專利名稱：漿膜內(nèi)襯法供排水管道修復(fù)工藝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及管道修復(fù)工藝方法，尤其涉及一種漿膜內(nèi)襯法供排水管道修復(fù)工藝方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的排水管道修復(fù)方法起源于上世紀(jì)80年代，主要有翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯法、拉入內(nèi)襯法、螺旋制管法、短管內(nèi)襯法等，這些方法都能對(duì)損壞的管道進(jìn)行全內(nèi)襯施工。翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯和拉入內(nèi)襯主要是采用聚酯氈材料或玻璃纖維材料預(yù)制成筒狀材料，用混合樹脂將材料浸潤(rùn)，用氣壓、水壓將材料頂入管道中，或直接從檢查井拉入管道中，加熱后，樹脂固化，形成新的內(nèi)襯管道，此法施工簡(jiǎn)單快捷，但樹脂用量大，化學(xué)品使用多，對(duì)環(huán)境造成一定的影響， 通過增加內(nèi)襯管壁厚的方法增加內(nèi)襯管的強(qiáng)度需要大量使用樹脂，成本較大；螺旋制管法是將成卷的聚氯乙烯帶狀材料，通過放在檢查井底的纏繞機(jī)將材料現(xiàn)場(chǎng)制作成內(nèi)襯管道， 一邊螺旋纏繞，一邊將成型的內(nèi)襯管送入管道中，再通過特殊的擴(kuò)徑裝置，使內(nèi)襯管緊貼待修管道內(nèi)壁，此法施工后的內(nèi)襯管道，強(qiáng)度較底，只能用于埋深較淺的小管徑管道施工；短管內(nèi)襯是將聚乙烯材料的兩節(jié)雙壁波紋管在工作坑中進(jìn)行熱熔焊接，然后逐節(jié)拉入待修管道中，重復(fù)焊接與拉入過程，最后對(duì)內(nèi)襯管外壁與待修管道內(nèi)壁的環(huán)形空間進(jìn)行注漿填實(shí)， 此方法施工速度慢，斷面流量損失大，只適合大管徑施工，工作坑開挖面積大，影響道路交
ο綜上所述的修復(fù)方法，都存在一定的缺陷，因此有待進(jìn)一步改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于克服現(xiàn)有產(chǎn)品存在的上述缺點(diǎn)，而提供一種漿膜內(nèi)襯法供排水管道修復(fù)工藝方法，采用內(nèi)襯管道和固化漿液形成新的復(fù)合內(nèi)襯管，該復(fù)合內(nèi)襯管內(nèi)壁光滑，可以提高管道使用壽命和通水流量，施工作業(yè)對(duì)道路影響小，速度快，污染少，且降低施工風(fēng)險(xiǎn)，尤其適合較大口徑管道的修每。本發(fā)明的目的是由以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。本發(fā)明漿膜內(nèi)襯法供排水管道修復(fù)工藝方法，其特征在于，其包括以下步驟(一 )管道清淤和清洗對(duì)待修復(fù)的管道進(jìn)行拉膛清淤和高壓水射流清洗，將管道內(nèi)的雜物淤泥內(nèi)壁污垢清除干凈；(二)管道內(nèi)窺視頻檢查將管道內(nèi)窺視頻檢查設(shè)備放入待修復(fù)的管道，對(duì)待修復(fù)的管道內(nèi)部進(jìn)行全面檢查錄像，記錄該待修復(fù)管道的結(jié)構(gòu)性和功能性病害狀況；(三)制作工作坑選擇交通環(huán)境較好的位置開挖工作坑，截?cái)嗳〕龉ぷ骺又虚g底部一節(jié)管道，便于內(nèi)襯管材料無損拉入待修管道；(四)內(nèi)襯管焊接制作；將片狀單面嵌釘膜材料根據(jù)待修復(fù)的原管道內(nèi)直徑尺寸進(jìn)行裁剪和焊接，制作成預(yù)定直徑大小和長(zhǎng)度的內(nèi)襯管，嵌釘面處于內(nèi)襯管外側(cè)；嵌釘形狀選擇V型，嵌釘和膜之間牢固連接，嵌釘均勻分布在膜上，每平米膜上的嵌釘數(shù)量為400 士 50 個(gè)；(五)管道封堵導(dǎo)流調(diào)水用氣囊封堵工作管段的上下游管道和工作管段的支線管道，排空工作管段中的水，并將上游和支線管道內(nèi)的水導(dǎo)入下游管道，保證管網(wǎng)正常排水；(六)待修管道內(nèi)部預(yù)處理修復(fù)根據(jù)待修復(fù)的管道內(nèi)窺視頻檢查的圖像資料，對(duì)待修復(fù)管道的接口破損、滲漏及管壁裂縫損壞等狀況進(jìn)行預(yù)修復(fù)處理；處理后對(duì)管道做氣密性檢查達(dá)到排水管道的氣密性要求；(七)內(nèi)襯管拉入待修管道將內(nèi)襯管處理成橫截面呈U字形體后，用牽引機(jī)通過工作坑中間底部截?cái)喙艿捞幚氪薰艿乐?