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原位热塑成型管道内衬修复技术(FIPP技术)

发布时间:2022-09-18 09:16:38 来源:米乐m6棋牌官网 作者:米乐m6官网最新版

内容简介:  1.原位热塑成型管道内衬修复技术的最大特点是高度的工厂预制生产。和传统通过开挖方式埋设的管道相似,衬管的各项性能,包括材料力学参数,化学抗腐蚀参数,管壁厚度等都是在严格控制的工厂流水线上决定,现场安装只是通过热量和压力对生产出的管材进行形状上的改变(使其紧贴于待修管道的内壁),而不造成任何材料形态变化,不改变管材的力学参数,从而大大提高非开挖管道修复的工程质量。  2.适用于管径小于1200毫米的管道修复,管道的形状可为圆型,椭圆形,马蹄形,梨形等。  5.如现场安装过程中出现问题,如安装后的检测发现质量问题,衬管可以通过非开挖的...

  1.原位热塑成型管道内衬修复技术的最大特点是高度的工厂预制生产。和传统通过开挖方式埋设的管道相似,衬管的各项性能,包括材料力学参数,化学抗腐蚀参数,管壁厚度等都是在严格控制的工厂流水线上决定,现场安装只是通过热量和压力对生产出的管材进行形状上的改变(使其紧贴于待修管道的内壁),而不造成任何材料形态变化,不改变管材的力学参数,从而大大提高非开挖管道修复的工程质量。

  2.适用于管径小于1200毫米的管道修复,管道的形状可为圆型,椭圆形,马蹄形,梨形等。

  5.如现场安装过程中出现问题,如安装后的检测发现质量问题,衬管可以通过非开挖的方式抽出,大大降低工程风险和成本。

  12.抗化学腐蚀性能好,高分子材料的抗腐蚀性能远高于其他金属类和水泥类管材,材料的抗化学腐蚀性适用于常规污水环境。

  高分子材料的热塑成型技术自高分子材料发明之后,被广泛地应用于各个领域。本技术是工程现场中应用热塑成型工艺将工厂生产的衬管安装于待修管道的内壁。衬管的强度高,可达到单独承受地下管道所有的外部荷载,包括静水压力,土压力,和交通荷载。有些产品可以应用于低压压力管道的全结构修复。由于管道的密闭性能卓越,在高压管道的母管强度没有严重破坏的情况下,可以用于高压压力管道的修复。

  原位成型非开挖修复工艺在待修管道的内部,以原管道为模子,通过热塑成型的工艺新建一条管道,从而达到修复的目的。图10-1 为现场施工的技术示意图。修复的效果如图10-2所示。

  病害管道进行预处理修复施工完毕后,即可开始进行原位成型修复施工。现场施工步骤包括以下要点:

  1) 搜集检测范围内道路管线竣工图及相关技术资料,应将管线范围内的泵站、污水处理厂等附属构筑物标注在图纸上;

  2) 搜集检测范围内其他相关管线) 搜集检测范围内污水管理部门、泵/厂站负责人及值班人员的联系方式,并制成表格以便联络;

  4) 搜集检测范围内道路排水管道检测或修复的历史资料,如检测评估报告或修复施工竣工报告;

  (2) 根据管线图纸核对检查井位置、编号、管道埋深、管径、管材等资料,对于检查井编号与图纸不一致或混乱的应重新编号,并用红笔标注在图纸上。

  (3) 查看待检测管道区域内的地物、地貌、交通状况等周边环境条件,并对每个检查井现场拍摄照片;

  (4) 根据检测方案和工作计划配置相应的技术人员、设备、资金,整理施工设备合格证报监理审批;

  (5) 施工前项目部进行书面技术交底,明确各小组的任务,检测视频质量要求,施工质量控制过程程序、相关技术资料的填写和整理要求,各技术人员应在书面交底记录上签字;

  (6) 施工前进行书面安全交底,明确各环节安全保障措施及相关安全控制指标,责任到人,各技术人员应在书面交底记录上签字;

