CIPP管道非开挖翻转式热固化修复法

 河南航拓建设工程有限公司翻转内衬（CIPP)修复工艺（又称原位固化法）于1971年由英国人发明，是各国应用较多的一种非开挖修复工艺，其适用范围在150毫米至2700毫米口径的管道非开挖翻新修复上，以美国ASTM F1216 标准为依据，将衬管设计成结构性衬管，从检查井进入管道内，不用对地面进行开挖，通过水体的压力进行翻转并与原母管紧紧地贴在一起，经过加热固化后，管道能完全不依托原有管道，可以独立承受内压和外压，修复后的新管基本不会影响过水断面，正常使用年限在50年以上，是目上很受欢迎的一种修复方法。

翻转固化修复工艺原理: CIPP全称为Cured In Place Pipe，意为原位固化法。根据施工工艺的不同，一般分为翻转法与拉入法。将纤维增强复合软管作为载体，经浸渍合成树脂后，通过拉入或翻转的方式内衬到已清洗的待修复管道中。由于复合软管的柔韧性，因此，无论待修管道的形状如何，内衬管在压力作用下，都能与待修管线内壁紧密贴合，经固化后使待修管线形成整体性很强的复合管道。

翻转法非开挖修复施工工艺：CIPP翻衬法的内衬软管材料一般是由较柔韧的聚合物（无纺纤维等）材料做骨架，材料的外层一般覆盖一层隔水膜，该隔水膜成为新管道的内层，主要起止水作用。翻转在水压、气压的作用下，内衬材料反转进入管道的内壁，完成后，在热水水温的作用下，树脂固化，内衬材料形成坚硬的管道内壁，形成管中管。

拉入法施工工艺： CIPP拉入法的内衬软管材料主要为玻璃纤维。将玻璃纤维软管从检查井处拉进要修复的管道中，使用压缩空气或注水将软管涨圆，触发树脂固化，玻璃纤维管便内覆紧贴修复管道上，形成管中管。

工艺特点 :

1）不需要开挖。这是管道修复理想的方法。（2）现场施工周期短。现场施工周期一般不超过24小时（3）对交通影响小。只占用单排车道，两个检查井间距离。

（4）适用范围广。适用于任何管材的管道（混凝土管、水泥管、钢管、PVC管等），输送不同介质管道（油、气、水、化工原料）及不同几何形状管线的重建需要。管径范围 DN75-DN2200mm。（5）内衬管耐久实用。内衬材料耐磨损、耐腐蚀、强度大、承压能力高，使用寿命按需要设计，长可达50年。

（6）整体性强。可以封闭原有的洞孔，裂缝及缺口，隔绝渗入，阻止渗出。（7）改善流量，不结垢。内衬软管光滑的内表面降低了水流摩擦。

翻转式CIPP修复特点与优势：

（1）利用现有管位，能实现完全零开挖；

（2）一次性修复无任何接头，管道整体性好；

（3）能实现“自立管”设计强度；

（4）管壁光滑、紧贴旧管，曼宁系数（粗糙度）低，修复后流量不减反增；

（5）相较于开挖，CIPP的施工速度快，占地面积小，社会影响小；

（6）翻转式管径损失小、适用范围广，可用于DN150至DN2700的各种管道，包括圆形、矩形、蛋管等；

（7）施工技术要求高，需利用原管道的管位资源，并搭配翻转的管道预处理工作。

 CIPP管道非开挖翻转式热固化修复法设计

CIPP工艺可以根据原有管道的情况和业主的实际需求,以美国ASTM F1216 标准为依据，将衬管设计成结构性衬管(完全不依托于原有管道，可以独立承受内压和外压)，半结构性衬管(部分依托于原有管道，可以独立承受内压和地下水压)或非结构性衬管(可以独立承受内压，依托于原有管道承受外压)。

