带水内衬修复技术在排水管道非开挖工程中的应用
带水内衬修复技术在排水管道非开挖工程中的应用
王刚, 赵志宾
(天津倚通特种工程有限公司,天津300384)
采用非开挖技术对地下管道进行修复,可以在保证交通畅通,保护城市环境的情况下完成,所以推广和使用非开挖技术对地下管道进行修复已引起相关部门的高度重视。目前,在进行管道非开挖修复时经常遇到由于管道破损严重、自身强度极低、管道内部多处渗漏,若将水完全抽干是十分困难的问题,因此如何带水作业和保证修复后的管道达到强度要求成为地下管道非开挖修复面临的难题。
1 带水内衬修复技术
该技术的主要原理是通过放置在检查井和管道内的专用缠绕机,将一条在工厂预制成型的带状PVC塑料型材通过螺旋缠绕的方式在破损管道内形成一条连续的高强度新管,故又称为螺旋缠绕内衬修复技术。该技术具有可带水作业、强度高、一次性施工距离长等优势,被成功运用于德国、澳大利亚、新加坡等国家,曾两次荣获国际非开挖大奖。
带水内衬修复技术主要有钢塑加强型、缩径扩张型和贴壁自行型三种施工工法,施工步骤见图1。
图1 带水内衬修复技术施工步骤
2 应用案例
天津津塘路DN1 200~1 500排水管道始建于1958年,管道埋深为6 m,管道上方相关管线纵横交错,且有轻轨经过,管道破损十分严重,上侧管皮已经全部脱落,管顶上方形成了不同大小的空洞,空洞最大处直径达到了2 m,仅靠道路结构层进行支撑。在检查井内进行观测时发现,管道内淤塞物较坚硬,淤塞高度达到了0.9 m(约为管道直径的3/4),当车辆经过时,不断有碎石落下,曾多次发生塌方,情况十分危急。
本次管道修复总长度为1 020 m,其中DN1 200管道长为220 m,最长相邻检查井距离150 m,且需要穿过一座暗井,DN1 400管道长为270 m,DN1 500管道长为530 m,总工期为40 d。
在进行现场勘察时发现,被修管道位于交通主干道,管道埋藏深,地面交通流量大,四周建构筑物较多,地面沉降控制严格,如进行开挖修复,不但会给居民生活带来诸多不便,而且进行管线切改和土方支护开挖造价高昂,不满足技术经济性要求。加之被修复管道口径大、距离长、破损严重,管道始终有水流动,不仅需要进行带水作业而且对新管道自身刚度要求也高,经过技术经济比较分析后,确定采用钢塑加强型工法进行修复。
修复分为两个阶段,第一阶段对DN1 400~1 500管径修复用时20 d,修复长度为800 m;第二段对有坍塌的DN1 200管道修复用时6 d,修复长度为220 m,共用时26 d,提前完成了修复任务,满足总工期40 d的修复要求。
管道修复完成后,及时进行了CCTV管道内窥检测,内窥资料显示,管道内壁光滑整洁、咬合严密。管道投入使用后,津塘二泵站和周边企业及居民排水顺畅,新管内水位高度约为管道直径的3/4,被修复段未再次出现溢水和塌方情况。
3 结语
带水内衬修复技术的优势主要体现在:可以带水作业,对原管壁的清洁度要求低;一次性施工距离长;自身强度高;施工占地小;施工速度快;费用低。适用于在埋藏深、口径大、要求较高环刚度的情况下的修复,加之其缠绕过程仅为物理咬合,克服了对原管壁清洁度要求高、不可带水作业等非开挖修复难题,为雨污水破损管道非开挖修复提供了一种新途径。
(本文发表于《中国给水排水》杂志2014年第16期“施工与监理”栏目)
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