市政排水管道局部树脂固化修复施工和设计探讨论文_陈安宋

陈安宋

中誉设计有限公司三亚分公司 海南三亚 572011

摘要:城市主干道路交通繁忙,往往开挖修复市政道路下的排水管道会给地面交通造成重大影响,此时非开挖修复管道方案具有明显经济效益优势。本文以市政地下管径为dn1200的污水管道为实例为实例,展开关于局部树脂固化修复排水管道的施工和设计探讨。

关键词:市政排水;局部树脂固化;非开挖修复

前言:

我国的市政排水管道非开挖修复从2003年开始起步,已发展十多年。世界上几乎所有先进的非开挖修复工艺在我国都有应用。与世界上多数国家一样,局部树脂固化工法是使用最广泛的点状修复工法。本文就局部树脂固化修复施工和设计进行了相关分析,希望能够对日后的市政非开挖管道修复施工和设计提供一些帮助。

一、局部树脂固化工艺原理

局部树脂固化内衬局部修复法是和CIPP翻转整体内衬相似的一种技术,其原理是将含有促进剂的特种树脂涂抹在玻璃纤维材料上,接着将纤维材料包裹在修复气囊上,然后放入待修复的管道,定位后,充气,以便含有树脂的纤维材料紧紧地贴在管壁上,最后采用常温固化方式,使得树脂发生化学反应,最终生成玻璃纤维增强塑料。

二、局部树脂适用范围

1.适用管材为钢筋混凝土材质及其他材质雨污排水管道。

2.管径800mm 以上及大型或特大型管道施工人员均可下井管内修理;管径800mm以下可以采用电视检测车探视位置,然后放入气囊固定位置。

3.适用管道结构性缺陷呈现为破裂、变形、错位、脱节、渗漏,且接口错位应小于等于5cm,管道基础结构基本稳定、管道线形没明显变化、管道壁体坚实不酥化。

4.适用于管道接口处有渗或临界时预防性修理。

5.不适用于管道基础断裂、管道坍塌、管道脱节口呈倒栽式状、管道接口严重错位、管道线形严重变形等结构性缺陷损坏的修理。

三、局部树脂施工设计要点

1.根据管道闭路电视(CCTV)检测的数据资料,确定所要修复的局部尺寸,把玻璃纤维材料按照修复尺寸剪切。

2.计算树脂用量,并用量具称量,按照一定的比例,时间、拌混合搅:1分半钟。

3.将搅拌后的混合树脂倒入玻璃纤维材料上,进行碾刮,充分浸润。

4.把充分浸润树脂的玻璃纤维缠绕包在专用管道内衬修补器上。

四、局部树脂固化内衬设计

如图一,其是市政某非开挖修复工程地下管径为dn1200的一段重力流HDPE管道。从图可知,通过《城镇排水管道检测与评估技术规程》(CJJ 181-2012)判定其存在变形和错位等结构性问题,因此根据城镇排水管道非开挖修复更新工程技术规程,对该段管道进行全结构性修复。修复公式选用如下:

1.内衬管壁厚应按下列公式计算。

式中:qt——管道总的外部压力(MPa),包括地下水压力、上覆土压力以及活荷载;

Rw——水浮力系数,最小取0.67;

B′——弹性支撑系数;

ES′——管侧土综合变形模量(MPa),可按现行国家标准《给水排水工程管道结构设计规范》GB 50332的规定确定。

Hw——管顶以上地下水位高(m);

γ ——土的重度(kN/m3);

HS——管顶覆土厚度(m);

WS——活荷载(MPa),应按现行国家标准《给水排水工程管道结构设计规范》GB 50332的规定确定。

2.内衬管最小壁厚还应满足下式规定:

式中:E——内衬管初始弹性模量(MPa)。

管道内衬壁厚计算相关数据,见表4.1。

表4.1内衬壁厚计算相关数据

因此,施工所用的内衬管力学性能和内衬管壁厚必须满足表4.2的要求。

结束语

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论文作者:陈安宋

论文发表刊物:《建筑细部》2019年第4期

论文发表时间:2019/9/20

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