《管道清淤及不锈钢双胀圈管道修复工艺方案.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《管道清淤及不锈钢双胀圈管道修复工艺方案.pdf（15页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、不锈钢双胀圈管道修复工艺 针对本项目所涉及的雨污水管道需要在进行防腐、防渗的同时增强管道的结构强度。待修复管道均位于市政道路交通要道，因此尽可能的缩短施工工期和减少交通占道也成为了工艺选择的关键。在此基础上，还需要综合考虑降低工程建设费用，使投资更加合理有效。一、清淤方案 管道清淤也必须重视安全问题。养护人员要下井，除了应有必要的劳动保护用具外，下井前须先将气体检测仪放入井内，如有有害气体，或缺氧等情况，检测仪将报警。发现管道中存有有害气体时，必须采取有效措施，将其排除。其方法，可以将相邻两个检查井的井盖打开一段时间，或者用抽风机吸出气体。排气后还要进行复查。即时确认有害气体己被排除，养护人员
2、下井时仍应准备适当的预防措施。一是在井内不得带有明火的灯，二是不得点火或吸烟，三是在必要时可戴上附有气带的防毒面具，穿上系有绳子的防护腰带，井上要留人，以备适时给井下人员必要的援助，避免造成不应出现的事故。常见的清淤方式有水力清淤和人工清淤。1、水力清淤法 这是一种广泛应用的管道清淤法，一般用于 D=1000 以下的管道清淤。主要是用 1 台高压喷射车，装备有大型水罐、机动卷管器、高压水泵、射水喷头等。操作时由汽车引擎驱动高压泵，将水加压后送入射水喷咀。靠射水产生的反作用力，使射水喷头和胶管一起向相反方向前进，同时也清洗管道壁。当喷头到达一定的距离时，机动绞车将软管卷回，此时射水喷头继续喷射水
3、流，将管道内残留的沉积物冲到下游检查井。然后由吸泥车将其吸走。现在的清淤车大多配备污水净化装置，以利用下水道中的污水。如管道内有水情况，施工前每隔 2-3 个井位进行管道封堵，可采用气囊封堵方式，抽排存水后，进行清淤作业。采用高压水射流进行管道清洗时，应符合以下规定：（1）水流压力不得对管壁造成损坏（例如剥蚀、刻槽、裂缝及穿孔等）。当管道内有沉积碎片或碎石时，应防止碎石弹射而造成管道损坏；（2）喷射水流不宜在管道内壁某一点停留时间过长；（3）清洗产生的污水和废渣应从检查井或工作坑内排出，为减少水的用量和环境污染，宜采用水净化循环利用系统。2、机械清淤法 这是我国各地普遍采用的一种方法。这种方法
4、首先是用 TT 片穿过需要清通的管道段，TT 片一端系上钢丝绳，绳上系住清通工具的一端。在清通管段的两端检查井上各设 1 台绞车，当 TT 片穿过管段后，将钢丝绳系在 1 台绞车上，清通工具的另一端通过钢丝绳系在另 1 台绞车上，然后再利用绞车来回往复绞动钢丝绳，带动清通工具将淤泥刮到下游检查井内，从而使管道得到的清通。绞车的动力可以是靠人力手动，也可以是机动，这要根据实际情况而定。这种方法适用于各种直径的下水管道，特别是对管道淤塞比较严重、淤泥己粘结密实，用水力清通效果不好时，采取这种方法效果很好。但这种方法不足点是，从一个井口向另一个井口送 TT 片需要人工下井完成，如井下工作条件恶劣，工
5、作环境不佳，会给工人工作带来极大不便，甚至还可能引发事故，所以，一定要倍加注意安全。至于清淤的工具，其种类繁多，有胶皮刷、铁畚箕；有钢丝刷、铁牛；有弹簧刀和锚式清通器；还有骨骼式松上栅等，选用哪种可根据实际情况定。这是一种老式清通方法，虽然具有一定的历史年限，但还是目前最常用的。采用机械清淤法清洗法进行管道清洗作业时，应符合以下规定：1、在进行管道清洗工作前，应仔细检查设备的可靠性，包括充气囊的密封性以及是否破损、绞车的牵引能力、钢丝绳是否完好等；2、确保管道内无尖锐的碎渣、突出物等，以防止损坏充气或充水胶囊；3、气囊在管道内扩张的压力不宜过大，以防止管道破裂或变形；4、水囊或气囊在管道内的前