CIPP管道非开挖翻转式热固化修复法使用材料

A 聚酯针孔毡

当衬管设计成结构性衬管或半结构性衬管时，在编织布衬管内加一层或多层聚酯毡，每层毡都缝成筒状可层层叠加。毡同树脂混合固化后形成的管壁可承受不同的外部压力。

B 聚合物涂层

根据管道输送媒介的不同，可选用不同的涂层。用于给排水管道更新的涂层是低浓度聚乙烯(LLD-PE)。这种材料不仅有很好的防漏水性能,而且它光滑的

表面使其可以减少水流带来的摩擦阻力，提高管道更新后的输送能力，同时这种材料经过食品卫生检验，完全可以用在饮用水。

C 粘合剂

用于自来水管道更新的粘合剂也是经过食品卫生检验，完全可以用在饮用水上的不饱和树脂。不饱和树脂拥有高度的柔韧性,这使它能够抵抗管道的移位和地面的震动,同时其强大的粘合力是其他任何一种粘合剂所不可比拟的。粘合剂由不饱和树脂和固化剂二部分组成，按一定的配比混合搅拌。

 CIPP管道非开挖翻转式热固化修复法工艺的安装

1.施工准备

对施工现场进行勘查，确认图纸和有关资料的正确性并确认翻转方法。然后确认翻转长度，对口径小于375mm的管线，其翻转长度主要受翻转工艺的限制;对口径大于375mm的管线，其翻转长度还受到如衬管大小，重量，运输能力，养护过程中的用水，完全加热以及翻转舱容量等因素制约。

2.衬管安装

水翻可用在压力管道和非压力管道的更新，适用口径较大，但施工速度较气翻慢。

3.支管切割

衬管结束后的支管切割，可以通过人工从外部或内部(如果有足够空间)打开;也可以通过遥控机械手从内部打开。

4. 管道末端处理

5. 割除管道末端多余的衬管后，用快速反应不饱和树脂对管道末端进行处理。同时在衬管内壁安装不锈钢套环。该套环使衬管更紧密地贴在原管壁上

6  维修养护

对于后的维修养护或安装新支管，只需要用慢速切割机将衬管后的管道割断，在二边安装套环，然传统的连接方法连接。例如原管道是铸铁管的话，先在切割边装一个不锈钢套环，然后用新的铸铁T，铸铁套筒，铸铁法兰安装一个新的三通。

翻转内衬CIPP工艺——热水翻转

1.管道清洗

当衬管设计成结构性衬管时，因衬管是不依赖于原管道的独立新管，清洗时只要将管内的垃圾清除即可。

通常清洗的方法有：高压水冲洗车冲洗(冲洗压力一般在100到200帕);钢刷，活塞刷，清通器等机械方法。

2.翻转准备

A 材料准备

将不饱和树脂和固化剂混合搅拌，并倒入衬管内。当衬管口径较大或壁厚较厚时，所需的不饱和树脂量很大，需要特殊的搅拌机械将树脂搅匀并用泵泵入衬管内。

内衬管加工

翻转内衬施工现场

注入树脂后的衬管需要经过特殊的挤压设备进行挤压，以保证树脂均匀地分布在衬管内并没有气泡。

B 翻转准备

搭脚手架：当交通控制完成后，步就是竖立翻转用脚手架，使翻转环在塔架中央，并保证到管底的高度同翻转头相同(脚手架平台到管底垂直距离)。准备好工具和设备。通常使用滚筒以帮助衬管从卡车上移到脚手架平台。

供水：做好供水准备工作，通常是将送水软管连接在附近的消防拴，并保证在2至3小时内有足够的压力将水充满整条衬管。如果附近没有消防拴，则只能使用水箱。当翻转过程结束后，还需要少量的水在养护时使用。

3.水翻翻转

翻转内衬CIPP工艺——热水翻转

通过对翻转头注水使衬管翻转，并用注水阀门控制衬管在母管内的进。

.衬管养护

停止板应放在衬管结束的工作井内。木材或钢材做的停止板用来防止衬管穿过头。它必须能承受翻转头内的水压。一般小口径衬管(300mm口径以下)时，一块100mm*50mm的木板已足够。对于大口径衬管，可能需要铁板或特别设计，甚至于10吨的钢梁。

衬管和停止板之间通常是一块有18mm厚的有聚酯涂层的三合板，这将防止衬管和停止板粘在一起。注意停止板的安放应保证有足够的空间用于割除衬管末端多余的材料。

当衬管到达停止板固定后，开始将热水锅炉产生的热水注入衬管，并将原来衬管内的冷水抽回锅炉，这样不断循环使衬管内的水温保持一定温度来进行养护。树脂固化后，停止锅炉，用冷水来冷却直到衬管内温度恢复常温。