[发明专利]钢筒挂网喷涂砂浆复合内衬及压力管道非开挖修复的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种钢筒挂网喷涂砂浆复合内衬及压力管道非开挖修复的方法，简称：SC-RCP技术，具体地说是一种用于对无法承担既定工作压力、直径0.8m以上的压力管道（涵）进行非开挖修复用的钢筒挂网喷涂砂浆复合内衬及对压力管道进行非开挖修复的方法。

背景技术

目前，我国有大量的大直径有压引水管道、自来水干管、水利涵洞、有压排水管、热力等管道，在长时间使用后，渗漏、爆管等事故频发，管道不能在既定工作压力下安全运行，亟需进行修复；这些大直径管道多为钢筋混凝土管和金属管。目前针对这两类材质的压力管道，相对可行的非开挖修复方案为：在旧管道内插入小直径的塑料管或金属管，这类方案最大的缺点在于，新插入的管道会造成旧管道过流断面大幅缩小，造成修复后的管道过流能力不足；且在大直径管道内插入新的塑料管或金属管，施工难度极大。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中存在的问题，而提供一种用于修复压力管道的钢筒挂网喷涂砂浆复合内衬，以及提供一种在非开挖条件下将该钢筒挂网喷涂砂浆复合内衬用于修复压力管道的方法，使用本发明的复合内衬及压力管道非开挖修复的方法，可在不显著缩小管道过流断面的前提下，提高管道抗内压的能力，同时延长管道使用寿命。

为达到上述目的，本发明采用的技术措施是：提供一种压力管道非开挖修复用的钢筒挂网喷涂砂浆复合内衬，设有钢丝网增强砂浆层，还设有钢筒层，所述的复合内衬从外到内由钢筒层和钢丝网增强砂浆层两层结构组成；所述的钢筒层的钢筒安装在待修复的旧管道内砂浆打底层内侧，所述的钢丝网增强砂浆层中包裹有钢丝网，钢丝网是通过焊接锚固在钢筒层的钢筒内侧，再在钢筒、钢丝网表面按设计喷涂要求厚度的砂浆；所述的钢筒层和钢丝网增强砂浆层两层结构固结在一起构成了钢筒挂网喷涂砂浆复合内衬用于压力管道非开挖修复。

所述的非开挖修复的压力管道的直径为0.8m以上。

所述的钢筒层中的钢筒和钢丝网增强砂浆层中的钢丝网应采用相同材质的普通钢材或不锈钢，采用普通钢材时应进行防锈处理。

本发明还提供一种采用上述的钢筒挂网喷涂砂浆复合内衬压力管道非开挖修复的方法，首先对旧管道内部进行彻底清洗，并清除其内部的碎屑物、泥沙和凸起硬支点；再按如下步骤实施：

步骤⑴、采用离心喷涂器或人工喷涂方式在清洗过的旧管道内壁施工，喷涂砂浆打底层，使管道内壁圆整、无凸起硬支点；

步骤⑵、将钢板按需要修复的旧管道的内径预先加工成一节节管坯；

步骤⑶、在步骤⑴喷涂砂浆打底层成型后，将管坯送入旧管道内部预定位置，撑开，使管坯外表面与喷涂砂浆打底层紧密贴合在一起，将撑开的管坯焊接闭合后形成完整的一节钢筒段；再将各节钢筒段沿管道长度方向焊接相连成一整条连续的钢筒管道，并安装到位；

步骤⑷、将选定规格的钢丝网按要求焊接锚固到整条钢筒管道内壁；

步骤⑸、通过离心喷涂方法或人工喷涂将砂浆按设计厚度要求均匀地喷涂到钢丝网和钢筒管道内表面，形成均匀平整的钢丝网增强砂浆层；

步骤⑹、对完成喷涂后钢丝网增强砂浆层按相关规范进行养护固结，最终形成钢筒层和钢丝网增强砂浆层两层结构固结在一起的钢筒挂网喷涂砂浆复合内衬，实现压力管道的修复。

本发明中所述钢筒挂网喷涂砂浆复合内衬主要用于对无法承担既定工作压力的、直径0.8m以上的压力管道（涵）如：给水管、有压排水管、水利涵洞、热力管、燃气管等进行非开挖修复，本发明为大直径压力管道（涵）提供一种切实可行的非开挖修复技术。其中的钢筒与钢丝网增强砂浆复合内衬是采用薄壁的钢板加工成管坯在旧管道内撑开后焊接成型，并将钢丝网以焊接的方式锚固在钢筒内壁，再喷涂砂浆将钢筒、钢丝网完全覆盖固结在一起后形成的一种复合内衬结构。

本发明中的钢筒挂网喷涂砂浆复合内衬结构设计时，由外层钢筒承担全部内水压力，内层钢丝网增强砂浆层承担真空压力和管外压力；钢丝网主要起增强砂浆与钢筒粘结强度、控制砂浆开裂，防止内衬层破碎等作用。

本发明中所述的离心喷涂方法是通过高速旋转的喷涂器将远处输送过来的砂浆在离心力的作用下均匀的甩到管道内壁的技术。

本发明中所述钢管坯是使用设计规格的、符合输送介质要求的钢板卷曲而成，钢板截取的长宽尺寸应满足管道尺寸的要求。

本发明的钢筒挂网喷涂砂浆复合内衬及压力管道非开挖修复的方法与现有技术相比具有以下有益效果：

①、本发明的钢筒挂网喷涂砂浆复合内衬可用于对金属管、混凝土管、玻璃钢夹砂管等各类管材、直径0.8m以上的压力管道进行结构性非开挖修复。