CN113898817A - 一种大口径排水管道非开挖裂缝嵌补修复方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种大口径排水管道非开挖裂缝嵌补修复方法。包括：施工准备，通风检测，管道封堵，施工导流，管道预处理，判读修复点，管道注浆，裂缝处理，预埋注浆管，注浆堵漏，质量检查，清理现场。本发明方法缝嵌补修理工艺是一种完全的非开挖施工技术，对于施工现场的道路、交通、公用管线设施、周边建筑和商业影响小；修复仅针对渗漏点进行修理，保留了原有管道和设施的利用，并不减小原有口径，能大幅减少施工成本；采用水溶性聚氨酯作为注浆堵漏的嵌补材料，固结体有良好的延伸性、弹性及抗渗性，在水中保持原形，能够耐低温，接口改性为具有一定柔性的接口，进一步提高了嵌补修复性能，防渗防漏能力大大提高。
Description
技术领域
本发明涉及排水管道修复施工技术领域，尤其涉及一种大口径排水管道非开挖裂缝嵌补修复方法。
背景技术
随着城市化进程的持续加快，地下排水管线规模不断增大，且分布错综复杂，管道经过长时间使用或受外界荷载作用，部分管道已出现各种结构性和功能性缺陷。其中管道渗漏缺陷影响尤为突出，由于管道产生渗漏，管周流砂或软土从裂缝渗入排水管道内，致使管道及检查井周围土体流失，路基失稳，易造成管道及检查井下沉和路面沉陷。针对破旧管道的修复往往受到诸多因素的制约，尤其是大口径的排水管道，如采用常规开槽施工进行修复或更换，则施工周期长、安全风险突出、工程造价较高，对交通及周边居民的工作、生活均将带来较大影响，这就导致了传统的开挖修复施工代价高昂，也迫使非开挖修复技术获得了较快发展与应用。
发明内容
本发明提供了一种大口径排水管道非开挖裂缝嵌补修复方法。本发明旨在解决管道渗漏、脱节、错位等结构性缺陷问题，避免开挖修复施工带来的不利影响。
本发明通过以下技术方案实现：
一种大口径排水管道非开挖裂缝嵌补修复方法，包括：施工前准备，修复施工和施工质量检测；具体包括以下步骤：
施工前准备：
(1)施工准备：在正式施工前，办理占道施工行政审批手续，并根据审批情况进行交通疏解及施工现场布置。
(2)通风检测：使用鼓风机向井底持续送风、换气，并指派专人使用检测仪进行有害气体检测。
(3)管道封堵：在管段修复施工中，对管道做到安全封堵，封堵方法采用气囊封堵法或砖砌封堵法。
(4)施工导流：将上游管道和施工段涉及的支管来水进行导流，同时对待修复管道内积水进行抽排处理。
(5)管道预处理：采用人工或铣刀清理管道内的异物，用高压水进行管道淤泥、油垢冲洗。
(6)判读修复点：根据CCTV检测成果结合人员下井查看情况，确定修复点位及点数。
修复施工：
(7)管道注浆：对管周土体进行注浆加固，使浆液充满土层内部及空隙，形成防渗帷幕，加强土体稳定，制止土体流失，提高管基土体承载力。
(8)裂缝处理：剔凿管道裂缝渗漏处，将槽口松动的杂物清除，槽内整理清洁，使用沥青油麻丝将槽底部嵌实封堵。
(9)预埋注浆管：在裂缝内预埋塑料软管作为注浆管，在预埋管外部封盖双快水泥砂浆，砂浆表面应光洁、平整，与混凝土壁粘结牢固并连成一体。
(10)注浆堵漏：封盖双快水泥砂浆收水凝结后，用手揿泵将嵌补材料自预留注浆管注入混凝土裂缝中，边压浆边缓缓地将预留胶管抽出，直至嵌补材料充满由胶管而成型的预留孔。
施工质量检测：
(11)质量检查：采用CCTV检测设备进行管道修复后的外观检查，确保待修复缺陷部位被完全覆盖。现场取样送检，进行强度及延伸率检测，确保满足规范及设计要求。
(12)清理现场：封堵拆除，修复完成后把使用的施工机具、废弃材料、建筑垃圾及临时设施清除出施工现场。
优选的，所述步骤(7)中管道注浆，当DN800及以上管道采用管内向外钻孔注浆法；小于DN800管道采用地面向下钻孔注浆法，注浆材料为水泥-水玻璃双液快凝浆液。
优选的，所述步骤(8)中裂缝处理，凿槽深度视漏水情况而定，剔凿深度不小于8～10cm，槽宽5cm左右。
优选的，所述步骤(9)预埋注浆管管径应大于1cm且小于2cm，长度1m左右，在预埋注浆管时须留出进浆口和出气口。并在聚氨酯灌浆前检查预埋管进浆口和排气口间畅通无阻。
