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非开挖管道修复技术
非开挖管道修复施工技术
在民用给排水方面，20世纪90年代以前埋设的金属管道, 大部分未做内防腐，导致管道内壁结垢，个别腐烂穿孔，严重 影响供水水质。全国各大中城市都在相继维修、改造和更换供 排水管道，如北京、天津、大连等。他们的一般作法是：有条 件开挖的地区，可敷设新管废除旧管，但投资较大；无条件开 挖的地区，可采用管道不开挖修复技术。
如何简化而又经济地维修地下管线，一直是管道工程界努 力追求的目标。应运而生的不开挖翻衬法管道修复技术是目前 世界上公认的最为简便和经济的方法，它简化了管道维修的各 种限制和麻烦，为业主节省了宝贵的时间和费用，同时强化了 原管道的功能。由于它不需要全面开挖，免除了噪音、尘土、 污水等污染，以及交通受阻，破坏环境等的困扰，完全符合现 代环保意识的要求。
非开挖施工技术组成部分的管道修复技术，主要包括管道 的现状检测、管道的现状评价包括CCTV检测，管道壁厚和 腐蚀状况，以及结构的完整状况）、管道的清理、修复方案的 选择、管道修复设计、作业段的设计、作业段的开挖、修复作 业工段、修复的质量评价及验收等。
旧管道不开挖修复是指在用管道所处环境无法采用开挖更 新、修理或开挖管段很不经济的情况，经综合经济分析而又不 应废弃，或为了提高输送量、充分利用管材的腐蚀余量、延长 使用寿命而采取的一种在线维修方式。经半个多世纪的开发实 践，大体上已形成了三大类十多种工艺技术，即插入套管法 包括原形套管和折叠式套管）、涂层法、软管翻衬法等。
1. 插入套管法：主要是将事先预制好的塑料原形管或折叠 式套管，在现场焊接，牵引就位，固定在旧管线上的一种方法。
2. 内涂层法：经过长期的实践改进和原材料工业的长足进 步，已形成了如水泥砂浆衬里、树脂涂层方法等系列工艺技术。 但也存在有待改进的工序，如表面处理技术、内补技术和质 量检测技术等。
2.1管道内水泥砂浆衬里的修复手艺
管道内水泥砂浆衬里的修复技术是在线修复技术，是利用 喷涂法或挤涂法依次在旧管道内涂覆改良性水泥砂浆，经自然 养护，在被修复的管道内形成衬里复合管。这种管道修复技术 的主要优点有：①价格相对便宜，材料随处可以买到；②抗腐 蚀性强，使用寿命长、耐久，管道水泥砂浆衬里可使用30〜
50 a。③施工简便，对管道内表面清理要求比较低。主要缺点 有：①水泥需养护时间不少于24 h②表面粗糙，摩阻系数大。 水泥砂浆在养护过程中具有从金属表面清除全部铁锈和锈痕的 特殊功能，这些锈粒能被溶解和生成铁盐，而这些铁盐散入砂 浆并最终沉淀下去，这一点对旧管线的修复来说特别重要。另 外水泥砂浆的防腐机理比较独特，它不像管道内衬HDPE那 样简单地将水与旧管壁隔开从而减少腐蚀，它是可渗透性衬里。 当管道输送水时，砂浆衬里被水浸透，进而浸湿整个管道内壁。 水在浸透砂浆衬里的同时，吸收其中的Ca (OH) 2使管壁附近 的pH>12。在这样高的pH值条件下，其表面上的氧化铁充分 起到了防止金属管壁产生锈蚀的作用。如果某些原因使水泥砂 浆衬里产牛许多细小的裂缝，它还有自愈性，这些细小裂缝在 管道开始输送水后，由于衬里的二次水化作用会自动愈合和复 原。
工程施工要求
① 管道检测。对所确定的需要采用水泥砂浆涂衬的过路管， 采用CCTV(内窥镜)进行检测，发现内壁腐蚀、结垢有o.5〜
2 cm不等。
② 挖修复操作坑。在管道两头挖操作坑，并在两头人工截 下长.75 —2m的短管，以便内壁清算及涂敷作业。
1③管道内壁清算。采用牵引刮清算法对管道内壁的锈垢 进行刮清，最后再用哑铃形的柱塞在管道中牵引多次直至无结 垢带出。
④ 现场水泥砂浆衬里施工。施工方法采用挤涂法，衬里厚 度确定在4 — 6 mm。
⑤ 衬里固化。采用自然养护法，管道两端密封，养护24 h
