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大城县胜越管道工程有限公司

燃气管道非开挖修复新技术
一、燃气管道非开挖修复的起因

由于原有燃气管道的老化、腐蚀、运行管理不善等原因，不可避免地会产生各种损伤和泄漏，城市燃气管网的改造将涉及大批管道的新，地下燃气管道修复的工程量将逐年加大。在交通繁忙地段采取原有的开挖路面埋设新管的方式将无法满足新形势市建设的要求，非开挖管道新修复技术无疑将弥补原有技术的不足，可尽量减少对交通、周围环境的影响，降低施工成本。
二、燃气管道非开挖修复技术的种类
燃气管道新修复技术主要有以下三种：①裂管法修复技术；②管道穿插技术；③翻转内衬法修复技术。


（一）裂管法修复技术
裂管法又称胀管法、碎管法或爆管法，其原理是用一组割刀轮将原旧管道切开并胀扩后，回拉带入一根同管径或大一级的新管，以达到替换旧管道或扩容的目的。裂管法可以替换的旧管包括钢管、铸铁管等，可置入的新管包括PE管和钢管。另外，由于其裂管装置为一串圆形切削刀轮，沿此装置还可将管道的附属设备如法兰盘等裂开。一般一次换旧管道的长度为lOOm左右。
（二）管道穿插技术
管道穿插技术根据穿插管的口径可分为异径非开挖穿插以及挤压穿插技术，挤压穿插技术按照挤压形式的不同，又可分为均匀缩径法以及“U”形穿插法。
由于耐腐蚀、使用寿命长、焊接及维修方便等优势，PE管材料已广泛应用于中低压燃气管道。同时，PE管具有良好的柔韧性，易于弹性变形，便于牵引，适合进行穿插作业。
（三）翻转内衬法修复技术（CIPP原位固化法）
翻转内衬修复技术作为管道非开挖修复技术的一种，仅需在路面开挖工作坑就可以在原地原位使旧管道得到重建和新，且其施工原理先进、选材合理、适用范围广。其原理是以浸透热固性树脂的纤维增强软管或编织软管作为管道的衬里材料，采用气压或液压法将此软管翻转进管道内，并使浸透热固性树脂的一面贴附在钢管内壁表面并压紧，然后采用热水或蒸汽使软管上的热固性树脂固化，形成一层坚硬的“管中管‘’结构，从而使已发生破损或失去输送功能的城市燃气和埋地管道在原地原位得到晕建和新。

顶管施工就是非开挖施工方法，是一种不开挖或者少开挖的管道埋设施工技术。顶管法施工就是在工作坑内借助于顶进设备产生的顶力，克服管道与周围土壤的摩擦力，将管道按设计的坡度顶入土中，并将土方运走。一节管子完成顶入土层之后，再下二节管子继续顶进。其原理是借助于主顶油缸及管道间、中继间等推力，把工具管或掘进机从工作坑内穿过土层一直推进到坑内吊起。管道紧随工具管或掘进机后，埋设在两坑之间。

顶管施工的主要优点：
1、顶管施工可不阻断交通，不破坏道路和植被，因而可以避免开挖施工所带来的居民生活和交通干扰，以及对环境建筑基础的破坏影响，无污染，无噪音。
2、减少了开挖施工的地下作业工程量，避免地下水作业的麻烦。加快了非开挖工程施工进度，缩短了施工工期，作业面小，综合施工成本低，它带来的是地下管线施工的一次技术革命。
3、在开挖施工难以进行或根本不允许进行的情况下，非开挖工程采用可使管线施工成为可能，并且可将管线设计在施工工程量经济合理的地点穿过。
能在地表干扰小的情况下，无须挖槽既可铺设各类地下管线，不破坏环境、无泥尘污染、不干扰交通、不破坏道路结构。扩孔直径可达φ76--φ520，施工距离可达到50米至80米


