紫外光固化修復技術

   該項目為管網(wǎng)病害調(diào)查及處置工程一標段，建設單位：滁州市市政設施管理中心，待修復管道位于位于滁州市創(chuàng)業(yè)路，實施日期：2023年3月1日～2023年8月1日。

  本項目主要針對創(chuàng)業(yè)路進行病害調(diào)查及處置，創(chuàng)業(yè)路全長約5公里，上游管徑為DN1000，DN1500加壓管，下游為DN1600污水管，終點為滁州市清流污水處理廠，車道為雙向四車道，人流車流量大，進一步加大了施工難度，倒水方面上游采用兩臺37.5kw臨排導水，通過雨水管截流，下游再用強排導流回污水主管，此次維修的污水管主要原因在于滲水，由于大管徑又是主干管，故向業(yè)主申請紫外光固化修復，業(yè)主考慮了現(xiàn)場情況，并從長久考慮，采納了該意見，施工井號為WS1282-WS1319，管徑為DN1600水泥涵管，長度為102.2米。

本次采用紫外光固化內(nèi)襯修復技術及工藝，紫外光固化技術是將玻璃纖維編制成軟管浸漬光固化樹脂，然后將其拉入原有管道內(nèi)充氣擴張緊貼原有管道，以原有管道為外模，軟管內(nèi)膜為內(nèi)模，然后在紫外光的作用下使樹脂固化形成具有一定強度的復合內(nèi)襯管的管道整體修復技術。                                                              

圖2紫外光固化內(nèi)襯修復示意圖

紫外光固化管道修復技術用軟管有內(nèi)膜、玻璃纖維樹脂層、外膜、保護膜組成。該軟管經(jīng)紫外光照射固化后材料彈性模量可達12000MPa，內(nèi)表面摩擦系數(shù)可達0.009，相比熱固化工藝修復后具有較小的結(jié)構壁厚，較大的過流能力。另外，該技術在修復過程中不產(chǎn)生廢水，不污染環(huán)境；固化速度最快可達1m/min，整個過程可視，便于質(zhì)量控制，安全性高。                   

1）本次堵水采用定制氣囊+磚封堵。為了封堵工作能夠正常進行，應提前與管網(wǎng)運營、污水廠生產(chǎn)運營部門相互協(xié)調(diào)，確保潛水員下井工作時，污水管網(wǎng)最低水位運行，最大限度為潛水員降低工作風險。氣囊封堵完成后，可以選擇性進行磚封加固，磚封位置與氣囊封堵位置毗鄰，在氣囊封堵時應預留磚封位置。每段管段截留時間盡量在八小時以內(nèi)，保障城市居民正常生活。

導水方面上游采用兩臺37.5kw臨排導水，通過雨水管截流，下游再用強排導流回污水主管。

2）管道預處理

采用高壓清洗車清洗清除管道內(nèi)部淤泥等松散沉積物。沉積物較硬，高壓清洗技術無法達到清洗要求時，采用專用工具清理疏通。

對于管道內(nèi)部滲漏嚴重的地方，需采用注漿堵漏技術。

對于變形塌陷部位采用注漿加固、切割、套剛環(huán)的方式進行預處理。

3）軟管拉入

拉入軟管之前應在原有管道內(nèi)鋪設墊膜，墊膜應置于原有管道底部，并應覆蓋大于1/3的管道周長，鋪設墊膜的目的是減少軟管拉入過程中的摩擦力和避免對軟管的劃傷。墊膜拉入后應在井底固定并安裝導向滑輪。

軟管拉入時應沿管底的墊膜將浸漬樹脂的軟管平穩(wěn)、平整、緩慢地拉入原有管道，拉入速度不得大于5m/min。

4）捆綁扎頭

軟管拉入管道后在軟管端口用扎帶捆綁扎頭，選用的扎頭應比管道直徑略小，檢查井井口較小時可采用可拆開組裝的扎頭下入檢查井后進行組裝。每個扎頭上應捆綁至少三條扎帶。特殊情況下，可以在地面將扎頭捆綁好后再來入原有管道。

5）軟管充氣擴張及紫外光固化

    待扎頭捆綁后將燈架放入軟管內(nèi)，繼續(xù)加壓至工作壓力，然后依次打開紫外光燈。以規(guī)定的速度回拉燈架，軟管在紫外光燈的作用下逐漸固化。固化過程中內(nèi)襯管內(nèi)部應保持壓力使內(nèi)襯管與原有管道緊密接觸。

6）卸掉扎頭、端口處理

待軟管固化完成后，緩慢釋放管道內(nèi)的壓力，待管道內(nèi)壓力降到周圍壓力后，卸掉扎頭，取出燈架。采用專用工具切除內(nèi)襯管端口的縮徑部位，使得內(nèi)襯管端口與原有管道端口平齊。

7）驗收要求

（1）修復后更新的管道應無滲水、滴漏等現(xiàn)象；

（2）內(nèi)襯表面應光潔、平整，無局部劃傷、裂紋、磨損、氣泡、褶皺等影響管道結(jié)構和使用功能的損傷和缺陷。

（3）材料力學性能滿足設計要求。

（4）根據(jù)《給水排水管道工程施工及驗收規(guī)范》GB50268進行閉水試驗。 

3. 建設效果及創(chuàng)新點

紫外光固化內(nèi)襯非開挖修復技術廣泛應用于穿越公路、鐵路、建筑物、河流水域、以及在鬧市區(qū)、古跡保護區(qū)、農(nóng)作物和植被保護區(qū)等不允許或不宜開挖條件下對諸如供水、煤氣、天然氣、污水、電力、電信電纜等公用事業(yè)管線的建設，具有不污染環(huán)境、不影響交通、對地層結(jié)構破壞小、施工安全可靠、周期短、無需運輸和堆放雜土、成本低、社會效益與經(jīng)濟效益顯著等優(yōu)點。該技術是對傳統(tǒng)地下管線開挖敷設、更換、修復的一次革命。  

材料鏈接：紫外光固化內(nèi)襯