⑥ 质量检测。采用360度内窥镜检测衬里情形，无漏衬现 象。
3. 软管翻衬法
在20世纪80年代初，英、美、日等国兴起新技术产业， 而且以较快的速度形成系列化。随着高分子化学工业的发展， 该方法采用了复合增强聚酯纤维和热固型树脂，利用水压或气 压翻衬，固化方式为热水或自然冷却；衬里厚度为4〜20 mm , 施工管径为20〜3 0 mm, 一次施工长度为9m ,最大施工 压力为1.72MPa,内衬层使用温度达95C;可适用于下水道、 饮用水管道、油气输送管道以及化学工业的部分工艺管道等， 其继续使用寿命可达30年以上。软管翻衬是当前公认的适用 范围广、施工简便、辅助设施少、社会效益好、应用较广泛的 方法。
具有我国独立知识产权和国际先进水平的翻衬法管道不开 挖修复技术，是在借鉴国外工艺的基础上，结合我国埋地管道 存在的管内多焊瘤、毛刺，旧管接沉降错位，管壁厚度不均 匀，管道内结污垢严重等常见问题，创造出的一整套适合国情 的实用技术。这一技术的原理是利用现有的管道三通、阀门等 地面开，在不开挖地面的基础上，将具有防渗透耐蚀保护膜 的复合纤维增强软管作为载体，浸渍环氧聚合物后，用水或气 体作动力，将软管紧贴在旧管内，固化后在旧管内形成整体性 强的光滑的管中管，达到对已遭腐蚀的管道进行修复，延长了 管道的使用寿命的目的。采用这种新技术，不仅不用大面积开 挖地面，不会影响交通，而且明显地提高了管道的承压、减阻、 阻垢、耐蚀等性能，强化了原管道的整体功能，修复后管道寿 命可达30年以上，有着不可低估的社会和经济效益，特别是 对环境保护也起到了积极作用。
3.1翻衬法管道修复技术主要工序见图1)
图1翻衬法修复技术工序示意
清管：采用机械工艺和水性清洗液，清除管内原油、结蜡 结垢和除锈，达到管内壁60%
2
见到金属为止。
CCTV检查：采用CCTV管内摄录器检查清管和内衬层质
量。
固化：采用加热或常温固化措施，使软管成为表面光滑而 又坚硬的紧密贴在管内壁
的管中管。
软管制作、基料配制及合成：采用具有知识产权的机电一 体化翻衬机组实现高分子材料
配比和软管输送速度自动化，保证软管厚度匀称且各项机 械性能和手艺指标达到设计要求。
端处理：采用套袖式连管，保证端的可靠性又不致于 对内衬材料造成伤害。
试压连管：待完全固化后分段按管道施工规范进行试压，
业主验收合格后连管和投
产。
3.2手艺指标
可修复管径50〜1 2 mm ；投资为新建钢质管的60%以
下；压力0.6〜10.5 MPa;粗糙度
<5 M m介质为油气水或酸碱等腐蚀介质；内衬厚度2〜
10 mm ;工作温度可达95°C;线膨
胀系数（1.分1.7） *0-5 mm/（mm・K）;利用寿命30〜50年;
作业坑面积2 mx1.5 m可
提高输送压力3%〜5% ; —次翻衬长度1 0 m左右；可 提高输量10% ；可选用无毒内衬材料
满意食等第卫生要求；抗拉强度＞65MPa ;抗弯强度＞90
MPa ;抗压强度＞110 MPa耐热性
105〜130C;击穿电压3.5 kV/mm ;抗冲击18磅大锤抡 击3次，内衬层管体无损。
3.3主要特点
定点开挖且开挖量小，无污染，对周边环境影响小；
施工设备简单，周期短（塔里木轮南油田6 km高压注水
管线翻衬维修工程只用了 20天）；施工不受季节影响；
适用各类材质和形状的管线；
可提高管线的整体性能。如铸铁管道或混凝土管线承插 接的严密性得到增强，原已遭腐蚀
的管道得到了补强，延长了使用寿命，增强了承压、减阻、 阻垢、耐蚀的能力等。
3. 4翻衬法管道内衬手艺的长处及社会经济效益
同其它管中管内衬技术插入套管法和涂层内衬法）相比例 表1）,翻衬法管道内衬技
术的优势有：作业坑小，造价低，施工周期短，对周边影 响小，无污染；对管道变形和清管要
求不高；内衬层薄；在管道错处、弯头处也可施工；线 膨胀系数靠近钢质管道；可提高输量
