CN107672155A - 一种用于管道修复的气压翻转设备及修复工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及管道修复领域，具体涉及管道修复的气压翻转设备及修复工艺。本发明提供的用于管道修复的气压翻转设备，包括充气装置、机械传动装置、冷却装置和密闭的壳本体，壳本体与导向出口一端固定连结，导向出口另一端用于输出内衬软管，壳本体内设有主轴，主轴一端设置在壳本体外侧且设有传动轴承与设置在其外部的电机通过皮带连接，带动主轴转动，主轴上缠绕经过预制的形成盘形的内衬软管，壳本体设有冷却水喷嘴、壳本体底部的冷却水池和冷却水出口形成冷却循环系统。本发明冷却装置对翻转施工前和过程中的内衬软管不断通过循环冷却，冷却水仅在气翻设备冷却水池中循环，保证软管内常温固化的树脂不提前固化，实现修复管道的目的。

Description

一种用于管道修复的气压翻转设备及修复工艺

技术领域

本发明涉及管道修改技术领域，具体涉及一种管道修复的气压翻转设备及修复工艺。

背景技术

目前的P翻转内衬法，于上个世纪80年代起,在世界范围内广泛地运用在给排水，燃气及石油化工的管道翻新上，以其施工速度快，管材质量好，占地面积小等优点迅速得到广泛认同。其中CIPP翻转内衬法可以被运用在口径100毫米至1500毫米的管道翻新修复上，在排水领域现场固化法甚至可以修复两米以上的巨大管道。旧管材质包括铸铁，钢，混凝土，塑料等等。现场固化工艺的内衬软管(14)可通过45度，甚至90度弯头(视具体情况而定)，每次穿管长度可达几百米。即原位固化法，中国通常叫做翻转法，是指对下水道污水道的非开挖修复方式，英语原文Cured-in-Place Pipe。这一修复方式对环境污染小，对交通影响小，不扰民，低碳，其原理就是在原有管道内部做一个新的管道，具有独立结构强度，可单独支撑外部压力和内部水压。市政的地下雨水管道、污水管道，常发生腐蚀、漏水、错位等情况，导致地面积水，路面坍塌，路面沉降等社会问题。现有技术的修复工艺是用挖掘机把地下管道挖出来，再埋进去新管道，叫做传统开挖法，但是这个方法浪费时间，并且造成路面受损，空气污染，噪音污染，交通堵塞。不需要开挖道路，就可以对地下管道的破损情况进行修复。原理是:一条无纺布内或者编织布内衬软管，外层涂有聚合物涂层(PU或PE)，首先与聚酯树脂或环氧树脂浸渍，然后再通过水重力或压缩气压翻转到供水管道、下水道或污水管里。一旦内衬全部安装到主管道里，用水加热，或通蒸汽、照射紫外线，使树脂发生化学反应，开始固化，时间约4-8小时左右。内衬固化后，就会在原来的管道里形成一个新的结构性管道。目前常用促使软管固化的方法为紫外线固化、加热固化，多存在不适合的领域。紫外线固化的方法易出现局部固化不完全的现象，导致内衬修复施工质量缺陷。加热固化的方法更为常用，但需要大量的高温水通满翻转之后的内衬管中，促使树脂固化，用水量大，过度浪费，另需要在施工现场设置锅炉加热装置，污染环境，造成施工安全隐患。将具有常温自然固化性能的树脂用于气压翻转内衬修复施工(NPT-CIPP)是解决这些问题的方向之一，但当前技术存在问题，常温固化树脂易在翻转施工前、施工中提前固化，导致翻转施工失败。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供了一种用于管道修复的气压翻转设备及修复工艺。

为解决上述问题，本发明提供的一种用于管道修复的气压翻转设备，所述气压翻转设备包括与控制箱连接充气装置、机械传动装置、冷却装置和密闭的壳本体，所述壳本体侧壁与导向出口一端固定连结，所述导向出口另一端用于输出内衬软管，所述壳本体内部中间部位设有主轴，所述主轴一端设置在壳本体外侧且设有传动轴承，所述传动轴承与设置在其外部的电机通过皮带连接带动主轴转动，所述主轴上规则缠绕预制的盘形的内衬软管盘，所述壳本体的顶部设有与冷却装置连接的冷却水喷嘴、所述壳本体底部设有冷却水池和冷却水出口，所述冷却水喷嘴和冷却水出口与设备外部的冷却水装置形成冷却循环系统。

