不锈钢筒内衬修复技术在排水管道中的应用

张振 袁春波

摘 要：城市建设中，地下给排水管线是城市基础建设中最为主要的构成部分，同样也占据了施工的很大部分。排水管道负责将用户生活中产生的废水排放到建筑物外部，集中到同一个地点进行处理，排水管道能否正常使用，对人们的生活将产生很大的影响。本文就将对老旧排水管道运用不锈钢筒内衬技术进行修复的实际应用进行研究，找到不锈钢内衬修复技术在施工中的施工顺序以及注意事项，扩大这种技术的应用范围，创造更多的效益。

关键词：不锈钢内筒;内衬修复技术;排水管道;应用

1 前言

城市中的给排水管道一般都存在使用时间过长，管道锈蚀老化，质量出现问题等现象的存在，经常会发生管道漏水，甚至管道爆裂等问题的发生。解决这些问题就需要对管道进行维修。如果采用传统方式就要将深埋的管道挖出进行维修，不仅要耗费大量的人力物力，还会对交通产生影响。因此，非开挖修复技术得到快速的发展，不锈钢筒内衬修复技术是非开挖技术中最为主要的方法之一。

2 不锈钢筒内衬修复技术应用的重要意义

城市化建设近年得到飞速发展，管道建设作为主要组成部分，规模及技术都得到快速发展。然而，一些在建设初期就已经运用的管道，经过多年的使用，已经逐渐出现渗水、漏水、破裂等问题，严重影响了管道的使用功能，给用户的生活带来困扰。因此，对城市排水管道进行密切关注，确保正常安全使用时非常重要的，发现问题及时进行修复也是十分必要的。而我国城市建设的初期建设阶段已经结束，目前主要处于维护管理阶段，而且，管道一般都是埋设在地下，传统方式进行修复就需要将管道挖出，对本就拥堵的交通产生更大的负担，还会对环境问题、绿化建筑、以及其他建筑物产生影响，同时挖管道也会受到地形、河流等影响。因此，影响比较小的非开挖修复技术得到广泛的应用，不锈钢内衬修复技术作为主要的非开挖技术使用甚广。随着技术的发展，不锈钢筒内衬修复技术由最初的建设阶段的使用逐渐应用到使用中的修复管理阶段。经济效益与社会效益角度上分析，使用不锈钢内衬修复技术将有助于延长管道等基础设施的使用寿命，减少新管道的使用，节约能源，做到节能减排的目的，有助于城市化建设向着更为科学、合理的方向发展。将不锈钢筒内衬修复技术进行较大范围的推广使用，对于保障城市排水管道的正常使用都具有重要意义。

3 不锈钢筒内衬管道的结构

不锈钢筒内衬修复技术就是在原有的管道的基础上，不用将管道全部挖出，只需通过管道修复器将不锈钢筒运至管道缺陷处，将管道修复器充气，将不锈钢发泡筒钢圈膨胀至卡口自动锁住后，就可对修复器进行回收，发泡胶在不锈钢筒与管道间膨胀从而达到止水目的。因此其结构模式是最外层是原有管道，最里边是不锈钢筒，在原有管道与不锈钢管中间有一层填充物。原有的管道可以是各种材质的，内衬是不锈钢的，具有防锈蚀、防渗漏等优秀特点。而中间的填充物主要作用就是消除原有管道与内衬不锈钢管道之间的空隙，从而承担更大的压力，增强承载力，使原有管道与内衬管道成为密切结合的整体。

4 不锈钢筒内衬修复技术的施工顺序

4.1 现场勘查

在进行修复工程之前，首先要做的，也是最为重要的一个过程，就是对需要进行修复的管道进行现场的调查。首先要了解施工现场的水文地质、周围环境、当地各种建筑等情况。然后需要掌握修复管道附近的管线布置格式与地点，必要时可以找到管道施工时的图纸，熟知管道的布置线路对于维修的施工过程影响很是显著。最后还要了解的就是要修复的管道的使用情况，包括使用年限、锈蚀程度、损坏程度等。只有掌握了这些情况，才能编制更为合理的修复方案，得到科学的施工设计，实现修复的高效、快速完成。

