噴涂聚氨酯在原水管線DN2200修復(fù)中的應(yīng)用

（天津長蘆海晶集團有限公司，天津300450）

1 工程概況

由三元村泵站至凌莊水廠DN2200源水管道始建于1978年,全長約11 km，采用混凝土管，管道每隔21 m設(shè)置施工伸縮縫，在施工縫中預(yù)埋65-3型橡膠止水帶，采用瀝青木絲板填縫。由于原管道基礎(chǔ)較差，且使用時間較長，原有防水結(jié)構(gòu)老化等因素，使管道沿線逐年出現(xiàn)多處漏水部位，漏水情況越來越嚴重，經(jīng)多次維修未能徹底解決漏水問題，已影響到沿線道路的正常通行，采用新DN2200管道復(fù)線鋪設(shè)后，舊管道一直處于停運狀態(tài)，給供水安全帶來隱患。因此，需要提出一套切實可行的修復(fù)方案徹底解決漏水問題，以確保供水安全。

為此要對DN2200源水管線進行修復(fù)改造工程，原計劃采用HDPE內(nèi)襯管，但由于HDPE內(nèi)襯管材料性能的限制，無法將其內(nèi)襯于有坡度、有彎度和斷面變形較大的管道上。因此，在有坡度、彎度和局部斷面變形較大的管道上改用噴涂噴涂彈性聚氨酯修復(fù)材料。

2 材料性能

彈性聚氨酯是一種100%固化，不含任何有機揮發(fā)物的聚氨酯內(nèi)襯涂料。可以保護和恢復(fù)結(jié)構(gòu)完整性，可為混凝土、鋼鐵、磚石、玻璃鋼和其他表面提供滲漏控制、結(jié)構(gòu)加固和耐化學保護。在滲漏控制、高液壓負荷以及老化水設(shè)施的結(jié)構(gòu)恢復(fù)方面表現(xiàn)極佳。能夠快速固化，一旦完成產(chǎn)品應(yīng)用，新獲保護的設(shè)施就能迅速恢復(fù)服務(wù)。

彈性聚氨酯是雙組份噴涂高分子材料標準顏色為淺綠色，主要成分為樹脂和硬化劑，把A與B兩種成份混合后，彈性聚氨酯在8s后開始凝膠，1min后達到不脫落狀態(tài)。30min內(nèi)，初始固化完成，設(shè)施能夠恢復(fù)接水，而固化繼續(xù)進行，4～6h后，固化完成。一次應(yīng)用最大厚度為13mm。注意：如果多次涂用，兩次涂用間隔應(yīng)不超過15min。每次涂用后，應(yīng)徹底清除表面雜質(zhì)。另外，應(yīng)采取預(yù)防措施以保護兩次涂用之間的應(yīng)用表面。

3 噴涂前準備

3.1 基底處理

如果空隙或針孔在不斷的滲水，請先制止?jié)B水。基底表面不得有浮漿、孔洞、裂縫、灰塵、油污，否則應(yīng)進行打磨、除塵和修補。基底表面的孔洞和裂縫等缺陷應(yīng)選用強度較高的聚合物砂漿進行修復(fù)。應(yīng)按設(shè)計要求進行細部構(gòu)造部位的基底表面處理。

當基底結(jié)構(gòu)已經(jīng)松散，請用高壓水清除附著殘渣，并用快速凝結(jié)水泥填補嚴重凹陷處或其他不平坦處，使其基本恢復(fù)原有樣貌即可，待水泥凝固后，在待噴表面開槽處理，開槽完畢后，清潔表面。

在噴涂產(chǎn)品前，應(yīng)對基底進行烘干，基底干燥度檢測合格后，方可涂刷底涂料或噴涂。基底條件要求，大于75°F，表面干燥。

3.2 噴涂設(shè)備

噴涂選用具有雙組份槍頭混合噴射系統(tǒng)的噴涂設(shè)備。噴涂設(shè)備應(yīng)具備物料加熱保溫、輸送、計量、混合、噴射、內(nèi)循環(huán)和清潔功能。

噴涂設(shè)備的配套裝置應(yīng)符合下列規(guī)定：配套A.B組和軟管的加熱裝置；B料桶應(yīng)配備攪拌器；應(yīng)配備噴槍、安全防護服和提供干燥空氣的空壓機。

4 噴涂作業(yè)

請將設(shè)備調(diào)節(jié)至各種材料要求的溫度和壓力參數(shù)，進行預(yù)熱。

4.1 噴涂作業(yè)前應(yīng)充分攪拌B料。嚴禁現(xiàn)場隨意向A料和B料中添加任何物質(zhì)。嚴禁混淆A料和B料的進料系統(tǒng)。

4.2 每個工作日正式噴涂作業(yè)前，應(yīng)在施工現(xiàn)場先噴涂一塊150mm×300mm、不同厚度的樣塊，由施工技術(shù)主管人員進行外觀質(zhì)量評價并留樣備查。當涂層外觀質(zhì)量達到要求后，方可確定工藝參數(shù)并開始噴涂作業(yè)。

