孙婷1 王辉2
杭州辉越建筑工程检测有限公司1 浙江卓创乡建规划设计有限公司2
【摘要】如果使用城市排水管道，很可能会受到很多因素的影响，造成损坏使其无法无法使用，也会造成严重的排水问题。因此，及时修复城市排水管道可以使城市排水系统正常运行，而且可以防止城市管道工程瘫痪，支付更多经费。
【关键词】城市排水管道；非开挖带；水修复技术
使用城市排水管道时，会受到各种因素的影响，造成损坏使其无法无法使用，还可能导致严重的排水问题。因此，及时修复城市排水管道可以使城市排水系统正常运行，而且可以防止城市管道工程瘫痪，支付更多经费。
1城市排水管道非开挖带水修复技术研究的目的和意义
城市城市排水管道是现代城市基础设施的重要设施，对城市经济发展具有全球性和重大影响，是用于城市水污染防治、城市排涝和防治洪水的重要设施。目前，我国城市排水管道维修工作大多采用开挖后埋管的方法。随着城市化的发展，城市地下管线越来越复杂，地下管线修复等技术难题也随之而来。随着城市建设的不断完善，非开挖铺管、修管和换管技术具有诸多优势：如不影响交通、铺管速度快、效率高、不破坏环境、不影响人们的正常活动、不影响生活等，因为这些优势受到行业管理部门的青睐。非开挖修复技术最早出现在石油和天然气行业，主要用于油、气管道的更新和修复，后来逐渐用于翻新改造排水管，随着HDPE管等新型管材应用而推广。国外非开挖修复技术持续快速发展，国内修复技术还处于起步阶段。与国外专业化技术水平相比，仍有较大差距，因为该技术具有巨大的市场潜力，需要深入的讨论和研究[1]。
2城市排水管道非开挖带水修复技术分析
2.1非结构性修复技术
非结构性修复技术是指在管道修复方面使用水泥砂浆、环氧玻璃鲮片或环氧树脂等材料，制成可喷涂的混合型材料，在卷扬机等设备作用下，使这些喷涂材料可以再需要修复的管道内壁上形成比较厚的衬里，喷涂时可以保持45度角倾斜喷涂，以获得最佳喷涂效果。
2.2半结构性修复技术
半结构修复技术是直接用塑料管道更换损坏的管道，将塑料管道和旧的管道相结合，塑料管道用作旧管道内衬，强度低于旧管道但高于喷涂的材料。如果使用半结构性修复技术，需要注意利用该技术做好修复部位的蜜蜂出路，以解决排水问题。半结构性修复技术具体可分为三个方面：内衬管滑入衬装、无缝衬装和CIPP修复技术。内衬管滑入套装是将新的塑料管借助外力拉入损坏的管道中，浇筑水泥浆以处理新旧管道的连接处。虽然这种方法可以降低施工的难度，但在施工前应拆除所有阀门和T形管道，并在注浆后又要重新安装这些阀门和管道，所以施工量比较大。无缝衬装指将塑料管道安装在旧管道内，塑料管变形可以跟旧管道形成装配管道，不需要水泥砂浆浇筑，就可以将二者紧密的结合，这种方法的主要步骤是处理塑性管道变形。CIPP修复方法包括在旧管道上安装纤维软管，方法有气压和液压两种。由于纤维软管渗入了热固性树脂，熔化的耐热聚合物树脂可作为粘合剂将新旧管道牢固地连接起来[2]。
2.3结构性修复技术
结构性修复技术指拆除废旧管道，安装新管道的方法。使用这种技术对旧管道的材料有一定要求，旧管道应是易碎材料，这样才能使用碎管设备敲碎管道。
3城市排水管道非开挖带水修复技术的应用
3.1紫外线光固化管道修复技术
紫外线光固化管道修复技术中使用的材料是指树脂浸渍管材。在使用时，可将材料直接输送到管道中并在管道中硬化，然后修复管道。这种修复材料具有很好的承载能力，有效降低了开挖过程的劳动强度，减少了路面的调整工作，同时不影响环境，降低周围环境治理成本。
此外，这种管道修复材料具有良好的耐腐蚀性能，是优质聚酯树脂或乙烯基酯树脂玻璃纤维复合物，可形成不连续的聚酯网。由于该技术的通用性和可扩展性，适用于圆形或椭圆形管道，能够很好地吸收管道内产生的应力，具有非常好的机械性，所以在管道修复后不会损伤界面，而且对管道厚度没有具体要求。
