紫外光固化修復(fù)技術(shù)

   該項(xiàng)目為管網(wǎng)病害調(diào)查及處置工程一標(biāo)段，建設(shè)單位：滁州市市政設(shè)施管理中心，待修復(fù)管道位于位于滁州市創(chuàng)業(yè)路，實(shí)施日期：2023年3月1日～2023年8月1日。

  本項(xiàng)目主要針對創(chuàng)業(yè)路進(jìn)行病害調(diào)查及處置，創(chuàng)業(yè)路全長約5公里，上游管徑為DN1000，DN1500加壓管，下游為DN1600污水管，終點(diǎn)為滁州市清流污水處理廠，車道為雙向四車道，人流車流量大，進(jìn)一步加大了施工難度，倒水方面上游采用兩臺37.5kw臨排導(dǎo)水，通過雨水管截流，下游再用強(qiáng)排導(dǎo)流回污水主管，此次維修的污水管主要原因在于滲水，由于大管徑又是主干管，故向業(yè)主申請紫外光固化修復(fù)，業(yè)主考慮了現(xiàn)場情況，并從長久考慮，采納了該意見，施工井號為WS1282-WS1319，管徑為DN1600水泥涵管，長度為102.2米。

本次采用紫外光固化內(nèi)襯修復(fù)技術(shù)及工藝，紫外光固化技術(shù)是將玻璃纖維編制成軟管浸漬光固化樹脂，然后將其拉入原有管道內(nèi)充氣擴(kuò)張緊貼原有管道，以原有管道為外模，軟管內(nèi)膜為內(nèi)模，然后在紫外光的作用下使樹脂固化形成具有一定強(qiáng)度的復(fù)合內(nèi)襯管的管道整體修復(fù)技術(shù)。                                                              

圖2紫外光固化內(nèi)襯修復(fù)示意圖

紫外光固化管道修復(fù)技術(shù)用軟管有內(nèi)膜、玻璃纖維樹脂層、外膜、保護(hù)膜組成。該軟管經(jīng)紫外光照射固化后材料彈性模量可達(dá)12000MPa，內(nèi)表面摩擦系數(shù)可達(dá)0.009，相比熱固化工藝修復(fù)后具有較小的結(jié)構(gòu)壁厚，較大的過流能力。另外，該技術(shù)在修復(fù)過程中不產(chǎn)生廢水，不污染環(huán)境；固化速度最快可達(dá)1m/min，整個過程可視，便于質(zhì)量控制，安全性高。                   

1）本次堵水采用定制氣囊+磚封堵。為了封堵工作能夠正常進(jìn)行，應(yīng)提前與管網(wǎng)運(yùn)營、污水廠生產(chǎn)運(yùn)營部門相互協(xié)調(diào)，確保潛水員下井工作時，污水管網(wǎng)最低水位運(yùn)行，最大限度為潛水員降低工作風(fēng)險(xiǎn)。氣囊封堵完成后，可以選擇性進(jìn)行磚封加固，磚封位置與氣囊封堵位置毗鄰，在氣囊封堵時應(yīng)預(yù)留磚封位置。每段管段截留時間盡量在八小時以內(nèi)，保障城市居民正常生活。

導(dǎo)水方面上游采用兩臺37.5kw臨排導(dǎo)水，通過雨水管截流，下游再用強(qiáng)排導(dǎo)流回污水主管。

2）管道預(yù)處理

采用高壓清洗車清洗清除管道內(nèi)部淤泥等松散沉積物。沉積物較硬，高壓清洗技術(shù)無法達(dá)到清洗要求時，采用專用工具清理疏通。

對于管道內(nèi)部滲漏嚴(yán)重的地方，需采用注漿堵漏技術(shù)。

對于變形塌陷部位采用注漿加固、切割、套剛環(huán)的方式進(jìn)行預(yù)處理。

3）軟管拉入

拉入軟管之前應(yīng)在原有管道內(nèi)鋪設(shè)墊膜，墊膜應(yīng)置于原有管道底部，并應(yīng)覆蓋大于1/3的管道周長，鋪設(shè)墊膜的目的是減少軟管拉入過程中的摩擦力和避免對軟管的劃傷。墊膜拉入后應(yīng)在井底固定并安裝導(dǎo)向滑輪。

軟管拉入時應(yīng)沿管底的墊膜將浸漬樹脂的軟管平穩(wěn)、平整、緩慢地拉入原有管道，拉入速度不得大于5m/min。

4）捆綁扎頭

軟管拉入管道后在軟管端口用扎帶捆綁扎頭，選用的扎頭應(yīng)比管道直徑略小，檢查井井口較小時可采用可拆開組裝的扎頭下入檢查井后進(jìn)行組裝。每個扎頭上應(yīng)捆綁至少三條扎帶。特殊情況下，可以在地面將扎頭捆綁好后再來入原有管道。

5）軟管充氣擴(kuò)張及紫外光固化

    待扎頭捆綁后將燈架放入軟管內(nèi)，繼續(xù)加壓至工作壓力，然后依次打開紫外光燈。以規(guī)定的速度回拉燈架，軟管在紫外光燈的作用下逐漸固化。固化過程中內(nèi)襯管內(nèi)部應(yīng)保持壓力使內(nèi)襯管與原有管道緊密接觸。

6）卸掉扎頭、端口處理

待軟管固化完成后，緩慢釋放管道內(nèi)的壓力，待管道內(nèi)壓力降到周圍壓力后，卸掉扎頭，取出燈架。采用專用工具切除內(nèi)襯管端口的縮徑部位，使得內(nèi)襯管端口與原有管道端口平齊。

7）驗(yàn)收要求

（1）修復(fù)后更新的管道應(yīng)無滲水、滴漏等現(xiàn)象；

（2）內(nèi)襯表面應(yīng)光潔、平整，無局部劃傷、裂紋、磨損、氣泡、褶皺等影響管道結(jié)構(gòu)和使用功能的損傷和缺陷。

（3）材料力學(xué)性能滿足設(shè)計(jì)要求。

（4）根據(jù)《給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB50268進(jìn)行閉水試驗(yàn)。 

3. 建設(shè)效果及創(chuàng)新點(diǎn)

紫外光固化內(nèi)襯非開挖修復(fù)技術(shù)廣泛應(yīng)用于穿越公路、鐵路、建筑物、河流水域、以及在鬧市區(qū)、古跡保護(hù)區(qū)、農(nóng)作物和植被保護(hù)區(qū)等不允許或不宜開挖條件下對諸如供水、煤氣、天然氣、污水、電力、電信電纜等公用事業(yè)管線的建設(shè)，具有不污染環(huán)境、不影響交通、對地層結(jié)構(gòu)破壞小、施工安全可靠、周期短、無需運(yùn)輸和堆放雜土、成本低、社會效益與經(jīng)濟(jì)效益顯著等優(yōu)點(diǎn)。該技術(shù)是對傳統(tǒng)地下管線開挖敷設(shè)、更換、修復(fù)的一次革命。  

材料鏈接：紫外光固化內(nèi)襯