管道非開挖 CIPP翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯整體修復(fù)技術(shù)簡介

一、 CIPP翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯法整體修復(fù)技術(shù)簡介

CIPP翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯法整體修復(fù)技術(shù)，是在水壓或氣壓的作用下，將一種特制的聚脂毛氈樹脂內(nèi)襯管敷設(shè)于原有管道內(nèi)表面，并通過特殊的黏合劑緊密地與原管道內(nèi)壁粘合在一起，由此達到管道修復(fù)（更新）的目的，并且襯管材料不會影響輸送介質(zhì)的品質(zhì)。

CIPP翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯法整體修復(fù)技術(shù)在不用開挖路面的情況下，采用簡捷、科學(xué)的方法，在原有的破損舊管道內(nèi)部，用短短的一段時間內(nèi)制作一條高強度內(nèi)襯新管。

內(nèi)襯管由三層組成：聚乙烯涂層表面、聚酯紡織增加層以及外層黏合劑。

該工藝可修復(fù)管道直徑為75mm -2200mm，適用于任何管材的管道修復(fù)（更新）：鑄鐵管、鋼管、混凝土管、水泥管、PVC管等。目前廣泛被應(yīng)用到自來水、雨污水及燃氣管道的修復(fù)之中。根據(jù)所需修復(fù)的管道直徑和管線零件，一次性可修復(fù)管道的大長度為500米，并可通過大角度的彎頭。

內(nèi)襯軟管襯入管道后，盡管原管道口徑會有所減小，但更新后管道內(nèi)表面光滑可以改善傳輸介質(zhì)的通過性，因此總體來講，原有管道的輸送能力基本不會降低。

二、CIPP翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯法整體修復(fù)技術(shù)的優(yōu)點

1．采用非開挖技術(shù)，施工時間短（單段修復(fù)一般在24小時內(nèi)完工），施工設(shè)備占地面積?。ㄕ紗诬嚨溃L兩檢查井間距）

2．內(nèi)襯管是和舊管緊密結(jié)合的高強度新管；

3．內(nèi)補管耐磨損、耐腐蝕、使用壽命按需要設(shè)計，長可達50年；

4．內(nèi)襯新管表面光滑，水流摩擦下降（摩擦系數(shù)為0.010以下）；

5．對交通影響小，受環(huán)境影響?。ㄐ栊迯?fù)的舊管距建筑物近，河、江下的舊管修復(fù)，埋設(shè)深度較深且位于土質(zhì)含水量大舊管修復(fù)）。

三、內(nèi)襯修復(fù)材料組織供應(yīng)

選用進口聚酯氈內(nèi)襯修復(fù)材料，修復(fù)材料根據(jù)管徑尺寸和檢測的內(nèi)部腐蝕狀況等綜合指標要求在工廠定做加工，材料在施工現(xiàn)場附近的臨時廠房進行混合樹脂配料和浸潤碾膠工作，然后運至施工現(xiàn)場。

1．樹脂混合配料

此工藝配料的主要材料為不飽和樹脂、引發(fā)劑、填料、促進劑、固化劑、阻聚劑和添加劑。主要材料不飽和樹脂其理化性能是專門設(shè)計的。其他配料都是根據(jù)樹脂的特性要求和修復(fù)工藝的特性要求由專業(yè)公司直接提供。

樹脂及聚脂氈材料的運輸可在常溫下進行，應(yīng)在25℃以下的陰涼干燥，通風(fēng)良好的環(huán)境下保存。其它的引發(fā)劑、固化劑等配料中過氧化物必須在0℃～10℃之間運輸保存，其余的填料及添加劑可在常溫下運輸，通風(fēng)干燥的室內(nèi)保存。

將樹脂（PALATAL）、引發(fā)劑（LUCIDOL）、填料、促進劑、固化劑（TRIGONOX）、阻聚劑和添加劑。按照一定的份量配比稱量先將樹脂倒入攪拌桶內(nèi)攪拌，順序依次將配料加入到攪拌容器中，攪拌數(shù)分鐘，迅速取樣做抽檢實驗。整個配料過程環(huán)境溫度應(yīng)控制在設(shè)計溫度范圍內(nèi)，并在此溫度下保存配好的混合樹脂。

2．膠

首先將待鋪設(shè)的內(nèi)襯材料作好封頭，然后將調(diào)配好的混合樹脂從內(nèi)襯材料的一端材料中灌入，用設(shè)備碾壓過膠，終觀察確認內(nèi)襯材料被膠*浸潤。同時在未碾膠的部位用真空泵，抽真空確保內(nèi)襯材料被膠*浸潤。根據(jù)待修復(fù)管道的折疊放在運輸車上，在設(shè)計溫度以下保存。物料碾壓的環(huán)境溫度應(yīng)控制樹脂配方要求的范圍內(nèi)。

