“零”干扰非开挖修复大都市燃气管道

纽约市的皇后区人口稠密、交通拥挤,PIM公司采用内衬紧密配合（Subline）,用直径22英寸的PE管修复更新了直径24英寸、总长1900英尺的老旧钢质天燃气管道,施工做到了将干扰降至最低。     

原位修复管道法（CIPP）进行支管修复

污水下水道系统由主管道和支管组成。粗略估计,大多数国家拥有和主管道长度相当的支管。举例说来,丹麦拥有60,000公里主管道和数量相当的私属支管,目前还需加上190万公用事业公司拥有的由公路主管道引向私有边界上的支管。自七十年代末,欧洲国家已聚焦在损耗下水道的修复上。原位修复管道法（CIPP）是应用最广泛的下水道修复方法。今天,许多不同的cIPP的技术均可行。这些技术的一个共同特点就是由一个树脂载体（管）和一个树脂系统构成。树脂载体保证树脂平整的均布在整个管壁,创造出一个均匀壁厚的管道。合成树脂是新型管壁的主要构成物质,有利于增强最终井壁的强度和壁厚。树脂的养护要经过一个化学反应后才呈现为一种硬质塑料材料。在选择一个例如由玻璃纤维制成树脂载体（管道）时,玻璃纤维作为一种增加最终产物强度的补强,形成一个复合结构。自1978年第一个装置出现,cIPP技术开始飞速发展。当cIPP技术发展时,更多的关注已经转向主管道修复系统的发展,仅在过去的十年内欧洲人才意识到支管的修复也很重要。基于对风险方面的顾虑,从逻辑上开始集中在修复公路下的大管道。但是从运作上的观点,证据证明理想中运作的节省仅在修复策略是建立在对于总系统的全面考虑下才可行。因此,这篇文章重点是在过去十年中支管修复系统的进步和提供一个关于当今系统的相关质量要求。     

卢瑟福城市12英寸供水管道修复工程

本文介绍了采用胀管技术修复美国加州城圣赫勒拿岛的卢瑟福供水管道施工情况,重点说明了带德莱赛联轴器的胀管头,可以破裂带连接件的钢管。     

Bear Creek发电站管道修复

加利福尼亚州的熊溪水电站有一段直径48英寸长约1900英尺的管道已严重破坏,管道是常用的48英寸低压管道,螺旋肋,厚度为16的镀锌管,且该工程有4个急剧的弯曲（一个60度,两个45度,一个30度的弯曲）,Michels管道公司采用现场修复更新技术（CIPP）对其修复。     

一个紧急的大直径原位管道修复法

作为科罗拉多州发展最快的社区之一,奥罗拉有大概325000的居民。它是美国第五十六大的城市,是科罗拉多州第三大的城市。每年,奥罗拉都要更换大量的贯穿着整个城市的老化水管线路。在整个日常管线的更换工程中,邻近的72英寸的雨水管出现了严重的腐蚀现象。由双重的72英寸金属管组成的系统,在大概25年以前,每1200英尺处,就有这种双重的管线被安装作为一种新的发展项目。这个雨水管道被安装在一个分开的四向街道上;奥罗拉发起了一个对于雨水管安装点的应急修复工程中的用到的几个非开挖安装方法的快速评估。首选是原位管道修复替代工程。承包商可以轻松地对双重管道的第一层进行旧管修复工作。但是,在对双重管道的第二层的修复过程中需要把部分衬垫拉回,在这个过程中会遇到很多的挑战。最后,管道剩下的部分不得不从下游瑞蒸汽反演填满。这篇论文将讨论以下内容：工程参数、检查和质量控制协议、大型原位管道裂缝修复方法、如何将该修复方法模式化以应用到日后的管道修复中、经验与收获。     

爆管法修复俄亥俄州的污水管线

在俄亥俄州埃文湖住宅区,沿着两条街、累积达近6000英尺变形的喷涂陶土管道,将使用高密度聚乙烯管进行修复。该工程运用爆管法和螺旋钻孔来实施。城市经验丰富,过去的数年在雨季都有备用的生活污水管道。埃文湖市有大约18000人口,分布在克利夫兰市西边,湖的沿岸。     

用水平定向钻机原位替换陶土污水管

范布伦市工业加工园区的污水干管坍塌了60英尺长,需要更换的管道总长约有400英尺,设计采用直径20英寸的HDPE管替换老旧的内径18英寸的陶土管,Gastow定向钻进公司采用Hammerhead气动矛来对老旧的陶土管进行爆管,然后用水平定向钻机原位替换。     

美国威斯康星州的最大静力爆管工程

美国艾伦．斯蒂尔公司采用德国TT公司的Grounderburst 800G静力爆管机,在威斯康星州成功更换了一条直径4英寸、总长约20000英尺的HDPE旧下水管道,新管材质也是HDPE,直径为8英寸。     