优选的技术方案，所述导向出口内与壳本体的连接处设置有水位挡板，且在高于水位挡板位置设有用于确定内衬软管导出方向的导向轴。

优选的技术方案，所述壳本体的侧壁与导向出口之间设有截面为梯形的连接体，所述梯形的长边一端与壳本体密闭固定连结，所述梯形的短边一端与导向出口连接。

优选的技术方案，所述壳本体上设有第一观察窗和第二观察窗。

优选的技术方案，所述第一观察窗上设有温控器。

本发明提供了一种用于管道修复的气压翻转设备的修复工艺，包括以下步骤：

步骤1：管道修复准备：修复管道前进行停水，对待修复管道管底的淤积物、内壁附有的污染物进行冲洗清理，并排干积水，再清除待修复管道内有障碍物，并对管道损坏情况进行确认；

步骤2：将已浸渍好常温固化树脂的内衬软管通过导向出口送入设备密封壳体内，通过主轴的逆向转动作用，将内衬软管顺序缠绕到主轴上；

步骤3：使用气压翻转设备中的冷却装置对内衬软管进行冷却，冷却温度为为2-4℃；在翻转内衬施工的准备阶段及行进阶段，保持气翻设备内未翻转的内衬软管内的温度为2-4℃，以使常温固化的树脂材料不提前固化；

步骤4：将气压翻转设备中的内衬软管的一端固定于设备导向出口，同时做好导向出口与内衬软管连接处的密封，调整气压翻转设备主体的位置，保证导向出口内的内衬软管与待修复管道口基本对齐，两者间距大于2m，导向出口略高于待修复管道口，高度落差小于2m；

步骤5：利用外置空气压缩机向气翻设备密封壳体内充气，装置通过控制气压进行翻转，翻转过程中，缠绕在气压翻转设备内的主轴上的内衬软管进入管道中，通过气压的推力使内衬软管的封闭端不断向前翻转前进，直至内衬软管的封闭端穿出待修复管道；

步骤6：利用空气压缩机，通过气翻设备对内衬软管进行保压，压力为0.05mpa，施工环境高于5℃的条件下，树脂自然固化，放气减压并撤离翻转设备与其它设施；

步骤7：对内衬软管的端部处理，将内衬软管内的空气压力释放后，对内衬软管的端部平整切割，内衬软管端部切口用快速密封胶或聚合物混合物封闭软内衬软管与原管道内壁的间隙。

优选的技术方案，所述内衬软管厚度范围为3～4mm，承压能力范围为0.8±0.05MPa，与管道的复合承压大于1MPa。

优选的技术方案，所述内衬软管管层厚度为3mm、3.5mm或4mm，承压能力为0.75MPa、0.80MPa、0.81MPa、0.82MPa、0.83MPa、0.84MPa或0.85MPa，与管道的复合承压为1.5MPa、1.8MPa、1.9MPa或2.0MPa，

本发明提供的技术方案，具有如下优点：

1、本发明提供的气压翻转设备，能根据待修复管道情况，按现场管道的具体情况提前制造出内衬软管，该内衬软管具有防渗透耐腐蚀保护膜的纤维编织布增强复合内衬软管，然后将之灌进常温自然固化的环保聚合物树脂后制成内衬软管，在施工时，利用气压翻转法将该内衬软管送入需修复管道之后，利用空气压使该内衬软管膨胀并紧贴在待修复管道内，常温下，在规定的固化时间内，使内衬软管固化成型，在待修复管道内即形成一层高强度的内衬新管，以实现旧管道的修复。

2、本发明提供的管道修复设备，工程中应用广泛，常温固化的树脂材料容易在翻转施工过程中提前固化，尤其在天气炎热的南方地区，解决了一旦树脂提前固化，施工将会被迫停止，导致翻转内衬施工不能全部完成，严重的还会使道翻新修复施工失败，需要将提前固化的内衬拖拽出原管道，之后二次翻转施工，即造成施工成本增加，又影响施工工期的问题。

