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摘要:随着城市化进程的推进以及人们生活质量的提升,人们对水资源的利用量也有了大幅度增加,与此同时也带来了污水量增加的问题。城镇排水管道作为我国市政设施的重要组成部分,担负着城市污水以及雨水排放的重任,排水管道的健康问题已经成为了社会关注的热点。由于污水中含有一定的腐蚀性物质,导致排水管道很容易出现腐蚀、渗漏等现象。大多数排水管道都处于城镇的繁华地带,对非开挖修复技术管道修复的需求也在稳步提升。因此,笔者就非开挖修复技术的优越性进行分析,并对当前几种较为流行的非开挖修复技术进行介绍,旨在为我国城镇排水管道的维护提供一定帮助。
关键词:排水管道;非开挖;管道修复技术
引言
随着城市化进程的推进,人们对水资源的利用量也有了大幅度增加,与此同时带来了污水量增加等问题,城镇排水管道作为城市基础设施和配套功能的正常运作的维护者,承担着污水、雨水排放的重要任务,并已经成为了研究的热门话题。城镇排水管道又被称作“地下生命线”,在城市的发展过程中,管道长度也在逐步增长。但部分排水管道在使用年限较长、管道耐腐蚀性差等因素的影响下,出现管道渗漏、破损现象在所难免。而大多数排水管道都处于城镇的繁华地带,采用开挖式技术进行管道修复,不仅仅会破坏路面,还有可能造成交通堵塞等一系列问题。因此,对非开挖修复技术进行研究显得至关重要。
二、非开挖修复技术的优越性
城镇排水管道作为我国城市排水系统的重要组成部分,担负着污水运输的重要职责,与城市化建设密切相关。城镇排水管道在运行过程中,常会因为各种原因出现管道破裂的现象。而大多数排水管道均位于城市繁华地带,采用开挖式修复会造成道路破坏,进而导致交通堵塞等一系列问题,影响人们的正常生活。非开挖技术是指在不开挖或者微开挖的情况下,对破损管道进行修复,以保证城镇排水系统的正常运转。采用非开挖技术对交通产生的影响较小,可以有效降低管道修复工程的成本,在管道修复中所占据的比重也在稳步提升。与开挖式管道修复技术相比,非开挖修复技术具有以下优势:首先,非开挖修复技术通常势在不开挖或者微开挖的情况下进行管道修复,对道路的破坏较小,对公共交通的影响较弱。其次是采用非开挖修复技术可以有效提升管道修复的效率,缩短施工工期。再者,利用非开挖技术对老旧管道进行修复时,可以满足扩容及更新需求。最后,采用非开挖技术也有助于管道后期的维护也有一定的帮助。
三、几种城镇排水管道非开挖修复技术分析
(一)碎管法。碎管法即采用碎管设备从内部破碎或割裂原有的管道,将原有管道碎片挤入周围土体形成管孔,并同步拉入新管道的管道更新方法。根据碎管方式的不同,碎管法可以分为气动碎管以及静拉碎管。其中气动碎管借助于气动冲击锤产生的冲击力,静拉碎管主要采用的物理割碎后利用膨胀头产生的静拉力。相较于其他方式的管道修复方式而言,碎裂管法下替换的新管道直径是可以大于原管道直径的,而其他方式下是达不到这种范围的,增大管道的直径则能够进一步增加管道的承载能力。但碎管法在实施过程中也表现出了一些不足,不适用于膨胀土内层的管道
(二)穿插法。穿插法可以分为连续穿插以及非连续穿插两种方式,常采用牵引或顶推的方式将新管置入待修复管道。采用牵引或是顶推的方式取决于待修复管道的种类。连续穿插法的使用范围较为广泛,而涉及到微型隧道的修复则需要采用顶推方式。采用穿插法进行管道修复具有如下的优势:一方面,穿插法所修复的管道直径不受限制,施工工艺较为简单,另一方面,采用穿插法所耗费的成本较低。但仅仅依靠穿插法并不能实现管道修复,在穿插法施工完毕好,还需要进行灌浆操作,真能真正完成管道修复过程。
(三)缩径内衬法。缩径内衬法即将经过内径压缩的管道植入待修复管道,使得植入管道与待修复管道贴合的更为紧密。该方法主要适用于重力流和伍力流圆形管道,修复管径的范围在100-600mm之间。采用缩径内衬法可以提升管道修复的速度,加快管道修复的进程。此外,由于该技术是将新管道与原有管道进行贴合,可以有效解决内置管道过流面积较小的问题。但在具体操作过程中,利用缩径内衬法进行修复需要对局部进行开挖,并没有真正达到非开挖恢复技术的要求。再者,当管道破损程度较大时,缩径内衬法也不再适用。
(四)原位固化法。采用原位固化法进行管道修复不需要对原先的管道进行更换,具体修复措施如下:向被待修复管道注入浸渍树脂,待浸渍树脂与待修复管道进行同化后,便可达到管道修复的目的。采用原位固化法具有以下的优势:一方面可以节约修复材料,进而有效的降低管道修复的成本,另一方面,利用该修复技术的管道可靠性更高。但原位固化法对施工人员的技艺水平提出了更高的要求,对细节的处理应当更为谨慎。
(五)Rib-loc工法。简单来讲,Rib-loc就是将带状型材在破损管道上进行缠绕,形成新的管道,随后对新旧管道间的缝隙进行注装处理。Rib-loc工法主要适用于压力流管道以及重力流管道的结构性损坏及非结构性损坏的修复。采用该管道修复方法具有如下的优势:具有可带水作业,进而从一定程度上降低了竹道截流和污水改道的费用。与此同时,应注意在管道修复结束后还需要进行注浆处理。
(六)管片内衬法。管片内衬法的修复原理如下:选用PVC材质的管片在管内与原管道的内衬管进行拼接,为了防止拼接处出现渗漏现象,可以采用填充灌装料的方式,以保证管道恢复是质量。采用管道内衬法进行修复的优势可以概括为以下几个方面:首先是PVC材料密度较低,PVC制品的质量较轻,且利用PVC制品进行管道内衬修复时,可以进行目视控制,进一步保证管道修复的质量。其次是采用该方法使得管道弯道处的修复更为方便快捷。再者,PVC材料具有很强的耐磨性以及抗腐蚀性,采用PVC材料的物件可以大幅度提升管道的使用寿命。
四、结束语
综上所述,针对不同的情况,应当选取合适的排水管道非开挖修复技术。相较于传统的开挖式修复技术,采用非开挖修复技术更为高效、经济,且非开挖技术在未来将发挥越来越重要的作用。
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作者简介:王建杭(1991-04-10),男,满族,籍贯:天津市,当前职务:设计人员,学历:本科,研究方向:城镇排水管道非开挖修复技术