給排水管道在線非開(kāi)挖更新技術(shù)

給排水管道在線非開(kāi)挖更新技術(shù)摘要：對(duì)目前國(guó)內(nèi)外常用的給水管道在線不開(kāi)挖更新技術(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)的綜述，比較、闡述了各種技術(shù)的適用性、局限性以及相關(guān)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，并提出了技術(shù)方案的選擇原則。關(guān)鍵字：給水管道不開(kāi)挖更新技術(shù)在常年的運(yùn)運(yùn)行中，由于于物理、化學(xué)學(xué)、電化學(xué)、微微生物等的作作用，在給水水管道的內(nèi)壁壁會(huì)逐漸形成成不規(guī)則的“生長(zhǎng)環(huán)”，且隨著管管齡的增長(zhǎng)而而不斷增厚，使使得過(guò)水?dāng)嗝婷婷娣e減小、輸輸水能力降低低并嚴(yán)重污染染水質(zhì)，同時(shí)時(shí)，管道由于于缺少維護(hù)而而漏損嚴(yán)重。傳統(tǒng)的改造造方法是開(kāi)挖挖敷設(shè)一條新新的給水管道道(舊管道報(bào)廢)，但由于這這些超齡管大大都敷設(shè)在人人口稠密、商商業(yè)繁榮的市市區(qū)，管道周周邊充塞著污污水、雨水、煤煤氣、熱力、電電力、通訊電電纜等其他市市政管道和設(shè)設(shè)施，有部分分管線上方還還騎壓著建筑筑物或完全被被壓在道路下下方，故改造造工程的實(shí)施施存在著相當(dāng)當(dāng)?shù)碾y度。為為解決這一問(wèn)問(wèn)題，不開(kāi)挖挖更新管道技技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生生。由于該技技術(shù)具有施工工場(chǎng)地小、施施工簡(jiǎn)單等優(yōu)優(yōu)點(diǎn)，很快得得到了廣泛應(yīng)應(yīng)用。1管道在在線不開(kāi)挖技技術(shù)不開(kāi)挖技術(shù)術(shù)(TrennchlesssTecchnoloogy)首先興起于于石油、天然然氣行業(yè)，主主要用于油、氣氣管道的更新新修復(fù)，以后后逐步應(yīng)用于于污水管及給給水管的翻新新改造中，并并隨著PE管等新型管管材的應(yīng)用而而迅速推廣。其其工藝主要有有：①管道在線線修復(fù)翻新工工藝——內(nèi)襯管滑(拉)入襯裝(Slipplininng)、無(wú)縫襯裝(Closse-FittLiniing)、管道翻襯(Cureed-in--PlaceeLiniing)、管道噴涂涂襯裝(SpraayLinning)；②在線管道道更新工藝——爆(碎)管襯裝(PipeeBurssting))；③非在線敷敷管工藝——非定(導(dǎo))鉆技術(shù)(ImpaactMooling&Rammming))、定(導(dǎo))鉆技術(shù)(GuiddedBBoringg&DiirectiionalDrillling)、頂管及微微型隧道施工工工藝(PipeeJackking&&Micrrotunnnelliing)。2管道在在線不開(kāi)挖更更新技術(shù)表1綜合了了管道在線不不開(kāi)挖更新技技術(shù)的各自適適用范圍及局局限性。2.1內(nèi)內(nèi)襯管滑(拉)入襯裝該方法是將將一條新的PE管拉入到舊舊的管道中，內(nèi)內(nèi)襯管前端要要裝圓錐擴(kuò)管管頭以克服拉拉入過(guò)程中原原管道的阻力力，同時(shí)利用用牽引繩將圓圓錐擴(kuò)管頭與與卷?yè)P(yáng)機(jī)相連連。在原有管管段的端部要要加裝PE管保護(hù)圈以以防在PE管拉入時(shí)被被劃傷。PE管襯裝完后后，為固定內(nèi)內(nèi)襯的PE管還要在原原有管道和PE管之間灌注注水泥砂漿。施施工當(dāng)中PE管可以事先先用對(duì)熔焊機(jī)機(jī)焊接好，小小管徑的PE管還可以裝裝配成管道盤(pán)盤(pán)輪，這樣可可以極大地減減少拉入襯裝裝的時(shí)間。一一次拉入的長(zhǎng)長(zhǎng)度可超過(guò)100m，在分支管管、消火栓、閥閥門(mén)等處要挖挖工作坑并于于PE管上開(kāi)口以以接支管。一般內(nèi)襯PPE管的管徑小小于原有管道道的管徑，襯襯入PE管后，雖然然管道的摩擦擦系數(shù)減小，但但其橫截面積積也變小，故故管道的過(guò)水水能力最大可可下降30%。