3、通过本发明提供的气压翻转设备和修复工艺，浸渍了常温固化树脂的内衬软管缠绕于气翻设备内，不断循环的冷却水可以保持气翻设备内的温度处于为2-4℃之间，施工过程中不断旋转的内衬软管盘，会一直在设备下部的冷却水内，从而控制了翻转施工过程中软管内常温固化树脂的固化速度，能保证翻转过程的施工时间。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的用于管道修复的气压翻转设备的外部结构主视图；

图2为本发明提供的用于管道修复的气压翻转设备内部结构的主视图；

图3为发明提供的用于管道修复的气压翻转设备内部结构俯视图；

图4为发明提供的用于管道修复的气压翻转设备内部结构剖视图。

附图标记

图中：1—控制箱，2—壳本体，3—第一法兰，4—冷却水喷嘴，5—温控器，6—第一观察窗，7—第二法兰，8—第二观察窗，9—导向出口，10—连接体，11—冷却水出口，12—控制旋钮，13—基座，14—内衬软管，15—主轴，16—导向轴，17—水位挡板，18—冷却水水位线，19—内衬软管盘管，20—轴承，21—传动轴承。

具体实施方式

下文参照附图对本发明的具体实施例进行详细说明。

实施例1

如图1-4所示，本发明提供的一种用于管道修复的气压翻转设备，所述气压翻转设备包括与控制箱1连接充气装置、机械传动装置、冷却装置和密闭的壳本体2，控制箱1上设有若干个控制旋钮12用于控制气装置、机械传动装置、冷却装置的不同的工作状态，所述壳本体2侧壁与导向出口9一端固定连结，所述导向出口9另一端用于输出内衬软管14，所述壳本体2内部中间部位设有主轴15，所述主轴15一端设置在壳本体2外侧且设有传动轴承21，壳本体2内部设有轴承20，所述传动轴承21与设置在其外部的电机通过皮带连接带动主轴15转动，所述主轴15上规则缠绕经过预制的盘形的内衬软管盘19，所述壳本体2的顶部设有与冷却装置连接的冷却水喷嘴4、所述壳本体2底部设有冷却水池和冷却水出口11，所述冷却水喷嘴4和冷却水出口11与设置的外部的冷却水装置形成冷却循环系统。本实施例中，所述导向出口9内与壳本体2的连接处设置设有水位挡板17，水位挡板17下侧注入冷却水位线18且在高于水位挡板17位置设有用于确定内衬软管14导出方向的导向轴16。优选的技术方案，所述壳本体2的侧壁与导向出口9之间设有截面为梯形的连接体10，所述梯形的长边一端与壳本体2密闭固定连结，所述梯形的短边一端与导向出口9连接。其中优选的，所述壳本体2上设有第一观察窗6和第二观察窗8，用于观察设备内部工作状态。优选的另一技术方案，所述壳本体2上所述第一观察窗6上设有温控器5，用于对内部冷却环境的温度控制和调整。

本实施例中，本发明提供了一种用于管道修复的气压翻转设备的修复工艺，包括以下步骤：

步骤1：管道修复准备：修复管道前进行停水，对待修复管道管底的淤积物、内壁附有的污染物进行冲洗清理，并排干积水，再清除待修复管道内有障碍物，并对管道损坏情况进行确认；

步骤2：将已浸渍好常温固化树脂的内衬软管14通过导向出口9送入设备密封的壳本体2内，通过主轴15的逆向转动作用，将内衬软管14顺序缠绕到主轴上；

步骤3：使用气压翻转设备中的冷却装置对内衬软管14进行冷却，冷却温度范围为2-4℃，优选的温度为2℃、3.0℃、3.5℃或4℃；在翻转内衬施工的准备阶段及行进阶段，保持气翻设备内未翻转的内衬软管内的温度范围为2-4℃，以使常温固化的树脂材料不提前固化；

