CIPP 原位固化法點狀修復在排水管道施工的應用

劉韌

安徽省路橋工程集團有限責任公司 安徽合肥 230031

1 施工特點

（1）時間短，內襯管現場施工從準備、拉入定位、固化只需6 個小時左右，可以高效快速地解決施工時的臨時排水問題。

（2）施工作業面小：本技術應用采用的是CIPP 原位固化法點狀修復排水管道施工技術，整個修復過程只需一臺多功能車（攜帶吸泥泵、封堵氣囊、修復氣囊、CCTV 檢測機器人等）、一臺吸泥車等機械設備。無需破壞路面，占地面積小，噪聲低，對道路交通影響小。

（3）選用全進口耐高溫、耐化學專用硅酸樹脂，屬常溫固化樹脂，具有能適應高溫和低溫的超強能力，材料不會收縮，產品壽命在50 年以上。固化物硬度高，韌性好，有很強的抗沖擊及抗彎曲性能，同時也具有非常強的耐腐蝕性。

（4）保護環境、成本低、安全可靠：本技術采用不開挖路面方式，人無須進入管道，安全性高，不會產生建筑垃圾，同時施工中投入的人工、機械大大減少，施工成本相對傳統開挖修復能大大降低[1]。

2 適用范圍

適用于地下管徑300～800mm 各類材質排水管道的局部破裂、變形、脫節、滲漏等病害。每段管道修復數量不宜超過5 個。每處修復寬度宜為30～50cm。

3 工藝原理

采用CIPP 原位固化法點狀修復排水管道，該技術采取專用點狀修復氣囊擴張法，將均勻浸漬固化性樹脂的玻璃纖維織物，通過定位氣囊拉入管道修復位置，然后利用氣壓使浸有樹脂的玻璃纖維織物緊貼老管內壁，通過一定時長的常溫固化后，最終形成局部短管內襯的一種環狀局部修復方法。

4 施工工藝流程及操作要點

4.1 操作要點

（1）現場勘查、確定作業段。通過各檢查井對管道排水、積水、堵塞及路面沉降情況檢測，確定管道檢測和修復井段。首先用管道潛望鏡觀測檢查井內水位、淤泥深度、檢查井及管道破損情況。為便于施工，應先將待修復井段上下游封堵，設置旁通管或臨時水泵排水設施進行臨時排水，將待修井段污水直接進入下游污水管網，臨時停止待修復井段內的污水排放，然后對待修管道排水、沖洗、清淤、清渣，進而采用攜帶CCTV 電視攝像系統的管道檢測機器人對管道內部情況進行觀測，根據管道內破損、腐蝕等病害情況，制定相應的施工方案[2]。

（2）有毒有害氣體檢測。在進行施工前，先對檢查井內的氣體進行檢測和評估，如發現有害氣體或可燃氣體超標現象，采取打開上下游檢查井通風、向檢查井內鼓入空氣稀釋或換風等物理及化學方法進行處理，處理完畢后再對檢查井內氣體進行二次檢測和評估，合格后方可進行下道工序施工。

（3）管道封堵臨時排水。根據不同的管徑采用對應的管道封堵氣囊將待修井段的上下游臨時封堵，通過大功率水泵快速將待修井段的污水抽排至下游污水管網，與此同時，必須將接入待修井段的污水支管進行臨時封堵，阻斷修復期間的污水來源。

（4）管道清淤。管道的沖洗和清淤采用專門的管道清淤車，高壓水管把上游的淤泥稀釋全部沖至下游，下游配備大功率水泵將泥水抽排至下游未封堵井段。對于水泵無法帶走的磚渣、砼塊、樹枝、生活垃圾等，采用人工下井清理。

清洗完成后，再采用CCTV 電視攝像系統對管道內清洗情況進行檢測，清理完成后以管道內無塵、無顆粒、無油污、無超過10 ㎜的尖銳突起為合格。

（5）CCTV 內窺檢測。對已沖洗、清淤過的井段，采用攜帶CCTV 電視攝像系統的管道檢測機器人對管道內部情況進行觀測，準確判斷、精確定位管道破損種類和位置，如PL（破裂）、BX（變形）、SL（線漏）、QF（起伏）等常見病害。

