污水管道非开挖修复工程中的施工难点及对策分析

污水管道非开挖修复工程中的施工难点及对策分析

李卫国,李志鹏,丁明一

山东港口日照港股份一公司   山东 日照  276800

摘要：目前，城市居民对日常生活设施的要求越来越高。污水管道作为生活污水的基本排放方式，在居民生活的各个方面发挥着重要作用。结合我国新技术的发展，分析了污水管道非开挖修复的施工难点，并提出了相应的解决方案。

关键词：污水管道;非开挖修复工程;施工难点;对策分析

导言：随着我国海绵城市建设的实施，环境保护监督和环境治理的力度不断加大。无论是在人们的日常生活中，还是在现代城市建设过程中，污水管道的作用尤为关键。然而，许多污水管道在投入运行5～15年后，会不同程度地受到损坏。对于早期防腐措施不完善的埋地管道，往往会发生泄漏或穿孔事故。对于这些故障管道和已达使用寿命的管道，应采用何种修复技术，这也是管道管理者特别是城市管道管理者需要关注的关键问题。鉴于此，本文主要分析了污水管道的非开挖修复技术。

1污水管道修复技术介绍

据有关统计，大部分城市的排水管网建设已达到80%以上，但在具体的排水管道投入使用过程中，损坏问题越来越多，污水管道的损坏将导致污水的泄漏和污水管道的高水位运行。

同时，还将涉及污水处理、雨水管道运行和道路坍塌。因此，有必要实现相应的维修工作。

根据目前污水管道的修复方法，一般分为开挖修复和非开挖修复。综合比较了两种修复技术在我国具体污水管道修复中的应用情况。非开挖修复技术对居民及相应环境影响较小。结合当前新技术的投资，非开挖修复项目在应用过程中具有优势。

2污水管道的病害分类及原因

2.1 管道的病害分类

管道疾病分为结构性疾病和功能性疾病。结构病害表现为橡胶圈脱落、腐蚀、泄漏、断开、错位、变形、损坏；功能性疾病主要表现为管道穿越、障碍物、低洼水域、树根和沉积。

2.2管道疾病的主要原因

2.2.1 管座所用密封材料老化或脱落，接口处泄漏。

2.2.2在城市建设的发展和道路的不断改扩建过程中，地下水文的变化会导致地面的不均匀沉降，原有铺设的管道也会陆续出现不均匀沉降，然后迫使接缝断裂，出现裂缝，最终会导致管道泄漏。

2.2.3 污水处理厂的处理规模不能满足用户排水和管道泄漏的要求，管网作为调节池的功能，长期处于高负荷状态。严重时还会超负荷使用，导致许多管节达到高水位时承受高强度内水压力，管网处于低水位，由于外部环境的土压力和地下水压力，管道来回摆动。在管道运行阶段，压差变化较大，管道接头橡胶圈腐蚀，起一定作用。从长远来看，将出现沉降、错位和脱节。

2.2.4 各种工程的施工都会对管道造成影响，进而造成机械损伤。

2.2.5在软基处理过程中，由于人为因素的影响，道路的沉降稳定时间不够，因此急于取得成果，造成施工后沉降引起的管道直接损坏。

3 污水管道非开挖修复工程中的施工难点及对策分析

本文案例工程结合管道的实际情况和施工需要，因地制宜采用各种非开挖修复技术，包括现场养护法、涂层法、滑动衬砌法、封闭衬砌法等。，结合大量施工案例和文献研究，根据现场经验，总结了污水管道主要非开挖修复工程施工中存在的困难和对策，为污水管网的后续修复施工提供参考和技术支持。

3.1现场养护方法

施工难点：现场固化法是利用热水、热风、紫外线照射等手段对管壁内树脂进行固化，实现管道修复的技术。施工难点是通过充水或充气的方式将内衬与旧管道内壁封闭，使固化树脂内层接近原管道。

