薛 標
(浙江建設職業技術學院,浙江 杭州 311231)
在現階段的市政工程中排水管道的修復是其中一項任務,在城市化飛速發展的過程中,而無法避免的便是需要維修和改造部分區域中的地下排水管道,在一些老城區對于排水管道的維修是十分頻繁的,而城市建筑和地下管線具有一定的復雜性,所以需要工作人員在不開挖的情況下修復排水管道,所以非開挖修復技術逐漸受到相關部門的重視,在排水管中的維修中運用非開挖修復技術,可以有效地修理和改造管道,減少管道維修對周圍建筑和交通運輸的影響。由于老城區的排水管網長期未能檢修,開始出現堵塞等問題。因此,為了將處理好排水管道中的故障,市政部門應當對排水管道進行適當的維修,排查管道中存在的問題。根據管網中的功能缺陷采取合理的措施。應用非開挖修復技術能夠讓排水管道安全運行,減少管道損壞的現象。與傳統的修復方式相較,非開挖修復能夠不用在地表進行開挖作業,通過非開挖修復方式盡可能減少對管道的影響,降低施工技術難度。施工人員也可以根據管道實際的運行情況,選擇合適的手段,增強管道的實際運行效率[1]。
在城市的飛速發展中,過去城市所建設的管道體系已經不能夠適應當前城市發展的需求,所以需要有效地改造老舊的管道,從而滿足城市運行的需求。應用非開挖修復及時,可以順利改造老管道。通過非開挖修復能夠增強管道的實際性能,幫助城市在排水方面滿足實際要求,保證管道實際運行的質量。除此之外,應用非開挖修復技術施工人員需要根據老管道的實際狀況,適當地更新和擴容管道,在保證老管道穩定運行的前提下,降低管道修復的成本。
此外,管道在維修中采用非開挖修復的方式,對于周遭環境的影響是最小的,由于城市的管道分布是極為廣泛的,管道的情況也較為復雜,所以如果選擇直接開挖的方式來維修管道,很有可能對車輛的運行造成影響,同時對居民的出行也會帶來阻礙。而選擇非開挖修復的方式可以縮小施工的范圍,減少對于車輛運行和居民出行的影響。
非開發修復的作業流程是較為簡單的,所以施工人員在非開挖修復中主要使用液壓設備來開展作業,能夠起到減少管道施工中噪音問題的作用。非開挖修復技術不會對居民的生活帶來嚴重影響,保證居民的生活正常開展。施工人員在非開挖修復的操作中需要開率液壓設備的實際情況,在保證工程質量的同時縮短施工周期,減少非開挖修復的成本。
與過去管道施工所使用的開挖修復方式相較,非開挖修復技術的應用能夠增強管道運行的穩定性和安全性,避免出現管道滲漏的問題,有利于后續對管道的維護。此外,在非開挖修復技術的實際操作中,需要根據管道的分布情況,選擇合適的位置進行修復,減少對材料的浪費,當前城市人口迅速增加,人們對于居住環境的要求越來越高,對于非開挖修復技術也越來越認可,合理應用非開挖修復能夠對周圍的環境的傷害降至到最低,從而提升城市居民的生活質量[2]。
到目前為止在非開挖技術上不管是規范制定、發展規劃和應用推廣上都缺少政府機構進行統一負責,致使在非開挖技術的應用上在跨部門、跨行業進行技術推廣時需要進行反復的溝通交流,存在較大的難度。
當前國內至今都沒有能夠適用的與市場燃氣、熱力、給排水管道等相關的非開挖施工技術規范,這是因為缺少統一的政府組織主管,所以沒有形成與非開挖的作用和地位相符合,能夠促進非開挖科技發展的政策法規環境。在非開挖工程施工中其設計、施工、質量檢驗與驗收、工程管理與定額編制等都缺少依據,所以在政府監管中和企業操作中由于缺少規范的非開挖施工技術在作業中存在許多難度。
當前在激烈的市場競爭中由于不正常競爭的現象時常出現,受無準入制度管束等因素的影響,致使一些單價沒有實際意義,所以對于城市排水管道非開挖技術的使用增加了風險,導致不良循環,對于整個非開挖產業帶來消極影響,產業的健康發展受到了阻礙。從全局來看,分析定額和市場、編制非開挖預算定額、提出市場指導價是當前企業需要及時處理的問題。
在作業施工中缺少可循環的非開挖施工規范,致使施工質量無法得到保障,安全事故頻頻發生,非開挖施工導致的自來水管、燃氣管、光纜破損等事故時常發生,在管道修復時工作也出現過重大事故。