（6）拉入定位、固化作業。

①固化性樹脂分為A-BS616，B-BS617 兩組，按照質量比2：1 比例充分混合后均勻涂抹在玻璃纖維織物表面，將均勻浸漬固化性樹脂的玻璃纖維織物緊緊纏繞在修復氣囊中間，修復氣囊與玻璃纖維織物之間用塑料薄膜隔開，避免污染修復氣囊，最后用細鋼絲將纏繞好的玻璃纖維織物兩頭固定在修復氣囊上[3]。

②把修復氣囊連同玻璃纖維織物下放至修復井段，牽引至病害處即可停止。

③對準確定位的修復氣囊進行充氣，使玻璃纖維織物緊貼管道內壁，常溫環境下穩壓40～60 分鐘后玻璃纖維織物即可硬化，形成局部短管內襯。

④修復完成后，即可對修復氣囊放氣減壓，隨即抽出修復氣囊。

（7）CCTV 內窺檢測。對已修復好的管道，采用攜帶CCTV電視攝像系統的管道檢測機器人進行管道內部修復情況進行觀測，記錄、存儲修復的效果，方便修復前后的對比。

5 材料與設備

5.1 施工設備（表1）

表1 施工設備配備表

5.2 檢測工具

CCTV 電視攝像系統、氣體檢測儀、壓力計、管道潛望鏡等。

5.3 其他工具

爬梯、手推車、鐵鍬、手套、防滑靴等。

6 質量控制

6.1 有關規范、規程及標準

《給水排水管道工程施工及驗收規范》GB50268-2008、《樹脂澆鑄體彎曲性能試驗方法》GB/T2570-1995、《玻璃纖維增強塑料用液體不飽和聚酯樹脂》GB/T8237-2005。工序質量檢驗，管道清洗要求管道內壁無塵、無顆粒、無油垢，無超過10mm 的尖銳突起為合格，要求徹底清除附在管道內壁上面的結垢物、沉積物、原涂層的松疏或變質的殘留物以及其它外界異物。原材料的質量控制：A、B 膠需在有效期內使用，玻璃纖維織物厚度要求保證達到設計厚度，對玻璃纖維織物的抗彎曲彈性模量、抗拉強度、抗壓強度、耐熱性等指標進行專業檢測，檢測合格后方可進行使用。

管道密封性：采用管道閉水試驗檢查管道密封，要求管道試驗滲水量不超過規范要求。

7 安全措施

在施工井段外搭設圍護，并設置警示牌，同時加強對作業車輛及社會交通車輛的交通疏導工作。如需夜間施工，還必須配備照明及警示紅燈。每位施工作業人員配備必要的勞動保護用品，如防滑靴、安全帽、安全帶、防毒面具、手套等。施工機械使用前必須進行嚴格的檢驗，用電工具須作絕緣電壓試驗，并設置臨時接地裝置，各類機械指派經專業操作技能培訓的人員操作。施工前，必須嚴格對檢查井及管道內有毒、有害氣體進行檢測和評估，確保安全后方可進行施工。建立完善的施工安全保證體系，加強施工作業中的安全檢查，確保作業標準化、規范化。

8 環保措施

施工中必須注意控制噪音，根據規定在城市建成區內，禁止夜間進行生產噪音的建筑施工（22 時至次日6 時）。由于施工不能中斷的技術原因和其他特殊情況，確需中午或夜間連續施工作業的，應向建設行政主管部門和環保部門申請。雨季施工，做好場地的排水設施，管理好施工材料，及時收集并運出建筑垃圾，保證施工材料、建筑垃圾不被雨水沖走。施工中，由材料管理人員負責對施工用料進行控制，限制對環境、人員健康有危害的材料進入施工場地，防止誤用。

清出的固體廢物運送至附近垃圾處理站，廢水抽排至下游污水管網，廢水嚴禁排入雨水管網。

9 結語

通過上文的介紹與分析可以發現非開挖修復在現在市政管網修復施工方法中有巨大的優勢。尤其老舊管網主要位于城市主干道下或構筑物邊緣，維修或更換等工作將牽扯路政、地面障礙物拆除及恢復、公眾協調等諸多因素。其中管道某一點的破壞若采用開挖修復將費時費力且社會影響大，而點狀非開挖修復施工時間短，施工作業面小，非常適用于城市道路中應用，因此點狀非開挖修復技術有非常廣泛的發展前景。