，然后注入壓縮空氣使內(nèi)襯管恢復(fù)成橫截面呈圓形；(八)內(nèi)襯管兩端封口及管件預(yù)埋對(duì)內(nèi)襯管與待修管道之間的環(huán)形空間的端口進(jìn)行封口，用速凝水泥砂漿封堵該端口并預(yù)埋注漿管、排水管、排氣管；(九)向內(nèi)襯管內(nèi)部注水加壓將導(dǎo)流氣囊封堵于內(nèi)襯管的兩個(gè)端口，通過注水管連接氣囊的導(dǎo)流孔向內(nèi)襯管內(nèi)注水，另一端氣囊的導(dǎo)流孔連接出水管，保持注水管和出水管的高度，使內(nèi)襯管內(nèi)部水壓保持預(yù)定數(shù)值；(十)配漿和輔助真空注漿漿液由水泥、減水劑、聚合物、HEA膨脹劑與水混合攪拌而成，配好的漿液進(jìn)行粘度測(cè)試和流動(dòng)度測(cè)試達(dá)標(biāo)，進(jìn)行注漿作業(yè)；作業(yè)前將注漿機(jī)閥門關(guān)閉、預(yù)埋排水管封堵，將真空泵抽氣口與預(yù)埋排氣管連接，對(duì)內(nèi)襯管和原管道內(nèi)壁之間的環(huán)形空間進(jìn)行真空抽吸，保持真空壓力，開啟注漿管閥門，漿液經(jīng)預(yù)埋的注漿管注入到內(nèi)襯管與待修管道內(nèi)壁之間的空隙中；完成注漿后封堵排漿管口、排水管口，注漿管口，注漿作業(yè)結(jié)束；現(xiàn)場(chǎng)采集漿液樣品，制作成檢測(cè)模塊，以備進(jìn)行強(qiáng)度質(zhì)量檢測(cè)；(十一)保持內(nèi)襯管內(nèi)的水壓，待漿液固化后恢復(fù)通水保持內(nèi)襯管內(nèi)的水壓數(shù)小時(shí)后，放水撤壓，進(jìn)行端口處理，內(nèi)襯管外側(cè)的嵌釘被固定在凝固的漿液中，從而使內(nèi)襯管牢固的固定在待修管道的內(nèi)壁上，凝固的漿體和內(nèi)襯管形成一個(gè)復(fù)合內(nèi)襯管，同時(shí)凝固的漿體和原管道內(nèi)壁緊密結(jié)合成一體，修復(fù)工作完成，拆除工作段上下游和支管的封堵氣囊， 恢復(fù)管線排水運(yùn)行；(十二)進(jìn)行管道內(nèi)窺錄像記錄修復(fù)后的影像資料，將內(nèi)窺視頻檢查設(shè)備放入修復(fù)后的管道中進(jìn)行視頻錄像，作為修復(fù)后的影像資料，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)采集的漿體樣品養(yǎng)護(hù)后進(jìn)行強(qiáng)度檢測(cè)，并記錄檢測(cè)結(jié)果報(bào)告；(十三)前述一至十二步驟的修復(fù)施工按照連續(xù)兩個(gè)檢查井作為一個(gè)施工工作段，從緊鄰工作坑的檢查井開始，分別向上游和下游依次施工，最后完成所有工作管段后， 將工作坑中間底部進(jìn)行新管道鋪設(shè)，回土填埋、壓實(shí)后恢復(fù)路面；前述的漿膜內(nèi)襯法供排水管道修復(fù)工藝方法，其特征在于，所述工作坑寬度為 2士0. 5米，長(zhǎng)度大于管道埋深的4士0. 5倍，截取工作坑中間底部一節(jié)管道長(zhǎng)度為4士0. 5米。前述的漿膜內(nèi)襯法供排水管道修復(fù)工藝方法，其特征在于，所述片狀嵌釘膜材料制作的內(nèi)襯管的直徑為待修管道內(nèi)徑值減去2倍嵌釘高度后再減去2倍膜材料厚度的差值，其長(zhǎng)度為2個(gè)檢查井之間的長(zhǎng)度。前述的漿膜內(nèi)襯法供排水管道修復(fù)工藝方法，其特征在于，所述待修管道內(nèi)部預(yù)處理修復(fù)是，對(duì)DN600以下管道(含DN600)，采用專用修補(bǔ)器局部樹脂固化法進(jìn)行修補(bǔ)；對(duì) DN600以上管道，由人工進(jìn)入采用局部快速嵌補(bǔ)法實(shí)施修復(fù)。前述的漿膜內(nèi)襯法供排水管道修復(fù)工藝方法，其特征在于，所述內(nèi)襯管兩端封口及管件預(yù)埋是采用速凝水泥砂漿封堵內(nèi)襯管與待修管道之間的環(huán)形空間的兩個(gè)端口，并在一端端口的頂部預(yù)埋注漿管，在另一端端口的底部預(yù)埋排水管且在此端端口的頂部預(yù)埋排氣管，此排氣管在注漿作業(yè)后期充當(dāng)排漿管；該內(nèi)襯管兩端封堵氣囊的導(dǎo)流孔分別連接注水管和出水管。前述的漿膜內(nèi)襯法供排水管道修復(fù)工藝方法，其特征在于，所述向內(nèi)襯管內(nèi)部注水加壓是通過控制兩端注水管和出水管頂部距離地面的高度而實(shí)現(xiàn)，內(nèi)襯管內(nèi)部水壓通過安裝在氣囊端口壓力表讀取，其中壓強(qiáng)是符合如下條件P > 0. 5 P 2 (D1+D2) - P IHl+ P 1H2-0· 5D1 P 1式中P----------內(nèi)襯管中心壓強(qiáng)(壓力表顯示壓強(qiáng))Pl---------水比重ρ 2---------漿液比重Dl--------待修管道內(nèi)直徑D2--------內(nèi)襯管道內(nèi)直徑Hl--------地下水頂部距地面高度H2--------檢查井深度(待修管道內(nèi)底部距地面高度)注水管和出水管頂部距離地面的高度應(yīng)滿足如下公式計(jì)算H > (0. 5 P 2/ P 1) · (D1+D2)_H1H---------注(出)水管頂部距離地面的高度ρ 2---------漿液比重Dl--------待修管道內(nèi)直徑D2--------內(nèi)襯管道內(nèi)直徑Hl--------地下水頂部距地面高度； 該氣囊囊體上設(shè)有氣囊導(dǎo)流孔，且氣囊端口設(shè)有壓力表；
