非开挖管道原位固化修复技术施工质量监督要点浅析

张晶晶

摘 要：以奉贤区南桥城区雨水管道原位固化法修复工程为例，对施工过程中质量监督内容进行简单的分析，主要从施工的事前、事中和事后控制入手，提出原位固化修复技术质量监督要点、内容和频次。

关键词：雨水管道；原位固化修复技术；监督要点；监督内容；监督頻次

一、引言

随着本市早期铺设使用的排水管道老化和损坏，管道修复同管道更新逐步成为当前较为突出的问题。市政管道发展已从建设时代进入维护管理时代，城市的地下管线越来越错综复杂，特别是交通繁忙、环境敏感地区，对老管线进行大面积开槽修复已渐渐不适应当前的环境和条件，随之而来的新工艺、新技术正发挥其巨大的优点而逐渐进入市政管网修复行列。非开挖管道原位固化修复技术（cred-in-place pipe-CIPP）其具有内衬管和原管道间紧密配合、不需注浆、没有接头、表面光滑、不需要开挖工作坑、过流断面损失小等优点，对地面、环境、交通及周边建筑物及地下管线等的影响少而被称为不需要“手术刀”的手术。

二、应用实例

1、工程背景

通过对南桥城区8个路段的雨水管道设施进行了雨水管道电视检测工作，均存在管道破裂、错位、脱节等病害，特别是多处存在重大结构性和功能性缺陷，主要有洼水、变形、异物侵入、破裂、错位、脱节、障碍物、渗漏类别。为及时恢复雨水管渠正常的排水功能，尤其在汛期时能有效地在短时间内将雨水排入江河，须对8条路段进行CIPP修复技术施工。

2、监督要点

（1）施工前准备质量监督重点

1）原材料、中间产品、设备进场报验

材料性能是确保工程质量的重要因素，因此要求所用材料、中间产品、设备必须具有相应的合格证书、性能检测报告及使用说明，软管、树脂的质量检测按《城镇排水管道非开挖修复更新工程技术规程》（CJJ/T210-2014）7.1.8 -7.1.10条规定进行。

监督内容：抽查进场管材的质量合格证书、性能检验报告及进场验收记录、检测内衬管材厚度要求达到设计厚度

监督频次：主体结构管材不少于1节

2）管道检测

由于设计单位设计出图后到进入施工阶段的时间有很多不确定因素，但管道一直受到外界和内在因素的作用，极有可能发生更严重的情况变化，本工程于2016年1月进行CCTV检测，2018年5月开工，间隔2年半之久，必须在修复施工开始前对待修复管道进行现场重新检测，以更好的服务施工现场，重点查清原有管道接头错位、管壁压碎、塌陷等缺陷和异常情况，并详细记录其位置和缺陷等级。可利用CCTV检测功能实时检测管道的数据，对管道内部存在的问题进行实地位置确定、缺陷性质的判断，并与原检测评估的管道存在结构性和功能性损坏情况进行对比，检测结果如遇原检测评估结果不符，应及时与设计单位联系，如有必要重新确定设计内容。

监督内容：电视检测CCTV检测、设计变更情况

监督频次：主体结构管材不少于1节

3）原有管道预处理

管道预处理质量好坏直接影响到修复效果，这是管道非开挖修复至关重要的一步。若未做到位，会引起工程施工中内衬管与旧管分离、隆起、起泡、针孔等质量问题。管道修复前可进行下列预处理：（1）堵水调水。（2）管内大量淤积物硬化结板，用高压清洗和拉牛筒相结合进行清理疏通；对特别顽固的、固定在管壁的硬块，用机器人安装气动锤进行清理。发现有比较严重的漏水、破损、开裂等部位，先用水泥浆或快速堵漏材料进行预处理。若管道内还多处存在管道破裂情况，可利用管道铣刀机器人对残破的管壁进行切割清理。通过冲洗管道把管道内的杂物、淤泥等异物清理干净，同时做好管道检查记录，清理完成后以管道内表面应无附着物、尖锐毛刺、突起现象为合格。

监督内容：抽查管道内表面是否有附着物、尖锐毛刺、突起现象；预处理施工记录、抽取管节进行观察

监督频次：主体结构管材不应少于1节

（2）施工过程中质量监督重点

施工工艺是采用翻转（水压、气压）方法把内衬管（碾压好的浸透树脂的软管）安装到待修复的旧管道中，然后采用热水、蒸汽等方式中的一种使内衬管加热固化定型，形成一层坚硬的“管中管”结构，从而使已发生破损的或失去输送功能的地下管道在原位得到修复。

