排水管道非开挖修复技术的应用与效果分析
尹思 范怡雯
身份证号码:130133199502280085; 身份证号码:310227199710094422
引言
在城市化进程加速的背景下,排水管道作为城市基础设施的重要组成部分,承担着排除污水、雨水的关键任务。然而,由于长期使用、地质条件变化、管材老化等因素的影响,排水管道不可避免地会出现各种损坏,如破裂、渗漏、变形等。传统的开挖修复方法虽然能够直接解决管道问题,但会对城市交通、周边环境和居民生活造成较大影响,且修复成本高、工期长。因此,非开挖修复技术逐渐成为排水管道修复领域的研究热点和发展趋势。非开挖修复技术具有不破坏路面、施工周期短、对环境影响小等优点,能够在不影响城市正常运行的前提下,高效、快速地完成排水管道的修复工作。深入研究排水管道非开挖修复技术的应用与效果,对于保障城市排水系统的正常运行、提高城市基础设施建设水平具有重要的现实意义。
一、排水管道非开挖修复技术的应用
(一)局部修复技术的应用
局部修复技术主要针对排水管道的局部损坏部位进行修复,具有针对性强、成本低、施工灵活等优点,适用于破损范围较小且结构主体尚完好的管道系统。常见的局部修复技术包括注浆法、嵌补法、不锈钢套筒法等。注浆法是通过向管道破损部位注入化学浆液,使浆液在破损处凝固,从而达到止水、加固的目的。该方法适用于管道的轻微渗漏和小面积破损,能够有效阻止地下水的渗入和污水的外渗,常用于临时抢险或作为辅助修复手段。嵌补法是在管道破损处嵌入密封材料,如橡胶、树脂或复合材料,以填补裂缝并恢复管道密封性。该方法操作简单、施工速度快,适用于较小的裂缝和孔洞修复,尤其适用于运行中管道的带水作业。不锈钢套筒法是将定制尺寸的不锈钢套筒安装在管道破损部位,通过密封胶圈实现严密连接,增强管道的结构强度和承压能力。该方法适用于管道的局部变形、破裂及接口错位等情况,能够迅速恢复管道的正常使用功能,并具有耐腐蚀、寿命长等优势。上述局部修复技术可根据实际工况单独使用或组合应用,形成高效、经济、可持续的修复方案,为城市排水系统的安全稳定运行提供有力保障。
(二)整体修复技术的应用
整体修复技术是对整段排水管道进行系统性修复,适用于管道出现大面积结构性损坏、严重腐蚀、老化失效或整体性能下降的情况。常见的整体修复技术包括内衬法、缠绕法和喷涂法等。内衬法通过在原有管道内部铺设高密度聚乙烯(HDPE)管、玻璃纤维增强塑料(GRP)管等新型材料衬管,形成具有独立承压能力的复合管道结构,从而显著提升管道的整体强度与耐腐蚀性能,延长其服役周期。缠绕法采用专用设备将带状聚酯纤维或玻璃纤维材料在管道内壁连续缠绕成型,并同步注入高性能树脂使其固化,形成高强度、无缝的内衬结构,适用于不同管径、异形管道的修复,施工效率高且适应性强。喷涂法则利用高压喷射设备将液态环氧树脂或聚氨酯材料均匀喷涂于管道内壁,经固化后形成致密、连续的防护层,可有效封闭微小裂缝及渗漏点,增强管道密封性和抗化学腐蚀能力。上述方法均无需大规模开挖地面,能够在保持城市基础设施正常运行的前提下,实现对排水系统的高效、可持续修复。
二、排水管道非开挖修复技术的效果分析
(一)经济效益分析
排水管道非开挖修复技术在经济效益方面具有显著优势。非开挖修复技术无需大规模开挖路面,减少了道路修复、交通疏导等相关费用,降低了施工成本。相比传统的开挖修复方法,非开挖修复技术的成本可降低 30%-50% 。非开挖修复技术施工周期短,能够快速恢复排水管道的正常使用功能,减少了因管道修复对城市生产生活造成的影响,间接经济效益显著。例如,在一些商业繁华地段进行排水管道修复时,采用非开挖修复技术可以避免因长时间施工导致的商业活动停滞,减少了商家的经济损失。非开挖修复技术还能够提高管道的使用寿命,降低了管道的维护和更换成本,进一步提高了经济效益。
(二)环境效益分析
非开挖修复技术在环境效益方面表现尤为突出。相较于传统开挖式修复方式,该技术可大幅减少施工过程中产生的土方开挖量及建筑废弃物,显著降低对地表生态与城市绿地的破坏,有利于维持原有生态环境的稳定性。同时,非开挖施工过程具有噪音低、粉尘少的特点,有效控制了施工过程中的二次污染,改善了施工现场周边的空气质量与声环境,提升了居民的生活舒适度。此外,非开挖修复通过形成连续、致密的内衬结构,能够有效阻止管道渗漏,防止污水外溢和地下水入渗,从而避免污染物对土壤和地下水资源的侵蚀,切实保护水体生态安全。尤其在生态敏感区域(如水源地、湿地保护区)及城市核心区域的应用中,该技术展现出良好的环保适应性,为实现绿色施工和可持续发展提供了有力支撑。
三、排水管道非开挖修复技术的发展趋势
(一)技术创新趋势
随着科技的不断进步,排水管道非开挖修复技术也在不断创新和发展。未来,非开挖修复技术将朝着智能化、自动化方向发展。例如,采用机器人技术进行管道检测和修复,能够提高施工的准确性和效率,减少人工操作的风险。新型修复材料的研发和应用也将成为技术创新的重点。例如,研发具有更高强度、更好耐腐蚀性和更长使用寿命的修复材料,能够进一步提高排水管道的修复效果和使用寿命。非开挖修复技术与物联网技术的结合也将成为发展趋势,通过实时监测管道的运行状态,及时发现和处理管道故障,提高排水管道的管理水平。
(二)应用范围拓展趋势
目前,排水管道非开挖修复技术主要应用于城市排水系统的修复。未来,其应用范围将不断拓展。非开挖修复技术将在工业废水排放管道、农业灌溉管道等领域得到更广泛的应用。随着城市地下空间的开发和利用,非开挖修复技术将在地下综合管廊、地铁隧道等地下工程的管道修复中发挥重要作用。非开挖修复技术还将在老旧小区改造、海绵城市建设等项目中得到更多的应用,为城市基础设施的更新和升级提供有力支持。
结论
排水管道非开挖修复技术作为一种新型的管道修复技术,在应用和效果方面具有显著的优势。通过局部修复技术和整体修复技术的应用,能够有效地解决排水管道的各种损坏问题。在经济效益方面,非开挖修复技术降低了施工成本、缩短了施工周期,提高了管道的使用寿命;在环境效益方面,减少了对周边环境的影响,保护了生态环境。随着技术的不断创新和应用范围的拓展,排水管道非开挖修复技术将在城市基础设施建设中发挥更加重要的作用。未来,应进一步加强非开挖修复技术的研究和开发,提高技术水平和应用效果,为城市排水系统的稳定运行和可持续发展提供有力保障。
参考文献:
[1] 周鹏 . 市政排水管道非开挖修复技术研究及智能化应用 [J]. 智能建筑与智慧城市 ,2025,(04):186-188.
[2] 范淼 , 檀新流 , 翟树达 . 非开挖修复技术在排水管道工程中的应用 [J]. 绿色建造与智能建筑 ,2023,(10):25-29.
[3] 金惠玲 , 孙振平 , 杨海静 , 等 . 排水管道非开挖修复技术的应用现状及展望 [J]. 混凝土世界 ,2022,(09):82-85.