和输送压力、减缓结垢等。
按美国NACE的相关质量检验标准，在施工过程中对内 衬材料造成的划痕深度不能超过
10%,而翻衬法施工工艺的内衬管在没有固化前，翻衬进 管内，衬管与钢管之间没有相对滑
移现象，所以不存在划伤问题；加上选用以环氧基聚合物 为骨架资料、施工膜采用耐油性能良
好的聚酯型聚氨酯膜等材料和简便的施工工艺，使翻衬法 管道内衬技术均能满足油田和石化领
域的要求。
表1翻衬法管道修复手艺与其他修复方法比较
项目翻衬法修复手艺传统换管手艺塑料管穿插手艺
施工费用小于60%1%含拆迁费）％0左右
施工时间小于50%1%70%左右
施工范围定点开挖作业坑全线开挖定点开挖大作业坑
施工装备施工器具较少重型机具较多有大型机具
施工资料可在施工当日进入现场占用现场时间长占用现场 时间短
使用寿命30年以上平均20年30年以上
对周边环境影响小大较大
3
适用管径DN50以上，但DN3以上经济性更好各类管 径DN5以下
一次施工长度长较长较短
由此可见，对于主要道路、河流及对周边环境影响较大的 改造路段，翻衬法管线
不开挖修复手艺最为简便。
3.5工程造价
影响翻衬维修方法工程造价的因素有：管径和一次承建长 度--综合费用增减系数计算；管道的工况和现状-决定厚度、 结构和材质设计；施工季节-降温、升温的投入；水、电源和 排放条件--动力及排放取费；合作形式及施工管理素质-分工 及操作风险程度；断管数及所处环境-布点及相关工作量；是 否有旁通管-开孔补孔工作量；要求清管程度-选用不同清
我国的旧管道所采用的不开挖修复技术，目前已进入了工 程化、系列化、规模化的开创和进一步开拓阶段。其中翻衬法 管道内衬修复技术是目前国际上施工较为方便和经济的方法， 也是国内管道修复工程中应用较多的修复技术。该方法最小管 径为50mm ，最大管径为12mm ;经几年的工程实践，该工 艺技术可以适用于多旁通管、多弯头，管内径尺寸变化大和管 床塌陷管段错位等复杂的管段；该方法所需的作业坑很小，通 常能容纳1〜2人操作面即可；在确保管道整体严密性能方面， 尤其适合铸铁或混凝土等管线管接质量已经不能达标的情况 下，更能发挥其优势；由于内衬后的管内径变化不大，内衬层 的表面粗糙度约5^ 因此管内壁的摩阻系数也大幅度降低。 故从综合经济效益和社会效益考虑，不管应用于管道新建工程 或用在管道的维修，都是最佳选择。其最大特点是简化了维修 的种种限制和现场维修工作量，不仅可节约投资和工期，同时 强化原有管道功能，延长使用寿命。
4. 管道内衬高密度聚乙烯管（HDPE）的修复手艺
管道内衬高密度聚乙烯管（HDPE）的修复技术是将外径略 大于待修复旧管道内径的HDPE衬管，通过机械变形后，使 其截面产生变形（改变形状和尺寸），随后将其送人旧管道内， 最后依靠HDPE衬管自身记忆特性或借助压力和温度使HDPE 衬管管径回弹膨胀，回复到原来的形状和尺寸，从而与旧管道 形成紧密的配合，在旧的管道内壁形成牢固的管中管。这种管
道修复技术的主要优点有：①施工速度快，过流面积损失很小， 可使用大曲率半径的弯管；②可远距离修复，1次施工可达1 公里左右。主要缺点有：①分支管处的连接需开挖进行；②旧 管线的结构性破坏会导致施工困难。
5. 折叠法管道内衬修复技术
工艺原理：折叠法管道内衬修复技术是使用一种外径与原 管道内径相等或稍小的PE管，经折叠压缩装置将PE管按设 计要求折叠变形暂时减少横截面积，经牵引机将变形后的PE 管拉入清洗除瘤好的管道内，然后利用气压将折叠的PE管打 开，稳压一段时间后，使PE管折叠处尽量充分打开，慢慢恢 复并与原管道内壁贴合在一起，达到防腐和提高原管道承压能 力、延长使用寿命的目的。
4手艺特点：
该手艺具有如下特点：
1) PE管具有良好的化学稳定性和耐腐蚀性，不易结垢。 由于PE分子无极性，故化学稳定性好，也不会滋生细菌、微 生物、藻类等。