該內(nèi)襯管內(nèi)水壓保持20至30小時(shí)。前述的漿膜內(nèi)襯法供排水管道修復(fù)工藝方法，其特征在于，所述漿液具有流動(dòng)性好、凝固時(shí)間短和強(qiáng)度高的特點(diǎn)，漿液由水泥、減水劑、聚合物、(HEA)膨脹劑以及水混合攪拌而成，其重量百分比是100 0.8 0. 5 10，水灰比為0.32，混合攪拌1至3分鐘， 配成漿液；對(duì)該漿液進(jìn)行粘度測(cè)試和流動(dòng)度測(cè)試，要求漿液經(jīng)馬氏粘度測(cè)試達(dá)到小于60S， 流動(dòng)度測(cè)試大于160mm ；其中水泥標(biāo)號(hào)為P. 042. 5，減水劑采用氨基苯磺酸，聚合物采用丙烯酸酯乳液，膨脹劑采用市售的高效防水抗裂砂漿粉(HEA)；所述注漿作業(yè)是對(duì)內(nèi)襯管外部和待修管道內(nèi)壁之間的空間進(jìn)行真空抽吸及用漿液填充此空間，保持真空壓力在-0. 4 至-0. 8MP之間，注漿壓力控制在0. 5至1. OMPa。本發(fā)明漿膜內(nèi)襯法供排水管道修復(fù)工藝方法的有益效果，采用內(nèi)襯管道和固化的漿液形成一個(gè)新的復(fù)合內(nèi)襯管，復(fù)合內(nèi)襯管的強(qiáng)度主要由固化的漿液強(qiáng)度決定，高密度聚乙烯材料的內(nèi)襯管的作用是防滲漏和耐腐蝕，且內(nèi)襯管內(nèi)壁光滑，可以提高管道通水流量， 該方法施工作業(yè)對(duì)道路交通影響小、施工速度快、污染少，對(duì)市政管道養(yǎng)護(hù)維修有著積極的作用，避免了城市管道破路維修的缺陷。漿膜內(nèi)襯修復(fù)方法具有工作坑開挖面積小，施工速度快，漿液成本遠(yuǎn)低于樹脂成本，修復(fù)后的內(nèi)襯管斷面損失小，光滑的內(nèi)壁提高流量，高密度聚乙烯材料使用壽命長(zhǎng)，施工風(fēng)險(xiǎn)小，不污染環(huán)境，適合DN200-DN2000，甚至更大口徑的管道施工，也可對(duì)圓形、橢圓形、方形、卵形管道進(jìn)行施工，應(yīng)用靈活范圍廣，值得在管道修復(fù)領(lǐng)域內(nèi)廣泛推廣。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明漿膜內(nèi)襯法供排水管道修復(fù)工藝方法，其特征在于，其包括以下步驟(一 )管道清淤和清洗對(duì)待修復(fù)的管道進(jìn)行拉膛清淤和高壓水射流清洗，將管道內(nèi)的雜物淤泥內(nèi)壁污垢清除干凈。(二)管道內(nèi)窺視頻檢查將管道內(nèi)窺視頻檢查設(shè)備放入待修復(fù)的管道，對(duì)待修復(fù)的管道內(nèi)部進(jìn)行全面檢查錄像，記錄該待修復(fù)管道的結(jié)構(gòu)性和功能性病害狀況。(三)制作工作坑選擇交通環(huán)境較好的位置開挖工作坑，截?cái)嗳〕龉ぷ骺又虚g底部一節(jié)管道，便于內(nèi)襯管材料無損拉入待修管道。(四)內(nèi)襯管焊接制作；將片狀單面嵌釘膜材料根據(jù)待修復(fù)的原管道內(nèi)直徑尺寸進(jìn)行裁剪和焊接，制作成預(yù)定直徑大小和長(zhǎng)度的內(nèi)襯管，嵌釘面處于內(nèi)襯管外側(cè)；嵌釘形狀選擇V型，嵌釘和膜之間牢固連接，嵌釘均勻分布在膜上，每平米膜上的嵌釘數(shù)量為 400士50 個(gè)。(五)管道封堵導(dǎo)流調(diào)水用氣囊封堵工作管段的上下游管道和工作管段的支線管道，排空工作管段中的水，并將上游和支線管道內(nèi)的水導(dǎo)入下游管道，保證管網(wǎng)正常排水。(六)待修管道內(nèi)部預(yù)處理修復(fù)根據(jù)待修復(fù)的管道內(nèi)窺視頻檢查的圖像資料，對(duì)待修復(fù)管道的接口破損、滲漏及管壁裂縫損壞等狀況進(jìn)行預(yù)修復(fù)處理；處理后對(duì)管道做氣密性檢查達(dá)到排水管道的氣密性要求。(七)內(nèi)襯管拉入待修管道將內(nèi)襯管處理成橫截面呈U字形體后，用牽引機(jī)通過工作坑中間底部截?cái)喙艿捞幚氪薰艿乐?，然后注入壓縮空氣使內(nèi)襯管恢復(fù)成橫截面呈圓形。(八)內(nèi)襯管兩端封口及管件預(yù)埋對(duì)內(nèi)襯管與待修管道之間的環(huán)形空間的端口進(jìn)行封口，用速凝水泥砂漿封堵該端口并預(yù)埋注漿管、排水管、排氣管。(九)向內(nèi)襯管內(nèi)部注水加壓將導(dǎo)流氣囊封堵于內(nèi)襯管的兩個(gè)端口，通過注水管連接氣囊的導(dǎo)流孔向內(nèi)襯管內(nèi)注水，另一端氣囊的導(dǎo)流孔連接出水管，保持注水管和出水管的高度，使內(nèi)襯管內(nèi)部水壓保持預(yù)定數(shù)值。(十)配漿和輔助真空注漿漿液由水泥、減水劑、聚合物、HEA膨脹劑與水混合攪拌而成，配好的漿液進(jìn)行粘度測(cè)試和流動(dòng)度測(cè)試達(dá)標(biāo)，進(jìn)行注漿作業(yè)；作業(yè)前將注漿機(jī)閥門關(guān)閉、預(yù)埋的排水管封堵，將真空泵抽氣口與預(yù)埋排氣管連接，對(duì)內(nèi)襯管和原管道內(nèi)壁之間的環(huán)形空間進(jìn)行真空抽吸，保持真空壓力，開啟注漿管閥門，漿液經(jīng)預(yù)埋的注漿管注入到內(nèi)襯管與待修管道內(nèi)壁之間的空隙中；完成注漿后封堵排漿管口、排水管口，注漿管口，注漿作業(yè)結(jié)束；現(xiàn)場(chǎng)采集漿液樣品，制作成檢測(cè)模塊，以備進(jìn)行強(qiáng)度質(zhì)量檢測(cè)。