近年来,上海市委、市政府高度重视排水管网修复工作,但由于上海城市建设密集度高、交通繁忙、地下管线错综复杂,传统的“开膛破肚”式开挖修复排水管道不适合用于所有管道。而被誉为城市排水管道“微创手术”的非开挖修复技术,在修复工作中得到了大力推广、广泛应用,有效助力了管道缺陷整治、城市韧性安全能力提升,取得良好的社会经济效益。
非开挖修复技术的核心原理是利用现代工程材料与机械,通过管道内部作业实现修复,通过“少开挖或不开挖”的方式,从根本上解决了施工周期长、产生大量建筑垃圾、对交通造成严重影响等难题,且施工占地可减少90%,噪声可降低60%,同时有效避免扬尘污染。如浦建路箱涵(洞身以钢筋混凝土箱形管节修建的涵洞)修复期间,周边商铺正常营业,交通未受明显影响。
非开挖修复技术的主流工艺有:
(一)原位固化法:给管道穿“高强度内衬衣”
热水原位固化法:将浸满热固性树脂的软管翻转置入旧管道,通过热水加热使树脂固化,形成紧贴原管的高强度内衬。此办法适用于300—1800mm的圆形、蛋形、矩形管道及检查井,可修复渗漏、破裂、错位(≤15%管径)等缺陷。如北翟路DN1500管道修复,通过热水原位固化法,仅用3天完成施工,内衬使用年限达30年以上。
紫外光原位固化法:采用紫外光照射固化树脂软管,施工速度更快,适用于300—1500mm管道。在南码头三林等区域排水管道修复完善工程中,通过紫外光原位固化法修复后,管道内壁光滑,摩擦系数降低,管道流量得到增加。
(二)局部修复法:精准靶向的“点对点治疗”
点状原位固化法:通过气囊将树脂织物压粘在破损处,适用于300—1200mm管道的局部渗漏修复。都园路污水泵站出水总管运用点状原位固化法应急抢修局部管道,修复时间快,渗漏处修复后状况良好。
(三)现场制管法:管道内的“3D打印”
螺旋缠绕内衬法:将带状型材在管道内螺旋缠绕成新管,可带水作业,可修复不同形状和转弯的管涵(圆形、矩形、拱形等),如普陀区镇坪路排水管道应急抢修工程(DN2400mm),通过螺旋缠绕内衬法,填充注浆后形成的复合结构强度提升3倍以上,解决了大口径带水修复特殊工况的难题和行业痛点。
管片拼装内衬法:用PVC管片在管道内拼装成环,填充注浆后形成复合结构。奎照路DN2000管道修复中,此技术解决了大口径管道变形问题,增强了管道强度。
不锈钢管片内衬法:用不锈钢管片在管道内焊接成环,填充注浆后形成复合结构。此方法帮助武宁路DN3500合流管道解决地铁盾构周边排水管道抗沉降、抗振动的技术瓶颈,避免次生灾害。
(四)检查井修复:为排水“枢纽”换新装
离心喷涂法:将配制好的特种防腐无机砂浆,泵送到位于检查井中轴的高速旋转喷头上,在离心力的作用下均匀甩向检查井内壁,在井壁上形成连续致密的内衬层。太浜巷检查井通过离心喷涂法开展修复,喷涂均匀、连续,修复后24小时即可投入使用,交付速度快。
非开挖修复技术,不仅是一项工程技术,更是城市治理理念的革新。它以“最小干预”实现“最大守护”,为超大城市的可持续发展提供了坚实支撑。未来,非开挖修复将不断向“智能化”继续迈进,通过“管道修复机器人”,自动完成检测、定位、修复全流程,推动管网运维技术领域转型升级。
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