張晶晶
摘 要:以奉賢區(qū)南橋城區(qū)雨水管道原位固化法修復(fù)工程為例,對(duì)施工過程中質(zhì)量監(jiān)督內(nèi)容進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析,主要從施工的事前、事中和事后控制入手,提出原位固化修復(fù)技術(shù)質(zhì)量監(jiān)督要點(diǎn)、內(nèi)容和頻次。
關(guān)鍵詞:雨水管道;原位固化修復(fù)技術(shù);監(jiān)督要點(diǎn);監(jiān)督內(nèi)容;監(jiān)督頻次
一、引言
隨著本市早期鋪設(shè)使用的排水管道老化和損壞,管道修復(fù)同管道更新逐步成為當(dāng)前較為突出的問題。市政管道發(fā)展已從建設(shè)時(shí)代進(jìn)入維護(hù)管理時(shí)代,城市的地下管線越來越錯(cuò)綜復(fù)雜,特別是交通繁忙、環(huán)境敏感地區(qū),對(duì)老管線進(jìn)行大面積開槽修復(fù)已漸漸不適應(yīng)當(dāng)前的環(huán)境和條件,隨之而來的新工藝、新技術(shù)正發(fā)揮其巨大的優(yōu)點(diǎn)而逐漸進(jìn)入市政管網(wǎng)修復(fù)行列。非開挖管道原位固化修復(fù)技術(shù)(cred-in-place pipe-CIPP)其具有內(nèi)襯管和原管道間緊密配合、不需注漿、沒有接頭、表面光滑、不需要開挖工作坑、過流斷面損失小等優(yōu)點(diǎn),對(duì)地面、環(huán)境、交通及周邊建筑物及地下管線等的影響少而被稱為不需要“手術(shù)刀”的手術(shù)。
二、應(yīng)用實(shí)例
1、工程背景
通過對(duì)南橋城區(qū)8個(gè)路段的雨水管道設(shè)施進(jìn)行了雨水管道電視檢測(cè)工作,均存在管道破裂、錯(cuò)位、脫節(jié)等病害,特別是多處存在重大結(jié)構(gòu)性和功能性缺陷,主要有洼水、變形、異物侵入、破裂、錯(cuò)位、脫節(jié)、障礙物、滲漏類別。為及時(shí)恢復(fù)雨水管渠正常的排水功能,尤其在汛期時(shí)能有效地在短時(shí)間內(nèi)將雨水排入江河,須對(duì)8條路段進(jìn)行CIPP修復(fù)技術(shù)施工。
2、監(jiān)督要點(diǎn)
(1)施工前準(zhǔn)備質(zhì)量監(jiān)督重點(diǎn)
1)原材料、中間產(chǎn)品、設(shè)備進(jìn)場(chǎng)報(bào)驗(yàn)
材料性能是確保工程質(zhì)量的重要因素,因此要求所用材料、中間產(chǎn)品、設(shè)備必須具有相應(yīng)的合格證書、性能檢測(cè)報(bào)告及使用說明,軟管、樹脂的質(zhì)量檢測(cè)按《城鎮(zhèn)排水管道非開挖修復(fù)更新工程技術(shù)規(guī)程》(CJJ/T210-2014)7.1.8 -7.1.10條規(guī)定進(jìn)行。
監(jiān)督內(nèi)容:抽查進(jìn)場(chǎng)管材的質(zhì)量合格證書、性能檢驗(yàn)報(bào)告及進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收記錄、檢測(cè)內(nèi)襯管材厚度要求達(dá)到設(shè)計(jì)厚度
監(jiān)督頻次:主體結(jié)構(gòu)管材不少于1節(jié)
2)管道檢測(cè)
由于設(shè)計(jì)單位設(shè)計(jì)出圖后到進(jìn)入施工階段的時(shí)間有很多不確定因素,但管道一直受到外界和內(nèi)在因素的作用,極有可能發(fā)生更嚴(yán)重的情況變化,本工程于2016年1月進(jìn)行CCTV檢測(cè),2018年5月開工,間隔2年半之久,必須在修復(fù)施工開始前對(duì)待修復(fù)管道進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)重新檢測(cè),以更好的服務(wù)施工現(xiàn)場(chǎng),重點(diǎn)查清原有管道接頭錯(cuò)位、管壁壓碎、塌陷等缺陷和異常情況,并詳細(xì)記錄其位置和缺陷等級(jí)。可利用CCTV檢測(cè)功能實(shí)時(shí)檢測(cè)管道的數(shù)據(jù),對(duì)管道內(nèi)部存在的問題進(jìn)行實(shí)地位置確定、缺陷性質(zhì)的判斷,并與原檢測(cè)評(píng)估的管道存在結(jié)構(gòu)性和功能性損壞情況進(jìn)行對(duì)比,檢測(cè)結(jié)果如遇原檢測(cè)評(píng)估結(jié)果不符,應(yīng)及時(shí)與設(shè)計(jì)單位聯(lián)系,如有必要重新確定設(shè)計(jì)內(nèi)容。