(十一)保持內(nèi)襯管內(nèi)的水壓，待漿液固化后恢復(fù)通水保持內(nèi)襯管內(nèi)的水壓數(shù)小時(shí)后，放水撤壓，進(jìn)行端口處理，內(nèi)襯管外側(cè)的嵌釘被固定在凝固的漿液中，從而使內(nèi)襯管牢固的固定在待修管道的內(nèi)壁上，凝固的漿體和內(nèi)襯管形成一個(gè)復(fù)合內(nèi)襯管，同時(shí)凝固的漿體和原管道內(nèi)壁緊密結(jié)合成一體，修復(fù)工作完成，拆除工作段上下游和支管的封堵氣囊， 恢復(fù)管線排水運(yùn)行。(十二)進(jìn)行管道內(nèi)窺錄像記錄修復(fù)后的影像資料將內(nèi)窺視頻檢查設(shè)備放入修復(fù)后的管道中進(jìn)行視頻錄像，作為修復(fù)后的影像資料，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)采集的漿體樣品養(yǎng)護(hù)后進(jìn)行強(qiáng)度檢測(cè)，并記錄檢測(cè)結(jié)果報(bào)告。(十三)前述一至十二步驟的修復(fù)施工按照連續(xù)兩個(gè)檢查井作為一個(gè)施工工作段，從緊鄰工作坑的檢查井開始，分別向上游和下游依次施工，最后完成所有工作管段后， 將工作坑中間底部進(jìn)行新管道鋪設(shè)，回土填埋、壓實(shí)后恢復(fù)路面。本發(fā)明漿膜內(nèi)襯法供排水管道修復(fù)工藝方法，其中，所述工作坑寬度為2士0.5 米，長(zhǎng)度大于管道埋深的4士0. 5倍，截取工作坑中間底部一節(jié)管道長(zhǎng)度為4士0. 5米；所述片狀嵌釘膜材料制作的內(nèi)襯管的直徑為待修管道內(nèi)徑值減去2倍嵌釘高度后再減去2倍膜材料厚度的差值，其長(zhǎng)度為2個(gè)檢查井之間的長(zhǎng)度；所述待修管道內(nèi)部預(yù)處理修復(fù)是，對(duì) DN600以下管道(含DN600)，采用專用修補(bǔ)器局部樹脂固化法進(jìn)行修補(bǔ)；對(duì)DN600以上管道，由人工進(jìn)入采用局部快速嵌補(bǔ)法實(shí)施修復(fù)；所述內(nèi)襯管兩端封口及管件預(yù)埋是采用速凝水泥砂漿封堵內(nèi)襯管與待修管道之間的環(huán)形空間的兩個(gè)端口，并在一端端口的頂部預(yù)埋注漿管，在另一端端口的底部預(yù)埋排水管且在此端端口的頂部預(yù)埋排氣管，此排氣管在注漿作業(yè)后期充當(dāng)排漿管；該內(nèi)襯管兩端封堵氣囊的導(dǎo)流孔分別連接注水管和出水管；所述向內(nèi)襯管內(nèi)部注水加壓是通過控制兩端注水管和出水管頂部距離地面的高度而實(shí)現(xiàn)，內(nèi)襯管內(nèi)部水壓通過安裝在氣囊端口壓力表讀取，其中壓強(qiáng)是符合如下條件P > 0. 5 P 2 (D1+D2) - P IHl+ P 1H2-0· 5D1 P 1式中P----------內(nèi)襯管中心壓強(qiáng)(壓力表顯示壓強(qiáng))Pl---------水比重ρ 2---------漿液比重Dl--------待修管道內(nèi)直徑D2--------內(nèi)襯管道內(nèi)直徑Hl--------地下水頂部距地面高度H2--------檢查井深度(待修管道內(nèi)底部距地面高度)注水管和出水管頂部距離地面的高度應(yīng)滿足如下公式計(jì)算H > (0. 5 P 2/ P 1) · (D1+D2)_H1H---------注(出)水管頂部距離地面的高度ρ 2---------漿液比重Dl--------待修管道內(nèi)直徑D2--------內(nèi)襯管道內(nèi)直徑Hl--------地下水頂部距地面高度；該氣囊囊體上設(shè)有氣囊導(dǎo)流孔，且氣囊端口設(shè)有壓力表；該內(nèi)襯管內(nèi)水壓保持20至30小時(shí)；所述漿液具有流動(dòng)性好、凝固時(shí)間短和強(qiáng)度高的特點(diǎn)，漿液由水泥、減水劑、聚合物、(HEA)膨脹劑以及水混合攪拌而成，其重量百分比是100 0.8 0.5 10，水灰比為 0. 32，混合攪拌1至3分鐘，配成漿液；對(duì)該漿液進(jìn)行粘度測(cè)試和流動(dòng)度測(cè)試，要求漿液經(jīng)馬氏粘度測(cè)試達(dá)到小于60S，流動(dòng)度測(cè)試大于160mm ；其中水泥標(biāo)號(hào)為P. 042. 5，減水劑采用氨基苯磺酸，聚合物采用丙烯酸酯乳液，膨脹劑采用市售的高效防水抗裂砂漿粉(HEA)；所述注漿作業(yè)前對(duì)內(nèi)襯管外部和待修管道內(nèi)壁之間的空間進(jìn)行真空抽吸并用漿液填充此空間， 保持真空壓力在-0. 4至-0. 8MP之間，注漿壓力控制在0. 5至1. OMPa。實(shí)施例修復(fù)城區(qū)排水管道，管道內(nèi)直徑700mm，平均埋深3米，管段所在位置地下水頂部距地面的高度為1. 2米，材質(zhì)為鋼筋水泥管道，使用年限25年，管道排水不暢，路面多處塌陷，經(jīng)初步管道內(nèi)窺視頻檢測(cè)后，采用漿膜內(nèi)襯技術(shù)進(jìn)行修復(fù)，步驟如下(一 )管道清淤和清洗；對(duì)待修復(fù)的管道進(jìn)行拉膛清淤和高壓水射流清洗，將管道內(nèi)的雜物淤泥內(nèi)壁污垢清除干凈。