浅析西安市供水管道原位修复的一种新工艺

第6期542016年12月非开挖技术ChinaTrenchlessTechnologyNo．6Dec．，2016浅析西安市供水管道原位修复的一种新工艺李辉辉雷江锁段景凡(陕西中科非开挖技术股份有限公司，陕西西安)摘要：供水管网系统是西安市的重要基础设施，也是人们生活和从事生产活动的保障。但是近年来由于供水管的老化、年久失修、人为损坏、地基沉降等原因，经常会出现在旧管道的破损处漏水或发生爆管事故，给市民生活以及道路交通带来很大的影响。针对这一问题本文浅析了一种管道原位修复技术，以提高管道修复技术在西安市供水管网系统的应用。关键词：供水管道、管道修复、离心喷涂技术西安，陕西省省会，十三朝古都，我国历史文化名城，是我国西北地区重要的中心城市，西安地处关中平原中部，北临渭河，南依秦岭，八水润长安，总面积达到10108平方公里，据统计，截止2015年11月西安常住人口达到869．76万人，目前供水规模158万立方米／Et，供水管网全长约1500多公里，供水面积约330平方公里，供水管网系统是城市的重要基础设施，也是人们每天生活和从事生产活动的基本保障。但是近年来由于供水管的老化和年久失修，经常会出现在旧管道的破损处漏水，甚至有时发生管道爆裂事故造成人员伤亡，对水资源造成极大浪费，同时也对市民生活以及道路交通带来很大的影响[1-5]o为此，采用经济有效的手法对管道内部进行修复，对解决上述问题是十分必要的。本文就介绍一种新工艺、新材料的管道修复技术——离心喷涂技术。1西安供水管道发生事故的原因近年来，随着城市化建设的加快，城市规模正在不断扩大，城市供水管道长度不断增加，供水管网分布也日趋复杂，同时也伴随着管网老化现象日益严重，致使管网爆管事故频发p]。长期以来，管网漏损一直是供水管网系统最大问题，其中爆管事故的影响最为严重，突发性爆管不仅造成水资浪费，更有可能造成人员生命，对周围群众的生产生活造成极大影响。据统计西安供水管网中给水管道爆管的主要原因为：管道老化、人为损坏、地基沉降、气候影响、外部压力过大、错口漏水、施工质量不达标、管材质量、地裂缝影响、排气阀设置不当等十类，其中管道老化、人为损坏、地基沉降占到事故的一半多，且因管材老化引起的爆管问题逐年凸显[3,6-11]。特别在西安市一些老城区，许多管道都埋设于上世纪六七十年代，距现在早已超过了铸铁管的最大使用年限，而且这些地区埋设的管道大多是DN400以下的小管径。随着城市化建设的不断发展，伴随着用水量也在不断加大，人们对水压的要求也日益提高，这就使得那些原本已年久老化的管道很难经受住水压的增大，特别是在管道接口处，极易发生爆管]。再加上原管材落后、一些人为损坏、管道腐蚀与滞垢、地基沉降、气候变化等因素的影响，管道出现问题的概率大大加大。管道损坏后，传统的开挖方法施工期长，需作者简介：李辉辉(1988一)，男，汉族，陕西商洛人，硕士学历，2014年毕业于西安石油大学材料#re_T-Z-程专业，目前在陕西中科非开挖技术股份有限公司从事非开挖技术工作。第6期李辉辉雷江锁段景凡：浅析西安市供水管道原位修复的一种新丁艺55要占用道路，不可避免的就会影响人们的交通出行或者生产、生活，且近年来，市政部门为了防止重复开挖路面，对路面赔偿费的设定也大幅提高，使得开挖的成本逐年上升，鉴于以上原因，现在更倾向于对老化但未损坏之前的管道采用非开挖修复技术，目前西安地区经常采用的非开挖修复技术主要有U型内衬法【3J。与传统的开挖方式相比，非开挖技术其有对周围交通及环境影响较小、施1二周期短、综合造价低、能应对如穿越铁路、楼房等不能开挖的复杂地形等特点l。2离心喷涂技术2．1ScotchkotePRL2400聚合物内衬材料介绍安全、洁净的饮用水供应是人们生活的基本需求。但随着管道的老化和年久失修，管道内部不断产生腐蚀和沉淀物，这就会影响水质，阻制流量，甚至导致管道破坏。且现在换管的方案成本不菲，且严重阻隔交通、工期长、易引起大面积停水，产生诸多负面社会影响】。美国3M公司创新的PRL2400是一种高效、经济的解决方案，用于城市自来水管道的非开挖修复，这种内衬材料属于聚氨酯类。这是一种专门为饮用水管道现场修复而设计的高膜、快干型聚合物内衬系统，使用这种内衬材料能大大缩短管道修复作业时间，可以确保在开挖当天恢复供水，洁净的内衬使得管道几乎保持原有的内径，进而使得流量和效率最大化。并且这种材料已于2012年4月取得《中华人民共和国卫生部进口涉及饮用水卫生安全产品卫生许可批件》，证明这种材料不含双酚A，不含有机挥发物(VOCs)等对人体有害的物质。PRL2400解决方案可以改善水质、提升管道流量、防腐防渗、补强管道结构性，封堵管道上的小孔和缝隙，施工当天即可恢复供水。对于那些腐蚀不是很严重的管道，该内衬不仅可以恢复管道原