2.2無(wú)無(wú)縫襯裝該法是將直直徑大于或等等于原管道管管徑的PE管襯入管道道，襯裝后PE管變形復(fù)原原并與原有管管道內(nèi)壁緊緊緊貼在一起而而無(wú)需灌入砂砂漿固定。施施工中所使用用的PE管一般為高高、中密度的的薄壁聚乙烯烯管材，襯裝裝的方法類(lèi)似似于滑(拉)入襯裝工藝藝。該法的關(guān)關(guān)鍵是要在襯襯裝前將內(nèi)襯襯管的截面積積減小。截面面的變形可以以是彈性的或或半永久塑性性的，變形管管的復(fù)原可以以是自然的或或是通過(guò)注入入外界的高壓壓或高溫介質(zhì)質(zhì)(如壓力水、高高溫水、高壓壓蒸汽)而屈服復(fù)原原。變形的方方法為：①將PE管拉長(zhǎng)(在管壁厚度度不變的情況況下，當(dāng)某種種PE管被拉長(zhǎng)4%時(shí)則管徑將將縮小6%)，襯入后，由由于不再受拉拉力的作用而而使管長(zhǎng)縮短短、管徑變大大，從而達(dá)到到無(wú)縫貼襯的的目的；②將管道橫截截面變形(PE管在生產(chǎn)時(shí)時(shí)被擠壓)，再通過(guò)專專用的設(shè)備將將橫截面變?yōu)闉椤癠”或“C”形，也可以以在現(xiàn)場(chǎng)將PE管沿管壁圓圓周方向扭曲曲變形，然后后進(jìn)行襯裝并并利用水壓、高高溫水或高壓壓蒸汽的作用用將變形的管管道復(fù)原。無(wú)無(wú)縫襯裝需要要較高的技術(shù)術(shù)水平，要精精確計(jì)算內(nèi)襯襯PE管的橫截面面變化情況，同同時(shí)還需要特特制的內(nèi)襯管管縮徑鋼?；蚧蚺で撃５鹊仍O(shè)備。表1在線不開(kāi)開(kāi)挖管道更新新技術(shù)比較項(xiàng)目適用管徑(mmm)襯裝后管道斷面面面積變化技術(shù)優(yōu)勢(shì)技術(shù)局限內(nèi)襯管滑(拉))入襯裝63～20000減小10%～～30%施工速度快；施施工技術(shù)水平平要求不高；；襯裝可以適適應(yīng)大角度的的彎頭；造價(jià)價(jià)比傳統(tǒng)開(kāi)挖挖工藝稍高。襯裝連續(xù)管時(shí)需需開(kāi)挖管線以以引入工作坑坑；管道的斷斷面減小量大大；恢復(fù)支管管供水需要在在連接處開(kāi)挖挖；施工時(shí)水水流必須改線線。無(wú)縫襯裝50～11000一般減小5%～～15%無(wú)需灌漿；施工工速度快；管管道斷面減少少量??；襯裝裝可以適應(yīng)大大角度的彎頭頭。待修復(fù)的管線須須相當(dāng)直；襯襯裝前須在支支管連接處進(jìn)進(jìn)行開(kāi)挖；只只能修復(fù)圓形形截面管道；；原有管線的的變形和偏移移會(huì)對(duì)施工造造成影響；“U”型內(nèi)襯管會(huì)會(huì)因有缺陷而而中止管道拉拉進(jìn)；施工設(shè)設(shè)備需要空間間很大的放置置場(chǎng)地；需在在施工前取消消待修復(fù)管段段中的彎頭。管道翻襯75～10000減小10%施工速度快；可可以適應(yīng)管道道斷面變化；；無(wú)需灌漿；；襯裝可通過(guò)過(guò)彎頭，但可可能會(huì)在彎頭頭處產(chǎn)生褶皺皺。僅有幾種樹(shù)脂被被準(zhǔn)許使用；；支管連接處處在切割完后后可能需要密密封接口；施施工的技術(shù)水水平要求較高高；施工現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)的設(shè)施搭建建需要較高的的費(fèi)用。管道噴涂襯裝環(huán)氧樹(shù)脂噴涂：：50～1200水泥砂漿噴噴涂：＞75mm變化很小無(wú)需重新在支管管連接處開(kāi)口口；可以改善善管道的水流流特性；僅需需要極少的開(kāi)開(kāi)挖；造價(jià)比比傳統(tǒng)開(kāi)挖工工藝低。施工過(guò)程中需要要另外的臨時(shí)時(shí)供水管；噴噴涂修復(fù)的時(shí)時(shí)間較長(zhǎng)；非非結(jié)構(gòu)性襯裝裝，對(duì)原有管管道的結(jié)構(gòu)性性修復(fù)能力非非常有限。爆(碎)管襯裝裝40～500可增大斷面施工速度比傳統(tǒng)統(tǒng)開(kāi)挖的快；；可以保持或或增大管道的的過(guò)水能力。