(二)管道內(nèi)窺視頻檢查將管道內(nèi)窺視頻檢查設(shè)備放入待修復(fù)的管道，對(duì)待修復(fù)的管道內(nèi)部進(jìn)行全面檢查錄像，記錄該待修復(fù)管道的結(jié)構(gòu)性和功能性病害狀況；根據(jù)內(nèi)窺視頻檢查錄像分析結(jié)果表示，該管道存在接口滲漏，管壁嚴(yán)重腐蝕，部分管道下沉等結(jié)構(gòu)性病害，還存在，管道淤積嚴(yán)重，管壁結(jié)垢，管底沙石堆積等諸多功能性病害，造成管道堵塞， 排水不暢，由于部分管道下沉，引起路面塌陷，嚴(yán)重影響交通。(三)制作工作坑；修復(fù)的管道共有13個(gè)檢查井，12個(gè)工作段，檢查井編號(hào)為 1#一13#，選擇交通環(huán)境較好的6#檢查井位置向5#檢查井方向開挖工作坑，由于6#檢查井深度為2米，工作坑為2米寬，8米長(zhǎng)，破路開挖去除水泥路面，坑的2頭逐漸向中間漸深到底部，在底部截?cái)?米長(zhǎng)的一節(jié)管道取出，平整工作坑底部管基礎(chǔ)，以備便于內(nèi)襯管材料拉入待修管道。(四)內(nèi)襯管焊接制作制作6#—7#內(nèi)襯管，將片狀單面嵌釘膜材料根據(jù)待修復(fù)的原管道內(nèi)直徑尺寸進(jìn)行裁剪和焊接，制作成內(nèi)直徑為668mm的內(nèi)襯管，6#—7#之間的距離為47. 5米，內(nèi)襯管的長(zhǎng)度為47. 5米；嵌釘高度為11mm，膜厚為5mm，內(nèi)襯管的焊接及焊縫測(cè)試滿足ASTM-D5820標(biāo)準(zhǔn)，制作后的內(nèi)襯管內(nèi)壁光滑，嵌釘面處于內(nèi)襯管外側(cè)；嵌釘形狀為V型，嵌釘和膜之間牢固連接，嵌釘是均勻分布在膜上，每平米膜上的嵌釘數(shù)量為420個(gè)。(五)管道封堵導(dǎo)流調(diào)水用氣囊封堵工作管段上下游管道和工作管段支線管道， 排空工作管段中的水，并將上游和支線管道內(nèi)的水導(dǎo)入下游管道，保證管網(wǎng)正常排水。(六)待修管道內(nèi)部預(yù)處理修復(fù)根據(jù)待修復(fù)的管道內(nèi)窺視頻檢查的圖像資料分析結(jié)果，該待修復(fù)管道存在接口破損和滲漏問題，對(duì)此問題采取人工進(jìn)入局部快速嵌補(bǔ)法進(jìn)行修復(fù)；預(yù)修復(fù)處理后，經(jīng)氣密性檢查，達(dá)到排水管道要求。(七)內(nèi)襯管拉入待修管道將內(nèi)襯管處理成橫截面呈U字形體后(截面積約減少 40，用牽引機(jī)通過工作坑中間底部截?cái)喙艿捞幚氪薰艿乐?，然后注入壓縮空氣使內(nèi)襯管恢復(fù)成橫截面呈圓形。(八)內(nèi)襯管兩端封口及管件預(yù)埋對(duì)內(nèi)襯管與待修管道之間的環(huán)形空間的端口進(jìn)行封口，采用速凝水泥砂漿封堵該端口并在一端的端口頂部預(yù)埋注漿管，在另一端的端口底部預(yù)埋排水管且在此端的端口的頂部預(yù)埋排氣管，此排氣管在注漿作業(yè)后期充當(dāng)排漿管；注水管和出水管是與氣囊導(dǎo)流孔直接相連。
(九)向內(nèi)襯管內(nèi)部注水加壓；將導(dǎo)流氣囊封堵于內(nèi)襯管內(nèi)的兩個(gè)端口，通過注水管連接氣囊的導(dǎo)流孔向內(nèi)襯管內(nèi)注水，另一端氣囊的導(dǎo)流孔連接出水管，保持注水管和出水管的高度，使內(nèi)襯管內(nèi)部水壓保持在0. 03MPa;壓力通過安裝在氣囊端口壓力表讀取，滿足如下關(guān)系P > 0. 5 P 2 (D1+D2) - P IHl+ P 1H2-0· 5D1 P 1式中P----------內(nèi)襯管中心壓強(qiáng)(壓力表顯示壓強(qiáng)為0. 03MPa)Pl---------水比重(lg/cm； )ρ 2---------漿液比重(2. 33g/cm3)Dl--------待修管道內(nèi)直徑(700mm)D2--------內(nèi)襯管道內(nèi)直徑(668mm)Hl--------地下水頂部距地面高度(1. 2m)H2--------檢查井深度(待修管道內(nèi)底部距地面高度2米)注0<H1<H2 Hl超出范圍不計(jì)入計(jì)算。注水管和出水管頂部距離地面的高度滿足如下公式計(jì)算H > (0. 5 P 2/ P 1) · (D1+D2)_H1H---------注(出)水管頂部距離地面的高度(1. 35m)ρ 2---------漿液比重(2. 33g/cm3)Dl--------待修管道內(nèi)直徑(700mm)D2--------內(nèi)襯管道內(nèi)直徑(668mm)Hl--------地下水頂部距地面高度；(1. 2m)注0<H1<H2 Hl超出范圍不計(jì)入計(jì)算。(十)配漿和輔助真空注漿；注漿施工對(duì)漿液的要求，早期有較好的流動(dòng)性，凝固時(shí)間短，強(qiáng)度高。漿液由水泥(規(guī)格為P. 042. 200kg、氨基苯磺酸高效減水劑1. meg、聚合物丙烯酸酯乳液1kg、HEA膨脹劑高效防水抗裂砂漿粉20kg，水灰比為0. 