摘要：市政管道工程的质量直接关系到人们的日常生活用水以及生活质量水平，对市政管道工程修复施工技术展开探讨具有十分重要的意义。本文对市政管道工程修复施工技术进行了研究，并详细介绍了非开挖垫衬法修复技术，为市政管道修复施工提供参考。
关键词：市政管道；修复；施工技术
引言
随着我国城市建设的快速发展以及人们生活水平的日益提高，市政管道工程作为城市的重要基础设施，人们对市政管道工程的质量要求也越来越高。但是，当前许多市政管道工程存在着不同程度的质量问题，对这些管道工程进行修复十分必要。而非开挖垫衬法修复技术作为市政管道工程修复的一种新技术，逐渐得到广泛应用。对此，本文展开了介绍。
1 工艺原理
本工程采用非开挖垫衬法进行施工，其工艺原理图如图1所示。通过检测、机械牵引安装等技术在旧的管道内用柔性材料及相应的填充材料再造1层新的内衬层，用以对原管道进行修复处理，材料选用速格垫预制为内衬垫，用机械设备牵引入管道，注水将衬垫撑起。采用SG100高微浆将速格垫与管道之间空隙填充。高微浆SG100料固化后，速格垫便与管道内壁锚固在一起，形成内衬结构，起到防渗加固维护作用。
图1 工艺原理示意
2 工艺特点
2.1 操作简便
1）本施工技术是在多个管道修复工程的实践中总结继而逐步优化而成，有着成熟的施工方案和施工工艺，可操作性强。
2）整个施工工艺的主要操作部分仅为管道清理、速格垫牵引、注水内撑、灌浆施工等，消耗劳动力和机械台班少，劳动强度小。
2.2 安全性好
1）本施工技术不破坏现有交通设施，解决了交通繁忙地区开挖法修复影响交通的难题，从而降低安全文明措施费用和提高过往车辆行人的交通安全性；施工操作时，不需要大面积开挖，作业人员只需在管道两端的检查井操作，提高施工作业的安全性。
2）非开挖垫衬法所用主要材料环保无毒，亦可以用于饮用水结构。
2.3 工期短
本施工技术无需开挖、安装简单、快捷省工，管道施工主要分管道清理、内衬安装、注水灌浆3个步骤，长度在50m以内管道，施工工期为7d左右，工期短，易于质量控制。
2.4 成本低
与开挖法更换新管道的修复方案相比，按同等管道施工面积计算，采用非开挖垫衬法的造价更低。
3 工艺流程
3.1 施工准备
1）熟悉设计文件和图纸，掌握待修复管道情况以及施工影响范围的沿线情况。
2）确定修复段管线走向及管线长度，确定操作坑（尽量利用检查井）的位置及操作坑开挖宽度。针对现场实际，确定导流方案。
3）检查井通风换气，作业人员必要时可佩戴劳保用品，配备无线通信工具，采用人工清掏的方法进行检查井清理。
3.2 管线内窥穿绳与清洗
1）采用CCTV管道内窥系统对管道内状况进行观察，该管道摄像机能够清晰地反映管道内壁结垢、腐蚀等现象，并将录像资料传输到地面接收系统，进行整理和保留。
2）采用自动爬行器将钢丝绳从管道内一端拖到另一端，当管道内沉积物多、穿绳困难时，可采用空压机送双胶塞带钢丝绳穿绳。
3）高压水车向井室内灌水，使用管道清淤装置使淤泥稀释，清洗管壁。清洗后的泥水从下游检查井水泵排到下段检查井。将两检查井内淤泥抽吸干净，两检查井剩余少量的淤泥向井室内用高压水枪冲击井底淤泥，再一次进行稀释，然后进行抽吸完毕。
4）对检查井内剩余的砖、石、部分淤泥等残留物进行人工清理，直到清理完毕为止。
3.3 速格垫铺设安装
1）速格垫按照要求制作成型，采用卷筒形式包装运输，施工前采用钢架支撑，钢支架应搭设牢固，支架滚轮应坚固、光滑。
2）速格垫和气囊同时安装，其通过牵引的方法置入原有管道。气囊只作管道两端堵头用，气囊进入管道前应进行检查，确保不漏气。
3）置入速格垫时，应控制好速度，不超过0.2m/s，以免速度过快致使其损坏；进入管道的速格垫应尽量保持平整，不可扭曲。
4）速格垫安装好后，宜经过24h的应力恢复后进行后续操作。将速格垫内衬与原有管道的结构基层固定，在管道两端进出口处安装密封条，并通过锚固板及螺栓将速格垫端口固定在管道壁上，同时安装好灌浆管、回浆管、排水排气管等预埋件并封堵。
3.4 速格垫固定密封及注水支撑
1）速格垫内衬两端应使用法兰盘、压条、堵漏材料等方式封口。封口完成后，气囊两端应用挡板将其固定，气囊内应充满水，将速格垫内衬管支撑成满管，且气囊膜内的压力应保持恒定。
2）将管道封闭后在速格垫内注入水并控制其注水高度，水位高度至少控制在7.5m以上，利用水的重力和压力将速格垫支撑，使其填满整个管道，且气囊膜内的压力应保持恒定，充气压力根据管径不同确定。
3.5 灌浆施工
1）灌浆平台控制高度根据管道长度确定，然后制备浆料，从灌浆孔中注入SG100高微浆，使SG100高微浆填充速格垫与混凝土管道之间的间隙，从而使速格垫与管道形成一个整体，灌浆结束后，进行闭浆，闭浆管高度比上游管道口顶部高出1.5m，待闭浆管出浆即可。
