秽物等对内衬软管硬化时的影响。是修复后的管路具有耐磨损、耐腐蚀、强度大和承压高的特点，可以有效延长管道的使用寿命，针对封堵孔洞、裂缝以及缺口等修复作业具有良好的修复效果可以有效隔绝渗入，阻止渗出等管路缺陷。防渗层使修复后的管路内表面光滑降低了水流摩擦，有利于改变流量，减少结垢。本方案施工速度快修复效果良好且耐腐蚀，适合于修复检查井及相关管路。
附图说明
图1是本发明的总流程图；
图2是管道清淤的流程图；
图3是管道修复的流程图；
图4是设置辅助内衬管的工艺示意图；
图5是采用水翻法设置内衬软管的工艺示意图；
图6是温水循环硬化软管的工艺示意图；
图7是内衬软管的结构示意图；
图中：1为内衬软管，2为承载层，3为防渗层，4为辅助内衬管。
具体实施方式
下面通过具体的实施例对本发明的技术方案作进一步的说明。
实施例一
一种检查井及管道的CIPP水翻转修复方法，包括以下步骤：
S1，管道检测，确定作业段，对待修复管路的具体情况进行勘探，确认具体施工长度和直径，根据检查情况制备内衬软管1，内衬软管1包括承载层2和防渗层3，承载层2外设有防渗层3；
S2，管道清淤，将管路内进行降水排水稀释管路内淤泥后，依次进行吸污、排污工作后，再使用清洗车进行疏通，通风后进行清淤；
S3，管道修复，在施工管路内翻转插入辅助内衬管4后，将内衬软管1的承载层2上充分浸渍树脂后朝内翻转插入辅助内衬管4内后向管内进行注水，随着水压升高被树脂浸渍的承载层2与修复管路外壁贴合,防渗层3朝向管内侧进行铺设，内衬软管1翻转送入完毕后在内衬软管1内均匀喷洒热水，使内衬软管1硬化成形，硬化完成后，对硬化后的的内衬软管1管口进行防水处理后进行验收检验。
在步骤S1中检查内容包括待修复管道的状态，管道内淤积状态，管节错位、沉降及破损程度，管道的埋深和地下水位，待修管道的直径变化和弯曲程度，落水井、支管与管路连接，管道周边及地面物理及力学状态和现役管道流体介质物理化学性质。
在步骤S1中检查检测手段包括超声波检测技术、涡流检测法、漏磁检测法、CCTV检测法和激光反射检测法。
在步骤S2中的清淤方法包括推杆疏通、转管疏通、绞车疏通、水力疏通和人工铲挖。
在步骤S3中管口防水处理采用在管口部涂抹防水快凝水泥，并对硬化后的内衬软管1管底作斜坡的处理方式，以防止污物被搁置。
辅助内衬管4采用塑膜套管。
承载层2由至少一层无纺布内衬组成，当无纺布内衬大于1层时，最外层的无纺布内衬外侧设有防渗层3。
无纺布内衬采用聚酯纤维无纺布，抗拉强度应大于5MPa，孔隙率大于85%，单层无纺布的厚度大于1.5mm。
防渗层3采用防渗膜，防渗膜硬度≤95A，耐温范围在 -30℃~100℃，厚度≥0.4mm，防渗膜与承载层2的剥离强度大于10N/cm。
树脂系统的粘度应大于500mPa.s，为保证承载层2有良好的浸润性，内衬软管1在干燥真空状态下浸渍树脂，真空度大于60kPa。
以下结合CIPP水翻转管道修复方法的完整流程对本实施例做进一步阐述：
如图1-3所示，S1，管道检测确定作业段，施工人员根据环境情况选择一种或几种方式，超声波检测技术、涡流检测法、漏磁检测法、CCTV检测法或激光反射检测法对管内缺陷情况进行监测利用三维数据模型采集管路及漏点的位置大小等数据，在施工前应采集待修复管道的状态，管道内淤积状态，管节错位、沉降及破损程度，管道的埋深和地下水位，待修管道的直径变化和弯曲程度，落水井、支管与管路连接，管道周边及地面物理及力学状态和现役管道流体介质物理化学性质的数据用于制作内衬软管1与准备施工配件，以上为施工准备工作。
S2，管道清淤，对管路内进行降水排水处理稀释管内的淤泥，并进行吸污、截污处理由清理车疏通后进行通风，通风结束后进行清淤工序，清淤工序根据环境情况的不同可选取推杆疏通、转管疏通、绞车疏通、水力疏通和人工铲挖等方式。
如图4-6所示S3，管道修复，先在施工管路设置辅助内衬管4，辅助内衬管4采用塑膜套管可以有效的减少渗水、污物对内衬软管1硬化时间的影响，辅助内衬管4通过内翻转的方式进行设置，便于快速铺设且叠合度高。将内衬软管1的承载层2浸渍树脂后内翻转插入辅助内衬管4内进行注水，通过水压使内衬软管1设置在辅助内衬管4内后，利用喷淋软管向管路内喷洒热水，通过温水循环的方式使内衬软管1硬化定型，待硬化定型结束后对硬化后的的内衬软管1管口进行防水处理，管口防水处理采用在管口部涂抹防水快凝水泥并对硬化后的内衬软管1管底作斜坡的处理方式，以防止污物被搁置。
管路修复完成后进行工程验收与质量评估，检测项目及方法如下，修复后CCTV外观评价检验方法采用GB/T20967、GB/T8806；CIPP内衬管壁厚测试检验方法采用GB/T8806；CIPP内衬管力学性能测试方法采用GB/T9341、GB/T1040.2；CIPP内衬管长期性能评估检验方法采用GB/T1449、GB/T1040.4；CIPP内衬管气密性检测检验方法采用T/CECS559，CIPP耐磨性能检测和CIPP耐腐蚀性能检验测检验方法采用GB/T3857、GB/T11547。
