CIPP衬管翻转法修复排水管道的施工方法

1、 CIPP衬管翻转法修复排水管道的施工方法1 简介随着城市交通设施道路、桥梁和地下轨道交通等的建设，用于保护公共水域水质和城市公共环境的排水设施近年来也得到了长足的发展。在城市基础设施建设、维护和管理中，经常会发现地下管线断裂、管线接头脱节、地下水渗漏等，导致道路下沉甚至坍塌，从而影响交通和正常的市政排水。 ，如果采用传统的道路开挖修复技术进行修复，不仅工期长，而且影响交通，不能有效保证施工安全和质量。针对上述情况，急需寻求一种新型科学的管道修复技术。经过工程技术人员的深入研究，结合国内外各种先进的管道修复技术，通过大量的实践和研究实验，研制出“CIPP内衬管道周转”。 修复排水管的施工方法，

2、CIPP是英文Cured In Place Pipe的缩写。该方法采用软管倒置衬管法，在损坏的旧管内壁上形成衬管。开挖，工期短，环保经济，具有较高的社会效益和经济效益。通过在多个项目中的应用效果，该工法有效解决了市政排水管道非开挖修复的技术难题，2010年经公司总公司审核批准为企业级工法。2 施工方法特点2.1 施工周期短，现场施工衬里管从准备、倾覆、加热固化只需1天左右，修复后的管道长度可达1000m。解决施工中的临时排水问题非常方便快捷。2.2施工工作面小：本方法采用非开挖地下管道修复技术。施工仅需小型锅炉和热水循环泵，施工面积小（检查井附近的工作面只需3左右） ，噪音低，对道路交通影响小

3、。2.3 本方法采用的内衬管采用聚酯纤维毡，外层为聚氨酯，热固性树脂充分浸透。内衬管耐用实用，使用寿命长达50年。具有耐磨性和材料强度高的优点。彻底解决了管道地下水渗漏问题，一劳永逸。采用这种方法，原管道截面积损失小（建成后内壁形成420mm厚的保护衬层），表面光滑，水流摩擦降低（摩擦系数从0.013降低到0.010），提高了管道的流量。能力。2.4 保护环境，节约资源：该施工方式采用不开挖路面的方法，不会产生垃圾，不会阻塞交通，大大提升了管道修复施工的形象。无需在施工中投入大量人力和机械。开挖修复方式略低，整体社会经济效益较好。3 适用范围适用于直径2000mm以下的地下管道及各种材质的排水

4、管道的修复工程。4 工艺原理该方法采用修复软管内衬的方法。该技术使用纤维增强软管和浸渍有热固性树脂的防渗膜。本项目使用的软管是根据待修管道的情况设计制造的。施工时首先将浸有树脂的软管一端翻过来，用卡箍固定在待修复管道的入口处，然后用水压或气压将浸有树脂的软衬里内层膨胀。树脂向外，与旧管内壁贴合，当软衬到达终点时，向管道内注入蒸汽，通过循环加热，在规定的设计时间内使软衬固化成型，在旧管内壁上形成一层高强度、防腐、防渗功能。硬衬新管（图 4.1）。图 4.1 图 4.1-1步骤1中，将辅助衬里材料翻入旧管中，保护树脂衬里管。 图 4.1-2在步骤 2 中，通过翻转将衬有树脂的软管送入管中。 图 4

5、.1-3第三步，在内衬管通过气压或水压膨胀的情况下，利用蒸汽循环加热使内衬管壁固化。 图 4.1-4第四步：将管口处多余的材料剪掉，密封好，在旧管中形成新的连续高强度内衬新管。5 施工流程及操作要点5.1 施工工艺流程5.2 操作要点5.2.1 电视内镜确定手术部分5.2.1.1。通过各检查井检查管道排水和路面沉降情况，确定管道修复区域。为便于施工，应先堵住待修管道的上游，并设置旁通管或临时水泵排水设施进行临时排水。将上游污水分流，停止待修复管道内的污水排放，然后利用TV管道电视摄像系统观察管道内情况，根据管道内的损坏和腐蚀情况制定具体的施工方案。5.2.1.2 确定作业断面后，利用原沙井扩建

6、作为施工作业坑。施工段前后各设置一个作业坑。施工作业坑为2m1.5m，四周砌筑240mm厚的砖墙。为防止周围土体坍塌，如果周围土质较差，应采用钢板桩等方法进行支护，然后再砌围墙。大于2m时，作业坑侧壁应安装梯子，上下人员应安装安全带。5.2.2 管道清洗5.2.2.1。施工前对管道内的气体进行检查和评价。如发现有害气体或超标现象，采用换气、空气稀释等物理化学方法处理。处理完毕后，对管道内的气体进行检查评价，确定安全后方可施工。5.2.2.2。清管应首先采用机械清洗和高压水冲洗对管道进行清理。如发现严重漏水、破损、开裂等部位，应先用水泥浆或快速堵漏材料进行预处理；然后用清管器低速穿过结垢严重的管