監(jiān)督內(nèi)容:電視檢測(cè)CCTV檢測(cè)、設(shè)計(jì)變更情況
監(jiān)督頻次:主體結(jié)構(gòu)管材不少于1節(jié)
3)原有管道預(yù)處理
管道預(yù)處理質(zhì)量好壞直接影響到修復(fù)效果,這是管道非開挖修復(fù)至關(guān)重要的一步。若未做到位,會(huì)引起工程施工中內(nèi)襯管與舊管分離、隆起、起泡、針孔等質(zhì)量問題。管道修復(fù)前可進(jìn)行下列預(yù)處理:(1)堵水調(diào)水。(2)管內(nèi)大量淤積物硬化結(jié)板,用高壓清洗和拉牛筒相結(jié)合進(jìn)行清理疏通;對(duì)特別頑固的、固定在管壁的硬塊,用機(jī)器人安裝氣動(dòng)錘進(jìn)行清理。發(fā)現(xiàn)有比較嚴(yán)重的漏水、破損、開裂等部位,先用水泥漿或快速堵漏材料進(jìn)行預(yù)處理。若管道內(nèi)還多處存在管道破裂情況,可利用管道銑刀機(jī)器人對(duì)殘破的管壁進(jìn)行切割清理。通過沖洗管道把管道內(nèi)的雜物、淤泥等異物清理干凈,同時(shí)做好管道檢查記錄,清理完成后以管道內(nèi)表面應(yīng)無附著物、尖銳毛刺、突起現(xiàn)象為合格。
監(jiān)督內(nèi)容:抽查管道內(nèi)表面是否有附著物、尖銳毛刺、突起現(xiàn)象;預(yù)處理施工記錄、抽取管節(jié)進(jìn)行觀察
監(jiān)督頻次:主體結(jié)構(gòu)管材不應(yīng)少于1節(jié)
(2)施工過程中質(zhì)量監(jiān)督重點(diǎn)
施工工藝是采用翻轉(zhuǎn)(水壓、氣壓)方法把內(nèi)襯管(碾壓好的浸透樹脂的軟管)安裝到待修復(fù)的舊管道中,然后采用熱水、蒸汽等方式中的一種使內(nèi)襯管加熱固化定型,形成一層堅(jiān)硬的“管中管”結(jié)構(gòu),從而使已發(fā)生破損的或失去輸送功能的地下管道在原位得到修復(fù)。
按《城鎮(zhèn)排水管道非開挖修復(fù)更新工程技術(shù)規(guī)程》(CJJ/T210-2014)的要求,翻轉(zhuǎn)式原位固化法施工應(yīng)對(duì)樹脂儲(chǔ)存溫度,冷藏溫度和時(shí)間、樹脂用量、軟管浸漬停留時(shí)間和使用長(zhǎng)度、翻轉(zhuǎn)時(shí)的壓力和溫度軟管的固化溫度、時(shí)間和壓力、內(nèi)襯管冷卻溫度、時(shí)間、壓力等進(jìn)行記錄和檢驗(yàn)。拉入式原位固化法施工應(yīng)對(duì)軟管拉入長(zhǎng)度、擴(kuò)展壓縮空氣壓力、軟管固化溫度、時(shí)間和壓力、紫外線燈的巡航速度、內(nèi)襯管冷卻溫度、時(shí)間、壓力等進(jìn)行記錄和檢驗(yàn)。
原位固化法技術(shù)主要對(duì)翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯、拉入內(nèi)襯、加熱固化關(guān)鍵工序質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格控制。翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯要防止材料被某一部分障礙物勾住或卡住而不能正常翻轉(zhuǎn),這樣會(huì)影響施工時(shí)間,給后續(xù)工序帶來不便。翻轉(zhuǎn)完成后,軟管伸出原有管道兩端長(zhǎng)度宜大于1m。拉入軟管的速度要緩慢進(jìn)行,不得大于5m/min。經(jīng)過樹脂軟管翻送或拉入管后,進(jìn)行樹脂管加熱固化工作。此時(shí)要嚴(yán)格控制好溫度、時(shí)間和壓力,以避免造成工程質(zhì)量問題,可安裝溫度測(cè)量?jī)x,固化過程中對(duì)溫度進(jìn)行跟蹤測(cè)量和監(jiān)控,初始固化溫度不得低于80℃。
監(jiān)督內(nèi)容:管道位置貫通測(cè)量情況、管道接口連接檢測(cè)、修復(fù)更新有關(guān)施工檢驗(yàn)記錄,施工記錄及施工檢驗(yàn)記錄
檢查頻次:主體結(jié)構(gòu)管材不少于1次
(3)施工后工程質(zhì)量監(jiān)督重點(diǎn)
1)外觀檢測(cè)
主要通過對(duì)修復(fù)好的管道進(jìn)行CCTV檢測(cè),以保證:新的內(nèi)襯管道不得出現(xiàn)功能性和結(jié)構(gòu)性缺陷;管材的幾何尺寸符合設(shè)計(jì)要求;接口的外觀質(zhì)量達(dá)標(biāo);管道內(nèi)不得存在地下水滲入現(xiàn)象,嚴(yán)禁滴漏、線漏等現(xiàn)象。
