广州市番禺区大学城水利工程管理所
摘要：随着时代的发展和社会的进步，城市建设趋于成熟化，且道路交通和人流量较大，如果采取传统的方式进行大规模的开挖，必定会对交通出行带来很大的压力。采用此修复技术不仅不会造成间接损失，还可以减少修复带来的交通影响。
关键词：非开挖修复技术、排水管道、交通
一、非开挖修复技术应用范围
现在大多数的城市，若有排水管道的损坏，基本上都是采用开挖再重填的方法。但是，这种方法在现今的道路修复方面存在着很大的弊端，特别是现在城市的发展速度加快，管线越来越复杂，车流荷载也越来越大，如果继续采用开挖重填的方法，会严重影响正常的交通，带来诸多不便。因此改变传统的方法，提高修复技术，寻找更有效的方法是目前亟待解决的重要问题。目前排水管线在修复的过程中存在大量的技术问题：如主干道在开挖过程中，会造成交通的严重堵塞，且开挖时间长，会增加排水管线上方的压力，给开挖进一步造成阻碍，埋下极大的隐患。若在开挖过程中，对管道造成了损坏，如果长期不进行修复，不仅会造成地下水污染，严重的还会导致道路下陷，引起交通瘫痪。因此，寻找最有效的修复方案是目前最迫切的任务。下面以一个具体工作案例进行介绍。施工修复的管道是中心城区的光明路，管道使用年限有15年了，道路结构为水泥混凝土板，管道的材料是钢筋水泥管道，管道埋深为1.6米-4.1米。光明路位于生活商业区，道路两侧分布着商场和居民楼等。人流量较大，交通较为拥挤。并且道路的宽度在13米左右，此路段如果进行开挖，必将会对交通带来严重的影响，导致该段路断交。
经过管道探测，光明路整条管道有明显的腐蚀现象，大部分管道的管皮脱落，管壁酥软，其中的石子裸露，其中一部分的管道管顶有大面积的贯穿腐蚀带，由于常年的失修已经不具备排水的功能，达到了严重的病害状态。有些更为严重的管壁已经脱落，形成了大坑，导致破损部分与表层的土质接触，泥土通过雨水的作用流入管道，造成严重的堵塞。有的大坑周边出现裂缝，导致异物的入侵。经过研究后，决定对光明路上的污水管道进行修复，为了减少修复道路带来的交通拥挤和中断，降低经济的损失，故决定采用现国际上比较先进的非开挖管道修复技术进行施工。
二、非开挖修复技术的工艺
非开挖修复技术有的种类有树脂和玻璃纤维内衬固化形成新的管壁的方法等，种类繁多。这种方法适用于对管道的破损锈蚀点进行修复；有的采取的是将外侧带有钉状的HDPE 材料拉入管道中，并向其与原管道之间注浆固化形成新管道的HDPE浆膜内衬法，该方法用于全管道的翻新、修复；有些采用一个低外廓橡胶密封圈和一个可摩胀的不锈钢环组成的体系密封局部管道的AMEX 法，该方法主要是针对管道错口的。
三．修复技艺的介绍
1、工艺介绍
虽然修复的种类多种多样，但通过对以上几种方法的比较，潘阳路的修复用HDPE 浆膜全管内衬法比较合适。下面主要来介绍一下这种方法。
管状内衬材料是先对钉状材料进行裁剪和焊接后，再用高压水对母管进行清洗，母管所处的管线上下游实行调水堵水工作用拉膛清淤的方法。通过内窥检测设备对管道气囊封堵之后的管内有物尖锐物体、漏水等现象进行观察和预测，及时修复漏水区域，将尖锐的不利于施工的管道现状的物体进行清除。HDPE 材料要根据施工段的长度和直径制作成直径一定的管状材料。这种HDPE 材料的厚度在3mm左右，高度大约在19mm左右，通过牵引机将材料从工作坑的一端拉倒另一端。再对材料的端口进行焊接，安装完注浆管和排气管后，用导流式气囊将管状材料的两内侧端口封堵，安装注水管，打压注水。
将配料和特殊水泥材料按照一定的比例配合，加入适量的水拌合后，用稠度测试仪测试是否达到要求的标准。采用特殊浆液的压力注浆法对母管和管状内衬材料之间的空隙进行填充，按照施工的要求随时观察压力的变化。上一步骤完成之后，在保持管道内水压变化的同时，等待浆液的凝固（时间约6-8小时）。待浆液完全凝固之后，将两个端口抹平，完成施工。对管道内进行观察和录像，最后将气囊拆除，恢复通水。
