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供水管道HDPE內(nèi)襯修復(fù)技術(shù)的研究論文
摘要：由于老城區(qū)的供水管通過(guò)常年使用，鋒利的物體或外部壓力、及水的循環(huán)使用會(huì)造成管道的老化與爆裂。文章圍繞修復(fù)舊管道技術(shù)的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)供水管道HDPE內(nèi)襯的修復(fù)。
關(guān)鍵詞：HDPE內(nèi)襯管；供水管道；修復(fù)技術(shù)
1.HDPE管道修復(fù)原理
HDPE管道的建設(shè)，管內(nèi)狹隘的直徑均勻，管道承受“凹”形擠壓的壓力。直徑壓縮HDPE管的固定后，在24小時(shí)回到原來(lái)的直徑大小，通過(guò)軟球頂和背水或空氣壓力對(duì)HDPE管的結(jié)構(gòu)主線管道內(nèi)壁的修復(fù)。
測(cè)量壁厚的高密度聚乙烯管，為了保證接頭焊接的質(zhì)量，在出口不超過(guò)10%的厚度的增加，保證壁厚的質(zhì)量和強(qiáng)度7mm的界面張力。實(shí)驗(yàn)表明，7毫米厚的管道可承受的壓力約為0.4 MPa，HDPE高密度聚乙烯（HDPE）在管道的管道修復(fù)后，有30%在較小的程度管道腐蝕鑄鐵管可繼續(xù)使用，可在整個(gè)工作中使用7毫米厚的HDPE料進(jìn)行修復(fù)，滿足未來(lái)增加供水需要的壓力。指導(dǎo)管道進(jìn)行清潔和檢查，首先將管道兩端固定，內(nèi)窺鏡確定管壁結(jié)垢在管道的位置，表現(xiàn)DN400鑄鐵壁腐蝕，污染不嚴(yán)重，管道材料內(nèi)部形成5～20 mm厚的碳酸鹽成分是形成疤痕的原因。
PIG清洗技術(shù)的應(yīng)用，可以根據(jù)密度低到高對(duì)管道進(jìn)行外徑清洗。向管道側(cè)邊的內(nèi)襯伸展，可以有效的對(duì)管道進(jìn)行污垢清除，清洗內(nèi)窺鏡檢測(cè)的密閉管道系統(tǒng)，清洗管道與鋼管局部殘留層，對(duì)管道進(jìn)行無(wú)故障的管理，對(duì)HDPE管內(nèi)襯進(jìn)行有效的修復(fù)。
2.HDPE管道修復(fù)方法
HDPE管有兩種連接：
�。�1）根據(jù)焊接，在端管加熱使其達(dá)到熔化溫度，繼而有效的把管道裂縫進(jìn)行有效的填補(bǔ)修復(fù)。
（2）電弧焊必須在埋管連接的外管，用電進(jìn)行加熱，加熱使管道達(dá)到熔融溫度，到第二天對(duì)管道進(jìn)行有效的固定連接。熱熔膠是必需的管道修復(fù)對(duì)接材料。如果現(xiàn)場(chǎng)焊工在同一軸上，可以有效的加快兩個(gè)管道的清潔。發(fā)燒立即對(duì)熱板進(jìn)行加熱，在施加壓力后，迅速加大焊后接頭的擠壓強(qiáng)度，冷卻形成的兩條修復(fù)線，整個(gè)焊接過(guò)程至少持續(xù)40～50min。
（3）氣密性部分的高密度聚乙烯管，在完成HDPE管焊接各個(gè)階段之后，還要進(jìn)行60分鐘的無(wú)泄漏調(diào)整壓力試驗(yàn)，要是測(cè)得管道的可承受的壓力為0.1MPa，則較大程度的影響了管道的焊接質(zhì)量。
�。�4）HDPE管內(nèi)襯修復(fù)前要進(jìn)行拉伸，選擇12米長(zhǎng)的HDPE料，在拉力的作用下，在另一端記錄管道的承壓。在整個(gè)過(guò)程中，變化的拉伸速度，受到了管道位置的影響，初步估計(jì)需要牽引整個(gè)表面襯砌試驗(yàn)；評(píng)價(jià)劃痕深度超過(guò)5毫米的最小壁的墊片，可以全襯在管道里面。由于牽引管彎曲的管道彎曲幅度更大，管道所承受的摩擦阻力越大。