監(jiān)督內(nèi)容:CCTV檢測(cè)記錄
檢查頻次:不少于1次
2)管材力學(xué)性試驗(yàn)
對(duì)已完成管材的現(xiàn)場(chǎng)取樣工作進(jìn)行彎曲性能檢測(cè)和抗拉強(qiáng)度檢測(cè)。按照《城鎮(zhèn)排水管道非開挖修復(fù)更新工程技術(shù)規(guī)程》(CJJ/T210-2014)第13.2.2的要求,根據(jù)本工程實(shí)際情況取4組樣品進(jìn)行檢測(cè)。
彎曲性能檢測(cè),按照《ASTM D790非增強(qiáng),增強(qiáng)塑料盒電絕緣彎曲性能測(cè)試方法標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行初始切線彈性模量以及彎曲應(yīng)力的檢測(cè)。檢測(cè)結(jié)果應(yīng)符合表1中的規(guī)定??估瓘?qiáng)度,測(cè)定方法采用ASTM D638中方法的規(guī)定,其結(jié)果必須符合表1的相應(yīng)規(guī)定。長(zhǎng)期力學(xué)性能應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行測(cè)試,且不應(yīng)小于初始性能的50%。
3)耐化學(xué)腐蝕試驗(yàn)
試驗(yàn)方法應(yīng)按《塑料耐液體化學(xué)試劑性能的測(cè)定》(GB/T11547—2008)有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。
監(jiān)督內(nèi)容:現(xiàn)場(chǎng)抽查,抽查試驗(yàn)記錄
監(jiān)督頻次:檢查不少于1次
4)功能性試驗(yàn)
功能性試驗(yàn)主要是對(duì)內(nèi)襯管安裝完成后對(duì)管道進(jìn)行滲漏檢測(cè),即閉水或閉氣試驗(yàn)。滲漏檢測(cè)主要適用于小于或等于管徑900的管材,本工程采用閉水試驗(yàn)方法,實(shí)際滲水量小于允許滲水量即為合格。
監(jiān)督內(nèi)容:現(xiàn)場(chǎng)抽查,抽查功能性試驗(yàn)資料監(jiān)督頻次:檢查不少于1次
三、結(jié)語(yǔ)
國(guó)內(nèi)的CIPP通過近幾年的大力推廣,技術(shù)越來越成熟,但是設(shè)備、材料還是不能滿足現(xiàn)狀的需求,特別是對(duì)軟管結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、基料配方、復(fù)合機(jī)翻襯,都必須具備較深的專業(yè)知識(shí)和較高的科技含量,還需要國(guó)家制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。隨著國(guó)內(nèi)新材料技技術(shù)的不斷研發(fā)和完善,國(guó)產(chǎn)修復(fù)材料的批量生產(chǎn),相信該工程技術(shù)定會(huì)走上國(guó)際領(lǐng)水平。
參考文獻(xiàn)
[1]城鎮(zhèn)排水管道非開挖修復(fù)更新工程技術(shù)規(guī)程(CJJ/T210-2014)
[2]馬保松,非開挖工程學(xué),北京;人民交通出版社,2008.
[3] ASTM F1216 Standard Practice for Rehabilitation of Existing Piplines and Conduits by the Inversion and Curing of a Resin-Impregnated Tube.2007.
[4]ASTM D790-03 Standard Test Methods for Flexural Properties of Unreinforced and Reinforced Plastics and Electrical Insulating Materials.2003.
[5]ASTM D638-02 Standard Test Methods for Tensile Properties of Plastics.2003.
[6]《塑料耐液體化學(xué)試劑性能的測(cè)定》(GB/T11547—2008)
[7]《上海市公共排水管道電視和聲納檢測(cè)評(píng)估技術(shù)規(guī)程》
(作者單位:上海市奉賢區(qū)水務(wù)建設(shè)工程安全質(zhì)量監(jiān)督站)