摘要：本文針對城市排水管網(wǎng)的翻新改造，結(jié)合國內(nèi)一些城市非開挖修復工作的開展情況，重點闡述了在改造過程中可以節(jié)約成本、提高效率、減少擾民、提升質(zhì)量紫外線固化法 CIPP 非開挖修復工藝的特點，也為城市地下管網(wǎng)的改造提供參考借鑒。
紫外線固化法 CIPP 非開挖修復工藝來源于德國，在世界各地現(xiàn)已得到廣泛使用，作為CIPP非開挖修復中一種，它采用的是拉入法把碾壓好的玻璃纖維軟管拉入待修的舊管道中。固化是用紫外線和蒸汽加熱固化，省去了搭架、翻轉(zhuǎn)、用水等環(huán)節(jié)，實現(xiàn)環(huán)保、節(jié)約、低成本、100% 非開挖修復的優(yōu)越性。此工藝在歐美國家，已得到廣大客戶的認可和使用，小編就具體的工藝情況作以下介紹。
1 、紫外線固化法 CIPP 的靈活性和創(chuàng)新性
所有的排水管道都是單獨的，其管徑以及形狀都各不相同，對于侵蝕性水流和機械承載能力有特殊要求。另外局部的條件也有較大的差異，因此，具有非常優(yōu)良的材料特性的玻璃纖維軟管內(nèi)襯裝置可以采用靈活多樣的解決方案，采用比較快捷的安裝施工方法滿足排水管道非開挖內(nèi)襯修復的較高要求，達到節(jié)省費用，延長管道使用壽命的目的。紫外線固化法 CIPP 非開挖修復一次性可以生產(chǎn)長度達 500M 的軟管，即使一段管道內(nèi)的尺寸有變化，或管道有 30 °以內(nèi)的弧度，都可以進行無皺褶修復。軟管適合各種的管道：圓形，橢圓形，蛋形，方形等特殊形狀，內(nèi)襯修復范圍：從DN150至DN1200，內(nèi)襯壁厚從 3mm 至 12mm 。靈活多樣，快速，高度的創(chuàng)新能力以及較短的反應時間和獨特的解決問題方法，使紫外線固化法 CIPP 內(nèi)襯修復工藝及裝置在城市管網(wǎng)修復的計劃和施工階段節(jié)約大量資源。
2 、修復的時間較短，修復后立刻可以投入使用
從到達現(xiàn)場至完成內(nèi)襯修復任務。先將管道內(nèi)的積水排出，再將滑動箔片放置到適當?shù)奈恢�，緊接著把將碾壓好的樹脂玻璃纖維軟管從深井處拉進要修補的管道內(nèi)。由于配置有縱向增強物吸收扭力，增大了抗拉強度，避免了玻璃纖維軟管劃傷或過度膨脹。在玻璃纖維軟管的一端安置好特殊的固定裝置后，使用壓縮空氣將管子撐開，固化方式可采用紫外線或蒸汽進行固化，樹脂變硬以后，玻璃纖維內(nèi)襯管變內(nèi)覆在下水管道上，它不僅具有密封的功能，還具有加強作用，管子變硬后，取下固定裝置，抽出管子內(nèi)膜，打開側(cè)面進水口，已損壞的舊管道便修好了。通常僅需要 3—5 小時，就可以完成一段舊管道的內(nèi)襯修復任務，這對于管網(wǎng)改造工作效率的提高是非常有利的。一旦損壞的管道得到修復，內(nèi)襯修復作業(yè)后，管道馬上就可以投入運行，這一工藝特點已被世界各地的市政管理部門所采用。
3 、與翻轉(zhuǎn)法 CIPP 修復工藝的對比
紫外線固化法 CIPP 內(nèi)襯適用于蒸汽或紫外線燈進行固化，與傳統(tǒng)的聚酯針刺氈軟管用熱水固化工藝相比，蒸汽或紫外線燈固化工藝優(yōu)于傳統(tǒng)針刺氈軟管的熱水固化工藝，不僅能源需求較低，特別是紫外線固化工藝，現(xiàn)場無需水源，設(shè)備操作簡單，固化時間短。整個固化過程，可以通過安裝在紫外線前段的 CCTV 監(jiān)控，讓內(nèi)襯過程隨時掌控。其次，紫外線固化法CIPP 在固化作業(yè)后，立即可以拆卸掉。這就意味著，按照德國的 DN1610 標準要求，立刻對修復管道夾層的密封進行檢查。獨立的檢驗機構(gòu)進行的各項檢測，證實了紫外線固化法 CIPP 玻璃纖維軟管可以獲得優(yōu)良的質(zhì)量，這一質(zhì)量的保證在軟管制造過程中已被奠定了基礎(chǔ)。