6、进速度不宜超过 0.1m/s；5、从管道清理出来的碎渣应按照相关规定处理，不得随意堆放或丢弃。3、人工清淤法 这是一种早期的管道清淤法，一般用于 D=1000 以上，管道覆土较浅的管道、方沟清淤。人工自检查井下入管道、方沟进行清淤作业，或者自方沟的进出口进出作业，采用铁锹等工具清淤，将淤泥装入编织袋或水桶中，采用手推车进行方沟内淤泥水平运输至检查井位置，再将淤泥采用人工、三脚架滑轮垂直吊出检查井，集中装车外弃至指定地点。如管道内有水情况，施工前每隔 2-3 个井位进行管道封堵，根据不同管径可采用气囊、砖砌、土袋封堵方式，抽排存水后，进行清淤作业。采用人工进行管道、方沟清淤作业，属于典型的有限空
7、间作业环境，应严格按照地下有限空间作业安全技术规范第 1-3 部分（通则DB11/852.1-2012、气体检测与通风 DB11/852.2-2013、防护设备设施配置 DB11/852.3-2014）进行施工。施工人员下井前必须事先测试井下是否存在有毒气体，并进行通风换气，确定无毒气后方可下井施工。严密监测管线变形，尤其是管线差异沉降变化，施工时应考虑应急应对措施。保证人员安全前提下进行施工。3、淤泥外弃消纳 由于清除的淤泥含水量大，可在工程周边租赁场地，先将淤泥装车导运至租赁场地进行晾晒脱水，之后再重新装车外弃消纳。淤泥运输应采用封闭运输车辆，防止淤泥遗洒、污染道路；在进行淤泥晾晒过程中，
8、也应做好绿网覆盖；整个运输、暂存、倒运过程均应做好环境保护相关措施。4、管道 CCTV 视频检测 在管道、方沟清淤完成一段后应及时进行 CCTV 视频检测，对管道清淤结果进行评价，合格后进行验收。同时 CCTV 检测也应记录管道、方沟结构缺陷损伤及存在的其他问题，为后期结构及管道修复提供原始依据。二、对于 D800 以上管道局部修复 对于 D800 以上管道局部修复，经比较，修复工艺采用“不锈钢双胀圈修复工艺”，相对与其它工艺，其主要特点是：（1）较管道置换、拉管内衬等，无需开挖工作坑，夜间施工，对交通影响较小；（2）较其他工艺不锈钢双胀环施工速度快，质量稳定性较好，可承受一定接口错位：不锈钢
9、双胀圈修复工艺特点（1）不锈钢双胀环修复技术是一种管道非开挖局部套环修理方法。该技术采用 的主要材料为环状橡胶止水密封带与不锈钢套环，在管道接口或局部损坏部位安 装橡胶圈双胀环，橡胶带就位后用23 道不锈钢胀环固定，达到止水目的。（2）不锈钢双胀环施工速度快，质量稳定性较好，可承受一定接口错位，止水 套环的抗内压效果比抗外压要好，但对水流形态和过水断面有一定影响。（3）在排水管道非开挖修复中，通常与钻孔注浆法联合使用。2.2 不锈钢双胀圈修复适用范围(1)适用管材为球墨铸铁管、钢筋混凝土管、和其他合成材料的材质雨污排水管道。(2)适用于管径大于等于800mm 以上及特大型排水管道局部损坏修理。
10、(3)适用管道结构性缺陷呈现为变形、错位、脱节、渗漏，且接口错位应小于等 于3cm，管道基础结构基本稳定、管道线形没明显变化、管道壁体坚实不酥化(4)适用于对管道内壁局部沙眼、露石、剥落等病害的修补；(5)适用于管道接口处在渗漏预兆期或临界状态时预防性修理；(6)不适用于对塑料材质管道、窨井损坏修理。(7)不适用于管道基础断裂、管道破裂、管道脱节呈倒栽式状、管道接口严重错位、管道线形严重变形等结构性缺陷损坏的修理。2.3 不锈钢双胀圈修复工艺原理(1)双胀圈分两层，一层为紧贴管壁的耐腐蚀特种橡胶，另外一层为两道不锈钢胀环。在管道接口或局部损坏部位安装环状橡胶止水密封带，橡胶带就位后用23 道不
11、锈钢胀环固定，安装时先将螺栓、楔形块、卡口等构件使套环连成整体，再紧贴母管内壁，利用专用液压设备，对不锈钢胀环施压，使安装压力符合管线运行要求，在接缝处建立长久性、密封性的软连接，使管道的承压能力大幅提高，能够保证管线的正常运行。(2)可承受一定接口错位，止水套环的抗内压效果比抗外压要好，但对水流形态和过水断面有一定影响。(3)排水管道处于流砂或软土暗浜层，由于接口产生缝隙，管周流砂软土从缝隙渗入排水管道内，致使管道及检查井周围土体流失，土路基失稳，管道及检查井下沉，路面沉陷。因此，不锈钢双胀环修理时，必须进行钻孔注浆，对管道及检查井外土体进行注浆加固，形成隔水帷幕防止渗漏，固化管道和检查井周