步骤4：将气压翻转设备中的内衬软管14的一端固定于设备导向出口9，同时做好导向出口9与内衬软管14连接处的密封，调整气压翻转设备主体的位置，保证导向出口9内的内衬软管14与待修复管道口基本对齐，两者间距大于2m，导向出口9略高于待修复管道口，高度落差小于2m；

步骤5：利用外置空气压缩机向气翻设备密封壳本体2内充气，装置通过控制气压进行翻转，翻转过程中，缠绕在气压翻设转设备内的主轴15上的内衬软管14进入管道中，通过气压的推力使内衬软管14的封闭端不断向前翻转前进，直至内衬软管14的封闭端穿出待修复管道，优选的方案，所述内衬软管14涂有润滑剂，以利于内衬软管14的顺利推进过程；

步骤6：利用空气压缩机，通过气翻设备对内衬软管14进行保压，压力优选为0.05mpa，不采取其它辅助固化手段，施工环境高于5℃的条件下，树脂自然固化，放气减压并撤离翻转设备与其它设施。优选的技术方案，当施工环境低于5℃或者要求提高固化速度的情况下，如果条件允许，可以采取向管道内通热蒸汽、热水的办法；

步骤7：对内衬软管14的端部处理，将内衬软管14内的空气压力释放后，对内衬软管14的端部平整切割，内衬软管14端部切口用快速密封胶或聚合物混合物封闭软内衬软管14与原管道内壁的间隙。其中，所述内衬软管14厚度范围为3～4mm，承压能力范围为0.8±0.05MPa，与管道的复合承压大于1MPa。本实施例中，所述内衬软管14管层厚度值优选为3mm、3.5mm或4mm，优选的承压能力为0.75MPa、0.80MPa、0.81MPa、0.82MPa、0.83MPa、0.84MPa或0.85MPa，与管道的复合承压优选为1.5MPa、1.8MPa、1.9MPa或2.0MPa，其能够实现修复，修复后使用年限超过30年。

实施例2

本实施例在实施例1的基础上进行了进一步改进和补充，具体为：

本发明提供的一种用于管道修复的气压翻转设备的修复工艺，主要施工方法和技术措施本实施例根据施工现场的情况及业主的时间计划，选择设置临时管线用于转供中水。断水施工前，提前1周安装临时供水管道，断水前3天开始安装，安装工程与开挖作业坑施工同步。

本实施例中，与管道修复的气压翻转设备及修复工艺配套设置使用的设备和材料包括：选用的聚合物材料型号为UH04-2树脂或者APC杂化聚合材料；选用外径为100-500mm的TPU覆膜软管；选用管径为1000mm的灌浆滚压设备2台：选用的设备为1.5m³/min的真空泵2台；2KN的牵引机2台；100-500mm的清管器8-16个；宽为200mm的管道穿线车2台；5吨的电动卷扬机2台用于清管道；110kw的发电机2台；3立方的空压机2台；YUG保压设备4套，200A配电箱2个，冷水机1台，电加热水箱1套备用，软管外置缠绕设备1台，按照常规的设置和正常的连接方式进行连接。

本实施例中，先在作业坑开挖及回填中的作业坑选址：选择为施工段长度为300～1000米施工段，CIPP工程可以充分利用原管道的操作井，尽量少开挖作业坑。对管道试压验收合格后，将修复完成段管道与其它原管道连接，进行工作坑回填，回填前应将坑底积水及杂物清干净。回填时应先填实管底，再同时填管的两侧，然后回填至管顶以上0.5m处，采用人工夯实待管道检验合格后进行回填，管顶以上0.5m采用机械夯实。

在CIPP气翻工程施工中，采用常温自然固化聚合物内衬现场固化法(NPT-CIPP)，并根据待修复管道情况按设计制造内衬软管14，内衬软管14优选的是具有防渗透耐腐蚀保护膜的纤维编织布增强复合软管，然后将之灌进聚合物经高分子连续相互穿插加强，将热力学不相容聚合物制成类似合金性质的聚合物后制成内衬软管14。施工时，利用翻转法将该内衬软管14送入待修复管内之后，利用空气压使该软管膨胀并紧贴在旧管道内，通过调整聚合物固化时间，在规定的设计时间内，使软管固化成型，在旧管道内即形成一层高强度的内衬新管。