  (7) 施工班组长填写《下井作业申请表》(见《城镇排水管道维护安全技术规程》CJJ6-2009表A-1),并报项目部审批;

  1)在清洗过程中,如需人员井下作业,井下气体浓度应满足《城镇排水管道维护安全技术规程》CJJ6-2009表5.3.3中的规定;

  2)井下作业前,应开启作业井盖和其上下游井盖进行自然通风,且通风不应小于30min;

  2、如待修复管道内过水量很小,修复期间可在上游采用堵水气囊或砂袋进行临时封堵,以防止上游来水流入待修复管道;

  3、由于采用原位成型法修复管道速度快,一般一段修复需要时间为3个小时之内,在通流量较小的时候(如夜间),通常不需要导流。安装过程中并不需要完全断流,这样也大大降低了需要导流的概率

  1)待修管道主要是通过高压水进行冲洗,根据管道本身的结构情况和淤积情况来调节清洗压力。

  原位成型法管道衬管在工厂生产后,缠绕在木质或钢质的轮盘之上,根据管径的不同,一段可为几十米,甚至上百米。其卷盘方式和通常电缆的卷盘方式类似,如图10-4所示。

  卷盘后的原位热塑成型法衬管的一个优点是为运输提供了极大的便利,一辆卡车可以运送数公里的衬管到工程现场,在运输过程中,衬管不需要任何遮盖,或低温保存等特殊处理。图10-5 和图10-6 为原位热塑成型法管道衬管装车和运输的图片。

  衬管的现场储存也可以在常温下长时间储存,短时间可以露天储存,如需要长期储存,建议室内储存,或者用蓬布遮盖,以避免长期日光照射。图10-7为衬管露天储存的图片。

  工程当天,在对待修管道进行清洗的同时,开始实施对在轮盘上的管道衬管进行预加热,通常可以将衬管轮盘放入预制的蒸箱或是用塑料布覆盖。图10-8为衬管进行预加热的图片。

  根据所需预加热的衬管的长度和管径,预加热时间一般需1个小时到2小时之间。当衬管触摸柔软后即可准备拖入待修管道。

  当待修管道的清洗和预处理结束,且衬管的预加热结束之后,可以开始向管道称管内拖入衬管。

  衬管在生产过程后的形状为扁形,C型,或是工字形,其目的是减小衬管的横截面积,从而使拖入待修管道成为可能。图10-9显示生产成工字形的衬管与变形后管道横截面积的对比。

  在拖入过程中,下游的卷扬机通过铁链和上游卷盘上的衬管连接,上下游的施工人员通过步话机联系相互配合,保证将衬管顺利拖入待修管道之中。图10-10 为上游施工人员在拖入过程中。图10-11 为下游卷扬机拖拽衬管。

  当衬管完全拖入后,在上游用水蒸气继续对衬管加热(衬管在拖入的过程中会冷却硬化),在衬管再次加热并软化后,用专用塞堵在上游和下游分别将衬管的两头塞住,如图10-12 所示。

  在管道的上游通过管塞中间的通道向管道内吹水蒸气,管道下游的管塞中接阀门,温度和压力仪表。下游的阀门根据温度和压力的情况逐渐关小,衬管内部的水蒸气压力将衬管吹起。衬管首先将恢复到生产时变型前的圆形。然后在水蒸汽的压力下继续膨胀,直至紧贴于待修管道的内壁。

  在成型过程中,下游的温度一般不会超过95摄氏度,而压力则由管道的长度和管道的直径而决定,一般不会超过0.15兆帕。

  在管道的上游也观察到衬管紧贴于待修管道后,则可以停止输入水蒸汽。图10-13为原位热塑成型法修复时下游的照片。

  在原位热塑成型法管道被吹起紧贴于管道内壁之后,在保持压力的情况下,通过塞堵的气体通道向衬管内部输入冷空气冷却衬管。当下游的温度表显示出通流气体温度降到30摄氏度之下时可以释放压力,将两端多余的衬管切掉,安装结束。