2) PE管具有优异的耐磨性能。在同等条件下，PE管与钢
管的耐磨实验结果表明，同壁厚PE管的耐磨能力为钢管的四 倍。
3）PE管摩阻系数小，可降低能耗。
4）衬有PE管的管道可以增强管线的复合强度，提高原管 线的承压、耐压能力。
5）施工速度快。
6）综合成本低，一般为新建管线综合造价的60%左右。
7）利用寿命长，可达到20〜50年。
工艺流程：
56 .非开挖修复方法选择及应注意的问题
6.1非开挖内衬修复埋地管道的六条基本原则
对于并未广泛应用的各类新手艺，应用时应慎之又 慎；
选择合格的高质量、高强度的内衬材料是保证管道长期正 常运行的非常重要的条件；
内衬必须根据管径和承压要求科学地设计内衬管的 厚度；
管道毗连部位整体设计要科学，不仅要满意承压要 求，还应要求表里防腐的寿命应与内衬修复后的整体 管道寿命相一致；
6
被修旧管道的清洗要彻底干净。
6.2选用非开挖内衬手艺修复埋地管道应注意的问题
针对不同地区及不同埋地管道问题选用最适合最科学的工 艺方法；
一定要经过各方充分论证，承包商的业绩，用户了解，了 解技术的成熟程度；翻衬工艺的工程验收：
翻衬厚度检测，内壁有无起鼓起泡及塌顶现象；
严厉进行打压验收。
科学制定中标价格。
7.管道清洗技术
6.1物理清洗
78首要特点：
洗濯洁净完全不腐蚀和损伤被洗濯物无任何化学污染工作 效益高；运用范围广6.2化学洗濯
化学洗濯是采用化学药剂和先进的洗濯工艺对工业装备、 管道、等进行油污、锈蚀、结垢、焦碳等进行洗濯的过程。公 司研制出的抑制剂、缓蚀剂和原油洗濯剂等洗濯产物，已广泛 应用于市政供排水管线、工业排灰管线和各种储管，达到优秀 的洗濯结果。
7.不锈钢管道修补管夹
中国大部分城市的供水管网都出现了比较严重的老化情况， 常常出现爆漏事故而导致供水压力不够，水质降低。目前，中 国缺乏有效的管道修复方法和质量好、技术含量高的修复产品 来改善供水管网的现状。一般情况下只能通过换管的方法来处 理、解决这个问题。
本产品无须停水、停气即可修复漏损管道的独特优势，既 保障了居民用水、用气的安全性和可靠性，又节省了供水、供 气企业因管网漏损而白白损失的成本，同时也为国家的环保事 业起到了积极的促进作用，是居民、工矿企业和国家环保产业 不可缺少的伙伴。放眼未来，该产品在中国必将发挥出越来越 重要的作用。
顺通管道修复系列产物，在挽救了管道生命，挽回了企业 的经济损失的同时，也给企业带来了明显的经济效益，对水资 源的保护和节约起到了巨大感化。
顺通不锈钢管道修补管夹为中国管道修复提供了先进，高 效，可靠，安全，快捷的工具和方法，与其它同类产品相比较， 顺通具有明显的优势：
（1）产品型号和尺码完备，能对个中材料的管道在漏洞， 断裂及变形的任何情况下进行修
9
复。
（2）产品选用专利材料保证极佳的修复效果，不锈钢具 有优秀的韧性和抗腐蚀能力，橡胶
内衬有很强的抗漏性能，并能承受高达140度的高温。
（3）产品操作简单，无需特殊技术和设备，只需要一把 普通的扳手，整个安装过程只需几
分钟左右。
（4）产物体积小，重量轻，便于携带，装置无需动火，所需空间小。
(5) 产品使用寿命长，该产品既可长期使用，又可拆卸
多次使用，寿命可达50年，仍能
保持优秀的抗漏和抗腐蚀能力。
(6) 公司具有长期生产经验和专业的研究开发队伍，能 彻底为客户解决管道修复的任何问
题。
顺通不锈钢管道修补管夹
1.材料
金属部分：除特殊说明，修补管夹的所有金属部分主要由
AISI304不锈钢制成，根据
需要，可以选用AISI 316 (L)不锈钢。修补管夹结构严谨, 不会在安装过程中丢失任
何部件。箍带部分焊接在一个高性能封闭结构上，并全面 钝化起到高抗腐性能。螺栓有
聚四氟乙烯镀层，以防磨损。
螺栓与螺母：M12，M14，M16由直径来定。其转矩参数