7、内壁，彻底清除附着在其上的水垢和泥沙；清除杂物时，用柱塞穿过管道内壁，清除管道内壁上残留的水和杂物。5.2.2.3 清洗完成后，用TV管道电视摄像系统检测管道内的清洗情况。清洗完成后，管道无灰尘、颗粒、油污和超过10mm的尖锐突起。5.2.3 车削操作5.2.3.1。施工前，根据设计的管道修复情况，衬管生产厂家应使用CIPP内衬材料按设计要求对施工管道的长度和直径进行加工成型，然后将内衬软管浸入加热硬化。 .性不饱和树脂；5.2.3.2。用箱式保温车将浸有树脂的内衬胶管材料运送到工地。运输过程中，车内温度保持在20-25，从开始浸渍树脂到施工，必须保证。内衬管表面的树脂不固化。5.2.3.3。

8、将衬管末端由内向外翻出，留出150mm至200mm的预定长度，并夹在人孔安装的反环上（图5.2.3-1）。 图 5.2.3.3 衬垫安装5.2.3.4 然后用空压机引入1.5Mpa至1.7Mpa的气压，将衬管翻倒部分膨胀并继续由内向外推动，不断增加压缩空气以保持气压1.5Mpa1.7Mpa，使衬管完全翻转并粘在旧管壁上，衬管在管内以2m/min的速度推进（图5.2.3.4）。图 5.2.3.4 线性翻转5.2.4 固化操作5.2.4.1。衬管到达工作井末端露出约1m长后，固定其端部，然后在衬管的多余部分插入2至8根10铜管放气（排气管数量视情况而定）关于管径的大小，一般管径每增加200mm，应

9、多安装两根管子，这些管子同时连接一根放气管，以便在加热时放出管内的空气。5.2.4.2。待修管道的另一端通过加热管与热水锅炉相连，热水由加热管通过热水压力泵送至衬管末端，再泵回至来自换向塔的热水锅炉。在热水循环回路中，热水循环的工作压力应达到0.08Mpa 0.1Mpa 。5.2.4.3。当管内温度在80以上时，控制水温在80左右，管内压力保持在0.08Mpa 0.1Mpa，内衬管养护时间610h（养护时间视情况而定）工作段长度、母管直径、地下条件等）。5.2.4.4。环氧树脂固化后，停止热水输入，利用室外常温空气输入降温，直至管内温度达到常温（图5.2.4）。 图 5.2.4.4 固化后管道

10、内壁5.2.5 管口处理5.2.5.1。管道内衬管固化处理完成后，去除管端多余的内衬，并用密封胶和不锈钢压环加强管口端的密封，使管口端部光滑均匀。母管与衬管之间形成过渡面，防止衬管因长时间使用而损坏端口。 （图 5.2.5） 图 5.2.5.1 端部机械密封系统示意图（说明：1个主管；2个衬里；3个快速密封剂；4个塑料垫圈；5个不锈钢环）5.2.5.2。端口密封完成后，使用TV管道电视摄像系统对修复后的管道进行检查（图5.2.5.2）。图 5.2.5.2 修复前的管道内壁 修复后的管道内壁5.2.6 原井及路面修复5.2.6.1。按原设计规范和尺寸修理人孔。5.2.6.2。按原路面情况进行修补

11、，保证人孔与旧路面接缝平整，回填密实。6 材料和设备6.1 建筑材料（表 6.1）表 6.1 施工材料清单姓名规格剂量利用CIPP内衬管6（厚度）取决于要修复的管道的长度旧管道内衬密封胶LT1501个/喷嘴孔口密封不锈钢密封圈按管径1个/喷嘴管道密封水泥P.O42.5管道维修沙粗砂管道维修6.2 施工设备（表 6.2）表 6.2 施工设备配置表姓名规格利用汽船LSS0.5-0.4-Q树脂固化热水循环泵ALWR树脂固化空气压缩机AW6708衬管翻转衬管箱式保温运输车LT5161XXYBM内衬管保温运输高压清洗机3DP-1DL68管道清洗6.3 检测工具电视管道电视录像机、空气质量检测仪、温度计、

12、压力表等。6.4 其他工具梯子、手推车、铲子、铁镘等。7 质量控制7.1 质量验收标准和检验方法7.1.1 相关规范、法规和标准给排水管道工程施工及验收规范GB50268-2008树脂浇注体弯曲性能试验方法GB/T2570-1995玻璃纤维增强塑料用液态不饱和聚酯树脂GB/T8237- 2005 年。7.1.2 关键工序质量检验7.1.2.1。管道清洗要求管道内壁无灰尘、颗粒、油脂，无超过10mm的尖锐突起为合格。稀疏或变质的残留物和其他异物。如果管道出现破损、开裂、凹凸不平等情况，需要使用水泥浆或补漏剂进行填充。7.1.2.2。原材料质量控制：检测衬管厚度，确保达到设计厚度，对衬管的弯曲弹性