  图10-15显示衬管在波纹管内部的加衬效果,衬管也呈现原管道的波纹形状,表明衬管和待修管道之间紧密贴合。

  衬管一般伸出待修管道大于10厘米,其伸出部分呈喇叭状,如图10-16所示。

  如有必要,衬管末端可翻边至原管道的端口,如图10-17所示,这样的端口处理可以有助于压力管道的接口密封处理。

  此外,原位热塑成型法材料在耐腐蚀性方面也具有优良的性能,可承受污水管道中的任何化学物质,部分产品可用于饮用水管道。

  原位热塑成型法管道修复技术的衬管在安装之前已经是成形的管道,只是形状上和待修管道不同(横截面积小于待修管道以便于安装),这是原位热塑成型法衬管和其它通过非开挖方式施工的管道衬管的一个主要区别。在质量监控方面,由于现场安装不改变管材除形状外的任何材料特性,大部分产品的质量监控可以在安装之前完成。

  和常规高分子管材一样,原位热塑成型管道修复产品的管材在生产过程中有系列的严格的质量控制标准,如下面图片所示:

  工厂的质量监控测试实验可以在安装现场通过取样进行测试,安装之前可以在轮盘上取样,安装之后可以在管道井室中取样。

  1、施工安全要符合国家现行标准《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-2011)的有关规定。

  2、管道修复施工应符合《城镇排水管道维护安全技术规程》(CJJ 6-2009)和《城镇排水管渠与泵站维护技术规程》(CJJ68-2007)的规定。

  3、施工机械的使用应符合《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33-2012)的规定。

  4、施工临时用电应符合《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-2005)的规定。

  5、操作人员必须经过专业培训,熟练机械操作性能,经考核取得操作证后上机操作。

  排水管道喷涂修复施工过程需在井下进行操作,管道中可能存在有毒有害气体,容易造成操作工人中毒、窒息事故;病害管道在修复工程中容易发生坍塌,最操作人员人身安全造成危害;喷涂修复施工现场存在较多机械使用的电线和电影,容易造成触电事故。

  实际施工中,可能会发生中毒、管道坍塌和触电事故,因此,排水管道喷涂修复的施工必须建立完整的安全制度,不仅要做好防工伤事故,还要做好防火、防毒、防触电事故等工作。

  (1)根据设计文件及施工组织设计要求,认真进行技术交底,施工中应明确分工,统一指挥并严格遵守有关安全规程。

  (3)安全宣传、安全教育、安全交底要落实到每个班组、个人,施工现场必须按规定配有足够数量的显眼安全标志牌。严格做到安全交底在前,施工操作在后。工人进场前,必须先进行安全教育交底。

  (4)按照交通管理部门和道路管理部门的批准,临时占用道路。设置临时交通导行标志,设置路障,隔离设施。设专职交通疏解员进行交通导引。

  (6)下井作业前使用检测设备检测管道内毒气含量,并作好下井记录,严禁随意下井作业。

  (13)如需注浆,井下安全注浆过程中人员应尽可能在检查井口观察注浆效果。

  (14)注浆钻孔施工及塌陷处理施工时,应采用组装型不锈钢支架作为保护设备,整个塌陷处理过程中应保证人员头部在保护架内。

  (15)排水 使用泥浆泵将检查井内污水排出至井底淤泥。将需要疏通的管线进行分段,分段的办法根据管径与长度分配,相同管径两检查井之间为一段。

  (16)设置堵口要牢固 将自上而下的第一个工作段处用封堵把井室进水管道口堵死,然后将下游检查井出水口和其他管线通口堵死,只留下该段管道的进水口和出水口。

  原位热塑成型法管道修复技术衬管在运输到工程现场时衬管已经是固体管道,施工过程中只是对管道的形状进行改变,而不会发生任何材料形态的变化(如固态变液态,液态变气态,等等),施工过程中管材材料不会对水系产生任何任何影响。