分别为：M12的为65Nm，M14
为 85Nm，M16 为 110Nm。
垫圈：德尔林垫圈用在螺母和升降杆间，以减少磨损并可 作为转矩的指示。
垫板：递变斜面形垫板有一个格纹模式，桥式板被硬化在 垫板上起到高密封性。根
据不同标准，能提供苯乙烯聚丁橡胶垫板，腈基丁二烯垫 板和三元乙丙垫板。垫板适用
于水、气和各种化学品，温度可达140°C。
2.应用
修补管夹可修复以下管道损坏：洞孔、、裂缝、全断、管 道更换、热钉帽引起的破损、接点处全断、管道错位全断修复。
视频：
27年1月，桂林市自来水公司中山北路DN4铸铁管 内衬修复工程
10三、26年11月，富川水厂DN5水泥管内衬修复 工程
26年10月，桂林市自来水公司漓江路DN5铸铁管 修复工程
年4月，柳州市自来水公司DN8原水管修复工程
25年12月，桂林市旧城区DN4给水管网改造工程
12 一.采用定向钻机和夯管锤进行新建管线的铺设
适用于穿越地上有停滞物或其他身分制约而无法明开槽施 工的新建管线项目，施工管径的范围比较大，从DN150~8。 因为施工是可以精确控制钻头的行进方向，所以对于新建管线 的地下空间不足的情形有很大的优势。在电力、排水、上水、 燃气等各种管线过街方面广泛利用。
首要特点：
最小土方开挖，泥浆可回收处理，施工环保程度高。
占用施工场地小，对周边和交通和社会环境影响小
施工速度快，适合小管径的管道施工和套管施工
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碎管法对旧管线进行同径或扩径调换
各种管道修复方法中唯一可以保持或增加原有管线管径的 施工方法，在原有管线位置开挖工作坑，完成工作坑之间的管 道更新置换。因为采用物理方法进行管道置换，将原有的混凝 土管大概铁管置换成PE管道。置换后的PE管管利用寿命长， 流量增加，首要适合原有管道破损大概流量增加需要增加管道 直径的情形。此方法对原有管道环境的要求相对较低，施工适 应度很高；施工速度快，管道焊接完成后装备施工速度1米/ 分钟，最大工作坑之间的距离可达到140米。公司拥有 TT1250G碎管机动力系统强大，最大可置换DN630PE管道。
CIPP法管道修复
是采用树脂加热或遇光固化的原理，将未成型树脂利用水 压或气压翻转至管道内部，然后对管道内部加热水加热，使树 脂在管道内部固化，形成新的管道。它可以对一整段管道同时 进行修复，也可以对部分的接漏水处进行修复。
个人工作业务总结
本人于29年7月进入新疆中正鑫磊地矿技术服务有限 公司（前身为 西安中正矿业息咨询有限公司”，）主要从事测量 技术工作，至今已有三年。
在这宝贵的三年时间里，我边工作、边研究测绘相专业书 籍，遇到不懂得问题积极的请教工程师们，在他们耐心的教授 和指导下，我的专业知识水平得到了很到的提高，并在实地测 量工作中加以运用、总结，不断的提高自己的专业技术水平。 同时积极的参与技术培训研究，加速自身知识的不断更新和自 身素质的提高。努力使自己成为一名合格的测绘技术人员。
在这三年中，在公司各领导及同事的帮助带领下，按照岗 位职责要求和行为规范，努力做好本职工作，认真完成了领导 所交给的各项工作，在思想觉悟及工作能力方面有了很大的提 高。
在头脑上积极向上，可以认真贯彻党的根本目标政策，积 极研究政治理论，坚持四项根本准绳，遵纪守法，爱岗敬业， 具有强烈的义务感和事业心。积极自动研究专业知识，工作态 度端正，认真卖力，具有优秀的头脑政治素养、头脑品格和职 业道德。
在工作态度方面，勤奋敬业，热爱本职工作，可以正确认 真的对待每项工作，可以自动寻觅自己的不足并及时研究补充, 一直保持严谨认真的工作态度和一丝不苟的工作作风。
在公司领导的关怀以及同事们的撑持和匡助下，我疾速的 完成了职业脚色的改变。
一、回顾这四年来的职业生涯，我主要做了以下工作：