城市的地下管网如同城市的脉络,承担着液体输送等关键功能。然而,随着时间的推移,管道老化、渗漏、腐蚀、接口脱节、错口等问题逐渐凸显。传统的开挖道路更换修复方式,会严重影响城市交通和居民生活。非开挖修复技术应运而生,它能在不破坏地面的情况下,对管道进行修复,减少了对环境的影响,降低了施工成本和工期。对于提升城市建设的质量和效率起着至关重要的作用,尤其是在一些繁华的商业街区或人口密集的居民区,非开挖修复技术优势明显。
螺旋缠绕内衬法是通过缠绕机将带状型材在旧管道内螺旋旋转缠绕成一条新管。带状型材两边的公母锁扣在螺旋旋转中互锁,使新管连续无缝。当螺旋管缠绕完毕后,通过拉动预埋的钢线,将次级锁扣拉断,让新管开始径向扩张,紧紧地贴在原有管道的内壁上。该工艺具有耐酸碱、耐腐蚀、质量轻、施工方便、密封性好、不漏水等优点,适合于排水管道非开挖修复。
这种方法还可以带水作业,不影响管道正常运行。例如在普陀区镇坪路排水管道应急抢修工程(DN2400mm)中,通过螺旋缠绕内衬法,填充注浆后形成的复合结构强度提升3倍以上,解决了大口径带水修复特殊工况的难题和行业痛点。同时,螺旋缠绕内衬(固定式)修复工艺还可结合夜间施工,减少对路面交通的影响,利用夜间管道排水量小的特点便于施工。如2025年嘉定区排水管道修复改造工程中管径为1000mm的螺旋缠绕内衬(固定式)修复工艺,施工时间为夜间8点至次日凌晨6点。
钢板内衬非开挖修复技术,是通过静置、加热、加压等方法将其横截面复圆,待冷却后形成与原有管道紧密贴合的管道内衬。该技术适用于城市地下污水管道、雨水管等重力管道,也可用于短距离的自来水管道修复。它具有诸多优点,如与母管超紧密贴合,能增加管道过流能力;施工不受环境影响,严寒酷暑、昼夜都可施工;可修复弯管、变径管、异形(非圆形)管道;能修复严重损坏、错位、极端负荷下的管道;无污染物排放,环保性好;预加热可在运输途中进行,节省工程时间。
在进行管网微创修复,采用螺旋缠绕和钢板内衬专业施工时,首先需要对管道进行全面检测。通过CCTV管道内窥检测、声呐检测等高科技设备,无需开挖地面,清晰探测管道内部堵塞、破损、腐蚀、渗漏等各类隐患,精准定位问题点位,出具详细检测报告。之后根据检测结果制定详细的施工方案,包括确定螺旋缠绕的参数、钢板内衬的规格等。
施工过程中,先进行螺旋缠绕施工,按照规定的张力将带状型材在旧管道内螺旋缠绕成新管,并使其紧密贴合。然后进行钢板内衬的安装,通过相应的工艺使其与原有管道紧密结合。在整个施工过程中,要严格控制施工质量,确保每一个环节都符合要求。例如在施工过程中要注意螺旋缠绕的张力控制,保证新管的质量;对于钢板内衬要保证其贴合度,避免出现缝隙等问题。
在大渡口区排水管网修复中,机械制螺旋缠绕法以聚氯乙烯(PVC)带钢带为基材,在工厂预制内衬带卷盘后,通过螺旋缠绕机将带状型材在旧管道内螺旋缠绕,形成多层高强度内衬。缠绕过程中,型材通过压制卡口、公母锁扣紧密连接,随后在衬管与母管间灌注胶结性水泥浆,固化后形成“PVC内衬层 + 注浆层 + 现状母管”的复合结构,打造独立新管。该技术成功修复大量大口径管道,显著提升管道抗压、耐腐蚀性能,增强排水能力,降低内涝风险,保障了排水系统稳定运行。
施工前需提前对管道状况进行全面评估,包括管道的材质、管径、损坏程度等。螺旋缠绕施工时要严格控制张力,确保新管的质量;钢板内衬施工要保证贴合度,避免出现缝隙等问题。同时,施工过程中要做好安全防护措施,保障施工人员的安全。
未来,管网微创修复技术将朝着更加智能化、高效化的方向发展。例如引入智能设备对修复管段影像建档,及时发现缺陷管网;研发更加先进的修复材料和工艺,提高修复效果和使用寿命;加强对施工过程的监控和管理,实现隐患整改闭环时效的缩短。随着技术的不断进步,螺旋缠绕和钢板内衬专业施工将在城市管网修复中发挥更大的作用,为城市的可持续发展提供有力保障。