32，配好的漿液進(jìn)行粘度測(cè)試和流動(dòng)度測(cè)試，經(jīng)馬氏粘度測(cè)試粘度為51S，流動(dòng)度測(cè)試為190mm測(cè)試達(dá)標(biāo)進(jìn)行注漿作業(yè)；作業(yè)前將注漿機(jī)閥門關(guān)閉、預(yù)埋排水管封堵(底部位置)，將真空泵抽氣口與預(yù)埋排氣管(頂部位置)連接，對(duì)內(nèi)襯管于原管道內(nèi)壁之間的空間進(jìn)行抽吸，保持真空壓力在-0. 4MPa至-0. 8MPa,開啟注漿管閥門，漿液經(jīng)預(yù)埋的注漿管注入到內(nèi)襯管與待修管道內(nèi)壁之間的空隙中，注漿壓力控制在0. 5MPa至1. OMPa，注漿后期內(nèi)襯管后部端口預(yù)埋的排水管(端口下部)會(huì)有殘留于待修管道底部的水流出，繼而還會(huì)有漿液排出，端口上部排氣管在注漿即將注滿時(shí)會(huì)有漿液排出，此時(shí)關(guān)閉真空泵，繼續(xù)注漿，觀察排出的漿液粘度和注入漿液粘度指標(biāo)相同時(shí)，經(jīng)流動(dòng)度測(cè)試確認(rèn)后，完成注漿；然后封堵預(yù)埋的排漿管口、排水管口，注漿管口，注漿作業(yè)結(jié)束；現(xiàn)場(chǎng)采集漿液樣品，制作成檢測(cè)模塊，以備日后進(jìn)行強(qiáng)度質(zhì)量檢測(cè)。(十一)保持內(nèi)襯管內(nèi)的水壓，待漿液固化后恢復(fù)通水保持內(nèi)襯管內(nèi)的水壓 0. 03MPa,24小時(shí)后放水撤壓，進(jìn)行端口處理，內(nèi)襯管外側(cè)的嵌釘被固定在凝固的漿液中，從而使內(nèi)襯管牢固的固定在待修管道的內(nèi)壁上，凝固的漿體和內(nèi)襯管形成一個(gè)復(fù)合內(nèi)襯管， 同時(shí)凝固的漿體和原管道內(nèi)壁緊密結(jié)合成一體，修復(fù)工作完成，拆除工作段上下游和支管的封堵氣囊，恢復(fù)管線排水運(yùn)行。
(十二)進(jìn)行管道內(nèi)窺錄像記錄修復(fù)后的影像資料，將內(nèi)窺視頻檢查設(shè)備放入修復(fù)后的管道中進(jìn)行視頻錄像，作為修復(fù)后的影像資料，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)采集的漿體樣品養(yǎng)護(hù)后進(jìn)行強(qiáng)度檢測(cè)，觀天抗壓強(qiáng)度測(cè)試達(dá)到65MPa。(十三)按照前述一至十二步驟的修復(fù)施工按照連續(xù)兩個(gè)檢查井作為一個(gè)施工工作段，從緊鄰工作坑的檢查井開始，分別向上游和下游依次施工，修復(fù)施工順序?yàn)?#—7#， 7#—8#, 8#—9#,9#—10#, 10#—11#，11#—12#，12#—13#，6#—5#，5#—4#，4#—3#，3#—2#， 姊一1#，完成所有工作管段后，將工作坑中間底部進(jìn)行新管道鋪設(shè)，回土填埋、壓實(shí)后恢復(fù)路面。本實(shí)施例中未進(jìn)行說明的內(nèi)容未現(xiàn)有技術(shù)，故不再進(jìn)行贅述。另外采用本發(fā)明漿膜內(nèi)襯法供排水管道修復(fù)工藝方法，對(duì)于大于DN1600的管道，將片狀嵌釘膜材料按照一定的裁剪方案下料后，可通過一個(gè)較小的工作坑(寬度小于2 米，長(zhǎng)度小于4米)放入管道，在管道內(nèi)焊接成內(nèi)襯管，然后用弧形模板支撐住內(nèi)襯管的內(nèi)壁，再進(jìn)行后序注漿作業(yè)。本發(fā)明漿膜內(nèi)襯法供排水管道修復(fù)工藝方法的優(yōu)點(diǎn)是1、HDPE材料耐腐蝕性強(qiáng)，不結(jié)垢，不易滋生細(xì)菌，使用壽命長(zhǎng)，在環(huán)境為20°C的條件下，可以有效使用達(dá)50年以上；材料內(nèi)壁摩擦系數(shù)低，介質(zhì)輸送能力強(qiáng)。2、施工時(shí)無需開挖路面，只需開挖2米寬、8米長(zhǎng)的工作坑(直線走向，拐彎變向后另考慮工作坑)，利用現(xiàn)有的檢查井就能完成施工作業(yè)，施工時(shí)間安排靈活，對(duì)道路交通不產(chǎn)生大的影響，適用于任何路段的管道施工；施工時(shí)噪音小，無施工污染，施工器具占地面積小。3、可根據(jù)施工質(zhì)量要求配置漿液注漿，高強(qiáng)度、防滲漏材料對(duì)原排水管道產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性修復(fù)，大大提高修復(fù)后的管道強(qiáng)度指標(biāo)。4、施工速度快，一個(gè)工作管段只需12小時(shí)就可完成，適合交通流量大的道路進(jìn)行夜間施工。5、修復(fù)適應(yīng)性強(qiáng)，由于材料的嵌釘高度可以選擇8mm至19mm，在保證管道流量的情況下，可對(duì)直徑(DN) 200至2000以上的圓形、橢圓形管道以及方涵、等供排水設(shè)施進(jìn)行修復(fù)施工；內(nèi)襯管材料有一定的饒曲度，可以適應(yīng)原管道一定的管道下沉，彎曲變形等修復(fù)前狀態(tài)進(jìn)行修復(fù)。是大管道修復(fù)施工的首選方案。