地下管道修复技术PPT
管道修复技术的发展
修复原因
城市地下管道随着使用年限增多,管道使用功能因城市发展 不能满足实际需要;
管道受土层电化学等腐蚀作用,结构损坏或老化程度不断加 大,管道结构和强度安全度不能满足运行要求。
开槽敷设新管道影响地面交通、破坏环境及扰民,而且在地
下管线复杂城区采用明挖换管法进行管线改造和管道更新已
静安里中压线天然气管网改造工程施工示意图
4. 旧管道清洗
管道内部污垢较多时,需先进行清洗。沉积物较疏松时选用机 械清洗,沉积物较多且结垢坚硬时选用高压水清洗,沉积物为粘 稠油状物时,选用化学清洗剂清洗。 该工程管道沉积物较少,只局部采用高压水进行清洗。
5.裂管设备安装
800G型裂管设备吊放在设备井内,以旧管 道中心和所在井壁面为基准,安放平整,液压 动力设备放置在设备井外。设备支撑稳固是顺 利拉管的前提。施工时裂管设备主要承受拉力 ,回拉PE管时机头前须设置稳固支撑。
能做到管道修复在技术经济的最佳组合 是静压裂管修复施工组织的出发点
各种非开挖管道修复的施工方法
施工方法 传统的内衬法 连续管法(长管) 非连续管法(短管) 改进的内衬法: 拉拔法 冷轧法 变形法 软衬法: 翻转法 绞拉法 缠绕法 喷涂法: 水泥灰浆 环氧树脂 聚合物 浇筑法 管片法 化学稳定法 局部修复法: 补丁法 注浆堵漏法 机器人法 注:√表示适用的施工方法 √ √ 给水管 污水管 煤气管 使用口径(mm) 最大施工长度(m)
2、工程现场调查
工程地质情况调查 :确定各岩土层厚度、取样深度、含 水量、颗粒度承载力标准值等数据,给出穿越地形和地 质钻探剖面图。 管道情况调查:确定待修复管道埋深、拐点、三通、阀 门、凝水缸及其他管道附件的位置,附近埋地管道和其 他地上地下构筑物的情况。
3. 施工组织与设计
考虑因素 对存在三通、阀门等附件的管线连接处必须暴露开挖; 管道走向变化处(>10°)必须暴露开挖; 根据设备能力及施工条件确定一次施工长度; 工作井的位置不应影响交通。 工作井设置 共设置9个工作井:6、7、8号为设备井;1、3、4、5为进管井;1-1、 2为复合井,划分为8个施工段。 工作井断面确定 L=〔H×(4R-H)〕0.5DN 式中:L——工作井长度(m) H——敷设(管中距地面)深度(m) R——聚乙烯管许用弯曲半径(m)R≥25DN DN——公程直径(m)
收集管道修复 工程基本信息 管道清洗 管道内部检查
非开挖工程设 计
选择非开挖修 复方法
确认管道损坏 参数和修复
管道修复工程 施工
测量检验和验 收
静压裂管法工艺
以待更换的既有管道为导向,用专用裂管器将既有管道切开、 挤碎达到扩径效果,拖入或顶入新管道,新管节直径比原有管 径大一到二级的管节,将数节管现场连接形成新的管道以达到 修复旧管道或扩径增容(增加管道输送能力)的工程目的。 施工过程包括破碎旧管道、挤压碎片进入土体形成新管孔、 安装连接形成新管道。施工设备系统主要由液压动力源、液压 拉杆机、支撑架、相应数量的拉杆以及裂管器组成。
管道修复技术的发展
国内外城市发展史表明,城市管网系统必然随着城
市的发展而延伸,城市发展越快,地下管网设施的更新 越快。传统的开挖更换技术,不仅耗费大量的财政开支, 而且引起环境、交通、社会等一系列问题,其损失难以 估量。
管道非开挖修复技术在20世纪70年代末在发达国家 得到研究开发,目前已经发展为专门的行业;我国近年 来城市地下管道不开槽修复技术发展十分迅速。
破碎旧管时的挤压和振动 对周边建筑物产生危害 需安装护套以保护新管 单次更换长度短(< 100m ) 弯头处理较为困难
实例工程简介
1、工程概况