4.2 内衬不锈钢筒的准备

在进行完现场的调查，编制出合理的施工方案后就要进行不锈钢筒的准备。由于是要对排水管道进行修复，众所周知，排水管道中含有很多的污物，对管道的侵蚀程度相当大，因此不锈钢筒的选材很重要。对不锈钢板的选取在满足强抗侵蚀、抗渗漏的性能外，还要满足人们生活的要求，不能含有有毒物质，影响人们的身体健康。

在选取了不锈钢板之后，就需要将不锈钢板制成不锈钢筒，制作方法也是多种多样，主要是利用卷管制作、利用履带进行制作等等，不同的制作方法所制作的管筒的直径是不同的，制作方法的选取是根据原有管道的直径进行的。制作过程最好在加工厂进行，利用专业的仪器，这样不仅能高效的进行不锈钢筒的制作，还有利于提高不锈钢筒的质量，保证管道的修复质量。不锈钢筒制作的好坏将直接影响管道的修复质量，所以需要格外注意。不锈钢筒上的卡环和卡扣是不锈钢筒的关键所在，由于管道长年受污水侵蚀，管径或多或少发生了变化，卡环和卡扣的设计让不锈钢筒能够适应多种管径变化的排水管道。

4.3 安全准备工作

排水管道经过多年运行，管道内有毒气体成分复杂，稍不注意就会造成生产事故。一般情况下，施工队伍都要准备好，通风设备、气体检测仪、防毒面具、防化服等。施工过程中要保持管道空气的畅通，施工人员要保证3人以上方能下井操作，下井人员要系好安全带，一旦出现任何不适即拉紧绳索，陆上工作人员便通过绳索将井下施工人员拉出检修井。

4.4 内衬不锈钢筒的施工

以上三个步骤只能说是管道修复工程的准备工作，在完成以上步骤之后就开始进行主要工作，不锈钢管内衬的施工。

4.4.1 清理

进行内衬钢筒的施工，首先要对管道进行清理，清理堵塞在管道中的污染物，或者挂在管壁上的障碍物。一般情况下采用专业的高压冲洗设备将污物冲洗排净，对于体积较大的污物还需工作人员在穿戴好工作服之后进入检修井中，对管道堵塞情况进行检查，对污物运用专业工具，通过刮、拉管等方法进行清理。污物的清理状况将影响内衬钢管进入的难易程度。

4.4.2 检查

检查管道中泄漏水的部位，排除漏水的原因。一般漏水的原因有管道严重锈蚀;管件老化漏水;管道衔接部位是否紧密等。施工人员通过CCTV将维修部位确认，以便以后的维修。

4.4.3内衬不锈钢筒的安装

在不锈钢筒进入管道前，先将配好的树脂涂刷在不锈钢筒上的载体上，务必涂刷均匀，之后两端用皮筋固定，缠绕松紧程度以自然、松驰为标准。施工人员利用专业管道修复器，将不锈钢筒通过检修井拉人管道中，并将不锈钢筒拉到准确的位置。修复器精确定位后，将配有压力表的空压机与充气顶管的专用接口相接，给修复器充气。修复器充气完毕、并达到匹配压力，将不锈钢发泡筒钢圈膨胀至卡口自动锁住后，就可对修复器进行回收，发泡胶在不锈钢筒与管道间膨胀完成修补工作，整个修补过程简单、便捷。

图1 管道修复前后

4.4.4 试水试压

在将所有不锈钢筒内衬安装完毕之后，要进行最后一步，就是检查管道铺设的质量。包括接口处的封闭性是否合格，特殊部位是否合格，管道压力是否达标等等。进行检查最主要的方式就是注水试压，往管道中注入水，看管道中是否出现渗漏现象，检查密闭性是否合格。还要往管道中加压，看管道能否承受压力，并且找到所能承受压力的极限值。通常方法就是进行多次试压，每次以不同的压力进行试压，对照压力表，保证在不超过最大压力的基础上，通过每次测得的压力增减率，找到压力上限，从而判断管道压力是否满足要求。

5 结语

不锈钢筒内衬修复技术，将使用时间较长的旧管道变为能经受更长时间使用的复合管，不仅节省资源以及劳动力，还提高了管道的性能，对于使用时间较长的排水管道非常合适。各个部门应该加大力度将此项技术进行学习以及推广，利用此项较为新型的技术解决更多的实际问题，创造更多的社会效益与经济效益。

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本文系基金：水利部948项目（201421），研究成果。