張鵬英
(濟(jì)南市市政工程設(shè)計(jì)研究院 (集團(tuán)) 有限責(zé)任公司徐州分公司,江蘇 徐州 221000)
城市道路管理工作中,雨污水管道修復(fù)屬于一個(gè)較為突出問題,雨污水管道在使用過程中受到雨污水侵蝕和老化作用影響,很多管道存在不同程度損壞,必須要對(duì)其修復(fù),更好地滿足實(shí)際使用需要。但是一般管道修復(fù)方式不僅需要較長時(shí)間,同時(shí)還占地面積大,不利于城市的正常運(yùn)行,因此,為了更好地滿足管道修復(fù)方面需求,必須要注意施工工藝的改進(jìn),選擇先進(jìn)管道修復(fù)技術(shù),取得理想修復(fù)效果,現(xiàn)就此展開了研究分析。
在我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中,城市建設(shè)規(guī)模有明顯增大,雨污水管道鋪設(shè)長度越來越長,管道剩余使用壽命逐漸降低。 城市道路雨污水管道不僅面臨有壽命降低問題, 同時(shí),在使用過程中因?yàn)槌鞘杏盟康脑黾?,城市排水量有明顯增大,雨污水管道承受的負(fù)荷也越來越大,當(dāng)前在雨污水管道維護(hù)和修復(fù)等方面,資金投入力度不足,雨污水普遍存在有腐蝕、變形、滲漏和破壞等。
城市道路雨污水管道多位于繁華區(qū)域,利用開挖法施工會(huì)對(duì)道路造成嚴(yán)重破壞,堵塞交通,導(dǎo)致商業(yè)活動(dòng)中斷等。因此,在雨污水管道修復(fù)過程中需要考慮修復(fù)技術(shù)的選擇,最大限度降低對(duì)周圍建筑的影響。
柔性管道指的是管道本身或者接口位置表現(xiàn)為柔性管道,比如HDPE雙壁波紋管、玻璃鋼夾砂管、柔性接口球磨鑄鐵管等,一般工程施工中的柔性管道更多的是自身為柔性管道。
柔性管道病害的出現(xiàn)存在多個(gè)影響因素:(1) 施工回填。柔性管道在實(shí)際應(yīng)用中必須要注意施工回填控制,尤其在胸腔和三角區(qū)回填方面,控制其密實(shí)度滿足要求,一般回填密度不達(dá)標(biāo)問題較為常見,同時(shí)還存在有回填材料不符合標(biāo)準(zhǔn)問題。這些問題的出現(xiàn),會(huì)導(dǎo)致管側(cè)缺乏足夠抗荷載能力,荷載多集中在管徑等位置,在使用過程中管道變形嚴(yán)重,超過相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn),最終出現(xiàn)破裂,同時(shí)管道局部位置可能會(huì)因?yàn)榧怃J石塊等出現(xiàn)穿透傷害。 (2) 基礎(chǔ)處理。柔性管道如果基礎(chǔ)承載力不足或者未做好處理,同樣容易造成管道的不均勻沉降,出現(xiàn)管道標(biāo)高和坡度不合理等問題,存在縱向下凹,對(duì)管道通水能力有極大影響,甚至可能斷裂,尤其在井口交接位置,容易有管道剪斷問題出現(xiàn)。 (3) 管道質(zhì)量。如果所選擇的管道缺乏足夠剛度,不具備良好的抵抗荷載變形能力,即使承受較小變形,同樣容易出現(xiàn)破壞風(fēng)險(xiǎn),缺乏足夠抗沖擊能力,施工過程可能會(huì)發(fā)生擊穿風(fēng)險(xiǎn)。
在柔性管道病害判斷方面,新建管道與原管道在判斷標(biāo)準(zhǔn)方面存在一定的差異,原管道判斷在管區(qū)回填土穩(wěn)定后進(jìn)行,考慮整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。在柔性管道病害風(fēng)險(xiǎn)方面,有安全風(fēng)險(xiǎn)和環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)兩個(gè)方面內(nèi)容,安全風(fēng)險(xiǎn)指的是因?yàn)樘托孤兜葞淼娘L(fēng)險(xiǎn),環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)指的是因?yàn)槲鬯孤┑纫l(fā)的風(fēng)險(xiǎn)。
柔性管道的修復(fù)一般需要恢復(fù)管道排水功能,確保管道有足夠使用壽命。城市道路管道修復(fù)一般道路位置寬,兩側(cè)通常存在綠化帶和人行道,人流量大,在管道修復(fù)方法選擇方面,需要充分考慮到經(jīng)濟(jì)效益和修復(fù)效果,選擇非開挖管道修復(fù)技術(shù)。