按《城镇排水管道非开挖修复更新工程技术规程》（CJJ/T210-2014）的要求，翻转式原位固化法施工应对树脂储存温度，冷藏温度和时间、树脂用量、软管浸渍停留时间和使用长度、翻转时的压力和温度软管的固化温度、时间和压力、内衬管冷却温度、时间、压力等进行记录和检验。拉入式原位固化法施工应对软管拉入长度、扩展压缩空气压力、软管固化温度、时间和压力、紫外线灯的巡航速度、内衬管冷却温度、时间、压力等进行记录和检验。

原位固化法技术主要对翻转内衬、拉入内衬、加热固化关键工序质量进行严格控制。翻转内衬要防止材料被某一部分障碍物勾住或卡住而不能正常翻转，这样会影响施工时间，给后续工序带来不便。翻转完成后，软管伸出原有管道两端长度宜大于1m。拉入软管的速度要缓慢进行，不得大于5m/min。经过树脂软管翻送或拉入管后，进行树脂管加热固化工作。此时要严格控制好温度、时间和压力，以避免造成工程质量问题，可安装温度测量仪，固化过程中对温度进行跟踪测量和监控，初始固化温度不得低于80℃。

监督内容：管道位置贯通测量情况、管道接口连接检测、修复更新有关施工检验记录，施工记录及施工检验记录

检查频次：主体结构管材不少于1次

（3）施工后工程质量监督重点

1）外观检测

主要通过对修复好的管道进行CCTV检测，以保证：新的内衬管道不得出现功能性和结构性缺陷；管材的几何尺寸符合设计要求；接口的外观质量达标；管道内不得存在地下水渗入现象，严禁滴漏、线漏等现象。

监督内容：CCTV检测记录

检查频次：不少于1次

2）管材力学性试验

对已完成管材的现场取样工作进行弯曲性能检测和抗拉强度检测。按照《城镇排水管道非开挖修复更新工程技术规程》（CJJ/T210-2014）第13.2.2的要求，根据本工程实际情况取4组样品进行检测。

弯曲性能检测，按照《ASTM D790非增强，增强塑料盒电绝缘弯曲性能测试方法标准》进行初始切线弹性模量以及弯曲应力的检测。检测结果应符合表1中的规定。抗拉强度，测定方法采用ASTM D638中方法的规定，其结果必须符合表1的相应规定。长期力学性能应根据设计要求进行测试，且不应小于初始性能的50%。

3）耐化学腐蚀试验

试验方法应按《塑料耐液体化学试剂性能的测定》（GB/T11547—2008）有关规定执行。

监督内容：现场抽查，抽查试验记录

监督频次：检查不少于1次

4）功能性试验

功能性试验主要是对内衬管安装完成后对管道进行渗漏检测，即闭水或闭气试验。渗漏检测主要适用于小于或等于管径900的管材，本工程采用闭水试验方法，实际渗水量小于允许渗水量即为合格。

监督内容：现场抽查，抽查功能性試验资料监督频次：检查不少于1次

三、结语

国内的CIPP通过近几年的大力推广，技术越来越成熟，但是设备、材料还是不能满足现状的需求，特别是对软管结构的设计、基料配方、复合机翻衬，都必须具备较深的专业知识和较高的科技含量，还需要国家制定相应的标准规范。随着国内新材料技技术的不断研发和完善，国产修复材料的批量生产，相信该工程技术定会走上国际领水平。

参考文献

[1]城镇排水管道非开挖修复更新工程技术规程（CJJ/T210-2014）

[2]马保松，非开挖工程学，北京；人民交通出版社，2008.

[3] ASTM F1216 Standard Practice for Rehabilitation of Existing Piplines and Conduits by the Inversion and Curing of a Resin-Impregnated Tube.2007.

[4]ASTM D790-03 Standard Test Methods for Flexural Properties of Unreinforced and Reinforced Plastics and Electrical Insulating Materials.2003.

[5]ASTM D638-02 Standard Test Methods for Tensile Properties of Plastics.2003.

[6]《塑料耐液体化学试剂性能的测定》（GB/T11547—2008）

[7]《上海市公共排水管道电视和声纳检测评估技术规程》

（作者单位：上海市奉贤区水务建设工程安全质量监督站）