高抗裂性聚乙烯管在非开挖中的应用

本文概述一种在非开挖施工中广泛应用的管道及其连接件的聚乙烯材料,即高抗裂性能聚乙烯管道,可使地下管线使用寿命延长至100年。全球政府和公用事业管理部门共同面临管道老化的问题,即对现有地下管道的替换或修复,采用非开挖技术可以解决这个问题,同时可减少对地下管线的损坏和大众生活的干扰。常规内衬修复、紧配内衬修复、水平定向钻进、吃管和爆管更新都可以采用聚乙烯管,简而言之,管道更新主要采用聚乙烯管材。聚乙烯材料原先应用不是这个目的,聚乙烯管材在非开挖技术是推动聚乙烯管材向更高强度发展的关键因素,特别是在过去的10年。最新开发的PE100材料具有较高的抗裂性,主要有HSCRPE100和PE100-RC。本文解释了新一代PE100材料在非开挖应用中穿越旧管道时可以减缓和阻止裂纹发展,同时介绍了少量的成功一个用案例。     

城市管网螺旋缠绕管道修复技术在莫斯科的应用与经验

非开挖螺旋缠绕管道修复方法是一项城市给水、排污管道再铺设和修复的先进技术。螺旋缠绕管道（SWP）修复的基本原理采用连续的硬聚氯乙烯或高密度聚乙烯带材修复管道内老化或破损的部分。这种带材通过检修井输送到管道内,使用螺旋缠绕设备将其安装在管道内。这种技术的优点有：可形成长度、直径、形状灵活的内衬;连续作业;不需要开挖。这种螺旋管在原有管道内可以作为混凝土模板,为内部新混凝土层提供可靠的支撑和保护。在本文中,作者介绍了非开挖螺旋衬管技术在莫斯科特殊城市环境中的早期应用。并介绍了莫斯科一项直径420mm污水管道改造工程案例。同时本文还整理了俄罗斯国内近年来采用螺旋缠绕衬管技术的管网修复工程,介绍了各项工程的施工长度和管道直径。     

碳酸盐岩破裂过程中管道—裂隙水非线性流动特性试验研究

本文聚焦碳酸盐岩微观渗流特性与破裂机制的研究,开展了岩石破裂过程中管道-裂隙水流动可视化试验,基于岩石块体尺度试验结果定量分析管道流体向裂隙流体过渡的流态演化过程,研究多级荷载对管道-裂隙水流动特性的影响。试验结果表明:碳酸盐岩流态稳定性与破裂状态相关,管壁破坏初期管道流主要以层流为主,局部管壁劈裂造成管道流体时域性流态交替,管道流体向裂隙流体转变的前兆特征主要表现为过渡流态临界转换点。碳酸盐岩破裂过程中管道流体向裂隙流体过渡过程具有分数演化特征,分数指数能够定量刻画管流和裂隙流的临界过渡过程。      

一种新型的高压管道自我监控内部加固修复技术

本文介绍了一种新型的利用分层热塑性复合材料做成的管道来内部修复老化的高压输液和输气管道的方法。该方法有以下几个显著的优势：（1）可以安装在狭窄的以及其它一些以前修复时需要挖开主管道的部位,以避免过高的工程费用;（2）显著提高了主管道的压力等级;（3）避免了由于腐蚀所造成的强度损失;（4）能实时监测管道的泄漏和外部的损伤。该管道有两种安装方法,一种用于连续的长距离紧密配合安装,另一种用于长度短、直径大的（例如作为套管接头）宽松配合安装。本文简要介绍了这项新技术的要求及该管道的两种制造和安装方法,并分析了内部修复加固时过流面积的亏损。把计算机仿真、实际测试与自我监测系统有效的结合,确保该智能管道系统的安全性和经济性,这种方法也在文中作了介绍。     

West Virginia洲的一项复杂的CIPP工程

西弗吉尼亚州Marmet地区的一节长1740ft,直径为30in的排污管道出现了渗漏需要修复,该工程面临两项挑战,一是衬管的厚度,直径30in的衬管厚度为24．5mm;另一个挑战是在检修孔水位较高的情况下安装衬管,CIPP承包商美国Sewerand Drain公司采用了现场修复管道技术（CIPP）完成了该项施工。     

衬垫密封技术是一种解决原位修复内衬密封缺陷的方法

对于原位修复管道（CIPP）内衬和水分迁移有很多的误解。尽管关于CIPP内衬与主管道结合成为复合管道的观点已经不足信了,但仍然有许多人不知道由于热固性树脂的物理性能,CIPP内衬层在聚合作用中的收缩会导致内衬层和主管道之间产生环状间隙。这个环状间隙可以让地下水进入到内衬层并流入收集系统,不仅引起污水处理总量显著增大,也增加了公厕下水道溢流（SSOs）及收集系统密封失效从而污柒地下水的风险。由于意识到这个问题,CIPP修复市场已经开始研究,并引出了采用圆柱状压力垫圈端部密封设计来解决这一问题,它可以填充CIPP施工中的无缝模塑亲水垫圈密封人井连接处和分支连接处时形成的环形空隙。整圈CIPP内衬层对低压管道设施密封问题是一个结构性解决方法。然而,正如上面所讲,单独采用CIPP内衬可能无法提供防水修复。那么,依赖CIPP内衬来实现防水密封的终端用户,将会有花费资金和资源却达不到他们目的的危险。     