优选的，所述步骤(10)注浆堵漏材料为水溶性聚氨酯，压浆压力控制在0.2～0.5Mpa左右。该堵漏材料采用的水溶性聚氨酯由甲苯二异氰氨脂(TDI)和水溶性聚醚进行聚合反应生成的高分子化合物，是单液性注浆材料，不需加入其他促进剂及固化剂，
优选的，所述步骤(12)中封堵拆除时，若一次性拆除砖砌封堵，则水流冲击力较大，安全风险突出，为保证人员安全，采用水压平衡法进行拆除。首先打开上游砖堵处预留阀门，使修复管道内水位上升，当上下游检查井内水位高度基本一致时，由潜水员下井进行拆除作业。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：(1)缝嵌补修理工艺是一种完全的非开挖施工技术，对于施工现场的道路、交通、公用管线设施、周边建筑和商业影响很小，社会效益和经济效益都很明显突出。(2)修复仅针对渗漏点进行修理，保留了原有管道和设施的利用，并不减小原有口径，能大幅减少施工成本。(3)聚氨酯与水具有良好的混溶性，浆液遇水后自行分散、乳化，立即进行聚合反应，诱导时间可通过配比进行调整。聚氨酯浆液遇水聚合后的固结体有良好的延伸性、弹性及抗渗性，在水中保持原形，具有耐低温性，浆液遇水后会发泡膨胀，膨胀率可通过配比进行调整。(4)管道接口缝隙灌入聚氨酯后防渗防漏能力大大提高，并且使原来刚性接口改性为具有一定柔性的接口。
附图说明
图1为本发明修复方法的流程图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进一步说明，具体实施方式是对本发明原理的进一步说明，不以任何方式限制本发明，与本发明相同或类似技术均没有超出本发明保护的范围。
结合附图。
大口径排水管道非开挖裂缝嵌补修复方法，包括以下步骤：
(1)施工准备：在正式施工前，办理占道施工行政审批手续，并根据审批情况进行交通疏解及施工现场布置。
(2)通风检测：在待修复管段两端井口分别架设鼓风机，向井底持续送风、换气，并指派专人用气体检测仪进行有毒有害气体检测，操作人员下井作业过程中持续通风及检测。
(3)管道封堵：在管段修复施工中，对管道做到安全封堵，封堵方法采用气囊封堵法或砖砌封堵法。通常，在待修复管道上游检查井的上游管口采用砖砌封堵，下游检查井的下游管口采用气囊封堵。
(4)施工导流：在待修复管道上游检查井及修复管道两端检查井内布置排污泵，将上游管道和施工段涉及的支管来水进行导流，同时对待修复管道内积水进行抽排处理。
(5)管道预处理：采用人工或铣刀清理管道内的异物，用高压水进行管道淤泥、油垢冲洗。
(6)判读修复点：根据CCTV检测成果结合人员下井查看情况，确定修复点位及点数。
(7)管内注浆：DN800及以上管道采用管内向外钻孔注浆法；小于DN800管道采用地面向下钻孔注浆法，注浆材料为水泥-水玻璃双液快凝浆液。
(8)裂缝处理：剔凿管道裂缝处，凿槽深度视漏水情况而定，剔凿深度不小于8～10cm，槽宽5cm左右。清除接口松动的杂物，将渗水部位凿毛、整理清洁，接口环缝处理要贯通、平顺、均匀；使用沥青油麻丝将槽底部嵌实封堵。
(9)预埋注浆管：在裂缝内预埋塑料软管作为注浆管，预埋注浆管管径应大于1cm且小于2cm，长度1m左右，在预埋注浆管时须留出进浆口和出气口。在注浆管外部封盖双快水泥砂浆。
(10)注浆堵漏：封盖双快水泥砂浆收水凝结后，用手揿泵将水溶性聚氨酯自预留注浆管注入混凝土裂缝中，边压浆边缓缓地将预留胶管抽出，压浆压力控制在0.2～0.5Mpa左右，直至聚氨酯充满由胶管而成型的预留孔。
(11)质量检查：采用CCTV检测设备进行修复后的外观检查，确保待修复缺陷部位被完全覆盖。现场取样送检，进行强度及延伸率检测，确保满足规范及设计要求。
(12)清理现场：封堵拆除，修复完成后把使用的施工机具、废弃材料、建筑垃圾及临时设施清除出施工现场。
