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内襯HDPE管修複技術在輸水管線中的應用

來源:http://www.x5o.net/news13622.html   發布時間:2018/9/7 11:24:00

國外的發達國家都比較關注老舊管道修複 ,所以相關技術起步時間比較早 ,發展也 比較完善 。起初 ,都是通過原位固化修複的方式對老舊管道進行處理 ,但是近年來随着國内材料市場以及國内電子技術的高速發展,HDPE 管内襯修複技術被廣泛的應用到許多項目中,并以企業化的形式活動于各個地區 。下文将對内襯 H DPE 管修複技術在輸水管道中的使用進行簡要闡述 。
l 内襯 H DPE 管修複目的及工作原理
1.1 内襯 H D PE 管修複目的
以山西省某地區 的水源地項 目工程 為例,該工程 的輸水 管線始 建于多年前 ,通過水泥材料來處理插 口的管道。經過多年來的不斷運行,管道實用性 已經不能滿足 當前社 會發展的需求 ,并且管材也相對 比較落 後,内部的部分位置 已經 出現 了漏水 的情況 ,洪水安全隐患較大 。因為管道的敷設時間 比較長 ,所 以不論是 管道 的埋設深度還是管道所在地 區的地形地貌都 已經發生 了較大 的變化 。鋪設 時項 目規劃在農 田、荒地鋪 設的管道 ,經過 多年來 的不斷發展 ,已經完 全被 農田 、被 廠礦 以及道 路等 覆蓋。在這種情況下 ,如果想要通過挖工的形式對 管道進 行處理,需要重新規劃管道所在地,而且二次設計 需要 消耗 的時間也 比較長 這種土地處理措施還涉及到土地征地、拆遷等諸多問題 ,項 目開展經 費也比較貴 。為了提升城市的供水管線建設速度 ,保 證城市 日常用水 的正 常性以及安全性 ,控制城 市的供水管 網漏損 率,以可持 續發展的角度 來節約城市水資源,不斷優化供水管道項 目建設技術 ,并減 少工程項 目建設時 間,已經成為 目前各地區迫切需要解決的問題 。而 非開挖 H DPE 管内襯修複技術便成為炙手可熱的管道處理技術,利用該技術對管道進行修複 。
1.2 内襯 H DPE 管修複原理
HDPE管的折疊内襯 主要 是通過牽拉的形式 ,利用變形設備等對管道進行處理将HDPE 管道壓縮成 U 型的管道 ,并使用纖維膠帶對管道進行綁紮處理。通過牽引機等設備 ,将 H DPE 管道 穿入被修複的管道 當中,之後通 過加壓等形式,将管道打開 ,并保證 管道 可以恢複到原有 的管徑大小。讓H DPE 管不斷的漲大,最終緊貼到修複管道内壁,并和被修複的管道項 目貼 合,構成防腐性 能十分優 良的新型複合結構材料 。
2 修複所用材料及設備
2.1 修 複材料
修複材料種類較多 ,但是最常見且使用頻率最高的材料依舊是PE100高密度的聚乙烯管道 ,該種類的管道屈服強度可以達到22MPa,并且彎曲的模量也可以達到 900MPa。
2.2 機械設備
在機械設備方面 ,不同項目情況不同 ,所以不同的項目建設過程中使用的設備也是不同的。通過使用折疊機、縮徑機來壓制管道通過牽引機 來帶動設備的正常運行,并利用多級滾輪等 ,對HDPE 管道 進行壓制 。熱熔焊機 的使用 也是十分關鍵的,利用熱熔焊機将小的 HDPE 管道熔焊成适合項目使用的管道長度 ,而且所有的焊接口都必須要 經過探傷試驗 ,試驗 結果滿足要求之後再投入到項目建設使用中。還要關注刨刀盤的使用情況,因為在焊接 HDPE管之前,要先使用刨刀對管口進行處理。在焊接管 道的過程 中,可以使用液壓裝 置來固定管道 ,并通過擠壓的方式來提升焊接壓力,保證 焊接 效果。通過牽引機來牽引 HDPE 管道 。
3 HDPE 管的内襯修複應用
首先應當做好項目施工的準備工作 ,并按照項目日常建設施工組織設計、項 目的施工方案等 ,做好對 應的準備工作。準備工作完成之後 ,挖掘工作坑,并構建支護裝置。切斷管道之前先排水,如果人工檢查難度比較大 ,可 以使用機器人攝像頭來檢查項目管道的内部情況 。托入口的工作坑位置 必須要和 HDPE 管道位 置相接 ,保證 焊接關 口的平整性 ,避 免出現 不均勻焊接等 問題 。使用焊 口清 潔液對焊接 口進 行處理,保證焊接口不存 在灰塵 、不存在油漬等 。對液壓泵進行 調整 ,将焊接 的壓力控制在7k 左右 。作為熱熔焊機來說,可以将熱熔焊機 的溫度控制在 200o左右。在焊接口出現 4mm 翻 邊 以後 ,繼續保 持壓 力 ,将 壓力保持 30m in 左右 ,在洩壓之後實現全面焊接 。而 出口位置可 以布 置牽 引機 ,在牢固固定牽引機 之後 ,使 用機械人對牽引用鋼 絲繩進行誘 導,使其 穿入到入 口的位置。完成焊接的 H DPE 管頂端可 以制成彈頭形狀 ,這樣牽引端的鋼絲繩可以更好的預期相連接 。牽引機可 以通過鋼絲繩來牽 引縮徑機 ,并壓縮H DPE 管,将其制成 u 型 ,避免 出現任何的死角或者 的褶皺 。将 HDPE 管道拖 進即将修複 的管道 當中,保證其 牽引力始終 控制在 屈服強度 的一半。此 時要 關注 H DPE 管壁不會被 舊的管道端 口劃傷 。H DPE 管材 的耐腐蝕性 比較理想,而且和一些常見 的鋼管相 比較來看 ,H DPE 管材 的耐鏽蝕性 能也 比較好,正常使用年 限長 。使用該技術對需要修複的管道進行處理,産生的土方量比較少,而且還不會對周圍的道路 、周 圍建築物産生破壞 。需要涉及 到的拆遷部分少 不會影響到項 目所在地 區的交通運行情況 ,且需要投入的資金也 比傳統處理方式少 。在修複距 離方面 ,内襯 HDPE 管 的修複距 離比較長 ,不會影響 到地 下周 圍地 區的管線 ,而 且内襯 HD PE 管還可 以承 受一定 的壓 力 ,避 免一些污水或者是一些有毒有害物質進入到管道内部。H DPE 施工模式下,需要辦理的施 工環節 以及工程項 目施工手續都 比較少,項 目施 工速度較 快,需要停水的次數也比較少 ,整體效益十分理想 。該技術比較适合在 2001100r am 的管徑 中使用 ,而且不論管道要運輸的材料如何 ,該技術基本都可 以滿足材料 的需求 。雖然 HD PE 修複技術的優點比較多,但是通過總結近年 來的實際使用經驗也不難發現其應用環節存在一定的問題。HDPE 管折疊内襯法對項 目的轉角限制要求比較 高,最大的轉角度數為 15o。如 果在項 目施工過程 中發現轉角的度數超過 15~,則不 能使用該技術 。如果項 目施工地的溫度在 5o或者是 5o以下,折疊的難度也會直線提 升,需要在施工時搭設保溫棚,所以部分地區的冬季是不 能施工 的。

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