对策分析：为了使内衬管与原管道紧密接触，关键是养护时内衬管内保持一定的气压或水压，并加强施工过程中压力的标准化控制。

本文借鉴某城中村黑臭水体整治工程的施工经验，以气压加压贴壁的方法为例分析该施工难点的施工对策。在紫外光固化的施工中需注意以下几点：

3.1.1 捆扎并修理软管两端的捆扎头。在待固化软管的两端安装扎带。安装好捆扎头后，连接风机与捆扎头之间的空气管和气压计管。捆扎头的安装应符合下列规定：

3.1.1.1为防止软管在充气时过度膨胀，充气前应在软管两端套上相应规格的圆柱形捆扎头袋；3.1.1.2 软管扎带：每根扎带至少扎3根；

3.1.1.3装好捆扎头后，将捆扎袋调平。

3.1.2 软管膨胀。一次充气：使用电源发生器和高压风扇将压缩空气压入软管。软管内气压上升速度为10MPa/min；当内部气压达到100MPa时，控制气压上升速度为50MPa/min；当气压达到200MPa时，通过排气阀控制进入软管的空气流量，使软管内气压保持在200MPa，保持40min。

3.1.3紫外线灯到位，二次充气。紫外线灯拉入软管后，进行二次充气。当充气压力达到200MPa时，继续充气保压40min，准备紫外线固化。充气时应符合下列规定：

3.1.3.1充气装置应配有控制和显示压缩空气压力的装置，并应安装在软管的进口端；

3.1.3.2 充气前，检查软管各连接处的密封性，并在软管末端安装调压阀；

3.1.3.3 气压应使软管充分膨胀并靠近管道内壁。

3.2涂层方法

施工难点：涂层施工方法主要用于管道的防腐处理，对管道有一定的防渗防漏效果。然而，施工技术的难点在于污水管道内壁表面的处理，这将直接影响涂层效果，最终影响管道的修复质量。

对策分析：

3.2.1冲洗待修管道，用高压冲洗车对施工段进行清洗冲洗，及时清理井内杂物和污泥；

3.2.2清理管道内杂物，在管道上下游井设置卷扬机，用钢丝绳刮刀或钢球在管道内反复拖动，清理管道内沉淀物及管壁附着物，通过CCTV检测系统检测管壁处理情况。管道清洗的质量要求为：内壁无附着物和淤泥，原混凝土颜色均匀。

3.3滑动衬砌法

施工难点：在采用滑动衬砌法修复污水管道的施工中，需要通过环形灌浆来提高管道的结构强度。灌浆效果决定内衬管的抗弯强度。因此，注浆过程是决定滑动衬砌法修复效果的关键环节。施工质量控制是灌浆施工的难点。

对策分析：对于易受人为因素影响的灌浆过程，加强系统管理和技术指导是最大限度消除人为不确定性，确保施工质量稳定可靠的关键。因此，结合施工经验和质量管理的相关建议，在灌浆过程中需要注意以下两点：

3.3.1完善质量检查、验收和认证体系。现场设专职质检人员，做好每道工序的检验工作，严格执行各项质量检验程序，上道工序检验不合格不得进入下道工序。

3.3.2 加强施工技术指导。专业技术人员要深入现场指导，质检检测人员要准确检测，加强各工序、工种、工序的质量控制，充分理解设计意图，认真做好设计图纸的自审和会审工作，逐级进行技术交底，严格按照设计图纸、相关技术规范和操作规程的要求进行施工。

3.4密排法

施工难点：为避免灌浆过程对工程质量可靠性不确定性的影响，从技术对策方面发展了封闭衬砌法：将大于旧管直径3%～5%的衬砌装入旧管内，并通过加热和加压等物理手段使衬里紧密结合。然而，封闭式衬砌法修复污水管道的困难在于在旧管道上安装了异径接头。

对策分析：将要安装的PE等聚合物管折叠到旧管中，并提前折叠成U形或C形，可有效满足内衬管安装时的减径要求。利用液压牵引机和成型机，在液压驱动和牵引力作用下，由主压轮将聚合物圆管压制成型。冲压过程中应避免死角或褶皱。

结束语

与传统开挖相比，非开挖修复技术在我国应用较少，有很大的发展空间。这种技术在国外已经相当成熟。如何打破传统的开挖施工方法，引进和推广具有诸多优势的非开挖修复技术，需要多个部门自上而下的努力。首先，政府部门应支持和推动制定相应的技术规范，对非开挖技术进行宏观控制；同时，培养相关专业技术人才，从根本上解决物质技术问题，指导施工；最后，对施工单位进行监控和培训，确保施工环节质量可靠。相信随着国家的发展，非开挖修复技术将在市政管道的修复中得到广泛而有效的应用。

参考文献

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