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非开挖管道UV-CIPP紫外光固化修复

发布时间: 2019-10-10  点击次数: 168次

南排市政 137.5528.4027.非开挖管道UV-CIPP紫外光固化修复,

管道原位固化法管道修复CIPP翻转内衬修复

翻转内衬(CIPP)修复工艺(又称原位固化法)于1971年由英国人发明,是世界各国应用多的一种非开挖修复工艺,其适用范围在150毫米至2700毫米口径的管道翻新修复上,以美国ASTM F1216 标准为依据,将衬管设计成结构性衬管,从检查井进入管道内,不用对地面进行开挖,通过水体的压力进行翻转并与原母管紧紧地贴在一起,经过加热固化后,管道能完全不依托原有管道,可以独立承受内压和外压,修复后的新管基本不会影响过水断面,正常使用年限在50年以上,是目前国际上很受欢迎的一种修复方法

    工艺原理: CIPP全称为Cured In Place Pipe,意为原位固化法。根据施工工艺的不同,一般分为翻转法与拉入法。将纤维增强复合软管作为载体,经浸渍合成树脂后,通过拉入或翻转的方式内衬到已清洗的待修复管道中。由于复合软管的柔韧性极强,因此,无论待修管道的形状如何,内衬管在压力作用下,都能与待修管线内壁紧密贴合,经固化后使待修管线形成整体性很强的复合管道。

    翻转法施工工艺:CIPP翻衬法的内衬软管材料一般是由较柔韧的聚合物(无纺纤维等)材料做骨架,材料的外层一般覆盖一层隔水膜,该隔水膜成为新管道的内层,主要起止水作用。翻转在水压、气压的作用下,内衬材料反转进入管道的内壁,完成后,在热水水温的作用下,树脂固化,内衬材料形成坚硬的管道内壁,形成管中管。

    拉入法施工工艺: CIPP拉入法的内衬软管材料主要为玻璃纤维。将玻璃纤维软管从检查井处拉进要修复的管道中,使用压缩空气或注水将软管涨圆,触发树脂固化,玻璃纤维管便内覆紧贴修复管道上,形成管中管。

工艺特点 :

(1)不需要开挖。这是管道修复的方法。

(2)现场施工周期短。现场施工周期一般不超过24小时

(3)对交通影响小。只占用单排车道,两个检查井间距离。

(4)适用范围广。适用于任何管材的管道(混凝土管、水泥管、钢管、PVC管等),输送不同介质管道(油、气、水、化工原料)及不同几何形状管线的重建需要。管径范围 DN75-DN2200mm。

(5)内衬管耐久实用。内衬材料耐磨损、耐腐蚀、强度大、承压能力高,使用寿命按需要设计,长可达50年。

(6)整体性强。可以封闭原有的洞孔,裂缝及缺口,隔绝渗入,阻止渗出。

(7)改善流量,不结垢。内衬软管光滑的内表面降低了水流摩擦。

翻转式CIPP修复特点与优势:

(1)利用现有管位,能实现完全零开挖;

(2)一次性修复无任何接头,管道整体性好;

(3)能实现“自立管”设计强度;

(4)管壁光滑、紧贴旧管,曼宁系数(粗糙度)低,修复后流量不减反增;

(5)相较于开挖,CIPP的施工速度快,占地面积小,社会影响小;

(6)翻转式管径损失小、适用范围广,可用于DN150至DN2700的各种管道,包括圆形、矩形、蛋管等;

(7)施工技术要求高,需利用原管道的管位资源,并搭配翻转前的管道预处理工作。

管道原位固化法管道修复CIPP翻转内衬修复

CIPP即原位固化法,国内通常称为翻转法,是一种管道非开挖修复方式,国外称为Cured-in-PlacePipe。该技术发明于英国,目前在日本、美国、韩国以及欧洲的经济发达国家得到广泛应用,具有对环境污染小,对交通影响小,不扰民,低碳环保的优点。其原理是:在无纺布内衬管外层涂PU或PE聚合物涂层,涂好后的管材先浸渍到聚酯树脂或环氧树脂中,然后通过水重力或气压翻转到待修复管道内。一旦内衬全部安装到主管道里将水加热,或通蒸汽,使树脂发生化学反应,开始固化,时间约1小时左右。内衬固化后,在原来的管道里形成一个新的结构性管道,具有独立结构强度,可单独支撑外部压力和内部水压。