6、可根據(jù)具體的施工現(xiàn)場(chǎng)條件進(jìn)行分次注漿作業(yè)，施工靈活，減少了施工風(fēng)險(xiǎn)。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種漿膜內(nèi)襯法供排水管道修復(fù)工藝方法，其特征在于，其包括以下步驟(一)管道清淤和清洗對(duì)待修復(fù)的管道進(jìn)行拉膛清淤和高壓水射流清洗，將管道內(nèi)的雜物淤泥內(nèi)壁污垢清除干凈；(二)管道內(nèi)窺視頻檢查將管道內(nèi)窺視頻檢查設(shè)備放入待修復(fù)的管道，對(duì)待修復(fù)的管道內(nèi)部進(jìn)行全面檢查錄像，記錄該待修復(fù)管道的結(jié)構(gòu)性和功能性病害狀況；(三)制作工作坑選擇交通環(huán)境較好的位置開挖工作坑，截?cái)嗳〕龉ぷ骺又虚g底部一節(jié)管道，便于內(nèi)襯管材料無損拉入待修管道；(四)內(nèi)襯管焊接制作將片狀單面嵌釘膜材料根據(jù)待修復(fù)的原管道內(nèi)直徑尺寸進(jìn)行裁剪和焊接，制作成預(yù)定直徑大小和長(zhǎng)度的內(nèi)襯管，嵌釘面處于內(nèi)襯管外側(cè)；(五)管道封堵導(dǎo)流調(diào)水用氣囊封堵工作管段的上下游管道和工作管段的支線管道， 排空工作管段中的水，并將上游和支線管道內(nèi)的水導(dǎo)入下游管道，保證管網(wǎng)正常排水；(六)待修管道內(nèi)部預(yù)處理修復(fù)根據(jù)待修復(fù)的管道內(nèi)窺視頻檢查的圖像資料，對(duì)待修復(fù)管道的接口破損、滲漏及管壁裂縫損壞等狀況進(jìn)行預(yù)修復(fù)處理；處理后對(duì)管道做氣密性檢查達(dá)到排水管道的氣密性要求；(七)內(nèi)襯管拉入待修管道將內(nèi)襯管處理成橫截面呈U字形體后，用牽引機(jī)通過工作坑中間底部截?cái)喙艿捞幚氪薰艿乐?，然后注入壓縮空氣使內(nèi)襯管恢復(fù)成橫截面呈圓形；(八)內(nèi)襯管兩端封口及管件預(yù)埋對(duì)內(nèi)襯管與待修管道之間的環(huán)形空間的端口進(jìn)行封口，用速凝水泥砂漿封堵該端口并預(yù)埋注漿管、排水管、排氣管；(九)向內(nèi)襯管內(nèi)部注水加壓將導(dǎo)流氣囊封堵于內(nèi)襯管的兩個(gè)端口，通過注水管連接氣囊的導(dǎo)流孔向內(nèi)襯管內(nèi)注水，另一端氣囊的導(dǎo)流孔連接出水管，保持注水管和出水管的高度，使內(nèi)襯管內(nèi)部水壓保持預(yù)定數(shù)值；(十)配漿和輔助真空注漿漿液由水泥、減水劑、聚合物、HEA膨脹劑與水混合攪拌而成，配好的漿液進(jìn)行粘度測(cè)試和流動(dòng)度測(cè)試達(dá)標(biāo)，進(jìn)行注漿作業(yè)；作業(yè)前將注漿機(jī)閥門關(guān)閉、預(yù)埋的排水管口封堵，將真空泵抽氣口與預(yù)埋排氣管連接，對(duì)內(nèi)襯管和原管道內(nèi)壁之間的環(huán)形空間進(jìn)行真空抽吸，保持真空壓力，開啟注漿管閥門，漿液經(jīng)預(yù)埋的注漿管注入到內(nèi)襯管與待修管道內(nèi)壁之間的空隙中；完成注漿后封堵排漿管口、排水管口，注漿管口，注漿作業(yè)結(jié)束；現(xiàn)場(chǎng)采集漿液樣品，制作成檢測(cè)模塊，以備進(jìn)行強(qiáng)度質(zhì)量檢測(cè)；(十一)保持內(nèi)襯管內(nèi)的水壓，待漿液固化后恢復(fù)通水保持內(nèi)襯管內(nèi)的水壓數(shù)小時(shí)后，放水撤壓，進(jìn)行端口處理，內(nèi)襯管外側(cè)的嵌釘被固定在凝固的漿液中，從而使內(nèi)襯管牢固的固定在待修管道的內(nèi)壁上，凝固的漿體和內(nèi)襯管形成一個(gè)復(fù)合內(nèi)襯管，同時(shí)凝固的漿體和原管道內(nèi)壁緊密結(jié)合成一體，修復(fù)工作完成，拆除工作段上下游和支管的封堵氣囊，恢復(fù)管線排水運(yùn)行；(十二)進(jìn)行管道內(nèi)窺錄像記錄修復(fù)后的影像資料將內(nèi)窺視頻檢查設(shè)備放入修復(fù)后的管道中進(jìn)行視頻錄像，作為修復(fù)后的影像資料，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)采集的漿體樣品養(yǎng)護(hù)后進(jìn)行強(qiáng)度檢測(cè)，并記錄檢測(cè)結(jié)果報(bào)告；(十三)前述一至十二步驟的修復(fù)施工按照連續(xù)兩個(gè)檢查井作為一個(gè)施工工作段，從緊鄰工作坑的檢查井開始，分別向上游和下游依次施工，最后完成所有工作管段后，將工作坑中間底部進(jìn)行新管道鋪設(shè)，回土填埋、壓實(shí)后恢復(fù)路面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的漿膜內(nèi)襯法供排水管道修復(fù)工藝方法，其特征在于，所述工作坑寬度為2士0. 5米，長(zhǎng)度大于管道埋深的4士0. 5倍，截?cái)嗳〕龉ぷ骺又虚g底部一節(jié)管道長(zhǎng)度為4士0.5米。