四、CIPP翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯現(xiàn)場施工

1． 現(xiàn)場施工工藝流程

清淤-→堵水--→管道清洗--→管道檢測--→搭建翻轉(zhuǎn)塔（或輸送滾輪）--→吊裝內(nèi)襯材料并用水翻轉(zhuǎn)--→連接鍋爐設(shè)備--→安裝進出水管-→加熱固化過程--→固化完成冷卻物料-→切除管口的扎頭、處理管口--→CCTV檢測驗收--→拆堵通水

2．清淤

將待修復(fù)管道的水位降至低點，開始拉膛清淤工作，清除大部分淤泥后再進行高壓水清洗。

3． 全面堵水

使用工具為：進口管道堵水氣囊；

輔助工具：5KW汽油發(fā)電機，氣泵，氣表、氣管，汽油泵（3寸）、軟管。

堵水點：將待修復(fù)管道上游井口用氣囊堵水，汽油泵配合堵水后臨時調(diào)水工作。具體位置根據(jù)需修復(fù)管道的設(shè)計平面圖確定。

4．管道修復(fù)前的*清洗

高壓水清洗車從上游井口進入向下游井口移動反復(fù)清洗直至管道達到內(nèi)襯修復(fù)的要求（清洗標準要求無石快、無成堆的淤泥），同時CCTV管道檢測機器人設(shè)備從上游井口進入，在待修復(fù)管道間監(jiān)視并配合高壓清洗工作。

CCTV管道檢測設(shè)備在待修復(fù)管道間進行修復(fù)前的檢測，以確認達到內(nèi)襯修復(fù)條件。要求內(nèi)部無管道塌陷，管道軸向彎曲度小于30度，管道挫口小于50mm，管道內(nèi)無鋼筋及尖銳突出物。對于管道小面積塌陷、破損及尖銳的鋼筋等需要預(yù)先采取局部點位修復(fù)的方法進行處理后，再進行內(nèi)襯修復(fù)。

6．搭建翻轉(zhuǎn)塔（或輸送滾輪）--→吊裝內(nèi)襯材料并用水翻轉(zhuǎn)--→連接鍋爐設(shè)備--→安裝進出水管。

搭建翻轉(zhuǎn)塔

翻轉(zhuǎn)

7．固化

在翻轉(zhuǎn)塔端抽出冷水通過鍋爐加熱，在管道的末端不斷加入熱水，直至把管道內(nèi)的水溫加熱到設(shè)計溫度。溫度的控制和時間的控制是根據(jù)配料混合后的樹脂，通過固化實驗數(shù)據(jù)綜合決定的，混合樹脂固化的凝膠時間GT和固化時間CT，CT與GT時間差ΔT，以及APP類固化劑的活性指標，材料的直徑、厚度、長度、環(huán)境溫度等都直接影響材料在修復(fù)固化過程中的溫度和時間的控制。

8．固化完成冷卻內(nèi)襯材料

固化完成后，材料襯里應(yīng)慢慢冷卻?？梢杂美渌脫Q熱水，也可以自然冷卻。根據(jù)具體的工程需要，選擇不同的方式。

9．切除管口的扎頭并用快干水泥抹口

管口扎頭的切除需配備氣動切割工具；管口用快干水泥抹口。

10．CCTV檢測驗收

檢測內(nèi)容：修復(fù)內(nèi)襯的總體狀況、管道圓潤情況、管壁光滑狀況，在進行完上述項目的檢驗后，如發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時采取措施，以確保修復(fù)工程的高質(zhì)量，并記錄并提供給甲方錄像資料。

11． 拆堵通水

南排市政公司的技術(shù)負責(zé)人王總工程師說，這項技術(shù)初期是引進國外導(dǎo)管非開挖修復(fù)技術(shù)。不過，在實踐中，有些水土不服。之后，他就和自己的研發(fā)團隊經(jīng)過兩年的研究，終于將這項技術(shù)進行了升級改造，適應(yīng)中國城市道路修復(fù)的現(xiàn)狀。目前，這項技術(shù)已經(jīng)獲得了我市相關(guān)部門的認可，有望在全市范圍內(nèi)進行推廣。都盈公司為中國非開挖技術(shù)協(xié)會（CSTT）和非開挖技術(shù)協(xié)會（ISTT）單位會員，致力于非開挖技術(shù)推廣和運用，專業(yè)承攬排水管道清淤，管道檢測，管道非開挖修復(fù)等業(yè)務(wù)。公司目前現(xiàn)有員工260余人，擁有一支78余人組成的高、中、初級各類專業(yè)技術(shù)骨干隊伍。公司與多家國外專業(yè)公司合作。

翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯（CIPP)修復(fù)工藝（又稱原位固化法）于1971年由英國人發(fā)明，是世界各國應(yīng)用多的一種非開挖修復(fù)工藝，其適用范圍在150毫米至2700毫米口徑的管道翻新修復(fù)上，以美國ASTM F1216 標準為依據(jù)，將襯管設(shè)計成結(jié)構(gòu)性襯管，從檢查井進入管道內(nèi)，不用對地面進行開挖，通過水體的壓力進行翻轉(zhuǎn)并與原母管緊緊地貼在一起，經(jīng)過加熱固化后，管道能*不依托原有管道，可以獨立承受內(nèi)壓和外壓，修復(fù)后的新管基本不會影響過水斷面，正常使用年限在50年以上，是目前上很受歡迎的一種修復(fù)方法。