非開挖管道修復(fù)技術(shù)主要是在不開挖情況下修復(fù)存在缺陷管道,維持管道運(yùn)行穩(wěn)定性,延長管道使用壽命。非開挖管道修復(fù)技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中不會(huì)對(duì)周圍交通和環(huán)境造成較大影響,社會(huì)成本低。雨污水管道非開挖修復(fù)技術(shù)主要包含以下幾種方法。
第一,點(diǎn)狀原位固化法。這一修復(fù)技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中線封堵管待修管道上下游管道,排空管道內(nèi)部水,對(duì)管道內(nèi)部進(jìn)行沖洗,沖洗時(shí)使用泥漿泵抽排泥漿水,直至管道內(nèi)部不存在淤泥和泥漿,之后結(jié)合管道閉路電視所獲取的檢測資料,明確需要修復(fù)位置的尺寸,按照尺寸剪裁玻璃纖維。計(jì)算樹脂使用量,按照一定的比例混合配置,混合樹脂攪拌后倒入玻璃纖維材料,材料浸潤后將玻璃纖維包裹在管道內(nèi)襯修復(fù)器,利用管道內(nèi)襯修復(fù)器將纖維材料放置在需要修復(fù)位置,利用管道閉路電視監(jiān)測修復(fù)處理,完成修復(fù)后給予放氣處理,玻璃纖維材料固化后可取得相應(yīng)修復(fù)效果。
第二,鋼套環(huán)片內(nèi)襯法。先封堵管道上下游,抽干水,準(zhǔn)備好修復(fù)材料,施工人員定位修復(fù)位置。在安裝鋼內(nèi)套前需要先鑿除管縫位置水泥包塊,控制勾縫鑿深不低于5 cm,將其中的填充物和浮渣清除干凈,嵌填麻絲,鋪設(shè)注漿管,對(duì)管道滲水位置注漿至止水,將注漿管割除。在安裝鋼內(nèi)套時(shí),為了避免出現(xiàn)滑動(dòng)等情況,需要在鋼內(nèi)套與管壁兩側(cè)空隙位置使用防水硬性木楔固定,之后在縫隙位置埋入注漿管,控制其間距在0.7 m。使用水泥填充,使用聚氨醋注漿至飽和,避免有漏漿等問題出現(xiàn),取得理想封閉效果。在漿液凝結(jié)后,將外露注漿管割除,對(duì)注漿孔封閉處理。在半弧形連接板位置使用較高強(qiáng)度柔性水泥,確保其有足夠抗腐蝕性,延長其使用年限。
第三,翻轉(zhuǎn)式原位固定法。首先做好準(zhǔn)備工作,對(duì)待修管道封堵處理,將其清潔干凈,制作一定程度灌裝數(shù)值的管材,同時(shí)選擇在施工井上方位置制作翻轉(zhuǎn)作業(yè)平臺(tái)。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)樹脂軟管的有效保護(hù),避免樹脂出現(xiàn)外流等情況對(duì)地下水質(zhì)造成影響,需要提前將輔助內(nèi)襯管送入管道內(nèi)。在翻轉(zhuǎn)作業(yè)平臺(tái),將運(yùn)送到施工現(xiàn)場的樹脂軟管安裝在翻轉(zhuǎn)頭,連接注水管。將提前鋪設(shè)的輔助內(nèi)襯管內(nèi)利用注水水柱壓力將數(shù)值軟管送入管內(nèi),之后使用熱水鍋爐等將水體加熱至80 ℃,持續(xù)數(shù)小時(shí)保溫,確保樹脂完全固化。樹脂固化后,利用特殊機(jī)械切開管端部,為了確保良好水流,還需要對(duì)井底做坡口處理。為了確保管道內(nèi)質(zhì)量滿足要求,在切開管端后,利用管道閉路電視對(duì)管道內(nèi)部進(jìn)行檢查,以此評(píng)估修復(fù)效果是否滿足要求。
第四,原位破管穿插法。在需要修復(fù)的管段兩側(cè)位置,各開挖一個(gè)鉆桿入土和出土坑,如果條件受到限制,可將出土坑做檢查井。利用導(dǎo)向技術(shù),在導(dǎo)向儀引導(dǎo)下從入土工作坑鉆入檢查井,順著修復(fù)管道鉆進(jìn)至另一個(gè)檢查井。更換擴(kuò)孔器,利用分級(jí)回?cái)U(kuò)方式破碎原管道,在擴(kuò)孔內(nèi)連接管材后回拖。鋸開回拖就位管材兩段,給予端口處理,通過這一方式,在原管道位置完成受損管道的更換,取得理想修復(fù)效果。
城市道路雨污水管道在使用過程可能因?yàn)橛晡鬯治g或其他因素影響出現(xiàn)破壞,為了恢復(fù)其正常使用,避免造成不良影響,必須要給予修復(fù)處理。開挖法修復(fù)在實(shí)際應(yīng)用中會(huì)對(duì)周邊造成較大影響,很難滿足實(shí)際修復(fù)需要,非開挖法修復(fù)技術(shù)不需要通過開挖即可取得理想修復(fù)效果,能夠更好地滿足城市道路雨污水管道修復(fù)需要,恢復(fù)其正常使用功能,充分發(fā)揮出雨污水管道的價(jià)值和作用,為城市的現(xiàn)代化發(fā)展提供重要支撐。