地下排水管道修復方式的選擇與應用

文/張思遠 張國君 劉 霞 解 東 王瑩瑩（中節能國禎環保節能科技股份有限公司）

地下排水管道是城市排水系統的重要組成部分，排水管道質量嚴重影響著城市排水系統功能。統計數據顯示，中國多數城市的地下排水管網覆蓋率在80%以上，其中部分大城市已達95%。由于早期排水管道工程建設質量良莠不齊、排水管道使用年限長短不一、運維水平高低不同等，各城市地下管網破損問題大量存在。如管道破損導致管道內的污水外滲污染地下水，或高地下水位地區地下水滲入污水管道內，造成污水管道高水位運行、污水廠進水水質長期偏低、道路塌陷等一系列問題。

常用的管道修復方式主要有開挖修復和非開挖修復兩種。開挖修復是開挖后將管道整體替換，對城市道路破壞較嚴重，對城市交通也有一定影響；非開挖修復對環境影響小，施工快，但對破損嚴重的管道修復效果相對較差。所以，在實際工程設計和施工中如何因地制宜選擇不同的管道修復技術是工程實施質量好壞的關鍵。

一、管道缺陷的常見類型

城市地下排水管道缺陷一般分為功能性缺陷和結構性缺陷兩種。功能性缺陷指導致管道過水斷面發生變化、影響暢通性能的缺陷，一般包括殘墻壩根、沉積、結垢、障礙等；結構性缺陷指管道結構本體遭受損傷，影響強度、剛度和使用壽命的缺陷，一般包括破裂、變形、錯口、脫節、起伏、腐蝕、滲漏、接口材料脫落、支管暗接、異物穿入等。

二、管道修復建議

1.功能性缺陷管道修復

管道功能性缺陷一般是指由管道淤泥、結構、障礙物等問題導致排水管道過水斷面減小、暢通性能變差的缺陷或現象，可通過管道清淤疏通、養護等措施，使其恢復排水功能性，消除對應的功能性缺陷，不需要再采取額外的工程措施進行修復。

2.結構性缺陷管道修復

根據排水管道結構性缺陷的類型和等級，選取經濟合適的維護或修復措施，不僅可以大幅度降低工程造價，對建設目標的順利實現也至關重要，管道修復建議見表1。

表1 結構性缺陷管道修復建議

三、管道結構性缺陷修復方式選取

管道結構性缺陷則需根據缺陷類型及等級，綜合選擇開挖修復或非開挖修復等整治方式，其中存在高等級且大密度結構性缺陷病害點的排水管道通常采用開挖修復。城市地下排水管道修復方法選擇程序如圖1 所示。

通過對開挖修復與非開挖修復方式的對比，一般修復指數1～2 級推薦采用非開挖修復，3～4 級可采用開挖修復。開挖修復主要適用于兩座檢查井之間的排水管道整體損壞嚴重，或污水集中至道路低點導致污水沒有出路的管道，主要包括放坡開挖和支護開挖，為常規開挖法管道施工工藝。本文僅對管道非開挖修復技術的類別和選取原則進行研究與分析。

四、管道非開挖修復技術的選取原則

管道非開挖修復技術主要包括局部非開挖修復和整體非開挖修復兩大類。其中局部非開挖修復主要包括點位原狀固化、不銹鋼快速鎖、不銹鋼雙脹環、不銹鋼發泡筒、局部內襯等；整體修復主要包括紫外光固化內襯、翻轉法熱水固化內襯、內襯法、穿插法、碎（裂）管法、聚氨酯等高分子噴涂技術等。常用的幾類管道非開挖修復技術的適用范圍和選用原則見表2。

在采用非開挖修復工藝對排水管道進行修復時，需要在深入分析管道竣工圖等資料的基礎上，結合地下管網物探和管道檢測資料，明確管道的病害類型、缺陷等級、管內水深、管道埋深、管徑、管材等，根據實際工程條件，有針對性地選取管道非開挖修復的技術和方式。

圖1 排水管道修復方法選擇程序

五、結語

在對城市地下管道進行修復時，應首先根據地下管道檢測資料，判定管道病害類型、病害位置、病害等級等，并做好分類統計，以便于后續工作的開展。

根據地下病害管道的缺陷類型和等級，合理選取經濟合適的維護或修復措施，不僅可以大幅度降低工程造價，對工程建設目標的順利實現也至關重要。對病害管道應結合管道的缺陷等級和修復指數，合理判定是否需要進行修復。

一般情況下，管道的功能性缺陷可通過管道疏通、養護等措施進行完善，使其恢復排水功能；對存在結構性缺陷的病害管道，可根據病害等級和數量等條件靈活選取管道修復方式，一般情況下1～2 級結構性缺陷推薦采用非開挖修復；開挖修復主要適用于兩座檢查井之間的排水管道整體損壞嚴重、或污水集中至道路低點導致污水沒有出路的管道。

表2 管道非開挖修復技術適用范圍和選用原則一覽表