本发明方法应用于新都区某流域水环境综合整治项目病害管网修复工程。工程中，经管网普查显示，有部分路下污水管道病害严重，其中WSP150-WSP149管段长度为60m，管径为DN1200，材质为钢筋混凝土。经过QV检测，管道结构性缺陷主要为脱节、渗漏、腐蚀，其中脱节4处、渗漏7处、腐蚀1处；功能性缺陷主要为沉积。经计算该管段修复指数为2.3，管段结构性缺陷密度为0.22，需对渗漏点进行修复，经方案技术性及经济性比选，确定采用裂缝嵌补修复技术对接头渗漏点进行处理。
采用潜水员下井对待修复管道进行封堵，利用排污泵将上游管道来水及待修复管道内积水进行抽排，由人工结合机械清理管内淤积物及判读修复点。作业人员下井进入管道剔凿管道接口渗漏处，槽宽5cm，深度10cm；使用沥青油麻丝将槽底部嵌实封堵，厚度3cm；在裂缝内预埋塑料软管作为注浆管，管径为DN15，在预埋管外部封盖双快水泥砂浆，逐渐抽出预埋软管，形成注浆空间，等砂浆硬化后注入嵌补材料。嵌补材料采用TZS水溶性聚氨酯，密度控制在1.03～1.10g/cm3,粘度控制在100～400Mpa,发泡固结体积膨胀率为3.5倍。经检测，修复工程质量达到国家地下工程防水等级1级标准，管道接口无渗水，结构表面无浸渍。
Claims (6)
1.一种大口径排水管道非开挖裂缝嵌补修复方法，包括：施工前准备，修复施工和施工质量检测；其特征在于具体包括以下步骤：
施工前准备：
(1)施工准备：在正式施工前，办理占道施工行政审批手续，并根据审批情况进行交通疏解及施工现场布置；
(2)通风检测：使用鼓风机向井底持续送风、换气，使用检测仪进行有害气体检测；
(3)管道封堵：在管段修复施工中，对管道进行安全封堵，封堵方法采用气囊封堵法或砖砌封堵法；
(4)施工导流：将上游管道和施工段涉及的支管来水进行导流，同时对待修复管道内积水进行抽排处理；
(5)管道预处理：采用人工或铣刀清理管道内的异物，用高压水进行管道淤泥、油垢冲洗；
(6)判读修复点：根据CCTV检测成果结合人员下井查看情况，确定修复点位及点数；
修复施工：
(7)管道注浆：对管周土体进行注浆加固，使浆液充满土层内部及空隙，形成防渗帷幕，加强土体稳定，制止土体流失，提高管基土体承载力；
(8)裂缝处理：剔凿管道裂缝渗漏处，将槽口松动的杂物清除，槽内整理清洁，使用沥青油麻丝将槽底部嵌实封堵；
(9)预埋注浆管：在裂缝内预埋注浆管，在预埋注浆管外部封盖双快水泥砂浆，砂浆表面应光洁、平整，与混凝土壁粘结牢固并连成一体；
(10)注浆堵漏：封盖双快水泥砂浆收水凝结后，用手揿泵将嵌补材料自预留注浆管注入混凝土裂缝中，边压浆边缓缓地将预留注浆管抽出，直至嵌补材料充满由注浆管抽出成型的预留孔；
施工质量检测：
(11)质量检查：采用CCTV检测设备进行管道修复后的外观检查，确保待修复缺陷部位被完全覆盖；现场取样送检，进行强度及延伸率检测，确保满足规范及设计要求；
(12)清理现场：封堵拆除，修复完成后把使用的施工机具、废弃材料、建筑垃圾及临时设施清除出施工现场。
2.根据权利要求1所述的大口径排水管道非开挖裂缝嵌补修复方法，其特征在于：所述步骤(7)管道注浆，当DN800及以上管道采用管内向外钻孔注浆法；小于DN800管道采用地面向下钻孔注浆法，注浆材料为水泥-水玻璃双液快凝浆液。
3.根据权利要求1所述的大口径排水管道非开挖裂缝嵌补修复方法，其特征在于：所述步骤(8)裂缝处理，凿槽深度不小于8～10cm，槽宽5cm左右。
4.根据权利要求1所述的大口径排水管道非开挖裂缝嵌补修复方法，其特征在于：所述步骤(9)预埋注浆管，其管径大于1cm、小于2cm，长度1m，在预埋注浆管时留出进浆口和出气口。
5.根据权利要求1所述的大口径排水管道非开挖裂缝嵌补修复方法，其特征在于：所述步骤(10)注浆堵漏的嵌补材料为水溶性聚氨酯，注浆压力控制在0.2～0.5Mpa。
6.根据权利要求1所述的大口径排水管道非开挖裂缝嵌补修复方法，其特征在于：所述步骤(12)封堵拆除时，采用水压平衡法进行拆除；首先打开上游砖堵处预留阀门，使修复管道内水位上升，当上下游检查井内水位高度基本一致时，由潜水员下井进行拆除作业。
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