王峰
【摘 要】城市现代化建设飞速发展,基础设施不断完善,给排水管网好坏影响千家万户及城市的发展。本文浅谈给排水管网非开挖方式的维护与修复。
【关键词】给排水;管网;维护;修复
给排水管网是城市基础设施建设的重要组成部分,随着城市建设的发展而逐步形成。一座城市的给排水管网的使用状况是否良好,很多程度取决于管网的维护与修复。
一、管网维护及人员的防护
(一)管网的巡检
1. 管网的巡视检查包括管道漏点检查、管道变形检查、管道腐蚀与结垢检查、管道附属设施检查等;
2.管道检查的主要方法包括人工检查法、自动监测检查法等。检查手段包括探测雷达、声呐、红外线检查等方法及仪器设备。
3.管网检漏是巡检人员一项日常工作,减少漏水量既可减低用水成本,维护水资源。检漏的方法,应有较广又节省费用的就是直接观察和听漏方法。随着科技的进步,使用电子检漏仪更加简单方便。
4.使用闭路电视的巡检。管道CCTV(闭路电视)成像检测技术是对管道清洗前结垢状况、清洗后清洗质量和修复后管内衬层质量进行视频成像检查的专项技术。它是由自动爬行器、外部控制系统、图像记录系统、监视器系统、信号线、信号线架等组成。自动爬行器可在管道内自动前进、后退,其内部安装有微控制处理器和前部安装可调焦、图像放大、缩小、定影、负像、镜像的摄像部件作为主镜头,可进行上下、左右以及旋转摆动;后部安装镜头,在后退时可同步检测。外部控制系统、图像记录系统、监视器系统使用笔记本电脑统一整合,体积小,重量清,使用方便;可以现场记录检查信息,同步显示小车运行状态(包括运行距离、控制信息等)。
(二)巡检维护人员的安全防护
1.巡检人员要接受安全和技术方面的培训,合格后方可上岗。
2.人员作业必要时可佩戴防毒面具、防护靴、手套、安全帽、安全灯等。
3.作业人员要下井作业,除应有必要的劳保用具外,下井前必须先将安全灯放入井内,如有有害气体,由于缺氧,安全灯将熄灭。如有爆炸性气体,灯在熄灭前会发出闪光。在发现管渠中存在有害气体时,必须采取有效措施排除,例如将相邻两检查井的井盖打开一段时间,或者用抽风机吸出气体。排气后要进行复查。即使确认有害气体已被排除干净,养护人员下井时仍应有适当的预防措施,例如在井内不得携带有明火的灯,不得点火或抽烟,必要时可戴上附有气袋的防毒面具,穿上系有绳子的防护腰带,井外必须留人,以备随时给予井下人员以必要的援助。
(三)巡检中的抢修
1.不同种类、不同材质、不同结构管道抢修方法不尽相同。如钢管多为焊缝开裂或者腐蚀穿孔,一般可用补焊或盖压补焊的方法修复;预应力钢筋混凝土管采用补麻、补灰后再用卡盘压紧固定。
2.对管道检查、清通、更新、修复等维护中产生的大量数据要进行细致系统的处理,做好存档管理,以便为管网系统正常工作提供基础信息和保障。
二、管道修复与更新
对于商业比较发达,交通比较繁忙的城市中心地段,采用非开挖修复是唯一的可取的施工方法。该方法对环境破坏和污染较轻,对现有管线干扰和公共交通干扰较小。该施工方法如下:
1.局部修补:局部修补是在基本完好的管道上纠正缺陷和降低管道的渗漏量等。当管道的结构完好,仅有局部性缺陷时可考虑使用局部修补。局部修补主要用于管道内部的结构性破坏以及裂纹等的修复。主要方法有密封法、补丁法、灌浆法等。
2.全断面修复。
主要修复方法有:
内衬法:传统的内衬法也称插管法,是采用比原管道直径小或等径的化学建材管插入原管道内,在新旧管之间的环形间隙内灌浆,予以固结,形成一种管中管的结构,从而使化学建材管的防腐性能和原管材的机械性能合二为一,改善工作性能。改工法施工速度快,适应于大曲率半径的弯管,但是管道断面损失较大;
缠绕法:是借助螺旋缠绕机,将PVC或PE等塑料制成的带连锁边的加筋条带缠绕在旧管内壁上形成一条连续的管状内衬层。该工法可长距离施工,施工速度快,适应于大曲率半径的弯管和管径的变化,能利用现有检查井,但管道的过流断面会有损失,对施工人员的技术要求较高,主要用于管径50~2500mm,管线长度在300m以内的各种圆形断面管道的结构性或非结构性的修复,尤其是污水管道;
喷涂法:主要用于管道的防腐处理,也可用于旧管内形成的结构性内衬。
3.管道的通病修复。
管道的通病为管道堵塞、变形、沉陷、断裂、脱节等
(1)管道堵塞
一是管道施工时不按标准施工,管道承接不严或清理不净,接口处有砂浆或土石挤入下水道,造成下水道的沉淀与淤积,久而久之,就会发生堵塞。
二是管道使用年限较长,一些树木的须根伸入管道缠绕管道壁造成淤堵,一些菌类植物在管道中大量繁殖,久之形成了堵塞。
针对这些原因主要采取以下清理和养护的方法:
①水力清通,水力清通方法使用水力冲洗车或高压射水车队管道进行冲洗,将上游管道中的污泥排入下游檢查井,然后用吸泥车抽吸运走。这种方法操作简单,功效较高,各种人员操作条件较好,目前已得到广泛采用。
②机械清理,当管道淤堵严重时,淤泥以粘结密实,水力清通的效果不好时,需要采用机械清通方法。
③采用气动式通沟机与钻杆通沟机清通管道。气动式通沟机借压缩空气把清泥器从一个检查井送到另一个检查井,然后用绞车通过该机尾部的钢丝绳向后拉,清泥器的翼片即行张开,把管内淤泥刮到检查井底部。钻杆通沟机是通过汽油机或汽车引擎带动一机头旋转,把带有钻头的钻杆通过机头中心由检查井通入管道内,机头带动钻杆转动,使钻头向前钻进,同时将管内的淤泥物清扫到另一个检查井内。
(2)管道变形、沉陷
管道变形、沉陷主要原因是管道施工基础受到扰动或回填密实度不够,造成局部变形或沉陷,这样会破坏坡度,因此一经发现必须积极采用措施,对变形管线的基础可采用全面注水灌砂加强管基法或对局部严重变形的部位进行开挖,然后加固。
(3)管道脱节、断裂
管道脱节、断裂轻则会导致污水大量渗漏,污染环境,严重时则会隔断污水的排放路径,使上游污水外溢,因此对管道脱节现象的处理必须要及时,应对上游井进行堵闭,采用污水泵将上游污水抽入下游井或临时引入到雨水井系统,进行开挖并检查其破坏的严重程度,可采用内衬法修补,即用HDPE内衬与脱节或断裂的管道中,进行加热内衬。此种方法会减少管径,因此采用前必须对流量进行计算,在保证大流量的能干排放的前提下采用。或者采用加检查井的方法,就是在断裂处或脱节处增加一个检查井。而对于排水量较大,无法断水或破坏的管线在建筑物内时,可采用修建跨越井段的办法,待跨越井段竣工后放水,再将原井段堵死,废弃。这种方法,往往涉及到管位的变动,所以事先要对附近管线进行详细调查,提出施工方案。
4.管道更新。
随着城市化快速发展,原有的管道直径有时就会显得太小,不能再满足需求;另外,旧管道也会破损不能在使用,而新管道往往没有新的位置可铺设,这两种情况都需要管道更新。根据破碎旧管的方式不同,常见的有破管外挤和破管顶进两种方法。
三、总结
给排水管网系统是城市基础设施建设的组成部分,维护和修复好管网是保证居民正常生活使用,提高生活质量,促进和谐社会。endprint