互进行穿网络内衬翻转内衬法工艺的流程如下：

地下管线探测——确定作业段——开挖工作坑——管道断水——管道断口——倒灌口堵漏——敷设牵引线——管道清洗——TV内窥检测——翻衬作业——固化作业——管端口处理和TV内窥检测——闭水试验及验收——原管道恢复、作业坑回填和路面恢复。

具体步骤如下：

1)施工作业坑尺寸为4.m×3.0m，本次以100-1000m为一个施工单元段。在确定需要内衬修复管道段，在待修复管道段上、下游各一个检查井内放置阻水器，敷设好临时管道，安装水泵往下游管道内抽水，保证待修复管段内临时断水，设置三箱五线制合理布置施工用电并准备好应急发电机；

2)进行TV内窥检测，确定管道内是否有脱节严重，不能内衬修复或修复后断面损失过大的节点进行及时调整；

3)将管道内清洗干净，在清洗管道施工时应确保管道上、下游堵水完好，采用管道清洗器进行管道清洗并及时清理管内壁污垢，使内侧的管壁无杂物和无毛刺。可选用管道清洗的为采用PIG物理清洗或高压水冲洗等。对于难于清除的垢障碍或尖锐毛刺，还可选用"拉皮牛"的方法继续清洗。所谓"拉皮牛"就是把类似PIG的清管器穿在钢丝绳上，两端用绞车来回拉，直至把管道内垢类清洗干净，把障碍毛刺打磨光滑。全部清除管道中的杂质，基本清除管道内壁上的垢质，确保管道内衬修复的顺利拖入；

4)TV内窥检测，看管道内是否有钢套环和管道内壁漏水情况，翻转内衬软管14施工前拿掉钢套环，并将管道钢套环空隙点和内壁漏水点采用注脂注浆等方法填堵，直至管道内部无漏水现象；

5)将工厂内加工好的高性能聚合物半成品管道运至现场，通过水压或气压，将管道翻转至原管道内部；

6)施工现场温度高于5℃即固化；

7)处理管道与检查井的连接处并对相应管径目测检查，在用TV检测内衬修复管道的情况；

8)闭水试验及验收；

9)管道恢复、作业坑回填、路面恢复；

10)整理竣工资料，备案。

其中翻转内衬软管的步骤：

①安装气压翻转设备：在修复管道的一端安装，气进行压翻转设备出料口密封，出料口离带修复管口距离2米左右，出料口与待修复管口高度差不宜过大，否则会增加管道向前推进的阻力。

②内衬前准备：电源、翻转气源设备等调试工作完好后，现场浸渍翻转软管。

③内衬：浸渍后的软管一端在气翻设备出口上固定好后，与管道口对接，充气控制一定的气压进行翻转。翻转过程中，固定在气翻设备内卷筒上的软管进入管道中，通过气压推力不断向前推进。

④固化：对内衬软管进行保压，保压压力为0.05mpa，固化12-24小时后，确认管段首末端已经固化，此时，进行放气减压并撤离翻转设备与其它设施；环境温度高于5℃时，可进行自然固化；

⑤检查处理：对翻转后两端毛边进行切割处理，内部采用CCTV检测车进行检测。

其中内衬软管与壁厚的选择：

①内衬软管14外径施工时，应根据内衬软管14的材料横向伸长率，横向伸长率为1％左右。

②翻转法施工时，内衬软管14的施工制作长度应大于修复管段距离。

③施工互穿网络内衬，内衬软管14与旧管道一起组成复合管道使用，内衬软管14包括外侧的耐压层，耐压层内设置耐磨耐腐层，耐压层优选为为聚酯纤维编织布，耐压层与高性能聚合物有良好的相容性，内衬软管14的壁厚根据旧管道损坏情况的严重程度，以及地下水的渗漏情况，必要时需要加厚，本实施例中的内衬软管14的厚度范围为3-4mm，优选的厚度值3.0mm、3.5mm或4.0mm。