12、围土体，填充因水土流失造成的空洞，增加地基承载力和变形模量。2.4 不锈钢双胀圈修复施工工艺流程及操作要求 1)施工工艺流程(图 3.4.1)施工流程图 2）工艺操作要求（1）管道清淤堵漏 封堵管道抽水清淤测毒与防护寻找渗漏点与破损点止水堵漏（注：堵漏材料采用快速堵水砂浆）。（2)钻孔注浆管周隔水帷幕和加固土体 在橡胶圈双胀环修复前应对管周土体进行注浆加固，注浆液充满土层内部及空隙，形成防渗帷幕，加强管周土体的稳定，制止四周土体的流失，提高管基土体的承载力，再通过不锈钢双胀环修复技术进行修理，达到排水管道长期正常使用。（详见4.1 土体注浆技术）（3)橡胶圈双胀环修理施工方法 施工人员先对管道
13、接口或局部损坏部位处进行清理，然后将环状橡胶带和不锈钢片带入管道内，在管道接口或局部损坏部位安装环状橡胶止水密封带，橡胶带就位后用23 道不锈钢胀环固定，安装时先将螺栓、楔形块、卡口等构件使套环连成整体，再紧贴母管内壁，使用液压千斤顶设备，对不锈钢胀环施压。见图3.4.2 和图3.4.3。图3.4.2 双胀环能适应接口错位和偏转 图3.4.3双道不锈钢胀环 2.5 不锈钢双胀圈修复材料与设备 1）主要施工材料（1)不锈钢环（预制环）不锈钢片采用奥氏体不锈钢304（316 亦可）。材料特性：304 号不锈钢具有良好的延展性，易冷加工成型，抗拉强度（Ts 抗拉强度min 700N/mm，Ys 屈服
14、强度 min 450N/mm）均有优越的表现，相当于碳钢（6.8 级），同时，不锈钢还具有耐腐蚀，对侵蚀、高低温都有良好的抵抗力。（2)环状橡胶止水密封带环状橡胶止水密封带需采用耐腐蚀的橡胶，紧贴管道的一面需做成齿状，以便更好的贴紧管壁。2）主要施工设备 橡胶圈双胀环法施工时有一些是常规设备，有一些是专用设备，根据施工现场的情况需要进行必要的调整和配套。主要的的机械或设备见表3.4.5。表3.4.5主要施工设备 序号 机械或设备名称 数量 主要用途 备注 1 电视检测系统 1 套 用于施工前后管道内部的情况确认 2 发电机 1 台 用于施工现场的电源供应。3 鼓风机 1 台 用于管道内部的通风
15、和散热。4 空气压缩机 1 台 用于施工时压缩空气的供应。5 卷扬机 1 台 用于管道内部牵引。6 液压千斤顶 1 台 用于对不锈钢胀环施压。7 管道封堵气囊 1 套 用于临时管道封堵。8 疏通设备 1 台 用于修复前管道疏通。9 其他设备 1 套 用于施工时的材料切割等需要。2.6 不锈钢双胀圈修复施工质量控制 1)施工质量控制(1）施工前检查所有设备运转是否正常，并对设备工具列清单。(2）安装过程中，检查录像中修复点的情况，清理一切可能影响安装的障碍物。(3）质量标准可参考 城镇排水管渠与泵站维护技术规程(CJJ68-2007)及排水管道其他相关的国家标准。(4）通过电视进行检查，判断修复
16、质量是否合格，查看修复后是否漏水等。2)验收文件和记录 质量控制：主要检查不锈钢双胀圈是否安装紧凑，无松动现象。漏水、漏泥等管道缺陷完全消除。质量验收：主要通过电视拍摄检查管道是否修理合格。双胀圈局部修复示例图 双胀圈局部修复细节图 三、螺旋缠绕法非开挖整段修复 四、复合衬管喷涂法修复工艺 喷涂时采用特制的喷涂设备，在常温下高压、双管、扇形、雾状喷射，将 ML-72 水泥砂浆+DS-5 环氧树脂两种组分按比例在喷枪外充分混合、反应，一次性喷涂在物体表面，瞬间成膜，形成一层致密、连续、整体无缝的涂膜。一般工艺流程为：待修复污水管线的导流清淤；内壁处理；内壁干燥；底漆涂刷；面漆喷涂；管线恢复运行。复合衬管喷涂法有以下优点：（1）工期短，质量可靠（2）弯曲弹性模量高（3）超强的抗刺穿性能（4）修复厚度可根据病害严重程度调整（5）断裂伸长率，符合 SBS 卷材国标要求40%（6）不透水性：不透水性可高达 0.9MPa，远高于国家标准（7）与绝大多数材料有很好的粘和性；与基底完全粘合；不存在搭接缝；与后浇混凝土粘接性好。（8）超强的耐候性、抗紫外线性（9）纯绿色环保性不含 VOC 物质、可应用于饮用水领域