给水排水管网维护与修复技术

一、城市管道维护

（一）城市管道巡视检查

(1)管道巡视检查内容包括管道漏点监测、地下管线定位监测、管道变形检查、管道腐蚀与结垢检查、管道附属设施检查、管网介质的质量检查等。

（二）城市管道抢修

(1)不同种类、不同材质、不同结构管道抢修方法不尽相同，如钢管多为焊缝开裂或腐蚀穿孔，一般可用补焊或盖压补焊的方法修复；预应力钢筋混凝土管采用补麻、补灰后再用卡盘压紧固定；若管身出现裂缝，可视裂缝大小采用两合揣袖或更换铸铁管或钢管，两端与原管采用转换接口连接。

（三）管道维护安全防护

(1)养护人员必须接受安全技术培训，考核合格后方可上岗。

(2)作业人员必要时可戴上防毒面具、防水衣、防护靴、防护手套、安全帽等，穿上系有绳子的防护腰带，配备无线通信工具和安全灯等。

(3)针对管网维护可能产生的气体危害和病菌感染等危险源，在评估基础上，采取有效的安全防护措施和预防措施，作业区和地面设专人值守，确保人身安全。

二、管过修复与更新

（一）局部修补

(1)局部修补是在基本完好的管道上纠正缺陷和降低管道的渗漏量等。当管道的结构完好，仅有局部缺陷(裂隙或接头损坏)时，可考虑使用局部修补。

局部修补主要用于管道内部的结构性破坏以及裂纹等的修复。目前，进行局部修补的方法很多，主要有密封法、补丁法、铰接管法、局部软衬法、灌浆法、机器人法等。

（二）全断面修复

1．内衬法

传统的内衬法也称为插管法，是采用比原管道直径小或等径的化学建材管插入原管道内，在新、旧管之间的环形间隙内灌浆，予以固结，形成一种管中管的结构，从而使化学建材管的防腐性能和原管材的机械性能合二为一，改善工作性能。

 

 

此法施工简单、速度快、可适应大曲率半径的弯管，但存在管道断面受损失较大、环形间隙要求灌浆、一般用于圆形断面管道等缺点。

2．缠绕法

缠绕法是借助螺旋缠绕机，将PVC或PE等塑料制成的、带连锁边的加筋条带缠绕在旧管内壁上形成一条连续的管状内衬层 。

 

此法适用于管径为50-2500mm，管线长度在300m以内的各种圆形断面管道的结构性或非结构性的修复，尤其是污水管道。其优点是可以长距离施工，施工速度快，适应大曲率半径的弯管和管径的变化，能利用现有检查井，但管道的过流断面会有损失，对施工人员的技术要求较高 。

3．喷涂法

喷涂法主要用于管道的防腐处理，也可用于在旧管内形成结构性内衬。施工时，高速回转的喷头在绞车的牵引下，一边后退一边将水泥浆或环氧树脂均匀地喷涂在旧管道内壁上

 

 

其优点是不存在支管的连接问题，过流断面损失小，可适应管径、断面形状及弯曲度的变化，但树脂固化需要一定的时间，管道严重变形时施工难以进行，对施工人员的技术要求较高。

（三）管道更新

1．破管外挤

破管外挤也称爆管法或胀管法，是使用爆管工具将旧管破碎，并将其碎片挤到周围的土层，同时将新管或套管拉入，完成管道的更换 。

 

爆管法的优点是破除旧管和完成新管一次完成，施工速度快，对地表的干扰少；可以利用原有检查井。其缺点是不适合弯管的更换；在旧管线埋深较浅或在不可压密的地层中会引起地面隆起；可能引起相邻管线的损坏，分支管的连接需开挖进行。按照爆管工具的不同，又可将爆管分为气动爆管、液动爆管、切割爆管三种。    

气动或液动爆管法一般适用于管径小于1200mm ，由脆性材料制成的管，如陶土管、混凝土管、铸铁管等。新管的直径可以与旧管的直径相同或更大

切割爆管法主要用于更新钢管。新管多用PE管。

2．破管顶进

该法是使用经改进的微型隧道施工设备或其他的水平钻机，以旧管为导向，将旧管连同周围的土层一起切削破碎，形成直径相同或更大直径的孔，同时将新管顶入，完成管线的更新，破碎后的旧管碎片和土由螺旋钻杆排出。

 

破管顶进法主要用于陶土管、混凝土管或钢筋混凝土管，新管为球墨铸铁管、玻璃钢管、混凝土管或陶土管。

该法的优点是对地表和土层无干扰；可在复杂的土层中施工，尤其是含水层；能够更换管线的走向和坡度已偏离的管道；基本不受地质条件限制。其缺点是需开挖两个工作井，地表需有足够大的工作空间 。

【案例1K415016】

1．背景

某公司承担了排水管道维护及其管道修复工程。在维护巡视中发现新建北路下的某段管道是盲端，经公司研究决定于2010年7月15日准备将新建北路的排水管道与已建成的管道井堵口打开连通。公司派新进场的几名临时工人进行该项目作业。首名作业人员打开第一个井盖就立即下井作业，由于管道内涌出大量硫化氢气体，致使该作业人员当场晕倒，地面的5名作业人员见状后先后下井救人，也相继晕倒，待消防队员赶来时，已造成3人死亡，3人重伤。

调查中发现：已建成管道为钢筋混凝土管，直径1550mm，由于年久疏于维护管理，已存在多处局部损坏，其中三个井段由于地面超载等原因造成管道裂缝，经鉴定结构尚可满足承载要求，拟采用全断面修复法实施修复。

2．问题

(1)第1名作业人员的作业程序和随后施救人员的做法是否正确？

(2)造成本次事故的原因有哪些？

(3)三个井段可以采用哪些修复方法？

3．参考答案

(1)问题1

不正确。应在进行检查之前，将进出检查井盖及其上、下游检查井盖打开一段时间，再使用气体监测装置检查有无有毒有害气体。作业人员未经培训，不懂对井下中毒人员的救助方法和注意事项盲目下井，作业现场又未准备救援器材，致使事故扩大。

(2)问题2

造成本次事故的原因包括：原有管道已投入使用，管道井下作业前没有按规定先监测井下有毒气体含量及氧气含量；打通旧管道堵口没有采取安全防范措施，导致作业人员中毒；施救人员不懂对井下中毒人员的救助方法和注意事项盲目下井，作业现场又未准备救援器材，致使事故扩大；派临时工人不经培训就上岗作业，施工现场无专人监管，整个管理处于失控状态。在维护作业之前，必须采取有效的安全防护措施，确保人身安全。

(3)问题3

三个井段的修复为全断面修复，可以采用内衬法、缠绕法、喷涂法等方法。

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