材料与设备的选择要求：

①聚酯纤维编织布符合与聚合物有良好的相容性；有良好的耐酸碱性；有足够的抗拉伸、抗弯曲性能，有足够的柔性以确保能承受安装压力，翻转时适应不规则管径的变化或弯头；有良好的耐热性，能够承受聚合物固化温度；

②热固化性聚合物材料必须符合：固化后须达到设计强度；具有良好的耐久性、耐腐蚀、抗拉伸、抗裂性；与内衬软管14有良好的相容性；

③内衬软管14制作、聚合物浸渍场地在室内，具备防尘、防火、防日光照射的条件；

④热固化性聚合物、固化剂计量设备干净、精确、完好；

⑤搅拌设备科学合理，确保搅拌均匀，搅拌时无空气进入聚合物内；

⑥聚合物浸渍碾压设备，确保碾压材料厚度均一、无褶皱；

⑦压缩空气的加热器和保压流量相匹配。

内衬软管的制作：TPU覆膜涤纶软管制造工艺

内衬软管按管道的管径和长度提前制作，内衬软管制作厚度须符合内衬软管设计厚度的相对应，单层或多层聚酯纤维编织布叠加缝制的软管厚度，允许比设计厚度增加30％，不得比设计厚度减少5％；单层或多层聚酯纤维布叠加缝制的软管，接合缝必须是平缝，多层聚酯纤维编织布叠加缝制的接合缝必须错开，不得有接合缝重叠，内衬软管的外层粘贴一层与聚合物相容的且强度满足施工气压力塑料涂层或膜；内衬软管14端部缝制须能承受施工气压，不得渗漏。当内衬软管14的厚度t≤9mm时，厚度正误差允许在0～20％范围内，内衬软管14设计厚度t>9mm时，厚度误差允许0～25％。

聚合物浸渍与贮运：

浸渍聚合物每道工序流程在室内完成，不得露天作业，避免日光、强光源长时间射照；浸渍聚合物时室内温度应保持在18℃以下，室内温度高于18℃，可以在软管上加冰块降温；浸渍聚合物的抽真空、搅拌、传送、碾压等设备必须齐全、完好，达到浸渍聚合物的技术指标要求，确保浸渍高性能聚合物的质量；对内衬软管14抽真空应时，根据内衬软管的长度、厚度合理选点切开塑料涂层或膜，并确保浸渍聚合物前有充分的抽真空时间，时间优选为30分钟；软管抽真空的真空度应达到8×10^-2MPa以下；浸渍聚合物完成后，切开的塑料涂层或膜，采用塑料膜胶贴牢固；聚合物、固化剂的用量要求精确称量，考虑到聚合物的聚合作用及渗入待修复管道缝隙和连接部位的可能性，应增加5％～10％高性能聚合物的余量；聚合物与固化剂混合搅拌必须严格控制搅拌速度和时间，搅拌均匀，并避免空气进入聚合物，影响内衬软管质量；聚合物灌入内衬软管14后，必须在真空条件下压入并浸渍内衬软管14，采用电动卷轴碾压，控制聚合物浸渍内衬软管14的厚度和聚合物用量，碾压必须平整；当室外气温高于18℃时，聚合物浸渍内衬软管必须叠放到冰水槽中或冷柜中贮运，贮运聚合物浸渍软管应避免日光或强光源照射，贮运聚合物浸渍内衬软管必须在聚合物固化前运到内衬软管安装现场并安装完毕。

终端断口处理工艺：

(1)在终端法兰上方开挖作业坑，尺寸为4m×3m，将法兰卸下。

(2)直接对整个工作段气翻施工，待气翻、固化过程完毕后，沿法兰口将固化的内衬管切平，重新连接法兰。

工作段间断口处理工艺：

(1)，开挖尺寸为4m×3m的作业坑，进行断管作业，断口长度为1.5m，将断下的短管移除管线位置，气翻施工前在断口位置焊接法兰盘；(2)对整条工作段气翻施工，待气翻、固化完毕后，沿安装好的法兰端口切平内衬软管，中间以柔性耐压双法兰短管连接接。