隧道施工的成本节约与环境保护

A号管线是一条内径为96英寸的无压式污水截流管道,它的投入使用将会淘汰康科德城的一个主泵站,而这个泵站目前的旱季平均抽运水量为每天1000万加仑。新管线的修建通过了各种场地条件,包括市立高尔夫球场、繁华商业区中拥挤的城市街道以及泥土修筑的胡桃河防洪渠道的地下区域。污水截流管线和接头管线采用三种不同的方法进行敷设,包括采用土压平衡盾构（EPBM）开挖技术和微型隧道掘进（MTBM）技术（870英尺长的内径为72英寸的管线）进行顶管施工（3,050英尺长的内径为96英寸的管线）,以及采用传统的明挖法横穿胡桃河防洪渠道（540英尺长的内径为48英寸的双平行管线）。A号无压截流管线项目取得了一些独特的关键成就。它们是：EPBM安装：采用EPBM施工法进行设计和施工促进了顶进长度极限的增长。数量有限的管盖表明对径向超挖的控制是工程成功的关键。由于有限的管盖,在地下和地表分别设置了监测点对管道沿线的沉降进行检测。设计并修建中继站（ITs）和工作井以便能施加较大的推力。等级纠正：当将第二个内径为72英寸的微管隧道掘进机安装在错误的等级（相差2．8英尺）时遇到了一个关键的施工难题。出现这样的错误是由于对激光制导系统的设置相差了10倍。选择的纠正方法是在采用湿密度为40磅且28天养护单轴抗压强度为300磅每平方英寸的多孔混凝土回填产生的空隙的同时,将整个内径为72英寸的1KCP（钢筋混凝土管道）拔出。以每天40英尺的速度将内径为72英寸的管道拔出,这为采用水泥浆进行修复以避免任何地下倒塌提供了充足的时间。一旦将管道全部拔出,承包商就在多孔混凝土中进行隧道开挖并将管道成功安装到正确的位置上。     

原位固化内衬管缺陷-内衬管安装性能的三项研究

在过去6年里,MalcohnPrinie公司已经对原位固化的主管道内衬管和支管道内衬管进行了监测,以评估影响内衬管长期质量的各种因素,特别是对内衬管穿孔泄漏这一常见的、重要的、未曾报道过的缺陷进行研究,、我们一直在追踪各种树脂一管复合内衬管缺陷的进展,也在追踪热水、蒸汽和紫外线内衬管缺陷之间的差异,还分析了加热与冷却速度对内衬管质量的影响。本文介绍了这三项研究的统计数据和调查结果,包括对缺陷的统计、潜在的原因猜想,及基于试验基础上的改进措施．     

英国排水管道修复新技术

德国与英国的管道修复公司合作开发出一种称为Epros SeaLiner的原位固化法管道修复技术,其包括衬管材料、特制树脂和技术工艺。应用该技术能在地下水渗入破损管道的条件下施工,可靠密封衬管与宿主管之间环状间隙和枝管重开处的接头,彻底克服内衬修复及接口重开所致的渗漏问题。     

在休斯顿使用多传感器检查使管道破裂风险最小化

由于高成本和极具破坏性的特性,紧急管道修复成为被迫选择的措施。1992年,由于糟糕的土质和管道接头的泄露,造成休斯顿Almeda路40英尺长的一段路面发生了塌陷,需要紧急的管道修复。此后,休斯顿公共工程和事业部的工程师立即准备调查13英里的大直径废水管道设施。工程师非常关注NSRT（北部地区清洁改善隧道）段,这段管道带着废水从北部穿过市中心到达该市最大的废水处理厂。当时,大直径管道的调查只能选择人工检查的方式。     

Steve Vick国际公司的最近产品

SteveVick国际公司最新发布的一款产品是小直径17．5mmPE管插入修复系统设备。SteveVick国际公司与管道制造商密切合作,设计出一套能确保PE管插入旧狮直径的钢管修复设备,可以快速、有效、无损害的新管道。该修复系统可以修复直径3/4钢管,显著增加供给能力,相当于原有16mm直径管道的运输能力。     

煤矿深部巷道破裂围岩非线性大变形及支护对策研究

针对淮南矿区顾北煤矿-648 m水平南翼回风大巷围岩处于破裂状态,且表现出强烈非线性力学现象的特点,采用离散元计算软件UDEC,分析其变形破坏过程及非线性大变形机制,并在此基础上提出应用分步联合支护的技术方案进行支护,进而通过数值模拟与现场监控量测相结合的方法进行分析验证。结果表明,破裂围岩开挖后的变形破坏过程是一个渐近发展的过程,局部关键块体的垮落或滑移是导致其他部位失稳和巷道产生非线性大变形的主要原因;分步联合支护技术能实现巷道的长期稳定性,是一种有效控制深部巷道破裂围岩非线性大变形的支护型式。