使用此方法，先清洗修复位置，利用绞车在原管道中放底模，然后应用修复材料，并封闭两端。将50 kPa的压缩空气打入管道，可以使其慢慢鼓胀，贴合管壁。压缩空气作为介质具有明显的优势，没有固化的材料在工程中可以利用特别的监控镜头观察。修复材料的处理是在非开挖下进行的，以便固化后可以去除保护膜。管道末端不排放二氧化碳，因为在修复过程两端是封闭的，也就是说是以环保的方式，并在比较短的时间内在原损坏管道中形成新管道。缩小的管道界面面积会在这种材料的作用下变得光滑，提高了光滑管道的耐磨性。固化的速度高度依赖于修复材料的管径大小和管壁厚薄[3]。
3.2离心喷涂纳米聚合物砂浆管道修复技术
该技术使用专用的管喷设备将预制的膏状纳米修复材料泵送到管道中心的位置由压缩空气驱动的高速运转的喷头上，这种材料可以在快速运行时产生离心力，使其能够均匀地甩到管道内壁上。同时，在牵引机的压力下，旋转喷涂设备可以慢慢向管道中轴线位置移动，使修复材料与管壁完全连接，达到良好的致密性。这种修复施工时间短，可延长修复后的使用时间。
3.3不锈钢双胀橡胶止水管道修复技术
不锈钢双胀橡胶止水管道修复技术以不锈钢套环和环装橡胶止水密封带为主要材料。在管道缺口和接口位置安装橡胶双胀环，橡胶带安装好后可以适应不锈钢胀环孤星2-3次，具有较好的止水效果。这种修复技术型适用于直径超过800mm的管道。
3.4树脂固化局部管道修复技术
树脂固化局部管道修复技术指在玻璃纤维中混合树脂，浸渍一段时间后包裹在翻衬设备上，用绳索或杆将其拉拖到位进行修复。在空气压缩力作用下翻衬设备管壁会慢慢膨胀扩张，玻璃纤维紧紧地包裹在主管道内部，树脂液进入缺陷区域，并紧紧粘附在主管道上，形成一层持久密封的结构[4]。
3.5软管内衬管道修复技术
(1)翻转浸渍树脂软管内衬法。该技术使用渗透热固性树脂的带有防渗膜的纤维增强软管或编织软管，作为内衬材料。使用夹具将树脂浸渍软管的一端在管道入口处翻转，用水压或气压翻转软衬管浸有树脂的内层。当软衬管到达其末端时，通过向管道中注入热水或蒸汽就可以固化树脂，并在旧管壁旁边形成一层坚硬衬里。(2)CIPP拉入法树脂内衬法。这种方法使用有防渗薄膜的无纺粘软管。当树脂完全浸渍时，从检查处拉入待修复管道，用气压或液压涨圆软管，形成一条坚固光滑的新管，然后进行修复。这种方式安装的管道中的过流面损失可以忽略，流动性得到了改善。这一类信号可用于修复各种材质的地下管道，如P非开挖C管等。不仅可以用于修复供水、污水、还可以修复化学工业等工业管道，特别适用于地面设施集中或者占压严重、采取传统开挖路面的方法不能修复的管道。
4结语
管道非开挖带水修复技术在在解决现有输水管道问题中发挥着重要作用。随着非开挖带水修复技术的不断发展，管道修复技术在经济成本、社会成本、环境成本等方面具有巨大优势，受到人们的欢迎。但相关技术及管理机构还需要尽快制定切实可行的标准和规范，以促进技术的成熟应用。希望在不久的将来，非开挖带水修复技术可以成为污水和城市工业建设的重要组成部分，也广泛应用于城市管网的修复。
【参考文献】
[1]杨晓慧. 城市排水管道修复技术适用性研究及工程应用[D].西安工业大学,2019.
[2]雷庭. 排水管道非开挖修复技术研究及工程应用[D].北京工业大学,2015.
[3]王刚,赵志宾.带水内衬修复技术在排水管道非开挖工程中的应用[J].中国给水排水,2014,30(16):133-135.
[4]张广春.广州市排水管道非开挖修复技术应用研究[J].市政技术,2014,32(02):113-117.