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DE____原有管道的平均内径(mm);Dmin___原有管道的小内径(mm);Dmax___原有管道的大内径(mm)。当内衬管道位于地下水位以上时,原位固化法内衬管的标准尺寸比(SDR)不得大于100;当内衬管椭圆度不为零时,式中,SDR_____管道的标准尺寸比;内衬管材的长期弯曲强度(MPa),qt_____管道总的外部压力(MPa),包括地下水压力、上覆土压力以及活荷载;RW____水浮力系数,小取067;B'_____弹性支撑系数;E’S____管土综合变形模量(MPa),可按现行国家标准《给水排水工程管道结构设计规范》GB50332的规定确定;HW____管顶以上地下水位高(m);土的重度N/m〗);

在施工现场记者看到,施工地点北面是宝马商城,东面是满达商城。南面是民族商场。施工地点就选在这个市民都熟悉的路段,该路段马路正中间有一口污水井,供排水工作人员在污水井的上方搭起来一个两米高的钢架,钢架上摆上一个铁桶,把一种白色的类似消防水带的管道放到污水井中,之后开始加水。不到一个小时,都盈管道非开挖修复工作人员表示新管道已经铺设好了。只需要加热刚刚铺设的新管道,这个过程需要一个半小时。一辆类似厢式货车的锅炉车停在污水井旁边开始工作,发出的声音很小,还没有现场使用的发电机声音大。记者很诧异,按照一般的理解,如果某条路段的地下管网出现问题,需要修复,都是先围挡,挖掘机开始破路。挖出坑道。灵山管道光固化修复CIPP翻转内衬修复法。

CIPP翻转内衬整体修复

CIPP翻转内衬整体修复不开挖道路,通过特殊设备和工艺,完成对管道缺陷修复的方法。广泛运用于给排水,燃气及石油化工的管道翻新上,以其施工速度快,管材质量好,占地面积小等优点迅速得到广泛认同

可以被运用在口径100毫米至1500毫米的管道翻新修复上。在排水领域现场固化法甚至可以修复两米以上的巨大管道。旧管材质包括铸铁,钢,混凝土,塑料等等。现场固化工艺的衬管可通过45度,甚至90度弯头(视具体情况而定),每次穿管长度可达几百米。

施工现场占地面积小,噪音小,环境污染小

工期短(通常为一夜),经济收益高

对交通及周边居民影响小

应用广泛,适用于修复多种管道

可分为局部非开挖修复和整体非开挖修复。

CIPP修复作业流程

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一、 CIPP翻转内衬法整体修复技术简介

CIPP翻转内衬法整体修复技术,是在水压或气压的作用下,将一种特制的聚脂毛毡树脂内衬管敷设于原有管道内表面,并通过特殊的黏合剂紧密地与原管道内壁粘合在一起,由此达到管道修复(更新)的目的,并且衬管材料不会影响输送介质的品质。

CIPP翻转内衬法整体修复技术在不用开挖路面的情况下,采用简捷、科学的方法,在原有的破损旧管道内部,用短短的一段时间内制作一条高强度内衬新管。

内衬管由三层组成:聚乙烯涂层表面、聚酯纺织增加层以及外层黏合剂。

该工艺可修复管道直径为75mm -2200mm,适用于任何管材的管道修复(更新):铸铁管、钢管、混凝土管、水泥管、PVC管等。目前广泛被应用到自来水、雨污水及燃气管道的修复之中。根据所需修复的管道直径和管线零件,一次性可修复管道的大长度为500米,并可通过大角度的弯头。

内衬软管衬入管道后,尽管原管道口径会有所减小,但更新后管道内表面光滑可以改善传输介质的通过性,因此总体来讲,原有管道的输送能力基本不会降低。

非开挖管道CIPP-UV整体紫外光固化修复施工

二、CIPP翻转内衬法整体修复技术的优点

1.采用非开挖技术,施工时间短(单段修复一般在24小时内完工),施工设备占地面积小(占单车道,长两检查井间距)

2.内衬管是和旧管紧密结合的高强度新管;

3.内补管耐磨损、耐腐蚀、使用寿命按需要设计,长可达50年;

4.内衬新管表面光滑,水流摩擦下降(摩擦系数为0.010以下);

5.对交通影响小,受环境影响小(需修复的旧管距建筑物近,河、江下的旧管修复,埋设深度较深且位于土质含水量大旧管修复)。

、内衬修复材料组织供应

选用进口聚酯毡内衬修复材料,修复材料根据管径尺寸和检测的内部腐蚀状况等综合指标要求在工厂定做加工,材料在施工现场附近的临时厂房进行混合树脂配料和浸润碾胶工作,然后运至施工现场。

1.树脂混合配料

此工艺配料的主要材料为不饱和树脂、引发剂、填料、促进剂、固化剂、阻聚剂和添加剂。主要材料不饱和树脂其理化性能是专门设计的。其他配料都是根据树脂的特性要求和修复工艺的特性要求由专业公司直接指定提供。