2）灌浆采用水平衡原理，利用灌浆料的自重推动浆料流动并充满管道。灌浆时，灌浆压力和气囊膜内的水压应经计算确定，且两者保持平衡。灌浆应快速持续进行，使灌浆密实。
3）灌浆完成后，适当养护即可拆除气囊，拆除气囊膜后，应进行端部处理，灌浆管、排气管等管件端部切口应平整。
4）速格垫端部切口必须用快速密封胶（或树脂混合物）封闭速格垫与老管内壁的间隙。
3.6 全过程监测
1）施工前对需要修复段管道长度、内径进行测量。根据测量结果制作内衬，并对内衬进行检查测量，保证内衬符合管道修复需要。
2）灌浆施工时对注水管内水位高度（即压力）进行监测，确保达到设计要求。
3）灌浆料配制时对水灰比进行监测，用电子称对原材料、用水量进行准确称量后再进行配比，并对搅拌时间进行监测，不得少于5min。
4）内衬施工完成后，采用CCTV技术对管道内衬安装情况进行检测。
5）闭水试验按现行国家标准《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268—2008）无压管道闭水试验的有关规定进行，并做好记录。
4 质量、安全、环保控制措施
4.1 质量控制措施
1）保证管道预处理质量：管道内表面全数观察（CCTV技术辅助检查）应全部合格，对影响修复施工的缺陷进行修补处理。
2）保证速格垫的焊接质量：焊工持证上岗，采用充气法或充水法对焊缝进行检测。
3）保证速格垫敷设质量：卷扬机速度应为0.2m/s，注水压力经过计算确定，并保持恒定，速格垫如有破损，应及时修补或更换。
4）保证灌浆质量：浆液制备应达到相应的要求，注浆压力经计算确定。
4.2 安全控制措施
1）按照交通管理部门和道路管理部门的批准，临时占用道路。设置临时交通导行标志、路障、隔离设施。同时设专职交通疏解员进行交通导引。
2）施工作业人员在井周边作业时应注意检查井位置，避免意外坠落。
3）施工作业前，检查井内应通风，并检测有毒有害气体浓度，作业人员佩戴劳保用品后方可下井施工。
4）速格垫和气囊膜在贮存、制作、运输施工过程中应远离明火。速格垫进行焊接制作时，应做好防护措施，避免发生烫伤事故。灌浆管、排气管等管件端部切割时，施工作业人员应佩戴防护工具。
5）注水压力和注浆压力必须按照设计要求，防止压力过大，出现意外伤害。
4.3 环保控制措施
1）认真布置好施工现场规划，场内应整齐、紧凑有序。
2）施工场地内的淤泥、弃土和其他废弃物等及时清除运输至指定地点，做到施工期间现场整洁。
3）采取降噪措施，尽可能安排在白天施工，减少夜间对附近居民的噪声干扰。
4）排水导流措施应满足原污水管道的通水能力，建筑垃圾集中堆放并及时处理。
5）对进出工地的车辆进行冲洗，保持道路干净、整洁，努力减少施工期间对行人和车辆通行的影响。
5 新材料运用
5.1 速格垫
速格垫结构结合了热塑性塑料的优点（柔韧性、延展性、耐腐蚀）和混凝土的特点（强度高、刚性好），速格垫有300%以上的延伸率，适应管道的二次变形，可以对任何形状、弯曲、错位的复杂管道进行修复，修复后的管道糙率低。它有很好的防腐蚀性和耐老化性，寿命长。速格垫为混凝土结构的长期保护提供了一个高质量的解决方案，满足了耐酸结构的最高要求。
5.2 SG100高微浆
SG100高微浆具有低水胶比、高流动性、零泌水、微膨胀、高强度、耐久性好的特点，施工时，直接加水搅拌使用，产品各项性能均达到国际领先水平。
6 市场预测及效益分析
在给排水管道修复工程中，开挖法对交通影响大，施工周期长，成本较高，施工安全及质量保障措施费用也比较大。非开挖垫衬法修复技术既满足了给排水管道修复的安全性要求，又节约了成本，提高了施工效率，加快了修复进度，更加灵活适用，可操作性更强，同时还具有工程进度快、安全文明施工好等优点，本施工技术在一些市政管道修复工程中得到了成功运用。由于城市复杂的地下条件及施工环境，作为非开挖修复技术的代表，垫衬法修复技术有着很大的推广价值。
7 结语
综上所述，市政管道工程的质量与人们的日常生活质量水平息息相关，对存在质量问题的市政管道工程，采取有效的修复施工技术进行处理十分必要。本文介绍了一种非开挖垫衬法的市政管道修复施工技术，经实际应用验证，该施工技术具有安全性好、工期短、施工效果良好等优点，可供市政管道工程修复施工应用。
参考文献：
[1]关于市政给排水管道施工技术的探讨[J].林铭.四川水泥.2017（02）
[2]关于非开挖管道施工及修复技术的一些探讨[J].甘育斌.低碳世界.2015（01）
论文作者:兰俊
论文发表刊物:《基层建设》2017年第25期
论文发表时间:2017/12/1
标签：管道论文; 内衬论文; 市政论文; 气囊论文; 施工技术论文; 作业论文; 管道工程论文; 《基层建设》2017年第25期论文;