同時(shí)要測(cè)試管道內(nèi)襯塑料的抗拉強(qiáng)度，彈性模量，收縮的反彈，特定的水流增加最大的壓力�？梢杂行У奶岣吖┧俣�。管道的彈性依然存在，因?yàn)楣艿辣旧砭哂袩o(wú)毒，無(wú)氣味，無(wú)污染特征，HDPE內(nèi)襯光滑可以減少摩擦帶來(lái)的壓力，降低單位時(shí)間內(nèi)壓力的增加對(duì)管道的損耗。
�。�5）HDPE連接在進(jìn)行直線供水，在原有的管道采用HDPE管端安裝鑄鐵板，HDPE管在短端與HDPE管翻邊模具加熱。HDPE安裝鑄鐵具有高強(qiáng)度和耐腐蝕性。具有高密度聚乙烯電熔焊接相比，具有強(qiáng)度高、密封性好的特點(diǎn)。檢查高密度聚乙烯（HDPE）的可靠性，首先對(duì)HDPE裸端密封襯墊和強(qiáng)度試驗(yàn)。結(jié)果表明，高密度聚乙烯連接鑄鐵內(nèi)襯HDPE管施工段是可靠的。
3.HDPE修復(fù)的質(zhì)量控制
3.1管道內(nèi)襯的清潔
清洗95%以上部分的管道，這是因?yàn)樵瓉?lái)管道內(nèi)部具有大層殘留，殘留物質(zhì)不超過(guò)壁厚1-2毫米。質(zhì)量控制是HDPE熱熔膠修復(fù)關(guān)鍵的一步，技術(shù)規(guī)格必須要符合高密度聚乙烯管道熱熔焊接。嚴(yán)格控制焊接溫度（200～2200℃），控制對(duì)接的時(shí)間和壓力，在凸部分形成的修復(fù)應(yīng)均勻一致，最大誤差控制在10%的壁厚的高密度聚乙烯（HDPE）和每一個(gè)接口。對(duì)HDPE管焊接過(guò)程中，要對(duì)管道進(jìn)行有效的加熱和冷卻，修復(fù)過(guò)程中，不移動(dòng)管道或施加外部壓力，以免影響管道的修復(fù)質(zhì)量。對(duì)所有焊縫和管道的氣密性試驗(yàn)壓力，直到60分鐘無(wú)壓降為0.1MPa。
3.2HDPE管內(nèi)襯修復(fù)質(zhì)量的控制
為了保證施工質(zhì)量，必須采用HDPE管料，在HDPE管拉伸不應(yīng)小于10米，內(nèi)襯表面上的小劃痕，應(yīng)盡量不超過(guò)1～2毫米的深度，以確保有效的內(nèi)襯修復(fù)。HDPE管的直徑應(yīng)小于直徑的10～15%的壓縮管的直徑，供水管道設(shè)計(jì)供水的速度為15-18m/min，牽引控制的進(jìn)展。少于50%管道的兩端長(zhǎng)度比原來(lái)的高密度聚乙烯管材的長(zhǎng)，嵌入式高密度聚乙烯（HDPE）的長(zhǎng)度更長(zhǎng)，在使用高密度聚乙烯熔融焊接法進(jìn)行內(nèi)襯修復(fù)，其溫度應(yīng)控制在220～230℃，冷卻時(shí)間必須要超過(guò)20min。
4.結(jié)語(yǔ)
根據(jù)計(jì)算，修復(fù)舊管道HDPE內(nèi)襯管，費(fèi)用僅為換新的85%（包括道路維修成本與道路的開(kāi)挖成本），道路基坑開(kāi)挖操作，可以更換和降低管道的修復(fù)成本，同時(shí)提高管道的供水的承載能力。用熱熔焊接HDPE管道，使得高密度聚乙烯HDPE管安裝在兩個(gè)管道之間進(jìn)行有效的固定，測(cè)量管道與鑄鐵管圓角的直徑，以及兩個(gè)軸承之間的直徑。用熱熔焊接HDPE內(nèi)襯管道，HDPE管安裝在兩個(gè)固定管之間的接口，經(jīng)檢驗(yàn)有兩個(gè)線圈，舊HDPE管道內(nèi)襯的修復(fù)，能夠較好的滿足管道正常供水的需要，使受損的管道可以正常的供水。允許管道在最大角度15度固定時(shí)，對(duì)舊管道進(jìn)行HDPE內(nèi)襯的修復(fù)。而開(kāi)挖管道施工具有一定的優(yōu)勢(shì)，為建設(shè)部門提供有利的供水條件。
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