三通处理工艺：

利用树脂材料高粘结强度的特点，内衬软管与原管道之间的粘结强度可以达到1MPa，超过通常供水管道的供水压力，将支线管道沿距主管线10-20cm位置断开，预先安装好法兰，气翻施工完毕后，待内衬软管固化完全，使用圆形管道开口器将内衬封堵了的支线管口钻成等径开口即可。

施工准备步骤：

(1)、待修复管道施工前，必须进行停水检查，确认管道损坏情况。严禁未经全面检查，安排软管内衬施工；

(2)、管径<800mm的管道检查检测应由CCTV检测车完成；管径≧800mm的管道检查检测应由CCTV检测车或人员进管检查检测；

(3)、检查检测应由专业技术人员指导完成。管道出现破损、裂缝、漏水、错位、变形、腐蚀等必须正确描述其数量、位置、损坏程度情况；

(4)、管道长度、埋深测量误差宜小于±5cm，管道管径测量误差必须小于±2mm；(5)、进管检查前，应断水截流，不得渗漏。上游检查井应设泵排水，防止满溢；

(6)、待修复管道管底有淤积物，内壁附有污染物时，必须冲洗清理，排干积水；

(7)、待修复管道内有障碍物时，应予以清除；

(8)、待修复管道内发生接口错位，若错位尺寸不到管径的10％时，可以不作处理进行软管内衬施工；若错位尺寸超过管径的10％时，应该对错位点进行扩孔径、垫衬坡角、注浆等方法处理；

(9)、待修复管道漏水严重，将影响聚合物固化时，必须对漏水点进行止水预处理或采取其他隔水方法处理。

安装工艺：

(1)、聚合物浸渍软管安装前，必须再一次对待修复管道进行管内情况检查；

(2)、安装聚合物浸渍软管时应符合：

①钢管支架必须搭设牢固可靠，支架尖突部位、端头均应用聚酯纤维毡、胶布等钝化处理，防止在翻转过程中刺破聚合物浸渍软管；

②翻转气压的设定和调整，必须符合翻转时压缩空气压力要求；

③翻转头绑扎应根据翻转施工压力，确定绑扎匝数和紧箍程度；

④聚合物浸渍软管在管道内翻转前应先在管道内平铺防护袋，防护袋不得扭曲或结扎；

⑤为降低翻转置入时的摩擦力，可将润滑剂直接涂在聚合物浸渍软管上；

⑥安装完成后，两端部聚合物浸渍软管必须超出待修管道20cm以上。

固化工艺：

施工现场温度高于5℃情况下，无需辅助固化的紫外线放射、加热锅炉等装置，常温自然固化。

内衬软管的端部处理工艺：

(1)、内衬软管内冷却水抽除或空气压力释放后，才能切割端部内衬软管，切口宜平整；

(2)、必要时，内衬软管端部切口须用快速密封胶或聚合物混合物封闭内衬软管与老管内壁的间隙。

检查与验收工艺：

内衬软管14实测实量应符合下列要求：内衬软管厚度应符合设计要求；内衬软管厚度检测位置，应避免在软管的接缝处，检测点为内衬软管圆周均等四点，取其平均值；内衬软管设计厚度t≤9mm时，厚度正误差允许在0～20％，内衬软管设计厚度t>9mm时，厚度误差允许0～25％。

上面结合附图对本发明优选的具体实施方式和实施例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式和实施例，在本领域技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明构思的前提下做出各种变化。

Claims (10)

1.一种用于管道修复的气压翻转设备，其特征在于，所述气压翻转设备包括与控制箱(1)连接的充气装置、机械传动装置、冷却装置和密闭的壳本体(2)，所述壳本体(2)侧壁与导向出口(9)一端固定连结，所述导向出口(9)另一端用于输出内衬软管(14)，所述壳本体(2)内部中间部位设有主轴(15)，所述主轴(15)一端设置在壳本体(2)外侧且设有传动轴承(21)，所述传动轴承(21)与设置在其外部的电机通过皮带连接带动主轴(15)转动，所述主轴(15)上规则缠绕预制的盘形的内衬软管盘(19)，所述壳本体(2)的顶部设有与冷却装置连接的冷却水喷嘴(4)、所述壳本体(2)底部设有冷却水池和冷却水出口(11)，所述冷却水喷嘴(4)和冷却水出口(11)与设置在外部的冷却水装置形成冷却循环系统。

