紫外光固化全內襯管道非開挖修復技術在污水舊干管改造工程中的應用

（廈門水務建設工程管理有限公司，福建 廈門 361000）

紫外光固化全內襯管道非開挖修復技術在污水舊干管改造工程中的應用

喻 靖

（廈門水務建設工程管理有限公司，福建 廈門 361000）

本文以紫外光固化全內襯管道非開挖修復技術應用于廈門市同安區同丙路DN1000老舊污水主干管的改造工程為例，進行全面的分析比較，得出了在城市排水管網中應用該項技術的經驗和相關問題的處理方法，提出了作者的見解，對老舊污水主干管的改造工程具有一定的指導意義。

紫外光；內襯修復；非開挖

一、工程背景

本污水主干管的改造工程位于廈門市同安區同丙路段（高鐵-林瑤路），此段DN1000污水管道埋設于上世紀九十年代初，由于管道上方容易積氣，產生氣蝕，造成管壁水泥脫落，鋼筋腐蝕，管道存在不同程度的漏水，隨時有管道破損導致排水安全受到影響的情況發生，已不能很好的發揮其應有的作用，同時由于管道破損還會影響道路行車安全及周邊居民出入安全。且上述管道所處地形及周邊管線情況較為復雜，周邊已無合適的埋設管線位。如果采用大開挖重新埋設的方式將會直接對市政、交通造成很大影響。

經過調研分析，鑒于紫外光固化全內襯管道非開挖修復技術具有工程成本低、改造周期短、采用修復技術后管道的各項技術指標均能達到良好的諸多特點，故我們提出了采用紫外光固化內襯修復工藝的非開挖技術修復上述管道的難題。

二、紫外光固化全內襯修復技術原理及工藝流程

1 修復技術原理

紫外光固化法是采用卷揚機把玻璃纖維軟管拉入待修復的舊管道中，接著用壓縮空氣使軟管張開緊貼舊管內壁，然后使用紫外線加熱固化軟管，形成一層堅硬的 “管中管”結構，從而使已發生的破損或失去輸送功能的地下管道在原位得到修復。

此種施工工藝不需開挖工作坑、不需注漿、且最大程度減小了對修復后管道過流面積的影響，既對交通影響較小，又能避免道路的重復開挖，社會效益十分突出。

2 施工工藝流程

采用紫外光固化式CIPP施工工藝一般順序是：現場踏勘—管道截流、清淤沖洗—管道CCTV檢測—確定軟管壁厚及實施性方案—點位修復（如需要）、軟管拉入、充氣—紫外光固化施工—管端口處理—檢測驗收。詳見圖1。

圖1 紫外光固化施工工藝流程圖

3 工藝技術比較

紫外光固化全內襯管道非開挖修復技術與傳統的“挖槽埋管法”技術相比具有以下明顯的優缺點。

優點：①無需灌漿;施工速度快、工期短。②設備簡單、施工時占用道路面積小、噪音低、未對道路交通造成人為的影響。③內襯管耐久實用，內襯材料具有耐腐蝕、耐磨損的優點，材料強度大，耐久性根據設計要求最大可達50年。④修復后的管道內壁表面光滑，提高了管道的流量。⑤適合對長距離管道進行修復，能適應非圓形斷面和彎曲管道。

缺點：需要特殊的施工設備，對工人的技術水平和經驗有較高的要求，施工中需截留抽水，固化過程需認真監控、檢查和試驗，以確保達到設計的物理、化學性質。

三、紫外光固化全內襯修復技術的具體應用

紫外光固化全內襯管道非開挖修復技術雖然是一項較為成熟的技術，但在廈門地區真正應用尚屬首次，由廈門市特水集團通過多方探索，總結經驗，克服了一系列困難，將該技術應用于廈門市同安區同丙路DN1000老舊污水主干管的改造工程中，具體做法及要求如下：

1 設計階段

紫外光固化內襯修復工程設計前應對擬修復排水管道的屬性與狀況進行詳細的調查與檢測。

（1）紫外固化內襯修復工程設計應符合以下原則:

①修復后滿足原管道設計承載負荷的結構強度要求

②修復后滿足原管道設計排水流量的過流能力要求。

（2）同一管段的點狀修復超過3處的，宜采用整體修復。

（3）當管道發生部分管段脫落缺失、管道接口錯位、管道開裂、管道局部腐蝕、管道滲漏等局部輕微損壞時，可對管道進行點狀修復。

（4）軟管拖拉時應滿足最大允許拖拉力要求。

（5）內襯管壁厚確定應根據待修復管道檢測的影像資料或管道的評估報告等進行，同時應充分結合地下水、路面動載、管道原設計資料、建設方的具體需求等因素。

2 施工階段

（1）管道疏通、沖洗與局部處理

①管道修復前宜對管道內壁采用配備簡易疏通工具的絞車、配備鉆頭的水平定向鉆機、配備合適射流頭的高壓水射流機、真空吸泥機等單一或幾種有機組合的方式進行疏通、沖洗。

②發現管道內壁存在較大凸起、管口錯位等缺陷應先進行局部處理。

（2）管道檢測

管道修復前應對管道內壁進行檢測。采用管道閉路電視檢測系統（Closed-CircuitTelevision）簡稱CCTV進行檢測，并存儲管道全程檢測影像資料。影像資料應清晰、能對管道缺陷進行準確定位與判斷。

（3）控制紫外光固化

①充氣開始時每分鐘加壓10毫帕，當氣壓達到100毫帕時，每分鐘加壓50毫帕，當氣壓到達200毫帕時保壓40分鐘。同時做好紫外線固化準備。

②初始固化階段以紫外線燈行走速度控制在（0.2～0.3） m/min。軟管固化過程中應觀察控制臺顯示屏的紫外線燈架行走里程顯示并留意電纜線標記。當紫外線燈架距離終點0.5米時，紫外線燈行走速度控制在（0.2～0.3）m/min。

③紫外線固化速度應按規定進行控制，修復過程中通過安裝在紫外線前端的CCTV監控測點溫度，隨時調整速度。如有意外情況及時停止進行處理。

3 工程驗收

（1）外觀檢測

當修復更新作業完成后都應采用閉路電視設備對管道內部進行檢查，新的內襯管不得出現局部凹陷、劃傷、裂縫、磨損、孔洞、起泡、干斑、隆起、分層和軟弱帶等缺陷以及超過管徑10%的變形、相對高度大于2%管道內徑的褶皺等缺陷;管道內不得存在地下水滲入的現象。

應核查修復施工所用管材、管件、管道附件以及其他相關材料的合格證、檢測報告等質量證明文件，確保其在質量保證期內。凡非標準產品，均應參照相應的標準作性能試驗或檢驗。

（2）滲漏檢測

內襯管安裝完成后，應對內襯管道進行滲漏檢測（局部修復小需進行滲漏檢測）。測試必須在內襯管冷卻到周圍土體溫度后進行。應采用下列方法對新管道進行滲漏測試。

閉水試驗:按照現行《GB 50268給排水管道工程施工及驗收規范》無壓管道閉水試驗的相關規定進行。實測滲水量應小于或等于按公式Qe=.0046Dl 計算的允許滲水量

式中Qe-允許滲水（m3/24h·km）

滲漏檢測合格后應及時清理施工現場。

結語

隨著城市現代化建設步伐的不斷加快，城市建設中逐漸出現大量排水管道需要被更換和修復。開槽更換管道越來越受到來自政治、經濟和環境方面的壓力和限制。所以現代科技的發展有了紫外線固化全內襯非開挖修復地下管道技術，該技術與傳統的“挖槽埋管法”相比，具有不破壞環境，不影響交通，施工安全性好、周期短、社會效益顯著等優點。有效地解決了原管加固修復的技術難題，值得大力推廣應用。

[1]GB 50014，室外排水設計規范[S]．

[2]GB 50026，工程測量規范[S]．

[3]GB 50268，給水排水管道工程施工及驗收規范[S]．

[4]GB 50141，給水排水構筑物工程施工及驗收規范[S]．

[5]CJJ6-2009，排水管道維護安全規程[S]．

TU99 < class="emphasis_bold"> 文獻標識碼：A

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