1K给水排水管网维护与修复技术
一、城市管道维护
▼城市管道的损坏
▼城市管道的损坏
▼管道破坏的影响
▼管道断裂造成地基坍塌
▼管道抢修
(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、管道腐蚀与结构检查、管道附属设施检查、管网介质的质量检查等。
▼管道巡视检查
■(年一级·多选4)
城市排水管道巡视检查内容有()
A.管网介质的质量检查
B.地下管线定位监测
C.管道压力检查
D.管道附属设施检查
E.管道变形检查
■答案:ABDE
■墨师兄解析:说实在,像这种点就有点难,容易选错,这种就是建议你选两个最有把握的,赶紧撤。比如管道变形肯定要吧,管道介质肯定要吧,选后就走,不可留念!
(2)管道检查主要方法包括①人工检查法、②自动监测法、③分区检测法、④区域泄漏普查系统法等(你不用去管这些方法怎么用,知道有这么各方法就行)
★墨师兄口诀:泄人自封(自己联想吧,说你自封自己是泄神,因为你看了太多的岛国女郎了,所以你成泄神了)。
▼泄人自封
▼人工检查
检测手段包括①探测雷达、②声呐、③红外线检查、④闭路监视系统(CCTV)等方法及仪器设备(你还是不用去管这些手段是什么*,你只要知道墨教授的口诀:雷声外露)。
▼雷声外露
(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 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(补焊:讲白了,就是再焊一下补密;盖压补焊就是钢片贴着焊住,像贴药膏一样);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(抢修节或者哈夫节)或更换铸铁管或 ,两端与原管采用转换接口连接。
▼抢修
▼盖压补焊
▼两合揣袖
(2)各种水泵、闸阀等管道附属设施也要根据其使用情况定期进行巡查,发现问题及时进行维修与更换。对管网系统的调度系统中的所有设备和监测仪表也应遵照规定的工况和运行规律正确操作和保养。
▼新型巡查体系
(3)对管道检查、清通、更新、修复等维护中产生的大量数据要进行细致系统的处理,做好存档管理,以便为管网系统正常工作提供基础信息和保障。有条件时可利用地理信息系统在管网中进行应用。
▼人工检查清通
(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。
▼安全技术培训
(2)作业人员必要时可戴上防*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。(需要哪些设备,需要记住,在很多安全事项中可以答这些)
▼作业人员
▼防*面具等
▼做好防护后下井
▼防*面具等
(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。
▼专人值守
二、管道修复与更新
(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。
(2)局部修补要求解决的问题包括:
1)提供附加的结构性能,以有助于受损坏管承受结构荷载。
2)提供防渗的功能。
3)能代替遗失的管段等。
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①密封法、②补丁法、③铰接管法、④局部软衬法、⑤灌浆法、⑥机器人法等。
★墨师兄口诀:交管机密布局(很6)。一定要记住口诀这6个方法,很容易考选择题)
▼交管机密布局很6
▼铰接管
(★这里要重点说下机器人法,是新城市发达城市比较常用一种方法,机器人像一辆小型车装甲车一样,里面有镜头,照明,以及各种管道障碍清除工具,管道裂缝等修复工具,还包含了数据传达性能等一个综合机器。是一个可以代替人在管道内修复的只能工具。当然,机器人的运作,需要地面工作室的人为操控(遥控)进行。)
有没有人知道机器人啥样的?
▼是不是这样子?
▼管道修复机器人是这样子的
你是不是不相信,
去那就看看现场吧
▼机器人吊放
▼机器人吊放
▼机器人法地面操控车(地面操控室)
▼机器人检查法
▼坡度测量
▼升降架镜头到位
▼机器人管道内镜头展示
▼声纳探测
▼机器人上的障碍物清除工具
▼机器人上的障碍物清除
▼机器人在管道上进行空洞检测
▼数据传输到地面操作室并生成报告
▼机器人法断面示意图
▼地面操控
现在明白什么是机器人法了吧!