4.3 噴涂作業(yè):

平面噴涂，噴槍宜垂直于待噴基底，距離宜適中，勻速移動。噴涂開始時一定要采取掃槍方法，以往復(fù)掃槍為一個階段，一階段完成后至表干，進入下一階段，如此往復(fù)，直至材料將基底逐漸掩蓋，（觀察是否有針孔或氣泡，如有用利器抹平或刺破壓緊，繼續(xù)噴涂；如出現(xiàn)大面積氣泡，請將作業(yè)面上材料清除，從新烘干。）然后按照先細部后整體的順序連續(xù)作業(yè)，一次多遍、交叉噴涂至設(shè)計要求的厚度。

細部構(gòu)造噴涂，在噴涂作業(yè)中，您可能會遇到陽角、陰角等這樣的細部構(gòu)造，處理這樣的問題，有一個統(tǒng)一的方法，即在遇到角落處噴涂的情況下，采取甩小臂/腕噴涂，在噴涂操作有角的一段實施到另一段時，請采取掃槍操作，結(jié)束噴涂位置/限，即以掃槍方式結(jié)束。

設(shè)計一次噴涂厚度可以達到12mm，但嚴格要求一次最大噴涂厚度不超過300mils，當一次噴涂達到300mils時，請內(nèi)心等候，待材料和基底釋放溫度并降低到合理范圍時，15min內(nèi)，可進行重涂，方法一致。

4.4 當出現(xiàn)異常情況時，應(yīng)立即停止作業(yè)，經(jīng)檢查并排除故障后方可繼續(xù)作業(yè)。

4.5 每個作業(yè)班次應(yīng)做好現(xiàn)場施工工藝記錄，內(nèi)容應(yīng)包括：施工的時間、地點和工程項目名稱；環(huán)境溫度、濕度、露點；打開包裝時A料、B料的狀態(tài)；噴涂作業(yè)時A料、B料的溫度和壓力；材料及施工的異常狀況；施工完成的面積；各項材料的用量。

4.6 噴涂作業(yè)完畢后，應(yīng)按使用說明書的要求檢查和清理機械設(shè)備，并妥善處理剩余物料。

4.7 正常情況下，重涂時間在15min內(nèi)，并不會出現(xiàn)斷層現(xiàn)象，但當超過重涂時間，需要二次噴涂時，請打磨并清理待噴面，并應(yīng)用專用層間處理劑，應(yīng)采取措施防止灰塵、溶劑、雜物等的污染直到烘干，繼續(xù)噴涂。兩次噴涂作業(yè)面之間的接茬寬度不應(yīng)小于200mm。

4.8 噴涂施工完成并經(jīng)檢驗合格后，如有特殊要求，可對表面施做保護層。例如抗紫外線能力，可在涂層表涂抹面漆。

5 涂層修補

5.1 大塊修補涂層時，應(yīng)先清除損傷及粘結(jié)不牢的涂層，并將缺陷部位邊緣200mm范圍內(nèi)的涂層及基底打毛并清理干凈，分別涂刷層間處理劑，待處理劑干燥后，然后進行噴涂修復(fù)。（如果噴涂設(shè)施要淹沒在水或其他業(yè)態(tài)環(huán)境下工作的，讓層間處理劑干燥4h，然后再進行噴涂修復(fù)）

5.2 修補處的涂層厚度不應(yīng)小于已有涂層的厚度，且表面質(zhì)量應(yīng)符合設(shè)計要求和本規(guī)程的規(guī)定。

5.3 當采取掃槍法噴涂，出現(xiàn)針孔或起泡現(xiàn)象時，采取如下方法：

5.3.1 針孔，用抹泥刀將針孔用力壓平或用砂紙將針孔抹平并用力壓向基底。

5.3.2 氣泡，用抹泥刀將氣泡切開，并用力壓向基底。這里的氣泡指的是少量的，非連續(xù)的。

5.3.3 當遇到大面積針孔或起泡時，那就說明一個問題，您的底材處理不合格，需要清理掉材料，重新清理底材并烘干，實施重涂。

6 特殊部位處理

沉降錯位部分處理，當遇到沉降錯位部位，先用膨脹止水條止水，然后沉降部位可以噴涂加厚，以便抵抗外界壓力。

多彎頭處理，其操作方法與平直管道無大差異，只要注意在處理彎頭時，內(nèi)外弧面噴涂厚度的控制。

近直角或直角彎頭處理，遇到這樣的噴涂部位時，特別是在處理外弧面操作時，請采用繞臂噴涂操作。

斜板處理，按照正常噴涂流程處理即可。

陰角陽角等，陰角按照繞臂噴涂處理，陽角按照正常噴涂流程處理，注意做好噴涂的平滑過渡即可。