HDPE穿插內襯技術在供水管道修復中的應用

 摘 要： 以洛陽市解放路DN400供水管道修復工程為例，介紹了利用HDPE穿插內襯技術對供水管道的修復。該管道的成功修復，為城市道路下管道修復提供了一條新途徑，拓展了非開挖管道修復技術的應用領域，并積累了一定的施工經驗。

 1 工程概況

 洛陽市西工區解放路是洛陽市南北方向一條城市次干道，底下埋設DN400供水管道，該管道是城市“西水東調”一條主配水管道，同時是沿線重點用水單位的雙回路的其中一條，作用較為重要。該管線沿道路東側鋪設，由于年久老化，近年來爆管事件頻發，加上解放路道路狹窄，平時車流量較大，維修較為困難，因此基本處于停運狀態。近年來各用水單位對用水安全性的要求不斷提高，供水企業也需要不斷提高自身的服務水平，因此洛陽市水務集團決定對該管道進行徹底修復，以恢復該管道的使用效能。

 2 修復方案的選擇

 傳統的管道修復技術通常對舊的供水管道進行開挖維修或報廢后取出原有舊管道，重新鋪設新的管道。這種傳統的開挖方法不但工期長、費用高(尤其市政賠償費用較高)，而且隨著城市交通越來越擁擠，或者管道處于樓房等建筑物下，該方法越來越不經濟，甚至因無法開挖而不能進行。隨著技術的不斷發展，地下供水管網非開挖HDPE管道穿插修復技術的應用已十分成熟。該技術將一條新的管徑略小于或等于舊管道的HDPE管，通過專用設備將橫截面變為“U”形拉入管道，然后利用水壓、高溫水或高壓蒸汽的作用將變形的管道復原并與原有管道內壁緊貼在一起。該方法操作簡單易行，修復后的管道運行可靠性高。因此，通過對比傳統修復技術與HDPE管道穿插修復技術，選用了非開挖管道實施HDPE管道穿插修復的方案，對處于停運狀態的560余米路段管線進行修復。

 3 非開挖穿插HDPE管道修復技術

 3．1 HDPE管穿插內襯修復的優點

 ① 開挖工作量小，施工周期短。對于直管段，只需要在兩端各開挖一個操作坑，即可實現穿插HDPE管道修復，最長可一次穿插1 000m。

 ② 施工成本低、修復一條舊管線的成本為敷設新管線綜合成本的50％ 左右。適用范圍廣，可以用于DN100～DN1 000的各種材質管線的內襯修復。

 3．2 HDPE給水管道的主要優點

 ① 連接可靠

 聚乙烯管道系統之間采用電熱熔方式連接，接頭的強度高于管道本體強度，聚乙烯管與其它管道之間采用法蘭連接，方便快捷。

 ② 適用溫度廣

 高密度聚乙烯的脆化溫度約為一70℃ ，管道可在一60～60 攝氏度溫度范圍安全使用，不會發生脆裂。

 ③ 抗應力開裂性好

 HDPE具有低的缺口敏感性、高的剪切強度和優異的抗刮痕能力，耐環境應力開裂性能非常突出。

 ④ 耐化學腐蝕性好

 HDPE管道可耐多種化學介質的腐蝕，土壤中存在的化學物質不會對管道造成任何降解作用，不會發生腐爛、生銹或電化學腐蝕現象。此外，它也不會促進藻類、細菌或真菌生長。

 ⑤ 耐老化、使用壽命長

 含有2％ ～2．5％ 的均勻分布的碳黑的聚乙烯管道能夠在室外露天存放或使用50年，不會因遭受紫外線輻射而損害。

 ⑥ 可撓性好

 HDPE管道的柔性使得它容易彎曲，特別是對于老管線修復，可以吸收管線地質結構變化產生的微小變形。

 ⑦ 水流阻力小

 HDPE管道具有光滑的內表面和粘附特性，具有比傳統管材更高的輸送能力，降低了管路的壓力損失和輸水能耗。HDPE管在加工過程中不添加重金屬鹽穩定劑，無毒性，具有良好的衛生性能。

 4 HDPE內襯管材設計

 4．1 PE管材材質選擇

 該工程采用強度更大、耐受長期應力開裂能力更高的PE100級管材進行內襯修復施工。