2.根据权利要求1所述用于管道修复的气压翻转设备，其特征在于，所述导向出口(9)内与壳本体(2)的连接处设置设有水位挡板(17)，且在高于水位挡板(17)位置设有用于确定内衬软管(14)导出方向的导向轴(16)。

3.根据权利要求1或2所述用于管道修复的气压翻转设备，其特征在于，所述壳本体(2)的侧壁与导向出口(9)之间设有截面为梯形的连接体(10)，所述梯形的长边一端与壳本体(2)密闭固定连结，所述梯形的短边一端与导向出口(9)连接。

4.根据权利要求1所述用于管道修复的气压翻转设备，其特征在于，所述壳本体(2)上设有第一观察窗(6)和第二观察窗(8)。

5.根据权利要求4所述用于管道修复的气压翻转设备，其特征在于，所述第一观察窗(6)上设有温控器(5)。

6.根据权利要求1至5任一所述用于管道修复的气压翻转设备的修复工艺，包括以下步骤：

步骤1：管道修复准备：修复管道前进行停水，对待修复管道管底的淤积物、内壁附有的污染物进行冲洗清理，并排干积水，再清除待修复管道内有障碍物，并对管道损坏情况进行确认；

步骤2：将已浸渍好常温固化树脂的内衬软管(14)通过导向出口(9)送入设备密封壳体(2)内，通过主轴(15)的逆向转动作用，将内衬软管(14)顺序缠绕到主轴上；

步骤3：使用气压翻转设备中的冷却装置对内衬软管(14)进行冷却，冷却温度为2-4℃；在翻转内衬施工的准备阶段及行进阶段，保持气翻设备内未翻转的内衬软管内的温度为2-4℃，以使常温固化的树脂材料不提前固化；

步骤4：将气压翻转设备中的内衬软管(14)的一端固定于设备导向出口(9)，同时做好导向出口(9)与内衬软管(14)连接处的密封，调整气压翻转设备主体的位置，保证导向出口(9)内的内衬软管(14)与待修复管道口对齐，两者间距大于2m，导向出口(9)高于待修复管道口，高度落差小于2m；

步骤5：利用外置空气压缩机向气翻设备密封壳体(2)内充气，装置通过控制气压进行翻转，翻转过程中，缠绕在气压翻转设备内的主轴(15)上的内衬软管(14)进入管道中，通过气压的推力使内衬软管(14)的封闭端不断向前翻转前进，直至内衬软管(14)的封闭端穿出待修复管道；

步骤6：利用空气压缩机，通过气翻设备对内衬软管(14)进行保压，压力为0.05mpa，在施工环境高于5℃的条件下，树脂自然固化，放气减压并撤离翻转设备与其它设施；

步骤7：对内衬软管(14)的端部处理，将内衬软管(14)内的空气压力释放后，对内衬软管(14)的端部平整切割，内衬软管(14)端部切口用快速密封胶或聚合物混合物封闭内衬软管(14)与原管道内壁的间隙。

7.根据权利要求6所述用于管道修复的气压翻转设备的修复工艺，其特征在于，所述内衬软管(14)厚度范围为3～4mm，承压能力范围为0.8±0.05MPa，与管道的复合承压大于1MPa。

8.根据权利要求7所述用于管道修复的气压翻转设备的修复工艺，其特征在于，所述内衬软管(14)管层厚度为3mm、3.5mm或4mm，承压力为0.75MPa、0.80MPa、0.81MPa、0.82MPa、0.83MPa、0.84MPa或0.85MPa，与管道的复合承压为1.5MPa、1.8MPa、1.9MPa或2.0MPa。

9.根据权利要求6所述用于管道修复的气压翻转设备的修复工艺，其特征在于，所述步骤6中当环境温度高于5℃时，进行自然固化。

10.根据权利要求6所述用于管道修复的气压翻转设备的修复工艺，其特征在于，所述内衬软管(14)涂有润滑剂。