隨著經濟的發展我國非開挖行業如雨后春筍般紛紛涌現,先進技術的引進致使非開挖行業技術人員和管理人員短缺,人才素質的高低會直接影響技術問題的發生,同時,也會影響非開挖技術今后的發生。
非開挖施工過程中需要全面掌握地下設施的實際情況,有了明確的認知才能夠達到理想的效果。當下施工過程中可以在開工前通過地下管探測的方式來獲取地下障礙物的信息,但是這種方式卻很難得到地下設施權屬單位的支持和幫助。由于缺少管線位置、年代、歸屬等詳細資料,為非開挖施工帶來嚴重的影響,阻礙了地下工程的施工進度,同時也顯示了地下設施缺少科學規劃和有效監督的問題[3]。目前我國在施工中所產生的管線事故造成的損失已達50億元,對于我國社會經濟的發展造成重大損失。
當前較為先進的管道非開挖修復技術主要分為三類,一種是采用樹脂固化的方式在管道內部形成新的排水管道,如CIPP現場固化工藝等;二是選擇小管穿大官的方式,用來處理燃眉之急,如短管內襯等;三是選擇螺旋制管的方式在先前的管道內部選擇纏繞法形成一條新管道,如螺旋纏繞法。
軟管內襯法主要是在現有的舊管道的內壁上上一層浸漬液態熱固性樹脂的軟襯層,在進行加熱或者是常溫將其固化,形成薄管層與舊管層緊密聯系,管道斷面的流動性會變大大增加。軟管內襯法的施工方法有兩種,一是翻轉浸漬樹脂軟管內襯法,二是CIPP拉入法樹脂內襯法。
此種技術主要選擇浸透熱固性樹脂的帶有防滲膜的纖維增強軟管或者是編制軟管當作襯里材料,翻轉浸有樹脂的軟管并將其固定在待修復的管道入口處,然后通過水壓和氣壓把軟襯管浸有樹脂的內層進行翻轉,將其與舊管的內壁粘結。軟襯管道終點后,往管內注入熱水或者是蒸汽固化樹脂,形成緊貼舊管內壁的堅硬襯里,具備防腐、防滲的功能[4]。樹脂管在固化之前其柔性和內部壓力能夠使其充填裂隙、跨過間隙、繞過彎曲段。固化樹脂后軟襯管形成的形狀與原管別無二致,只是內徑較小。
CIPP拉入法樹脂內襯法是通過有防滲薄膜的無紡氈軟管,通過樹脂浸濕后,在檢查井出拉入待修復管道中,把軟管用水壓或者是氣壓漲圓,固化后便是新管。CIPP拉入法樹脂內襯法技術適應性強、質量高,利用檢查井作業可以做到非開挖的目的。
軟管內襯法修復技術所修復的管道其流斷面的損失微乎其微,但流動性得到了改善。軟管內襯法修復技術可以修復鑄鐵管、鋼管、混凝土管等多種地下管道,還可以修復供水、污水、燃氣管道,用于化工等工業管道也可以,特別是用于城市交通擁擠、地面設施集中導致的舊管道、壞管道[5]。
U型內襯HDPE管修復技術的原理主要是選擇HDPE管通過變形設備將其壓成U型進行暫時捆綁減少直徑,利用牽引機把HDPE管穿入舊管道,利用水壓或者是氣壓和通軟體球將其打開恢復直徑,在舊管道的內壁上張貼HDPE管,使其與舊管道緊密配合,形成具備復合結構的“管中管”。修復后的管道在使用中受介質壓力的影響,內襯管會緊貼原管內壁。這種的修復技術一般用于結構性破壞不嚴重的直圓形管道,該項技術存在衛生性能好、過流斷面損失小的特點。
短管內襯法修復技術是在現場把短管通過焊接拖入舊管道中,并在新舊管道之間注漿填滿,此項技術在我國應用的時間長久,費用較低,一般是在水流量較低的時候使用,但是管道在修復后期過流斷面的損失較大,已經被新工藝取而代之。
碎管法修復技術是利用碎裂管設備把舊管道從內部破碎或割裂,把舊管道碎片擠入周圍土體形成管孔,并拉入新管道的新型方式,一般用于陶瓷、石棉水泥等舊管道更新。
螺旋纏繞法修復技術是利用螺旋纏繞的方法在舊管道的內部讓帶狀型材壓制卡口前進形成新管道。螺旋纏繞法是當下應用廣泛的一種方式,該技術的使用使修復后的管道內壁光滑,增強過水能力,使用的材料占地面積小。
不銹鋼內襯修復技術的原理是在舊管道的內部穿插內襯薄壁不銹鋼管,或者是在管道內部通過卷板方式焊接不銹鋼板,以此達到防滲漏、防腐蝕的要求,增強原管道的耐壓能力。不銹鋼內襯可以起到防止管道內壁腐蝕、提升水的過流量、保證管道安全等作用,達到修復的目標。
總而言之,隨著非開挖修復技術的創新升級,在城市排水管道施工中得到了廣泛應用。非開挖修復技術的優勢便在于負面影響小、修復占地面積小、對交通、環境等影響小。在材料和技術不斷的發展中,非開挖修復技術會得到新的發展。