全國南排市政工程排水管道非開挖墊襯法再生修復(fù)施工新技術(shù)

    “南排137 5528 4027 給排水管道非開挖墊襯法再生修復(fù)施工新技術(shù)”其成果適用于各類雨水管、污水管、工業(yè)廢水管、給水管、箱涵等地下管線的非開挖再生修復(fù)工程。

    項目關(guān)鍵技術(shù)及創(chuàng)新點

    各類城市市政給排水管道經(jīng)過多年運營后，會出現(xiàn)破裂、異物刺穿、接口材料脫落、腐蝕、錯口、脫節(jié)、沉積等病害。但在城市道路區(qū)域內(nèi)，采用開挖法修復(fù)給排水管線施工效率低、成本高，對社會交通和生活的干擾影響大。因此，迫切需要開展繁華城區(qū)市政給排水管道非開挖修復(fù)技術(shù)的研究。

    “給排水管道非開挖墊襯法再生修復(fù)施工新技術(shù)”項目研究，主要依托深圳市布龍路（S360 核龍線）二期改造工程管道修復(fù)工程等項目進行。該項目研究成果解決了繁華城區(qū)市政道路下管道修復(fù)施工的難題，開發(fā)形成了深圳市市級施工工法“給排水管道非開挖墊襯法再生修復(fù)施工工法”（ SZSJGF044-2015），并已被評為廣東省省級工法。

    該項目研究成果適用性強，可適用于雨水管、污水管、工業(yè)廢水管、給水管、箱涵等修復(fù)工程，直徑在300～2000mm的各種管道的襯砌，管道斷面為圓形、橢圓形或特殊幾何形狀。可適用原管道材質(zhì)的有管材波紋管、鋼筋混凝土管、鋼管漿、砌石管、磚砌管道等。經(jīng)廣東省住建廳組織的鑒定認為，該項目成果總體達到國內(nèi)水平。

待修復(fù)管線機械清洗作業(yè)

    該項目研究的關(guān)鍵技術(shù)及創(chuàng)新點如下。

    1）研發(fā)了新型管道內(nèi)襯速格墊系列產(chǎn)品。

    管道內(nèi)襯的合理選擇是管道內(nèi)襯法修復(fù)施工中的一項關(guān)鍵技術(shù)。該項目研發(fā)了給排水管道修復(fù)的速格墊系列產(chǎn)品，提高了對各種復(fù)雜管道破損狀況進行修復(fù)的適應(yīng)性。速格墊結(jié)構(gòu)結(jié)合了熱塑性塑料的優(yōu)點（柔韌性、延展性、耐腐蝕）和混凝土的特點（強度高、鋼性好）。速格墊為混凝土結(jié)構(gòu)的長期保護提供了一個高質(zhì)量的解決方案，滿足了耐酸結(jié)構(gòu)的zui高要求。

速格墊內(nèi)襯現(xiàn)場焊接作業(yè)

    2）研發(fā)了一種管道攝像機。

    地下排水管道可能存在污泥堵塞、破裂變形、私接管道等問題，無法發(fā)揮出現(xiàn)有排水管道的全部性能。地下管道僅靠原始的人工排查，工作難度大，人身危險高，難以全面有預(yù)見性的發(fā)現(xiàn)地下隱患的客觀原因，給市政養(yǎng)護和防汛安全帶來潛在風險。

    為此，該項目課題組發(fā)明了一種適用于管道非開挖墊襯法修復(fù)的攝像機。該管道攝像機有效解決了現(xiàn)有的管道攝像機在管道運行中不穩(wěn)定、容易翻倒以及遇到較大雜物無法前進的問題。

    這種管道攝像機包括攝像頭、發(fā)光件及本體，本體的前端和后端分別設(shè)置三個支撐桿，支撐桿包括*端和第二端，第二端固定安裝于本體上，前端至少三個支撐桿和后端至少三個支撐桿將本體支撐起來；*端安裝有爬行輪，攝像頭安裝于本體上，發(fā)光件設(shè)置于攝像頭周邊。

    該項目的管道非開挖墊襯法修復(fù)的攝像機研究成果獲得了實用新型

速格墊內(nèi)襯鋪設(shè)作業(yè)

    3）研發(fā)了管道清淤裝置和管道沖洗頭。

    管道修復(fù)時，在內(nèi)窺探測后，須對管道內(nèi)進行清淤，一般采用旋轉(zhuǎn)刷頭配合大水流沖刷的方式來進行清理，配套的設(shè)備復(fù)雜，費時費力，而且清理效果還常常難以保證，由于清理不*，清理不久后又造成淤積。