顶管施工是非开挖技术的一种，一般适用于不方便开挖或开挖对地上的秩序产生较大影响的地方，如管道穿越交通流量高的马路，过江河、过铁路等，但缺点是造价较高，，其他时候都可以用埋管施工

随着非开挖技术的进步和发展，该领域在国内市场逐步完善，目前非开挖技术被广泛用于各个领域的施工工程。随着各市早铺设使用的各类管道的老化和破坏，管道修复同管道新逐步成为了当前面临的较为的矛盾。大量的管道修复工作使决策者面临着今后主要采用何种管道施工技术的战略性选择。管道修复技术乃至地下管道管理模式的革新将对今后城市地下管网的高效管理以及城市发展产生重大影响。
与国外相比，管道修复和换技术在我国刚刚起步，但近年来发展非常。
这里介绍常用的非开挖管道修复技术。
1.局部修复方法。
(1)嵌补法：在点状修理中，接缝嵌补是应用早的一种非开挖修理方法。早期的嵌补材料为水泥，属刚性材料，抗变形能力差。近年来，化学材料越来越多，有环氧焦油砂浆、聚硫密封胶、聚氨酯等。这些分化学密封料属于柔性材料，抗变形能力强，密封效果好。
(2)注浆法：通过向接口部位和管外土体注浆来堵塞渗漏是又一种常用的点状修理方法。注浆材料可分为水泥浆和化学浆两种；按注浆管的设置位置又可分为地面向下注浆和管内向外注浆两种。美国和日本规定，严重渗漏的管道不宜采用注浆法，注浆后每隔半年还要进行回访。注浆法经常作为一种辅助手段和嵌补法同时使用。 (3)套环法：在接口部位安装止水套环的一种点状修理方法。
2.整体修复方法
(1)涂层法：涂层法是一种简单的整体修理方法，适用于人员可以进入的大型管道。常用的材料有玻璃钢涂层、聚脲涂层等，涂层中通常夹有玻璃纤维布。对于目前的城市非开挖管道修复来说，此种方法的使用已经比较落后，且相对其它修复方法来说，此种修复方法效果较差。
(2)拉管内衬分类：
1)滑衬法：简单的拉管内衬。在完成旧管道清洗后，用绞车直接将直径略小的衬管整体由地面经工作坑拉人旧管道内，根据需要可以在新旧管道的间隙内注水泥浆，经滑衬法修复的管道断面损失较大。
2)折叠拉管：将PE管预先折成u型并用胶带缠裹，再用绞车经工作坑牵引进入旧管道，后用压缩空气或蒸气使之复圆并贴紧旧管壁，折叠拉管内衬适用于石油、气之类的压力管，在排水管中应用不多。
(3)现场固化法CIPP(curedinplacepipe)：现场固化法又称翻转法或袜筒法，1971年由英国人发明，是**应用多的一种非开挖修理方法。安装前在毡制软管中罐满树脂，将管口翻转后用灌水的方法使软管由井口进入管道，然后加热水将树脂固化，后在旧管内形成一道树脂内衬管。
(4)螺旋管内衬：螺旋管内衬是澳大利亚Rihloc公司的**，主要工艺是将带状聚氯乙烯(PVC)型材放在现有的人孔井底部，通过**的缠绕机，在原有的管道内螺旋旋转缠绕成一条固定口径的新管。
(5)短管内衬：将特制的塑料短管或管片由检查井或工作坑进入管内，完成接口连接后整列内衬管不断向旧管道内推进，直到下一个检查井。后在塑料短管和母管之间注入水泥浆的修复方法。内衬管材料有聚乙烯管、聚丙烯管和玻璃钢夹沙管等。
(6)裂管法(cracking)：又称破管法、爆管法或胀管法。其主要原理是依靠前端的钢制锥形头在气动锤或牵引机的作用下击碎旧管道，内衬塑料管跟着锥形头，后完成替换旧管的施工。