  原位热塑成型管道修复技术施工属绿色环保施工,被广泛应用于对环保要求高的工程中,图10-24和图10-25为实际施工图片。

  给排水管道修复施工过程中,环境保护严格执行《中华人民共和国环境保护法》的规定,严格按设计文件,环境保护的要求及建设单位的有关管理要求处理施工中弃渣。并执行下列规范标准:

  GB/T 17219-1998 生活饮用水输配水设备及防护材料的安全性评价标准;

  ASTM F1504-2014 现有污水管和下水管修复用折叠式聚氯乙烯管的标准

  ASTM F1871- 2011现存下水道和管线修复用A型折叠/成型聚氯乙烯管的标准规范

  ASTM F1867现有下水道和管线修复用A型折叠/成型聚氯乙烯管的标准安装规程

  ISO11296-3地下无压排水道及污水网的翻修用塑料管道系统.第3部分:紧密贴合管道衬管

  ISO11297-3地下有压排水道及污水网的翻修用塑料管道系统.第3部分:紧密贴合管道衬管

  ISO11298-3地下供水管网的翻修用塑料管道系统.第3部分:紧密贴合管道衬管

  ISO11299-3地下燃气管网的翻修用塑料管道系统.第3部分:紧密贴合管道衬管等。

  (1)认真布置好施工现场规划,场内应整齐,紧凑有序。机械设备应归类并整齐停放,材料物资应分类并及时入库或存放在指定位置。

  (2)对进出工地的车辆进行冲洗,保持道路干净、整洁,努力减少施工期间对行人和车辆通行影响。

  (1)严格控制各种施工机具(如发电机机、喷涂机、吸污车、管道干燥机、鼓风机等)的噪音。

  (2)如有必要使用发电机则尽量设置在远离民居的地方,并采用密闭形式,设置消音装置,减少对两侧居民的噪音和废气污染。

  (3)切割机、空压机等噪音源设备在使用过程中,严格采取有效的隔音措施,并将噪音源作单独的围闭隔离。

  (4)严格执行广州市夜间施工规定,尽量减少夜间施工,若为加快施工进度或其他原因必需安排夜间施工的,须采取措施尽量减少噪音,教育施工人员不准喧哗吵闹,减轻对附近居民的影响。

  (5)当施工振动(发电机运转,潜水泵调水、喷涂机工作等施工振动)对敏感点有影响时,应采取隔振措施。

  (2)施工内燃机械遵照国家要求进行年审,废气检测合格后才可投入使用。机械人员应保证定期进行检查、维护以及维修工作,防止超标尾烟排放。

  (3)严禁在施工现场焚烧任何废弃物和会产生有毒有害气体、烟尘、臭气的沥青、垃圾及废物。

  (4)对便道和场外主要道路定期洒水,降低车辆过往时造成的灰尘在空气中飞扬。

  (5)合理组织施工、优化工地布局,使产生扬尘的作业、运输尽量避开敏感点和敏感时段。

  (3)排水导流措施应满足原污水管道的通水能力,工地排放的污水、废油等经过处理符合排放标准后排入市政排水管道严禁有害物质污染土地和周围环境。

  (2)保持施工区和生活区的环境卫生,在施工区设置临时垃圾收集设施,防止垃圾流失,定期集中处理。

  (3)教育施工人员养成良好的卫生习惯,不随地乱丢垃圾、杂物,保持工作和生活环境的整洁。

  (4)严禁垃圾乱倒、乱卸或用于回填。各类生活垃圾按规定集中收集,每班清扫、每日清运。

  (5)施工场地内的淤泥、弃土和其它废弃物等及时清除运输至指定地点,做到施工期间现场整洁、运土车辆要采用蓬布加以覆盖,防止泥土撒落,进出工地时,进行冲洗,保持道路干净、整洁。施工任务完成退场时,彻底清除必须拆除的临时设施。