该技术的基本原理是设计选用外径大于待修复管道内径的HDPE管,在常温下使其通过缩径机,在控制HDPE管的压缩级数缩径量、牵引速度及牵引力,使其直径减小10%左右的情况下,使其顺利穿插进入旧管道内。再利用材料对缩径前结构的记忆功能,在常温下释压,一定时间后长分子链松弛,从而逐渐恢复其原有直径,直到与旧管道内壁达到紧密的过盈贴合状态。等径压缩高密度聚乙烯管内衬法在线管道修复技术的原理如图1所示。
该项目的关键技术是在常温下实现对HDPE管的等径压缩与恢复,使其与旧管道内壁过盈贴合。该项目使HDPE在不加热的情况下加压产生形变、保持形变,并在释放应力后恢复形变。由于HDPE为半结晶性聚合物,分子链间存在自由体积,在一定压力作用下可使HDPE分子链发生形变,导致自由体积缩小。该技术的难点在于对HDPE圆管的径向压缩方式,压缩力与轴向拉应力的控制,既要保证HDPE分子链的形变为弹性形变,产生可恢复的形变,又不能使应力过大,引起材料中结晶区域晶片滑移或非结晶区域分子链变形。该项目通过使用专门设备一液压马达驱动的多级串联式圆管缩径机(下称缩径机)和牵引机来完成这一工艺过程。因此该项目可选用比旧管道内径略大的HDPE管做内衬管,在其逐渐复原过程中,与管道内壁紧密贴合起来。
供水管道非开挖内衬修复方案(3)1.2 整体现场固化内衬修复CIPP法的安装
1) 施工准备
对施工现场进行勘查,确认图纸和有关资料的正确性并确认翻转方法。翻转方法根据ASTM F1216-03共有2种:一种是气翻,一种是水翻;本次工程采用水翻技术。然后确认翻转长度,对口径小于375mm的管线,其翻转长度主要受翻转工艺的限制;对口径大于375mm的管线,其翻转长度还受到如衬管大小,重量,运输能力,养护过程中的用水,完全加热以及翻转舱容量等因素制约。
翻转法需要的临时场地占用情况(以一个翻转作业循环为例):
开始井:搭建2.5×2.5m翻转架,占用时间3天。
结束井:井口附近围蔽约2平方米即可,占用时间3天。
工程设施的现场摆放:井口附近一条车道的宽度,总占用面积约为2.5×10m
供水管道非开挖内衬修复方案(8)原位成型技术
1技术特点
1 原位成型管道修复技术的大特点是高度的工厂预制生产。和传统通过开挖方式埋设的管道相似,衬管的各项性能,包括材料力学参数,化学抗腐蚀参数,管壁厚度等都是在严格控制的工厂流水线上决定,现场安装只是通过热量和压力对生产出的管材进行形状上的改变(使其紧贴于待修管道的内壁),而不造成任何材料形态变化,不改变管材的力学参数。从而大大提高非开挖管道修复的工程质量。
2 适用于管径小于1200毫米的管道修复,管道的形状可为圆型,椭圆形,马蹄形,梨形等。
3 现场安装设备简单,速度快,现场技术要求低。
4 现场安装之前可以进行产品质量检测,不合格产品的应用。
5 如现场安装过程中出现问题,如安装后的检测发现质量问题,衬管可以通过非开挖的方式抽出,大大降低工程风险和成本。
6 衬管的维护和保养和传统高分子材料管材基本一致。
HDPE管穿插内衬修复技术常用排水管道非开挖局部修复,非开挖修复按技术可分为土体注浆法、嵌补法、套环法、局部内衬、现场固化内衬、螺旋管内衬、短管及管片内衬、牵引内衬、涂层法和裂管法等;按修复目的可分为防渗漏型、防腐蚀型和加强结构型三类;按修复范围可分为辅助修复、局部修复和整体修复三个大类。上海圣科环保工程有限公司点状修复技术(针对局部修复)城市管道非开挖点状修复,也被称为局部树脂固化法(毡筒气囊局部成型法),是指在管道局部裂缝、渗漏、破损的情况下,因管道局部破损而需要紧急抢修时,把涂抹有树脂混合液的玻璃纤维毡布用气囊紧压于管道内壁,通过常温、加热或紫外线照射等方式实现固化,在修复点管内形成新内衬管的一种非开挖修复方法。点状修复技术由于其具有针对性强、施工速度快等特点,无需整段进行修复,只需哪里损坏就修哪里,采取这种方法可以大大降低经济成本,因此这项技术被广泛的应用在国外的管道修复工程中。