13、模量、抗拉强度、抗压强度、耐热性等指标进行专业检测，测试合格后可以使用。7.1.2.3。内衬翻转和内衬材料固化质量控制：要求软管内衬施工压力不超过1.7Mpa，控制内衬推进速度不超过2m/分钟;当管内温度达到固化要求时，由智能蒸汽锅炉控制温度，达到恒温效果，并用温度计测量管内温度。固化时要求管内恒温不低于80。7.1.2.4。管道密封性：管道密封性通过管道闭水试验检查，管道试验中的渗水量要求不超过规范要求。7.1.3 一般过程质量检验检查临时修补密封胶、临时补漏材料、水泥、沙子等原材料的质量，并按规范要求检查人孔和道路修补的质量。7.2 质量保证措施7.2.1 突出关键工序的全过程控制。检查管

14、道清洗的清洁度直接影响管道内衬的效果，彻底检查管道内部的清洗情况。派专人控制蒸汽锅炉和空压机，严格控制施工压力和温度。7.2.2 提高管理人员和施工人员的质量意识和责任感。在充分认识排水管道修复重要性的基础上，在施工过程中采取有效的管理措施，如：将施工全过程的质量控制责任落实到每个人，清洗、翻衬、养护等。流程经过严格检查和验收。施工前，对各部分的操作人员进行详细、清晰的技术交底，并对操作人员进行技能培训。考核合格后，即可入职。7.2.3 严把原材料质量关：衬管原材料在使用前必须通过相关技术指标的检验，并提供以下资料：7.2.3.1。出厂质量证明和检测报告；7.2.3.2。来料的实际数量、规格、

15、型号是否符合设计、施工规范要求；8 安全措施8.1 在施工基坑周围设置围墙，并设置警示标志。施工期间，加强对营运车辆和社会交通车辆的交通指挥工作。如果需要夜间施工，还必须提供警示灯。8.2 所有施工人员应配备必要的劳动防护用品，如安全帽、工具包、防毒面具、手套等。8.3 施工机械使用前必须经过严格检查。电动工具必须进行绝缘电压测试，并设置临时接地装置。所有类型的机械都分配给受过专业操作技能培训的人员。8.5 施工前必须对管道内的有毒有害气体进行严格的检测和评价，确保施工前的安全。8.6 认真贯彻“安全第一、预防为主”的方针，坚持安全生产，按照国家有关规定，结合工程实际建设情况，配备专职安全员，

16、落实安全生产责任制。明确各级人员职责，做好项目安全生产工作。8.7 施工现场的布置应符合防火、防风、防雨、防触电等安全规程和安全施工要求。8.8 建立完善的施工安全保障体系，加强施工作业安全检查，确保作业规范化、规范化。9 环境措施9.1 落实环保目标责任制，将环保指标以责任书的形式分解到个人，纳入合同和岗位责任制，建立有效的环保自我监测制度。9.2 加强检查监测工作，加强施工现场扬尘、噪声、废气的监测，及时采取措施，消除扬尘、噪声、废气、污水的污染。9.3 尽量避免夜间作业，以减少施工噪声对居民的影响。为保证施工质量或因施工工艺要求必须在夜间施工时，应提前向有关部门提出申请，经批准并与现场附

17、近居民沟通后同意。落实，采取一切可行措施，改进施工技术，降低施工噪声。9.4 清理施工垃圾和管道垃圾，必须设置封闭的临时专用垃圾通道或使用编织袋吊运。建筑垃圾应集中堆放，及时清运。10 效益分析10.1 社会效益10.1.1 由于本施工方法采用非开挖修复技术，减少了施工过程中因道路开挖造成车辆排队通行或绕行的问题，提高了一般车辆和人员的工作效率。10.1.2 施工期间无需大面积开挖道路，不会产生大量建筑垃圾，不影响交通。10.1.3 施工过程中不影响燃气、进水、通讯电缆等其他公用管道，保护这些设施不产生额外费用。10.1.4 施工周期短，有效减少了城市道路地下市政管线修复带来的交通压力和施工占

18、用公共资源的时间。10.2 经济效益10.2.1 通过实际施工对比，对比了本方法与传统大型开挖管道的修复成本。以修复200m长的D800混凝土管道为例，如下表所示：两种施工工艺经济比较表 表 10.2.1序列号项目成本名称非开挖倾覆衬砌法修复工艺成本（元/m）开挖施工工艺费用（元/m）1劳动力和机械成本55013502主要材料费403618133城市道路开挖维修费3017594交通引导费5985相邻管道保护措施费0506垃圾清运费3255全部的46245095从上表可以看出，非开挖衬砌修复工艺每延米成本比大型开挖修复施工工艺低471元。从实际施工比较来看，非开挖衬砌修复工艺的施工长度越长，管道和管道的修复效果越好。直径越大，成本越低，而大开挖修复的施工长度和直径越大，成本就会大大增加。11 应用实例11.1 示例1（图11.1）舟山市岱山县竹峪新区玉山大道D3C7段670m。 D1800混凝土管用于排水管。项目于2008年3月开工，2009年10月建成通车。由于项目所在的岱山竹峪新区上部回填较厚，回填时间不长，路面在建成通车后约六个月发生沉降。经管内TV检测，约250m的D1800混凝土管有不同程度的破损、开裂和渗水。由于该路段位于岱山县行政楼南