文/曹宝秀
美国佛罗里达州杰克逊维尔的工程衬里系统(ELS)公司近期完成了一项极具挑战意义的项目,即用高密度聚乙烯(HDPE)材料改造在用的下水管道。这类材料并不新鲜,但采用的方式却让人称奇,因为他们可以让附近的工厂不停工停产,居民生活也不受影响的情况下修复管道。
这是由美国密立肯化工公司(Milliken Chemical’s Dewey)开发的产品。自1969年该公司开始运作以来,他们不断研发出纺织化学品、着色剂和其他特种化合物,其材料的特点是用于系列下水道,用于收集和指导废物处理和废水处理。历经数十年的研究,该公司成功研发出不影响正常运行就修理破旧下水管道的方法。由于高温废物进入管道后,管壁会导致整个管道不断膨胀和收缩,引发管道破裂渗漏,这导致附近的居民对环境的关注。
为此,他们专门研发了一种称为“萨太克斯衬里”(SAERTEX-LINER)的新聚酯,即用一种紫外线(UV)材料固化玻璃钢(GRP)缝合的工艺进行作业。这类材料由驻美国北卡州特斯维尔市的公司GmbH&Co.kg制造,其总部设在德国萨太克斯,该公司一举中标,入选这次复原工程。
萨太克斯衬里在交货前用聚酯或乙烯基酯树脂浸渍,不需要现场使用化学物,产品可用紫外光固化,在安装过程中不需要任何蒸汽或热水。经浸渍的树脂衬里用绞车拉进管道,利用空气进行扩张内置,然后用装有紫外线的电光仪器将管道壁修复。根据萨太克斯的说法,这种创新的技术属于低风险,其修复过程很简便,却能使管道迅速恢复使用。
萨太克斯衬里使用的新聚酯主要优点之一是高强度。全球市场都有很多类型的管道用衬垫修复,但在测试中,一些衬垫承受的压力仅为1034.25MPa~2413.25 MPa。而萨太克斯内衬模数为12273.1MPa,它具有无与伦比的高强度和稳定性,即属于不热胀冷缩的薄型纤维衬里。
此外,该材料具有环保安全的特性,这种内衬纺织材料使用寿命逾70年。而这类产品经受住了1万到2万个小时的测试,业界依据所获数据,推断出该产品的使用寿命确为70年。不仅如此,由于它使用了高性能纤维强化了土工聚合物砂浆的强度,使其具有很强的抗腐能力。
ELS公司采用的工艺也堪称一绝,即让这种内衬深入约300英尺(91.44m)长的两根直径为12inch(30.48cm)的管道,这原本谈非易事,因为作业人员不可能进入到管内操作,完全靠机器人作业。由此,ELS利用这种技术完成了这个项目,即修复了长达518.16m,直径为30.48cm~91.44cm的高密度聚乙烯管道,清理入孔口达19处。在长达45天的工程期内,附近工厂没有关停,附近居民的生活也未受影响,而修复期内未产生任何渗漏和影响环境的情况,这就是这种技术的魅力所在。
ElS公司生产经理认为,ELS外地小组成功地应对了该项目的挑战,并缩短了工期。其原因就在于采用了最新的技术和最新的纤维聚酯材料,并且与当地人进行了密切合作,这在美国尚属首次。