    工藝原理: CIPP全稱為Cured In Place Pipe，意為原位固化法。根據(jù)施工工藝的不同，一般分為翻轉(zhuǎn)法與拉入法。將纖維增強復(fù)合軟管作為載體，經(jīng)浸漬合成樹脂后，通過拉入或翻轉(zhuǎn)的方式內(nèi)襯到已清洗的待修復(fù)管道中。由于復(fù)合軟管的柔韌性*，因此，無論待修管道的形狀如何，內(nèi)襯管在壓力作用下，都能與待修管線內(nèi)壁緊密貼合，經(jīng)固化后使待修管線形成整體性很強的復(fù)合管道。

    翻轉(zhuǎn)法施工工藝：CIPP翻襯法的內(nèi)襯軟管材料一般是由較柔韌的聚合物（無紡纖維等）材料做骨架，材料的外層一般覆蓋一層隔水膜，該隔水膜成為新管道的內(nèi)層，主要起止水作用。翻轉(zhuǎn)在水壓、氣壓的作用下，內(nèi)襯材料反轉(zhuǎn)進入管道的內(nèi)壁，完成后，在熱水水溫的作用下，樹脂固化，內(nèi)襯材料形成堅硬的管道內(nèi)壁，形成管中管。

    拉入法施工工藝： CIPP拉入法的內(nèi)襯軟管材料主要為玻璃纖維。將玻璃纖維軟管從檢查井處拉進要修復(fù)的管道中，使用壓縮空氣或注水將軟管漲圓，觸發(fā)樹脂固化，玻璃纖維管便內(nèi)覆緊貼修復(fù)管道上，形成管中管。

工藝特點 :

（1）不需要開挖。這是管道修復(fù)理想的方法。

（2）現(xiàn)場施工周期短?，F(xiàn)場施工周期一般不超過24小時

（3）對交通影響小。只占用單排車道，兩個檢查井間距離。

（4）適用范圍廣。適用于任何管材的管道（混凝土管、水泥管、鋼管、PVC管等），輸送不同介質(zhì)管道（油、氣、水、化工原料）及不同幾何形狀管線的重建需要。管徑范圍 DN75-DN2200mm。

（5）內(nèi)襯管耐久實用。內(nèi)襯材料耐磨損、耐腐蝕、強度大、承壓能力高，使用壽命按需要設(shè)計，長可達50年。

（6）整體性強?？梢苑忾]原有的洞孔，裂縫及缺口，隔絕滲入，阻止?jié)B出。

（7）改善流量，不結(jié)垢。內(nèi)襯軟管光滑的內(nèi)表面降低了水流摩擦。

翻轉(zhuǎn)式CIPP修復(fù)特點與優(yōu)勢：

（1）利用現(xiàn)有管位，能實現(xiàn)*零開挖；

（2）一次性修復(fù)無任何接頭，管道整體性好；

（3）能實現(xiàn)“自立管”設(shè)計強度；

（4）管壁光滑、緊貼舊管，曼寧系數(shù)（粗糙度）低，修復(fù)后流量不減反增；

（5）相較于開挖，CIPP的施工速度快，占地面積小，社會影響??；

（6）翻轉(zhuǎn)式管徑損失小、適用范圍廣，可用于DN150至DN2700的各種管道，包括圓形、矩形、蛋管等；

（7）施工技術(shù)要求高，需利用原管道的管位資源，并搭配翻轉(zhuǎn)前的管道預(yù)處理工作。

不僅減小了各種制約因素的干擾，緩解了交通壓力，還極大程度的提高了施工效率。目前常用的方法有原位固化法、涂層法、穿插管法、現(xiàn)場制管法等。管道修復(fù)機器人、紫外光固化管道修復(fù)技術(shù)是目前國內(nèi)外主流的管道非開挖修復(fù)方法。屬于原位固化法（CIPP）的一種，其突出優(yōu)點：保證道路通行能力、保證交叉管線安全、效率高、使用壽命長。記者在施工現(xiàn)場看到，地下管網(wǎng)上方覆蓋的地表層并沒有像以往修復(fù)時那樣“開膛破肚”。而是依舊保持原樣。該公司負責(zé)人介紹，管網(wǎng)非開挖局部修復(fù)只在管網(wǎng)一端的端口塞進涂有樹脂的內(nèi)襯軟管，然后通過往管中灌水，利用水壓將軟管翻轉(zhuǎn)送入地下管道，經(jīng)過加熱，樹脂硬化成型。這樣，就在原有出現(xiàn)破損或故障的管道內(nèi)形成一個內(nèi)襯新管。