摘要:在智慧城市的建设中,排水管网的布置至关重要,不仅影响人们的用水安全,优良的布局以及有效的引导也能促进经济发展。但是城市地下管线错综复杂,以往所采用的以开挖为主的埋管修复技术,使得城市道路的负荷越来越严重,也不利于交通疏导。基于此,在科学力量的引导下催生了城市排水管道非开挖修复技术,施工速度快、成本低且效率高,受到行业管理部门的青睐。本文主要研究城市排水管道非开挖修复技术的类型和选择。
关键词:城市发展;排水管道;非开挖修复技术
前言:在城市化建设和发展的过程中,基础设施越来越完善。针对城市排水管道铺设的问题,采取非开挖修复技术,可以在不影响交通疏导的情况下,利用最高效的技术和最少的人力资源,对地下管道进行修复,不仅速度快,而且成本低,满足了排水系统的建设和更新条件,为城市基础设施的完善提供了保障。
一、城市排水管道非开挖修复技术的优劣势
(一)优势
非开挖修复技术最开始起源于能源行业,用于油气管道的修复和更新,而后逐渐被工程师挖掘被应用到排水管道的改造和翻新中。该技术可以对旧管道进行冲洗改造,满足管道结构扩容以及更新的需求;能够减少以往开挖拆迁对于环境的影响,同时也避免了重新招标和额外投资;非开挖修复技术一般以局部作业为主,可以有效减少对交通疏导的影响;在施工中采取液压设备,符合降噪降尘等环保需求,强化了社会效益;非开挖施工工期短,速度快,成本低;整个工程可靠安全,为后期的养护和管理工作提供了便捷通道[1]。
(二)不足
城市排水管道非开挖修复技术首先存在技术规范不统一的情况。由于缺乏统一的机构领导,当前还没有建立适宜的与非开挖修复技术相关的技术规格和政策引导,缺乏保障该技术可持续发展的法律环境。比如工程从设计到验收,在额定编制以及管理方面没有统一的监督标准,发生问题权责不清。
其次是缺乏专业化的复合型人才。虽然我国能源领域非开挖行业的发展势头迅猛,但是新技术的更新以及高科技设备的研发速度却跟不上。因为非开挖行业本身的门槛高,对技术人员、管理人员的从业资格审查较为严格,除了个别高质量的工程师和研发师之外,缺乏专业的管理型、技术型人才,难以保障整个行业的可持续发展。
最后是对非开挖修复技术的推广效率不高。由于部分城市排水管道的年限较久,其归属、年代甚至管线位置不详,不利于工程师或作业队之间的信息共享。这样一来,就难以对施工技术以及各类技术规格进行有效的推广,社会效益和经济效益的融合不完善。
二、城市排水管道非开挖修复技术的类型和应用
(一)城市排水管道非开挖修复技术的类型
软管内衬法修复技术,包括翻转浸渍树脂软管内衬法和CIPP拉入发树脂内衬法。前者是利用具有热固性的树脂,生成具有防渗功能的编织软管,并用夹具将这些软管固定在修复管道的入口位置,借助气压和水压将软管的内层翻转到外面,实现与旧管的有效连接。而CIPP拉入法树脂内衬法是以本身具有防渗膜的无纺毡软管为基本材料,在充分浸渍树脂后,借助气压和水压的力量使软管胀大,固化后形成一个新的软管[2]。
段管内衬法修复技术。在水流量较低的情况下,该技术就是将地下短管的一段焊接到旧管道内部,然后在新旧管道之间的缝隙内填满注浆,从而达到修复和加固的目的。该技术在我国应用的时间比较早,成本也相对较低,但是由于修复质量参差不齐且应用范围较窄,所以逐渐被新的工艺所取代。
裂管法修复技术。该技术适用于适用于管道破碎或损坏情况较为严重的区域,主要在探测到被割裂的碎管道之后,利用微型设备将管道内的碎片挤出去形成管孔,然后再接入新的管道,要求新管道的口径要大于旧管道。这种方法的适用范围较为细致,主要用于塑料、水泥、不加钢筋混凝土以及陶瓷排水管道的更新。
螺旋缠绕发修复技术。该方法主要是在旧管道内部,将带状的新管道利用压制的方法不断前进和推送旧管道,要求新管道的口径要小于旧管道。但是螺旋缠绕法的工艺施工较为细致,修缮完成后的新管道内壁都非常光滑,而且过水能力也较强,比较适合距离长的管道修复工作。
不锈钢内衬修复技术。该技术在应用的过程中主要是在旧管道的内部,穿入一个或多个壁薄的不锈钢管,或者是直接将不锈钢板焊接成卷板,然后焊接到管道内部,并对缝隙进行填补浇筑。在使用该技术的过程中需要利用外部工艺强化不锈钢管道的防腐蚀和防渗漏功能,以防止管道内部过于粗糙不利于过水。随着工艺技术的更新和发展,该技术的应用使新管道的内衬更加安全轻便,不仅可以完善带水作业,而且对于强化排污效果也具有非常明显的作用。
(二)城市排水管道非开挖修复技术应用
首先从施用条件和使用范围的角度来讲。当前,我国在修复城市排水管道过程中所采用的非开挖修复技术类型包括不锈钢内衬法、螺旋缠绕法、短管内衬法等,不同的修复方法其对于新管道的设计需求以及口径大小也各有差异,需要工程师根据旧管道的地理位置,建设方案以及破损情况,慎重有效地选择最经济环保且安全有效的技术类型,满足非开挖修复技术设计要求的同时,提升管道修复和过水效率[3]。
其次从修复工艺选择的角度来讲,由于我国智慧城市建设的时间较短,以城市排水管道修复为代表的基础设施建设也刚刚起步,很多技术的研发以及工艺类型的优化都处于初级摸索阶段。在这样的背景下,想要优化城市排水管道非开挖修复技术的选择效率,需要遵循以下原则,工程师要根据管道的破损程度、病害类型以及影响范围选择合适的工艺技术;要综合勘察附近的交通和地下障碍情况;要考量管道所在城市的社会影响力;要满足环保以及市容建设的要求。只有在做好科学准备工作和勘察工作的基础上才能选择最适宜的修复工艺,从而提升城市基础设施的建设效率。
三、结束语
随着我国城市化基础设施建设水平的逐渐完善,想要优化排水管道的修复技术,要求工程师要以科学环保为原则,根据管道所在地理位置、管道破损情况以及周边环境情况,选择适宜的非开挖修复技术。尽量防止施工影响周围居民生活以及交通疏导,优化修复施工效率的同时,提升新管道的过水能力,进而为促进城市的建设和发展奠定基础。
参考文献:
[1]刘伟利.城市排水管道非开挖修复技术的推广探究[J].门窗,2019(20):226.
[2]梁勇.城市排水管道非开挖修复技术浅析[J].四川水利,2019,40(05):107-110+114.
[3]孙剑斌.排水管道非开挖修复技术综述[J].河南建材,2019(04):31-32.