螺旋纏繞法是一種通過專用纏繞機(jī)將帶狀塑料管材（如聚氯乙烯或聚乙烯）在管道內(nèi)部纏繞成型，從而生成一條新型的、高強(qiáng)度的內(nèi)襯管道。施工時疏擴(kuò)大規(guī)模開挖掘，現(xiàn)場從檢查井位置進(jìn)入管道進(jìn)行修復(fù)。

原理

使用特制的聚合物帶材，通過機(jī)械設(shè)備在管道內(nèi)部進(jìn)行螺旋纏繞，一條與舊管貼合的新管道結(jié)構(gòu)。帶材通過咬合或焊接密封連接

優(yōu)點

• 施工投入少：設(shè)備便利、操作簡單，施工成本較低。

• 環(huán)境要求低：施工過程中對管道內(nèi)部的清潔度和管道環(huán)境要求較低。

• 彈性施工：施工過程中可隨時暫停或調(diào)整，適應(yīng)強(qiáng)。

• 適用范圍廣：適用于各種材質(zhì)、形狀和尺寸的管道修復(fù)，包括圓形、橢圓形和非規(guī)則管道。

挑戰(zhàn)與研究方向

• 材料優(yōu)化：開發(fā)具有更高強(qiáng)度、使用壽命更長的塑料帶材。

• 機(jī)械設(shè)備升級：提升纏繞機(jī)的自動化程度和施工效率，優(yōu)化纏繞成型的精度。

• 適應(yīng)復(fù)雜工況：研究解決復(fù)雜管道條件（如高地下水位或大彎角）下的施工問題。

• 質(zhì)量檢測：集成在線質(zhì)量檢測技術(shù)，實時監(jiān)測施工效果，確保修復(fù)質(zhì)量。

（來源：Rehabilitation+Methods+Trenchless+Tech）

原理

·通過一臺破管機(jī)將舊管道破裂并擴(kuò)徑，同時將新管道拖入原管道位置。破管機(jī)通常通過牽引鋼索或液壓裝置驅(qū)動。

優(yōu)點

• 可實現(xiàn)管道直徑的擴(kuò)容，滿足更大的管道需求。

• 修復(fù)效果持久，適用于各種材質(zhì)的舊管（如鑄鐵、PVC、混凝土）。

挑戰(zhàn)與研究方向

• 地面擾動控制：研究如何減少破管操作對地面建筑和周邊設(shè)施的影響。

• 優(yōu)化：提升設(shè)備性能，確保機(jī)械故障均勻，避免對新管道的損傷。

• 應(yīng)用環(huán)境擴(kuò)展：開發(fā)適應(yīng)復(fù)雜地質(zhì)條件（如巖層或高地下水位）的破管技術(shù)。

五、噴涂內(nèi)襯法：

除了涵蓋從半結(jié)構(gòu)到全結(jié)構(gòu)管道修復(fù)的CIPP之外，噴涂內(nèi)襯是另一種非開挖修復(fù)方案。水管中的裂縫和缺陷不僅會導(dǎo)致漏水，還會使周圍土壤和/或腐蝕的主管道中的污染物（例如重金屬）滲入飲用水中。噴涂水泥砂漿或環(huán)氧樹脂可在管道內(nèi)表面形成涂層，防止主管道進(jìn)一步腐蝕、生物膜積聚和結(jié)核形成，從而維持安全的飲用水輸送系統(tǒng)。然而，如果對主管道的評估確定其在結(jié)構(gòu)上可以長期持續(xù)，則最適用，因為噴涂內(nèi)襯目前被指定為非結(jié)構(gòu)性解決方案。環(huán)氧樹脂本身具有一定的強(qiáng)度，因此如果涂上厚層，它可以在短時間內(nèi)支撐現(xiàn)有結(jié)構(gòu)；然而，與CIPP修復(fù)相比，這種解決方案成本高昂。此外，使用厚厚的環(huán)氧樹脂層不能排除長期變形的可能性，也不能保證安全性——就其承受壓力的能力而言。到目前為止，聚合物噴涂內(nèi)襯已經(jīng)廣泛應(yīng)用于直徑為 15 至 30 厘米（6 至 12 英寸）的供水系統(tǒng)，并且在許多情況下已被證明是有益的。噴涂內(nèi)襯的一個優(yōu)點是應(yīng)用時間快（甚至與 CIPP 相比）：在大多數(shù)情況下，施工僅需一天，因此可以避免服務(wù)旁路。噴涂方法恢復(fù)服務(wù)所需的工作量也比 CIPP 少得多，因為在應(yīng)用內(nèi)襯后，施加負(fù)壓或通過服務(wù)管道吹氣可以輕松去除覆蓋服務(wù)連接的薄聚合物膜。

（噴涂設(shè)備，來源：管道修復(fù)）

原理

·使用專用噴涂設(shè)備在管道內(nèi)壁均勻地涂覆一層聚乙烯涂層或復(fù)合材料涂層（如環(huán)氧樹脂或聚氨酯），形成保護(hù)層或新的內(nèi)襯管壁。

優(yōu)點

• 對形狀管道要求低，適用于彎曲和不規(guī)則管道。

• 涂層薄，不影響管道內(nèi)徑。

• 可針對腐蝕或局部損壞進(jìn)行局部修復(fù)。

挑戰(zhàn)與研究方向

• 涂層材料：開發(fā)更高強(qiáng)度、更長使用壽命的涂層材料，同時提升抗化學(xué)腐蝕性能。

• 機(jī)器人噴涂技術(shù)：結(jié)合自動化和機(jī)器人技術(shù)，實現(xiàn)精確噴涂和遠(yuǎn)程操作。

• 質(zhì)量控制：實時監(jiān)測涂層厚度和涂覆力，確保施工效果。

總結(jié)

這幾種非開挖修復(fù)技術(shù)各有優(yōu)勢，適用于不同的管道條件和工程需求。從學(xué)術(shù)和工程角度來看，未來研究應(yīng)集中于以下方面：

• 開發(fā)更加高效、環(huán)保的新材料和新工藝。

• 物聯(lián)網(wǎng)融合和智能監(jiān)控技術(shù)，實現(xiàn)修復(fù)過程的全面數(shù)字化。

• 制定完善的行業(yè)規(guī)范和評估標(biāo)準(zhǔn)，確保修復(fù)質(zhì)量和安全性。

開發(fā)非修復(fù)挖掘技術(shù)的發(fā)展不僅推動了城市地下管網(wǎng)的現(xiàn)代化改造，也為基礎(chǔ)設(shè)施的可持續(xù)發(fā)展提供了技術(shù)支撐。