碎管設(shè)備的震動(dòng)動(dòng)可能會(huì)影響響周邊其他的的市政管道或或結(jié)構(gòu)設(shè)施；；恢復(fù)支管供供水需要在連連接處開(kāi)挖；；水力擴(kuò)管碎碎管設(shè)備會(huì)使使舊管不定向向破碎，碎片片會(huì)對(duì)襯裝管管的長(zhǎng)期性能能造成影響；；遇到一些無(wú)無(wú)法預(yù)見(jiàn)的情情況(如舊管四周周包有混凝土土、無(wú)記錄的的管道接頭以以及不利的土土壤環(huán)境等)時(shí)，開(kāi)挖在在所難免；襯襯管無(wú)法通過(guò)過(guò)舊管段上的的彎頭。2.3管管道翻襯管道翻襯的的內(nèi)襯材料一一般是由較柔柔韌的聚合物物、玻璃纖維維布或無(wú)紡纖纖維等多孔材材料做骨架，經(jīng)經(jīng)飽和樹(shù)脂材材料浸漬而成成，在材料的的外層一般覆覆蓋一層隔水水膜，翻轉(zhuǎn)襯襯入管道后，該該隔水膜成為為新管道的內(nèi)內(nèi)層，主要起起止水作用。施施工中在水壓壓、氣壓或卷卷?yè)P(yáng)機(jī)拉力的的作用下，內(nèi)內(nèi)襯材料翻轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)進(jìn)入管道之之后在熱水水水溫或蒸汽氣氣溫的作用下下樹(shù)脂固化，內(nèi)內(nèi)襯材料形成成堅(jiān)硬的管道道內(nèi)壁而成為為管道骨架的的一部分。管管道翻襯一次次施工的長(zhǎng)度度可達(dá)100m以上，翻襯襯完后，在各各支管、消火火栓、閥門(mén)等等處挖工作坑坑進(jìn)行人工開(kāi)開(kāi)孔接支管，也也可通過(guò)專用用的設(shè)備開(kāi)孔孔。翻襯施工工的工期較長(zhǎng)長(zhǎng)，并且對(duì)水水質(zhì)的要求較較高。2.4管管道噴涂襯裝裝該方法將水水泥砂漿或環(huán)環(huán)氧樹(shù)脂作為為噴涂材料，通通過(guò)在卷?yè)P(yáng)機(jī)機(jī)拉力作用下下的旋轉(zhuǎn)噴頭頭或者人工方方法將材料直直接噴涂在原原管道內(nèi)壁以以進(jìn)行翻新。施施工時(shí)需沿管管線在合適的的地方設(shè)置工工作坑(間距為100m)。噴涂襯裝裝前必須將原原管道清拭干干凈并用專用用的探察設(shè)備備(CCTVV)進(jìn)行探視以以保證管內(nèi)壁壁沒(méi)有殘留物物和附著水。一一般環(huán)氧樹(shù)脂脂的噴涂厚度度為1mm，而水泥砂砂漿的噴涂厚厚度為4mm。需要注意意的是，噴涂涂材料有時(shí)會(huì)會(huì)對(duì)水質(zhì)產(chǎn)生生影響，所以以在對(duì)給水管管道進(jìn)行噴涂涂襯裝時(shí)，材材料的選擇就就尤為重要。2.5爆爆(碎)管襯裝該方法主要要適用于原有有管為易碎管管材(如灰口鑄鐵鐵管等)且管道老化化嚴(yán)重的情況況。新管的管管徑可以比原原有管道管徑徑大，具體施施工方法是將將碎管設(shè)備放放入舊管中，由由卷?yè)P(yáng)機(jī)或沖沖壓桿拉動(dòng)并并沿途將舊管管破碎，在碎碎管設(shè)備后連連有擴(kuò)管頭(擴(kuò)管頭的直直徑大于原有有舊管)，一方面負(fù)負(fù)責(zé)將破碎的的舊管壓入到到周?chē)耐寥廊乐?，另一方方面將?nèi)襯的的PE管拖入原管管位。3技術(shù)經(jīng)經(jīng)濟(jì)比較表2給出了了各種技術(shù)的的相關(guān)經(jīng)濟(jì)指指標(biāo)。表2在線不開(kāi)開(kāi)挖管道更新新技術(shù)經(jīng)濟(jì)指指標(biāo)項(xiàng)目典型施工速度((m/d)*施工費(fèi)用(以管管徑為150mm為例)(元/m)內(nèi)襯管滑(拉))入襯裝100492無(wú)縫襯裝60～120740管道翻襯100～2000980～12230管道噴涂襯裝100水泥砂漿噴涂：：333環(huán)氧樹(shù)脂噴噴涂：492爆(碎)管襯裝裝100740注：*施工速度度是在滿足8h內(nèi)使更新管管道恢復(fù)供水水的條件下得得出的，而不不是因?yàn)榧夹g(shù)術(shù)本身的限制制。4結(jié)語(yǔ)各種在線不不開(kāi)挖管道更更新技術(shù)均各各有其局限性性，選擇施工工方案時(shí)應(yīng)調(diào)調(diào)查清楚原有有管道的管徑徑、管材并了了解其供水服服務(wù)情況、施施工斷水對(duì)服服務(wù)區(qū)的影響響、允許的停停水時(shí)間、對(duì)對(duì)翻新后管道道過(guò)水能力的的要求、管段段中支管的數(shù)