(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。
▼内衬法工作原理
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。该法适用于管径60-mm、管线长度m以内的各类管道的修复。
▼内衬法断面图
▼内衬法修复原理示意图
▼内衬法修复原理示意图
▼内衬法修复材料与设备
▼修复前后对比
化学建材管材主要有 - (CAB)、聚氯 (PVC)、PE管等。(什么管名字不要记,记也记不住,知道是塑料类软管就行。)
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。
▼内衬法的缺点
(为了减少修复后管道过流断面的损失,可以采用改进的内衬法。施工前首先将新管(主要是聚 管)机械变形,使其断面产生变形(直径变小或改变形状),随后将其送入旧管内, 通过加热、加压或靠自然作用使其恢复到原来的形状和尺寸,从而与旧管形成紧密的配合。改进的内衬法适用于管径为75-mm,长度在m以内的各类管道的修复。)
▼内衬法监测
修复给水管道时,采用的内衬管的直径宜为~1mm;修复排水管道时,采用的内衬管的直径宜为~mm。
▼改进后的内衬法
■(年二建B卷·单选11)
城市地下管道内衬法修复技术通常适用于()断面管道。
A.卵形
B.矩形
C.梯形
D.圆形
答案:D
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。通常,衬管与旧管直径的环形间隙需灌浆。
▼缠绕法
▼缠绕法
▼缠绕法修复
▼联想周星驰《鹿鼎记》缠丝手
此法适用于管径为50-mm,管线长度在m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(就是管道截面不局限于圆形,其他形状也可以)。
▼缠绕法修复三维示意图(污水管道修复)
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(好理解,就是用软带缠绕出一个内衬体,这个内衬体与圆管道之间也需要注浆填充缝隙,也把两种材质的管道粘在一起,这样一来,净截面当然减小了,过流断面当然会损失啊)。
▼缠绕法
3.喷涂法
▼喷涂法原理与设备
▼喷涂法工序
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 树脂均匀地喷涂在旧管道内壁上,喷头的后退速度决定喷涂层的厚度(你走的慢,自然喷得厚)。
▼绞车于喷头
▼喷涂法三维效果图
▼喷涂法
▼喷涂前后对比
此法适用于管径为75-mm、管线长度在m以内的各种管道的修复。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(这么理解,喷的东西吗,自然比加软管,或者内缠东西来的薄,所以断面损失小)。
▼喷涂法原理
▼喷涂模型
★墨师兄口诀:常内喷(自己联想吧)
■(年二级·多选7)
城市管道全断面修复技术主要有()。
A.内村法
B.缠绕法
C.喷涂法
D.密封法
E.灌浆法
·········
·········
答案:ABC
■(年二建B卷·单选14)
在管道全断面修复方法中,能解决支管连接问题的是()。
A.内衬法
B.缠绕法
C.喷涂法
D.改进内衬法
·········
·········
■答案:C
(三)管道更新
随着城市化快速发展,原有的管道直径有时就会显得太小,不能再满足需要;另外,旧管道也会破损不能再使用,而新管道往往没有新的位置可铺设,这两种情况都需要管道更新。
常用的管道更新是指以待更新的旧管道为导向,在将其破碎的同时,将新管拉人或顶入的管道更新技术。这种方法可用相同或稍大直径的新管更换旧管。根据破碎旧管的方式不同,常见的有破管外挤和破管顶进两种方法。
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人,完成管道的更换。
▼胀管法原理图
A:优点: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。
B:缺点: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。
▼破管外挤优缺点以及工作原理
▼缺点:联想蟒蛇吃鳄鱼,撑破了,就像胀管法把浅土撑破一样
按照爆管工具的不同,又可将爆管分为气动爆管、液动爆管、切割爆管等三种(这个三个就不配图了,记住名字就行,最多就选择题)(墨师兄口诀,切腋气,说你有腋臭,你做了手术去切处腋下气)。
▼切腋气
▼破环外挤(胀管法)
气动或液动爆管法一般适用于管径小于mm、由脆性材料制成的管,如陶土管、混凝土管、铸铁管等,新管可以是聚 (PE)管、聚 (pp)管、陶土管和玻璃 等。
新管的直径可以与旧管的直径相同或更大,视地层条件的不同, 可比旧管大50%。
切割爆管法主要用于更新 。这种爆管工具由爆管头和扩张器组成,爆管头上有若干盘片,由它在旧管内划痕,随后扩张器上的刀片将旧管切开,同时将切开后的旧管撑开,以便将新管拉人。切割爆管法适用于管径50-mm、长度m以内的 ,新管多用PE管(这几句读一遍就好,最多就选择题,但是很不好记,数据多,专业名词多,不要花太多时间)。
▼新管多用PE管
切割爆管法主要用于更新 。这种爆管工具由爆管头和扩张器组成,爆管头上有若干盘片,由它在旧管内划痕,随后扩张器上的刀片将旧管切开,同时将切开后的旧管撑开,以便将新管拉人。切割爆管法适用于管径50-mm、长度在m以内的 ,新管多用PE管。
▼爆管法
2.破管顶进
如果管道处于较坚硬的土层,旧管破碎后外挤存在困难,此时可以考虑使用破管顶进法(就是没办法留在土中,只能把他顶出去)。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,同时将新管顶人,完成管线的更新,破碎后的旧管碎片和土由螺旋钻杆排出。(简单来说,就是你不能往周边挤出去的时候,你只能往前挤)
▼松软土
▼硬土
破管顶进法主要用于直径-mm、长度m以内、埋深较大(一般大于4m)的陶土管、混凝土管或钢筋混凝土管,新管为球墨铸铁管、玻璃 、混凝土管或陶土管(什么管你不用记,记住没有 )。
A:优点: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己偏离的管道;基本不受地质条件限制。
B:缺点:其缺点是需开挖两个工作井,地表需有足够大的工作空间。
▼破管顶进原理与优点缺点
[案例lK416]
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 个井盖就立即下井作业,由于管道内涌出大量 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mm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):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*有害气体。作业人员未经培训,不懂对井下中*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):
造成本次事故的原因包括:原有管道己技人使用,管道井下作业前没有按规定先监测井下有*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*;施救人员不懂对井下中*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,施工现场元专人监管,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):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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