    為解決上述問題，該項目課題組研發(fā)了一種管道清淤裝置，包括柱形基體，一端設(shè)有拉索的固定結(jié)構(gòu)件，還包括若干清淤彈性片，彈性片有固定端，過渡端以及工作部。固定端固接在柱形基體與設(shè)有拉索固定結(jié)構(gòu)件的一端相對的另一端外圓周上，各彈性清淤片相互間保持有間隔，各清淤彈性片的工作部輪廓限定的圓周大于柱形基體的外圓周。工作時，將一拉索固接于結(jié)構(gòu)件上，并使用外力牽引，比如使用絞盤牽引，在外力的牽引下，本裝置從管中穿過，彈性片的工作部緊貼管的內(nèi)腔表面，將貼附在管內(nèi)腔表面的淤積物清理下來，從而達到清淤的目的。

    清淤之后需要對管壁進行沖洗，現(xiàn)有沖洗裝置的效果不盡人意，高壓水很難遍及整個管道內(nèi)壁。該項目課題組發(fā)明的管道沖洗裝置能夠很好地解決這類問題。這種管道沖洗頭包括相連接的高壓進水管和環(huán)形水腔。環(huán)形水腔的直徑為高壓進水管內(nèi)徑的五倍以上，徑向周邊均布開有若干水流噴射孔，噴射孔上接有導(dǎo)向管。

    管道清淤裝置和管道沖洗

速格墊內(nèi)襯安裝作業(yè)

    4）研發(fā)形成了適用于繁華城區(qū)市政道路下非開挖管道修復(fù)施工新技術(shù)。

    該項目結(jié)合深圳市布龍路（S360 核龍線）二期改造工程排水管道修復(fù)施工，研究并形成了適用于繁華城區(qū)市政道路下給開挖墊襯法再生修復(fù)施工新技術(shù)。該技術(shù)具有工程適用性廣、可操作性強、作業(yè)效率高、修復(fù)質(zhì)量好、施工安全文明等諸多優(yōu)點。

    該管線非開挖修復(fù)技術(shù)的施工工藝流程如下：（1）管道清洗。修復(fù)施工前，先對管道內(nèi)泥砂等雜物進行清理，并用高壓水進行清洗干凈。（2）速格墊敷設(shè)。將內(nèi)襯速格墊根據(jù)施工方案確定的尺寸和長度提前預(yù)制焊接成型，然后用卷揚機將速格墊內(nèi)襯拉進管道。（3）注水支撐。速格墊內(nèi)襯鋪設(shè)后，在管道兩端進出口處安裝密封條，并通過錨固板及螺栓將速格墊固定在管道壁上，同時安裝灌漿管；在管道兩端安裝氣囊及附件，將管道封閉后注水，利用水的重力和壓力將速格墊支撐，使其填滿整個管道。（4）灌漿施工。從灌漿嘴中注入SG100高徽漿，使SG100高徽漿填充速格墊與混凝土管道之間隙，從而使速格墊與管道形成一個整體。

速格墊內(nèi)襯內(nèi)注水作業(yè)

    項目應(yīng)用成果與效益

    該項目研究成果已成功應(yīng)用于深圳市布龍路（S360 核龍線）二期改造工程污水管道修復(fù)工程、天津市污水管道修復(fù)工程、江西省萍鄉(xiāng)市湘東區(qū)污水管道防滲加固工程等城市給排水管線非開挖修復(fù)工程項目，并開始進入惠州、湛江、陽江等地工程市場，技術(shù)研發(fā)單位在取得了顯著的經(jīng)濟效益和社會效益的同時，也大大提高了企業(yè)給排水管道非開挖修復(fù)施工技術(shù)水平和市場競爭力。

    經(jīng)濟效益  經(jīng)測算，近年來在深圳市布龍路（S360 核龍線）二期改造工程污水管道修復(fù)工程、天津市污水管道修復(fù)工程、江西省萍鄉(xiāng)市湘東區(qū)污水管道防滲加固工程等城市給排水管線非開挖修復(fù)工程項目施工中。

SG100高徽漿注漿作業(yè)

    社會效益  該項目研究成果推廣應(yīng)用所產(chǎn)生的社會效益主要體現(xiàn)在以下幾方面。

    1）該項目研究成果提高了我國繁華城區(qū)市政道路下管道修復(fù)施工的技術(shù)水平，解決了管道修復(fù)中材料選擇、設(shè)備改良和施工技術(shù)參數(shù)優(yōu)化等一系列核心、關(guān)鍵技術(shù)難題，促進了非開挖管道修復(fù)技術(shù)的推廣應(yīng)用。

    2）該項目研究成果所形成的施工工法操作簡便、安全可靠、節(jié)約工期，節(jié)能環(huán)保，可確保工程質(zhì)量。

    3）該項目研究成果提升了管道修復(fù)裝備的研制水平，帶動了相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，形成了完整的相關(guān)配套產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)鏈，增強了我國裝備制造業(yè)的綜合實力，具有重大社會意義。

    4）該項目研究過程中培養(yǎng)了一批管道不開挖修復(fù)技術(shù)方面的專業(yè)科技人才。

修復(fù)完成后的管線內(nèi)景