某燃气集团公司在静安里中压线天然气管网改造工程中使用 裂管施工工艺,取得了成功的施工实践。 工程起点为既有DN200中压A天然气闸井,终点为静安里中 低压调压站,沿途没有用户支线。待修复管道为DN200的无缝 钢管,新管材为SDR11的DN200PE管,管段长477m;采用800G 型裂管设备,共设工作井8座,工期26天。
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100-2500 100-1200
75-600 75-600 100-1200 50-2700 70-2700
300 200
800 1000 500 900 150 300 150 150 100
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√ √ √ √
√ √
150-2500 75-4500 75-300 250-600 900-1500 >900 √ 100-600 100-2800 >900 200-900
全断面修复技术
也称内插法,适用管径范围大,一次 性修复管道长
内衬法
缠绕法
适用管径范围大,一次性修复管道短 ,但适用于各种断面形式
喷涂法
主要用于管道的防腐处理,管径较大 ,且一次性修复管道不超过150m
全断面修复技术
内衬法
传统的内衬法
软衬法
改进的内衬法
全断面修复技术
缠绕法
喷涂法
静压裂管法
静压裂管法—管道原位全断面修复技术的一项新工艺
基本方式:
以待更新的旧管道为导向,在 将其破碎的同时,将新管节拉 入或顶入旧管道内,实施管道 更新。
优点:
解决传统施工开挖的难题; 对 原 有 管 道 实 施 扩 大 管 径 (在一定范围内),提高所修 复管道的输送能力。
静压裂管修复技术应用原则
适当地选择管道更新的长度 是静压裂管修复技术应用的前提 修复管道的接头数目降到最低 是静压裂管修复技术应用的关键
静压裂管法施工示意图
施工工艺流程
在施工管段两端适当部位设置设备工作井和进管工作井,将裂管 设备置于设备工作井内,首先将快装杆从旧管道推向进管工作井, 在进管工作井将导向杆卸下,更换相应的胀破装置,与管道连接后 回拉,在破碎旧管的同时,拉入新管道,以完成管道的替换施工。
施工准备工作 接通临时线∕旧管道停气置换 开挖工作井 短管CCTV内窥仪检测
6.设置切割刀具角度
割刀角度设置应考虑保护周围的构筑物、 管道,以不破坏管道与管道上的回填土之间的 平衡力为原则,角度宜设置为“5点”或“7 点”位置。 割刀轮位置
不现实。
管道修复技术的发展
管道修复的分类
管道修复
开挖修复(略)
非开挖修复
局部修复
整体修复
管道局部修复技术
当管道结构完好,仅有 局部缺陷时(裂隙或接 头损坏)时考虑。附加 管道的结构性能,消除 管道缺陷和降低管道的 渗漏量。主要方法:密 封法、补钉法、绞接管 法、局部软衬法、灌浆 法、机器人法等。
旧管道清洗
裂管设备安装
PE管节焊接
PE管试压
裂管器挤阔
回填井位
全线试压
恢复路面
恢复供气
竣工测量
施工准备工作包括收集收集资料、现场勘查、沿线物探和编制施 工组织设计、施工方案等技术准备,现在围挡、导行交通等现场准 备和技术安全交底、培训等组织准备工作。工艺优缺点分析主要来自点主要缺点
施工简单易行、速度快、 造价省 管道适用范围广 修复管道清洗要求低 在一定范围内能扩径,增 加管道输送的能力 带周边环境影响小
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150
非开挖管线修复的优点
对环境、交通、商业区、拥挤的生活区干扰小 利用原有管线的轨迹,无需控制施工方向 可加大原有管道的过流能力 施工效率高,安全性好 不需排屑,减少了对路面的损坏
管道开槽施工现场
管道非开挖施工现场
基本流程
尽管各种非开挖修复方法的工艺有所差异,但总体流程基本如下: