一、 管道清洗技術(shù)分類(lèi)及技術(shù)分析

1、化學(xué)清洗技術(shù)

化學(xué)清洗技術(shù)就是采用化學(xué)藥劑（一般用鹽酸、硫酸、硝酸等無(wú)機(jī)酸和檸檬酸、氨基磺酸等有機(jī)弱酸）和一定的工藝手段對(duì)管網(wǎng)、設(shè)備等進(jìn)行除油、除銹除垢等清洗過(guò)程。

化學(xué)清洗一般較*，但在清洗過(guò)程中易生成有害氣體，且對(duì)管網(wǎng)本身具有腐蝕性，故在管道修復(fù)（特別是市政管道修復(fù)）施工中很少采用化學(xué)清洗技術(shù)。本篇?jiǎng)t不著重介紹。

2、 物理清洗技術(shù)

物理清洗技術(shù)則分為高壓水射流清洗技術(shù)和PIG物理清洗技術(shù)

2.1 高壓水射流清洗技術(shù)，高壓水射流清洗是利用經(jīng)設(shè)備增壓系統(tǒng)加壓的水由噴頭射出形成高速水射流，這種水射流有很高的沖擊和剝削能力，可將管壁上的結(jié)垢、金屬氧化物和其他附著物清除，清洗質(zhì)量很好。配用不同規(guī)格形狀的槍頭可對(duì)不同規(guī)格的管道進(jìn)行清洗除垢，針對(duì)大口徑的管道的清洗可特殊定制旋轉(zhuǎn)槍頭高壓水射流在清洗過(guò)程中產(chǎn)生的污水易于處理，且對(duì)管道設(shè)備無(wú)腐蝕。但由于設(shè)備自身局限性，配置的清洗管道導(dǎo)致清洗距離短，不適合長(zhǎng)距離管道的清洗，且高壓水流對(duì)于頑固污垢難以清理到位。

2.2 PIG物理清洗技術(shù)PIG清洗技術(shù)不是一項(xiàng)單項(xiàng)技術(shù)，它包括現(xiàn)場(chǎng)跟蹤技術(shù)和發(fā)射、接收PIG技術(shù)。它是將PIG清管器放入發(fā)射器后，通過(guò)輸送介質(zhì)或壓縮空氣在PIG前進(jìn)方向產(chǎn)生壓力差，形成前進(jìn)推力，使PIG清管器沿管線前進(jìn)，在運(yùn)行過(guò)程中，PIG本體或其清洗附件在管內(nèi)不斷與管壁的積垢接觸、擠壓，并把積垢刮削下來(lái)；與此同時(shí)，介質(zhì)在通過(guò)PIG柱面與管內(nèi)壁所形成的間隙時(shí)會(huì)形成高速環(huán)隙射流，對(duì)所刮削下來(lái)的垢進(jìn)行沖擊、攪拌，使垢隨之排出。

常用清管器是用聚氨酯材料發(fā)泡后加工成圓柱形，形似炮彈狀，然后在其表面加工出螺紋或安裝上毛刷鋼絲帶等附件，加大機(jī)械磨擦強(qiáng)度。因?yàn)榘l(fā)泡聚氨酯具有收縮好、強(qiáng)度高的特點(diǎn)，所以它可通過(guò)異形管、“T"形管及90°彎頭，它能安全高效的實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離各類(lèi)管線的在線清洗，具有清洗*，對(duì)管線無(wú)損傷、無(wú)腐蝕等優(yōu)點(diǎn)。

二、 管道修復(fù)技術(shù)分類(lèi)及技術(shù)分析

管道進(jìn)行內(nèi)襯修復(fù)前須考慮兩方面的問(wèn)題：其一是進(jìn)行內(nèi)襯修復(fù)后管道的安全可靠性；其二是內(nèi)襯材料對(duì)于介質(zhì)的適用性。當(dāng)管道由于局部缺陷而導(dǎo)致整體運(yùn)營(yíng)失效，但其主題材料還有利用價(jià)值，其結(jié)構(gòu)本身可作為管道支撐，則可采用修復(fù)法。任何一種情況下修復(fù)破損的管道都比鋪設(shè)全新的管線經(jīng)濟(jì)。修復(fù)的主要方法有：

1、“U"型內(nèi)襯HDPE管修復(fù)技術(shù)“U"型內(nèi)襯HDPE管修復(fù)技術(shù)通常也稱(chēng)緊密結(jié)合內(nèi)襯法，它包括冷軋法、熱拔法和變形法。是利用外徑比舊管道內(nèi)徑略小的HDPE管，通過(guò)變形設(shè)備將HDPE管壓成“U"型并暫時(shí)捆綁以使直徑減小，通過(guò)牽引機(jī)將HDPE管穿入舊管道，然后用水或氣（汽）壓與通軟體球?qū)⑵浯蜷_(kāi)并恢復(fù)到原來(lái)的直徑，使HDPE管漲貼到舊管道的內(nèi)壁上，與舊管道緊密的配合，形成HDPE管的防腐性能與原管道的機(jī)械性能合二為一的一種“管中管"復(fù)合結(jié)構(gòu)。管道修復(fù)后在使用過(guò)程中，由于管內(nèi)存在介質(zhì)壓力，內(nèi)襯管最終會(huì)緊貼于原管內(nèi)壁。

此類(lèi)修復(fù)技術(shù)一般用于修復(fù)結(jié)構(gòu)性破壞不嚴(yán)重的直圓形管道，可適用管徑范圍為75～2000mm，管線長(zhǎng)度為1000m左右的各類(lèi)管道。因其具備衛(wèi)生性能良好、過(guò)流斷面損失小、變形適用范圍大以及可長(zhǎng)距離修復(fù)等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于給排水等相關(guān)管網(wǎng)修復(fù)工作。而且，國(guó)內(nèi)已開(kāi)始嘗試HDPE管異徑修復(fù)，并取得顯著效果。

2、軟襯法軟襯法也稱(chēng)為原位固化法或現(xiàn)場(chǎng)成型加襯修復(fù)法，是目前的非開(kāi)挖管道修復(fù)施工方法。它是在現(xiàn)有的舊管內(nèi)壁上襯一層液態(tài)的熱固性樹(shù)脂，通過(guò)加熱（利用熱水、熱汽或紫外線等）使其固化，形成與舊管緊密結(jié)合的薄層管。軟襯管的主要組成材料是：柔性的纖維增強(qiáng)軟管或編織物、熱固性樹(shù)脂、催化劑。的是編織帶，也有的采用玻璃纖維加強(qiáng)的編織管，管的內(nèi)外表面浸有非滲透性的涂層，以保護(hù)管中的樹(shù)脂。軟襯管的作用是攜帶樹(shù)脂，直到它就位并且固化為止。

軟襯法常用的施工方法有兩種，其一為翻轉(zhuǎn)浸漬樹(shù)脂軟管內(nèi)襯法，該技術(shù)是使用浸透熱固性樹(shù)脂的編織軟管或帶有防滲膜的纖維增強(qiáng)軟管作襯里材料，將浸有樹(shù)脂的軟管一端翻轉(zhuǎn)并用夾具固定在待修復(fù)管道的入口處，然后利用水或氣壓使軟襯管浸有樹(shù)脂的內(nèi)層翻轉(zhuǎn)到外面，并與舊管的內(nèi)壁粘結(jié)。一旦軟襯管到達(dá)終點(diǎn)，向管內(nèi)注入熱水或蒸汽使樹(shù)脂固化，形成一層緊貼舊管內(nèi)壁的具有防腐防滲功能的堅(jiān)硬襯里。其二為絞拉軟管內(nèi)襯法，施工時(shí)將絞拉鋼絲繩穿過(guò)舊管，將浸有樹(shù)脂的襯管連接在鋼絲繩的自由端上，隨后拉入待修復(fù)的舊管內(nèi)。最后撤去鋼絲繩，堵塞兩端，利用熱氣、熱水或蒸汽使襯管膨脹，并加速樹(shù)脂固化。

通過(guò)軟襯法修復(fù)的管道過(guò)流斷面的損失可忽略，但流動(dòng)性能卻大大改善。使用這種技術(shù)可修復(fù)鑄鐵管、鋼管及混凝土管等多種材質(zhì)的地下管道，尤其適用于城市中交通擁擠、地面設(shè)施集中或占?jí)簢?yán)重、采用常規(guī)開(kāi)挖地面的方法無(wú)法修復(fù)和更新的管道，既可用于供水、污水及燃?xì)夤艿赖男迯?fù)，也可用于化工等工業(yè)管道的修復(fù)。使用此法修復(fù)管道具有全天候施工、無(wú)接頭且流動(dòng)性好、可適應(yīng)非圓形斷面和彎曲的管段等優(yōu)點(diǎn)，但其局限性是對(duì)管道清洗要求高、成本較大、樹(shù)脂固化時(shí)間較長(zhǎng)（一般在5h以上）以及每段施工編織管均需單獨(dú)定制。

3、噴涂法噴涂法通常用作管道襯里以作抗腐之用，是把防腐和結(jié)構(gòu)襯里應(yīng)用到管道的技術(shù)。高速回轉(zhuǎn)的噴頭在絞車(chē)的牽引下穿過(guò)管道，在離心力的作用下將襯里材料噴涂沉積到管道的整個(gè)內(nèi)表面。我們通常看到的鑄鐵管、水泥管及鋼管內(nèi)的水泥灰漿涂層就是采用這種技術(shù)，它可防止管道結(jié)層、水變色和水力損失。最近，環(huán)氧樹(shù)脂已被批準(zhǔn)用于飲用水管道，由于設(shè)備和聚合物配方的發(fā)展，結(jié)構(gòu)噴涂?jī)?nèi)襯用于修復(fù)給排水管道已成為一種新的方法。破損的給排水管道可接納一種高強(qiáng)度的速凝環(huán)氧樹(shù)脂或聚脲酯材料。施工操作可從地表進(jìn)入，可避免開(kāi)挖道路從已有的人井中進(jìn)行。這一方法通常適用于直徑150～600mm的管道修復(fù)。

4、局部修復(fù)法局部修復(fù)法在管道破損處進(jìn)行樹(shù)脂注漿或化學(xué)注漿。由于外力導(dǎo)致或接頭失效，當(dāng)在管道內(nèi)部形成局部破裂時(shí)，可考慮采用遙控注漿（樹(shù)脂）封堵局部破壞。修復(fù)法可以解決以下四個(gè)主要問(wèn)題：（1）使松散、分離的未加筋的舊管道具有類(lèi)似于石拱的承載力；（2）提供附加的結(jié)構(gòu)性能，以有助于受損壞的管道能承受結(jié)構(gòu)荷載；（3）具有防修功能；（4）能代替遺失的管段。在排水管修復(fù)中，采用脲酯或類(lèi)似材料的化學(xué)注漿已經(jīng)有多年歷史了，尤其是在北美地區(qū)。采用遙控或人進(jìn)入的方法對(duì)失效的接頭和裂縫進(jìn)行注漿，可防止管道的滲漏和管周形成空穴。

5、內(nèi)襯不銹鋼技術(shù)不銹鋼薄板內(nèi)襯修復(fù)技術(shù)，是在管道內(nèi)部?jī)?nèi)襯鋼板，鋼板采用卷板形式，在管道內(nèi)部進(jìn)行焊接，整體成形。在管道內(nèi)部?jī)?nèi)襯鋼板能增加管道的整體抗壓性，還具有防滲的效果。由于不銹鋼內(nèi)襯可以阻止管道內(nèi)壁腐蝕，減少管道內(nèi)壁粗糙度，增加了水的過(guò)流量，使內(nèi)襯后的管道更安全、更輕便，更經(jīng)濟(jì)、使用壽命更長(zhǎng)，達(dá)到修復(fù)的目的。從國(guó)內(nèi)外舊管修復(fù)情況來(lái)看，由于這項(xiàng)技術(shù)適應(yīng)性強(qiáng)，質(zhì)量可靠，可以帶水作業(yè)，已在排污管道上得到廣泛的應(yīng)用。不銹鋼薄板內(nèi)襯與原有管道內(nèi)壁之間的間隙，采用注漿法灌注水泥灰漿，水泥灰漿為無(wú)溶劑、低收縮、粘合力強(qiáng)的高分子材料，注漿液固化后，形成一內(nèi)外固定的堅(jiān)實(shí)夾層，保證管道的修復(fù)質(zhì)量和效果。 不銹鋼薄板作為給水管內(nèi)襯修復(fù)材料，比其他種類(lèi)的材料具有更多的*性。它耐腐蝕、不結(jié)垢、摩阻小、無(wú)毒無(wú)污染，埋地使用壽命長(zhǎng)于鋼管及鑄鐵管，在國(guó)際及國(guó)內(nèi)給水行業(yè)中得到廣泛的認(rèn)可。

三、 非開(kāi)挖管道修復(fù)配套技術(shù)之管道CCTV成像檢測(cè)技術(shù)

非開(kāi)挖管道修復(fù)技術(shù)是涉及多種知識(shí)領(lǐng)域和多種技術(shù)領(lǐng)域的綜合性工程技術(shù)。它涉及到工程力學(xué)、流體力學(xué)、材料力學(xué)、高分子材料、機(jī)械設(shè)計(jì)與制造、電子學(xué)等學(xué)科。而管道CCTV成像檢測(cè)技術(shù)作為非開(kāi)挖管道修復(fù)配套技術(shù)，為非開(kāi)挖管道的修復(fù)工作帶來(lái)極大便利。管道CCTV（閉路電視）成像檢測(cè)技術(shù)是對(duì)管道清洗前結(jié)垢狀況、清洗后清洗質(zhì)量和修復(fù)后管內(nèi)襯層質(zhì)量進(jìn)行視頻成像檢查的專(zhuān)項(xiàng)技術(shù)。它是由自動(dòng)爬行器、外部控制系統(tǒng)、圖像記錄系統(tǒng)、監(jiān)視器系統(tǒng)、信號(hào)線、信號(hào)線架等組成。自動(dòng)爬行器可在管道內(nèi)自動(dòng)前進(jìn)、后退，其內(nèi)部安裝有微控制處理器和前部安裝可調(diào)焦、圖像放大、縮小、定影、負(fù)像、鏡像的攝像部件作為主鏡頭，可進(jìn)行上下、左右以及旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)；后部安裝鏡頭，在后退時(shí)可同步檢測(cè)。外部控制系統(tǒng)、圖像記錄系統(tǒng)、監(jiān)視器系統(tǒng)使用筆記本電腦統(tǒng)一整合，體積小，重量清，使用方便；可以現(xiàn)場(chǎng)記錄檢查信息，同步顯示小車(chē)運(yùn)行狀態(tài)（包括運(yùn)行距離、控制信息等）。

非開(kāi)挖修復(fù)技術(shù)的發(fā)展，為管網(wǎng)運(yùn)行維護(hù)提供了諸多可能及保障。它的整體優(yōu)勢(shì)在于修復(fù)的負(fù)面影響小，修復(fù)所占用場(chǎng)地比較少，對(duì)地面、交通、環(huán)境以及周?chē)叵鹿芫€等等的影響很微弱。 非開(kāi)挖修復(fù)技術(shù)的推廣難度在于材料及設(shè)備研發(fā)滯后導(dǎo)致的修復(fù)費(fèi)用高，以及市場(chǎng)認(rèn)可度較低，使得很多中小城市望而止步，其實(shí)綜合考慮交通，管線開(kāi)挖的難度、市民的生活質(zhì)量以及樹(shù)立服務(wù)型企業(yè)的要求等因素，非開(kāi)挖修復(fù)的費(fèi)用是可以接受的。

可以預(yù)見(jiàn)在不久的將來(lái)，隨著新材料及修復(fù)技術(shù)的不斷研發(fā)，修復(fù)材料在國(guó)內(nèi)實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)后，我國(guó)的非開(kāi)挖修復(fù)技術(shù)將進(jìn)入全新的發(fā)展階段，此技術(shù)必定會(huì)被給排水等管網(wǎng)運(yùn)營(yíng)企業(yè)所廣泛認(rèn)知，早一步進(jìn)入市場(chǎng)將獲得更寬闊的廣角，因此推廣非開(kāi)挖修復(fù)技術(shù)勢(shì)在必行。