如图7所示，进一步，在工艺改进的基础上，对内衬软管1的结构进行了改进，内衬软管1采用承载层2和防渗层3的相结合的方式进行工作，承载层2由无纺布内衬组成，根据情况决定内衬层数，为保证强度无纺布内衬采用聚酯纤维无纺布，聚酯纤维无纺布可采用编织材料或非编织材料，常用的是非编织材料。在选料过程中应保证与所选用的树脂兼容，且能承受施工的拉力、压力及固化温度。其抗拉强度应大于5MPa，孔隙率大于85%，单层无纺布的厚度大于1.5mm。优选的，无纺布内衬上的内接缝采用密封带固定。
防渗层3由防渗膜构成，防渗膜通过流延或热复合在承载层2一侧，施工完成后，成为内衬软管1的内表面，永久的保留在固化管内。其可选用的材料有PE(聚乙烯)、TPU（热塑性聚氨酯）、PP（聚丙烯）。其主要起到防渗，耐温，耐磨的作用。防渗膜硬度（邵氏硬度）≤95A，耐温范围在 -30℃~100℃，厚度≥0.4mm，防渗膜与承载层2的剥离强度大于10N/cm。
树脂可以采用UP、EP或者VE,其中UP应选择间苯类型：根据不同的排水种类，选用不同的树脂类型，树脂应保证具有良好的触变性和固化性能，树脂系统的粘度应大于500mPa.s，为保证承载层2有良好的浸润性，内衬软管1在干燥真空状态下浸渍树脂，真空度大于60kPa。排水种类根据T/CECS 559进行判断；雨水，城市生活污水采用不饱和聚酯树脂（UP）、环氧树脂（EP）；pH≥8的碱性腐蚀性的废排水，或者含有甲醇、甲苯类有机溶剂成分的废排水，或者温度高于40℃的废排水采用乙烯基酯树脂（VE）、环氧树脂（EP）。
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
Claims (10)
1.一种检查井及管道的CIPP水翻转修复方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1，管道检测，确定作业段，对待修复管路的具体情况进行勘探，确认具体施工长度和直径，根据检查情况制备内衬软管，所述内衬软管包括承载层和防渗层，所述承载层外设有所述防渗层；
S2，管道清淤，将管路内进行降水排水稀释管路内淤泥后，依次进行吸污、排污工作后，再使用清洗车进行疏通，通风后进行清淤；
S3，管道修复，在施工管路内翻转插入辅助内衬管后，将所述内衬软管的所述承载层上充分浸渍树脂后朝内翻转插入所述辅助内衬管内后向管内进行注水，随着水压升高被树脂浸渍的所述承载层与修复管路外壁贴合,所述防渗层朝向管内侧进行铺设，所述内衬软管翻转送入完毕后在所述内衬软管内均匀喷洒热水，使所述内衬软管硬化成形，硬化完成后，对硬化后的所述的内衬软管管口进行防水处理后进行验收检验。
2.根据权利要求1所述的一种检查井及管道的CIPP水翻转修复方法，其特征在于：在步骤S1中检查内容包括待修复管道的状态，管道内淤积状态，管节错位、沉降及破损程度，管道的埋深和地下水位，待修管道的直径变化和弯曲程度，落水井、支管与管路连接，管道周边及地面物理及力学状态和现役管道流体介质物理化学性质。
3.根据权利要求1所述的一种检查井及管道的CIPP水翻转修复方法，其特征在于：在步骤S1中检查检测手段包括超声波检测技术、涡流检测法、漏磁检测法、CCTV检测法和激光反射检测法。
4.根据权利要求1所述的一种检查井及管道的CIPP水翻转修复方法，其特征在于：在步骤S2中的清淤方法包括推杆疏通、转管疏通、绞车疏通、水力疏通和人工铲挖。
5.根据权利要求1所述的一种检查井及管道的CIPP水翻转修复方法，其特征在于：在步骤S3中管口防水处理采用在管口部涂抹防水快凝水泥，并对硬化后的所述内衬软管管底作斜坡的处理方式，以防止污物被搁置。
6.根据权利要求1所述的一种检查井及管道的CIPP水翻转修复方法，其特征在于：所述辅助内衬管采用塑膜套管。
7.根据权利要求1-6任一所述的一种检查井及管道的CIPP水翻转修复方法，其特征在于：所述承载层由至少一层无纺布内衬组成，当所述无纺布内衬大于1层时，最外层的所述无纺布内衬外侧设有所述防渗层。
8.根据权利要求7所述的一种检查井及管道的CIPP水翻转修复方法，其特征在于：所述无纺布内衬采用聚酯纤维无纺布，抗拉强度应大于5MPa，孔隙率大于85%，单层无纺布的厚度大于1.5mm。
9.根据权利要求7所述的一种检查井及管道的CIPP水翻转修复方法，其特征在于：所述防渗层采用防渗膜，防渗膜硬度≤95A，耐温范围在 -30℃~100℃，厚度≥0.4mm，防渗膜与所述承载层的剥离强度大于10N/cm。
10.根据权利要求7所述的一种检查井及管道的CIPP水翻转修复方法，其特征在于：树脂系统的粘度应大于500mPa.s，为保证所述承载层有良好的浸润性，所述内衬软管在干燥真空状态下浸渍树脂，真空度大于60kPa。
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