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的漿膜內(nèi)襯法供排水管道修復(fù)工藝方法，其特征在于，所述片狀嵌釘膜材料制作的內(nèi)襯管的直徑為待修管道內(nèi)徑值減去2倍嵌釘高度后再減去2倍膜材料厚度的差值，其長(zhǎng)度為2個(gè)檢查井之間的長(zhǎng)度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的漿膜內(nèi)襯法供排水管道修復(fù)工藝方法，其特征在于，所述待修管道內(nèi)部預(yù)處理修復(fù)是，對(duì)DN600以下管道(含DN600)，采用專用修補(bǔ)器局部樹脂固化法進(jìn)行修補(bǔ)；對(duì)DN600以上管道，由人工進(jìn)入采用局部快速嵌補(bǔ)法實(shí)施修復(fù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的漿膜內(nèi)襯法供排水管道修復(fù)工藝方法，其特征在于，所述內(nèi)襯管兩端封口及管件預(yù)埋是采用速凝水泥砂漿封堵內(nèi)襯管與待修管道之間的環(huán)形空間的兩個(gè)端口，并在一端端口的頂部預(yù)埋注漿管，在另一端端口的底部預(yù)埋排水管且在此端端口的頂部預(yù)埋排氣管，此排氣管在注漿作業(yè)后期充當(dāng)排漿管；該內(nèi)襯管兩端封堵氣囊的導(dǎo)流孔分別連接注水管和出水管。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的漿膜內(nèi)襯法供排水管道修復(fù)工藝方法，其特征在于，所述向內(nèi)襯管內(nèi)部注水加壓是通過控制兩端注水管和出水管頂部距離地面的高度而實(shí)現(xiàn)，內(nèi)襯管內(nèi)部水壓通過安裝在氣囊端口壓力表讀取，其中壓強(qiáng)符合如下條件P > 0. 5 P 2 (D1+D2) - P IHl+ P 1H2-0. 5D1 P 1式中p----------內(nèi)襯管中心壓強(qiáng)(壓力表顯示壓強(qiáng))P ι---------水比重P 2---------漿液比重Dl--------待修管道內(nèi)直徑D2--------內(nèi)襯管道內(nèi)直徑Hl--------地下水頂部距地面高度H2--------檢查井深度(待修管道內(nèi)底部距地面高度)注水管和出水管頂部距離地面的高度應(yīng)滿足如下公式計(jì)算 H > (0. 5 P 2/ P 1) · (D1+D2)-H1H---------注(出)水管頂部距離地面的高度P 2---------漿液比重Dl--------待修管道內(nèi)直徑D2--------內(nèi)襯管道內(nèi)直徑Hl--------地下水頂部距地面高度；該氣囊囊體上設(shè)有氣囊導(dǎo)流孔，且氣囊端口設(shè)有壓力表； 該內(nèi)襯管內(nèi)水壓保持20至30小時(shí)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的漿膜內(nèi)襯法供排水管道修復(fù)工藝方法，其特征在于，所述漿液具有流動(dòng)性好、凝固時(shí)間短和強(qiáng)度高的特點(diǎn)，漿液由水泥、減水劑、聚合物、(HEA)膨脹劑以及水混合攪拌而成，其重量百分比是100 0.8 0.5 10，水灰比為0.32，混合攪拌1 至3分鐘，配成漿液；對(duì)該漿液進(jìn)行粘度測(cè)試和流動(dòng)度測(cè)試，要求漿液經(jīng)馬氏粘度測(cè)試達(dá)到小于60S，流動(dòng)度測(cè)試大于160mm ；其中水泥標(biāo)號(hào)為P. 042. 5，減水劑采用氨基苯磺酸，聚合物采用丙烯酸酯乳液，膨脹劑采用市售的高效防水抗裂砂漿粉(HEA)；所述注漿作業(yè)前對(duì)內(nèi)襯管外部和待修管道內(nèi)壁之間的空間進(jìn)行真空抽吸并用漿液填充此空間，保持真空壓力在-0. 4至-0. 8MP之間，注漿壓力控制在0. 5至1. OMPa。
全文摘要
一種漿膜內(nèi)襯法供排水管道修復(fù)工藝方法，包括(一)管道清淤清洗；(二)管道內(nèi)窺視頻檢查；(三)制作工作坑；(四)內(nèi)襯管焊接制作；(五)管道封堵導(dǎo)流調(diào)水；(六)待修管道內(nèi)部預(yù)處理修復(fù)；(七)內(nèi)襯管拉入待修管道；(八)內(nèi)襯管兩端封口及管件預(yù)埋；(九)向內(nèi)襯管內(nèi)部注水加壓；(十)配漿和輔助真空注漿；(十一)保持內(nèi)襯管內(nèi)水壓，待漿液固化后恢復(fù)通水；(十二)管道內(nèi)窺錄像記錄修復(fù)后影像資料；(十三)前一至十二步驟修復(fù)施工按連續(xù)兩個(gè)檢查井為一個(gè)施工工作段，從緊鄰工作坑檢查井開始，向上下游依次施工，完成所有工作管段后，對(duì)工作坑中間鋪設(shè)新管道，回土填埋壓實(shí)后恢復(fù)路面；管道使用壽命長(zhǎng)、通水流量高，施工速度快、污染少、對(duì)道路影響小。
文檔編號(hào)C04B28/00GK102486247SQ20101057098
公開日2012年6月6日 申請(qǐng)日期2010年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月2日
發(fā)明者楊兵 申請(qǐng)人:楊兵