2、此项技术的特点：
（1）此项技术无需对路面进行开挖，利用现有的检查井就能完成施工作业，且施工时间的安排较为灵活，对道路交通不产生大的影响，适用于任何路段的管道施工；
（2）利用高强度、防渗漏的材料和特殊浆液注浆对原管道产生结构性修复，管道环刚度指标在修复后极大地得到了提高；
（3）HDPE 材料的寿命长，不结垢，细菌不易滋生，且耐腐蚀性好，在20℃的条件下，使用年限可以达到50 年；
（4）道路的管线用此方法修复后，具有很好的适应性，可对DN150 至DN2000以上的各种形状的盖板河、管道和方涵等供排水设施进行修复施工；
（5）这种方法的工作段只需要48~60 小时就可完成，施工速度快，节约时间，比较适合交通流量大且夜间施工的道路；
（6）实际内衬修复施工DN700 管道内衬直径为640mm，DN600管道内衬直径为540mm，根据计算结果比较，内衬修复后的管道流量都大于原管道流量，符合原设计要求；
（7）施工无污染，噪音小，施工机械的占用空间小；
（8）材料的介质传送能力较强，因为内壁的摩擦系数低，是大管道修复施工的首选方案。下图为用此项方法修复的管道前后比较图：
四、非开挖修复技术的前景
非开挖技术在我国的发展还不是太普遍，因大多数城市目前还是采用传统的开挖填埋的修复方式，这种方法虽然工程量大，对交通有铰大影响，但费用相对较低，对于发展中国家来说相对是可以接受的。而非开挖修复技术的修复费用较高，且居高不下，让很多中小型城市望尘莫及。但如果考虑到管线开挖的危险程度、交通的便利情况以及居民的生活质量等因素，这种方法还是可以被接受的。非开挖修复技术的昂贵之处在于它所使用的材料完全依赖于进口，成本被提高，价格自然就贵，如果将此项材料的生产工艺引进国内，在国内进行生产，那么修复的费用也被大幅度降低。
由于将传统的开挖技术转向非开挖技术的过程前期投入量很大，因此国内目前很多企业没有将目光转向非开挖技术，并且，将非开挖技术运用到管道的修复上成本较高，所以在国内应用较少。但如果地质条件较为复杂，开挖后需要进行支护，那么非开挖技术的应用成本将会大大低于传统的开挖方法。而且，非施工管道修复技术对于周边的环境干扰和绿化都将损害程度降到了最低，非开挖技术的优势体现也就更加明显了。
三、 结语
在对污水管道进行修复的过程中，若采用非开挖技术将会最大限度的减少修复对交通带来的问题。运用此种技术不仅能够起到不中断修复交通道路的作用，还可以降低由交通中断问题所带来的损失，减少经济的浪费。在上述的污水管道非开挖修复技术中，除了原位顶管实施经验较少外，其他的均已有成功的经验。在国外由于顶管设备相对来说比较先进，所以原位顶管修复管道已经很普遍。虽然我国此项技术发展步入国外，但随着国际交流的日益广泛，中国的经济建设逐步同国际接轨,且在世界先进水平的引领下,非开挖修复技术将日益成熟。并且非开挖修复技术在我国的建设中是可以预测的，此项技术必定在不久的将来会被市政行业和给水排水行业所接受，并且广泛地应用于城市道路的修复中。
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[4]姚珍雪.城市公共交通规划评价指标体系初探.西北建筑工程学院学报,2011(1).
论文作者:吴天虎
论文发表刊物:《基层建设》2015年20期供稿
论文发表时间:2015/12/11
标签：管道论文; 技术论文; 材料论文; 内衬论文; 非开挖论文; 交通论文; 方法论文; 《基层建设》2015年20期供稿论文;