树脂及聚脂毡材料的运输可在常温下进行,应在25℃以下的阴凉干燥,通风良好的环境下保存。其它的引发剂、固化剂等配料中过氧化物必须在0℃~10℃之间运输保存,其余的填料及添加剂可在常温下运输,通风干燥的室内保存。

将专用树脂(PALATAL)、引发剂(LUCIDOL)、填料、促进剂、固化剂(TRIGONOX)、阻聚剂和添加剂。按照一定的份量配比称量先将树脂倒入搅拌桶内搅拌,顺序依次将配料加入到搅拌容器中,搅拌数分钟,迅速取样做抽检实验。整个配料过程环境温度应控制在设计温度范围内,并在此温度下保存配好的混合树脂。

2.胶

首先将待铺设的内衬材料作好封头,然后将调配好的混合树脂从内衬材料的一端材料中灌入,用专用设备碾压过胶,终观察确认内衬材料被胶完全浸润。同时在未碾胶的部位用真空泵,抽真空确保内衬材料被胶完全浸润。根据待修复管道的折叠放在运输车上,在设计温度以下保存。物料碾压的环境温度应控制树脂配方要求的范围内。

管道光固化修复CIPP翻转内衬修复法-排水管网技术工程、经营、质量、安全、施工、物资管理等部门共150余人参加此次会议,共享管道非开挖修复技术特色资源。交流会上,专家结合管道非开挖修复工程案例,分别对紫外光固化CIPP修复技术(UV-CIPP)、CIPP翻转内衬法修复、碎(裂)管法、HDPE短管内衬法、U型折叠管内衬修复管道和检查井喷涂修复技术、垫衬法(指一种不开挖修复旧管道使用功能的方法、点状CIPP法等工艺的原理、修复方案比选和优化、质量控制等方面作了具体介绍,参会人员对非开挖修复安全作业控制、作业资格考核要求、非开挖修复井壁预处理等问题与专家进行了详细交流。

非开挖管道CIPP-UV整体紫外光固化修复施工

四、CIPP翻转内衬现场施工

1. 现场施工工艺流程

清淤-→堵水--→管道清洗--→管道检测--→搭建翻转塔(或输送滚轮)--→吊装内衬材料并用水翻转--→连接锅炉设备--→安装进出水管-→加热固化过程--→固化完成冷却物料-→切除管口的扎头、处理管口--→CCTV检测验收--→拆堵通水

2.清淤

将待修复管道的水位降至低点,开始拉膛清淤工作,清除大部分淤泥后再进行高压水清洗。

3. 全面堵水

使用工具为:进口管道堵水气囊;

辅助工具:5KW汽油发电机,气泵,气表、气管,汽油泵(3寸)、软管。

堵水点:将待修复管道上游井口用气囊堵水,汽油泵配合堵水后临时调水工作。具体位置根据需修复管道的设计平面图确定。

4.管道修复前的彻底清洗

高压水清洗车从上游井口进入向下游井口移动反复清洗直至管道达到内衬修复的要求(清洗标准要求无石快、无成堆的淤泥),同时CCTV管道检测机器人设备从上游井口进入,在待修复管道间监视并配合高压清洗工作。

CCTV管道检测设备在待修复管道间进行修复前的检测,以确认达到内衬修复条件。要求内部无管道塌陷,管道轴向弯曲度小于30度,管道挫口小于50mm,管道内无钢筋及尖锐突出物。对于管道小面积塌陷、破损及尖锐的钢筋等需要预先采取局部点位修复的方法进行处理后,再进行内衬修复。

6.搭建翻转塔(或输送滚轮)--→吊装内衬材料并用水翻转--→连接锅炉设备--→安装进出水管。

搭建翻转塔

翻转

7.固化

在翻转塔端抽出冷水通过锅炉加热,在管道的末端不断加入热水,直至把管道内的水温加热到设计温度。温度的控制和时间的控制是根据配料混合后的树脂,通过固化实验数据综合决定的,混合树脂固化的凝胶时间GT和固化时间CT,CT与GT时间差ΔT,以及APP类固化剂的活性指标,材料的直径、厚度、长度、环境温度等都直接影响材料在修复固化过程中的温度和时间的控制。

8.固化完成冷却内衬材料

固化完成后,材料衬里应慢慢冷却。可以用冷水置换热水,也可以自然冷却。根据具体的工程需要,选择不同的方式。

9.切除管口的扎头并用快干水泥抹口

管口扎头的切除需配备气动切割工具;管口用快干水泥抹口。

10.CCTV检测验收

检测内容:修复内衬的总体状况、管道圆润情况、管壁光滑状况,在进行完上述项目的检验后,如发现问题应及时采取措施,以确保修复工程的高质量,并记录并提供给甲方录像资料。

 

11. 拆堵通水

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