4 、高標準的生產(chǎn)工藝流程
紫外線固化法 CIPP 內(nèi)襯管生產(chǎn)選用優(yōu)質(zhì)的可持久的化學性的 Advantex 玻璃纖維為原材料，具有超強抗腐蝕性，主要是因為玻璃纖維軟管是屬于歐洲領(lǐng)先的由獨特的無縫玻璃纖維增強夾層構(gòu)成，已被同行較早地認可。一方面，嚴格控制整個樹脂的浸漬攆膠工藝流程，從生產(chǎn)流程一開始到成品供應，避免出現(xiàn)生產(chǎn)故障。另一方面，施工現(xiàn)場無化工品，對于保證居民和施工人員的安全，保護環(huán)境是十分重要的。樹脂適用于紫外線固化和蒸汽固化。由于增強型玻璃纖維這類復合材料所特有的巨大的負載承受力，使紫外線固化法 CIPP 玻璃纖維軟管的材料與合成纖維生產(chǎn)的傳統(tǒng)內(nèi)襯軟管相比而言比值較高。采用合成纖維，如聚酯針刺氈制成的內(nèi)襯軟管作為樹脂的骨架材料，沒有任何增強性能。
5 、一流的材料性能
紫外線固化法 CIPP 所使用玻璃纖維內(nèi)襯管的高度回彈性和耐久性，基于其優(yōu)良的機械性能。獲得了合成纖維內(nèi)襯材料無法期望獲得的材料比值，紫外線固化法 CIPP 玻璃纖維內(nèi)襯管的機械性能，適用于與長時抗彎彈性橫量進行直接的比較。在10000小時長時應力斷裂試驗期間，確定了永久荷載的衰減因子。該試驗考慮了所試驗材料的蠕變性能。根據(jù)試驗結(jié)果所得出的預測表面 50 多年期間永久載荷的條件下的材料性能。另外，直接與其他內(nèi)襯管相比，紫外線固化法CIPP內(nèi)襯管的衰減因子為1.35，所產(chǎn)生的長時抗彎彈性模量較高。因此，紫外線固化法CIPP內(nèi)襯管可以在相當薄的壁厚條件下施工。這表示，即使在極端的靜態(tài)荷載要求條件下，紫外線固化法 CIPP 內(nèi)襯管可以用很薄的壁厚達到與聚酯針刺氈管同樣的強度，如：16mm 厚玻璃纖維結(jié)構(gòu)管內(nèi)襯由 8 個墊層組成，其強度與 56mm 厚的聚酯針刺氈內(nèi)襯相當，這樣大大減小管道內(nèi)襯的壁厚，使載流能力損失最低，為下水管道橫截面最小程度地被縮小提供了可能。紫外線固化法CIPP 玻璃纖維內(nèi)襯管不僅具有較高的抗拉強度性能，而且還具有最佳的徑向延伸膨脹性能。但是，由于拉入法 CIPP 玻璃纖維內(nèi)襯管結(jié)構(gòu)的原因，該內(nèi)襯管無軸向延伸膨脹性能。內(nèi)襯管材料性能如下表：
基于除了紫外線固化法 CIPP 玻璃纖維內(nèi)襯管的生產(chǎn)取得 DIN EN ISO 9001系列的認證之外，它擁有紫外線固化法CIPP 玻璃纖維內(nèi)襯管所需要適用性的所有數(shù)據(jù)（證明）。
在德國：獲得德國建筑技術(shù)研究院 DIBT 授予 “ 通用建筑監(jiān)督許可證 ” 。
在歐洲：獲得歐洲標準法國建筑科學技術(shù)中心 CSTB EN 13566—4 的認證。
在美國：獲得美國 ASTM F1216—NSF/ANSI 標準14的認證。
6 、結(jié)束語
近年來，隨著全社會環(huán)保意識的增強，城市地下管網(wǎng)改造中出現(xiàn)了一些非開挖修復地下管線的新技術(shù)，如： CIPP 非開挖修復。結(jié)合實際情況科學地運用各種技術(shù)，維護城市管網(wǎng)的正常運行，具有不容忽視的重要意義。本文主要介紹了目前在國際上使用較廣泛的紫外線固化 CIPP 修復工藝的特點，在不久的將來這種節(jié)能、環(huán)保、高效的工藝在城市發(fā)展過程的應用潛力必將迅增。
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