地下排水管道修复方式的选择与应用

文/张思远 张国君 刘 霞 解 东 王莹莹（中节能国祯环保节能科技股份有限公司）

地下排水管道是城市排水系统的重要组成部分，排水管道质量严重影响着城市排水系统功能。统计数据显示，中国多数城市的地下排水管网覆盖率在80%以上，其中部分大城市已达95%。由于早期排水管道工程建设质量良莠不齐、排水管道使用年限长短不一、运维水平高低不同等，各城市地下管网破损问题大量存在。如管道破损导致管道内的污水外渗污染地下水，或高地下水位地区地下水渗入污水管道内，造成污水管道高水位运行、污水厂进水水质长期偏低、道路塌陷等一系列问题。

常用的管道修复方式主要有开挖修复和非开挖修复两种。开挖修复是开挖后将管道整体替换，对城市道路破坏较严重，对城市交通也有一定影响；非开挖修复对环境影响小，施工快，但对破损严重的管道修复效果相对较差。所以，在实际工程设计和施工中如何因地制宜选择不同的管道修复技术是工程实施质量好坏的关键。

一、管道缺陷的常见类型

城市地下排水管道缺陷一般分为功能性缺陷和结构性缺陷两种。功能性缺陷指导致管道过水断面发生变化、影响畅通性能的缺陷，一般包括残墙坝根、沉积、结垢、障碍等；结构性缺陷指管道结构本体遭受损伤，影响强度、刚度和使用寿命的缺陷，一般包括破裂、变形、错口、脱节、起伏、腐蚀、渗漏、接口材料脱落、支管暗接、异物穿入等。

二、管道修复建议

1.功能性缺陷管道修复

管道功能性缺陷一般是指由管道淤泥、结构、障碍物等问题导致排水管道过水断面减小、畅通性能变差的缺陷或现象，可通过管道清淤疏通、养护等措施，使其恢复排水功能性，消除对应的功能性缺陷，不需要再采取额外的工程措施进行修复。

2.结构性缺陷管道修复

根据排水管道结构性缺陷的类型和等级，选取经济合适的维护或修复措施，不仅可以大幅度降低工程造价，对建设目标的顺利实现也至关重要，管道修复建议见表1。

表1 结构性缺陷管道修复建议

三、管道结构性缺陷修复方式选取

管道结构性缺陷则需根据缺陷类型及等级，综合选择开挖修复或非开挖修复等整治方式，其中存在高等级且大密度结构性缺陷病害点的排水管道通常采用开挖修复。城市地下排水管道修复方法选择程序如图1 所示。

通过对开挖修复与非开挖修复方式的对比，一般修复指数1～2 级推荐采用非开挖修复，3～4 级可采用开挖修复。开挖修复主要适用于两座检查井之间的排水管道整体损坏严重，或污水集中至道路低点导致污水没有出路的管道，主要包括放坡开挖和支护开挖，为常规开挖法管道施工工艺。本文仅对管道非开挖修复技术的类别和选取原则进行研究与分析。

四、管道非开挖修复技术的选取原则

管道非开挖修复技术主要包括局部非开挖修复和整体非开挖修复两大类。其中局部非开挖修复主要包括点位原状固化、不锈钢快速锁、不锈钢双胀环、不锈钢发泡筒、局部内衬等；整体修复主要包括紫外光固化内衬、翻转法热水固化内衬、内衬法、穿插法、碎（裂）管法、聚氨酯等高分子喷涂技术等。常用的几类管道非开挖修复技术的适用范围和选用原则见表2。

在采用非开挖修复工艺对排水管道进行修复时，需要在深入分析管道竣工图等资料的基础上，结合地下管网物探和管道检测资料，明确管道的病害类型、缺陷等级、管内水深、管道埋深、管径、管材等，根据实际工程条件，有针对性地选取管道非开挖修复的技术和方式。

图1 排水管道修复方法选择程序

五、结语

在对城市地下管道进行修复时，应首先根据地下管道检测资料，判定管道病害类型、病害位置、病害等级等，并做好分类统计，以便于后续工作的开展。

根据地下病害管道的缺陷类型和等级，合理选取经济合适的维护或修复措施，不仅可以大幅度降低工程造价，对工程建设目标的顺利实现也至关重要。对病害管道应结合管道的缺陷等级和修复指数，合理判定是否需要进行修复。

一般情况下，管道的功能性缺陷可通过管道疏通、养护等措施进行完善，使其恢复排水功能；对存在结构性缺陷的病害管道，可根据病害等级和数量等条件灵活选取管道修复方式，一般情况下1～2 级结构性缺陷推荐采用非开挖修复；开挖修复主要适用于两座检查井之间的排水管道整体损坏严重、或污水集中至道路低点导致污水没有出路的管道。

表2 管道非开挖修复技术适用范围和选用原则一览表