[发明专利]管道修复安装的系统和方法

说明书

技术领域

本申请要求于2006年8月21日提交的标题为“Systems andMethods for Pipeline Rehabilitation”序列号为No.60/823,085的美国临时专利申请的权益，为了所有目的将其全部通过参考合并于此。

背景技术

本发明的实施例通常涉及管道修复，具体涉及管道内衬安装中改进的浆液的注入和分布。

一段时间以后，管道经常遭受内直径的腐蚀和/或微小破裂和/或泄漏。此种管道必须经常被替换或修复。替换经常涉及移动或破环地上建筑物，诸如车行道或人行道。另一方面，修复可以允许使用现有管道作为外壳层而制造新的管道内直径，这可以省去挖出大部分现有管道和/或总水管的需要，并且比替换显著地节省成本。

一种管道修复的形式包括在主管道内部安装管状内衬，其中在管状内衬和主管道之间有可硬化的水泥砂浆(由浆液形成)。然而，注入到管状内衬和主管道之间的浆液可能有滑过管状内衬并且流到管状内衬的下面的倾向，因而抑制了在管状内衬和管道之间的最上部区域形成理想浆液覆盖。此外，随着浆液在内衬和管道之间的分布，由于缺少足够的背压而携入的空气或夹带的空气可能导致浆液覆盖中的缺陷或间隙。

发明内容

本发明的实施例包括将折叠的聚乙烯管插入到现有总水管中，在折叠管和管道壁之间引进预定数量的具体水泥砂浆，然后相继地扩展管道和分布水泥砂浆以适于原始总水管的内部表面。

根据本发明实施例的方法包括沿着管道内部部署/展开管状内衬，收缩管道内衬形成槽，通过将浆液注入槽而将浆液注入管道中。此种方法实施例可以进一步包括夹紧具有内衬夹的管状内衬的前端和后端，基本上通过内衬夹中的一个从管状内衬中排出空气。擦洗装置可以通过管状内衬自前端被推进到后端以打开靠在管道的内衬并且分布在管状内衬和管道之间的浆液。在一些情况下，推进擦洗装置使其通过管状自管状内衬的前端移动到后端包括应用擦洗装置后面的压缩流体(如空气)使其通过第一内衬夹。浆液也可以被注入到槽下面的管道中。

根据一些实施例，背压装置(如另一个擦洗装置)被插入管状内衬的后端，背压装置具有形成于其上的芯孔，背压装置被配置为维持管状内衬和管道之间的背压。根据其他实施例，背压擦洗装置被插入到管道的前端，背压擦洗装置具有形成于其上的芯孔，并且管状内衬位于该芯孔内部或通过该芯孔。根据此种实施例，推进第一擦洗装置使其通过管状内衬自管状内衬的前端移动到后端包括推动第一擦洗装置前面的背压擦洗装置使其自管道的前端移动到后端。除了将浆液注入到管道前端的槽中，浆液也可以被注入到沿着管道的一个或多于一个中间浆液端口。

管道修复的其他方法实施例包括沿着管道内部部署/展开管状内衬，其中管状内衬和管道各具有前端和后端，将第一擦洗装置插入到管道的前端，其中第一擦洗装置具有形成于其上的芯孔，管状内衬通过芯孔。将浆液注入管状内衬和管道内部之间的管道中，并且推进第二擦洗装置使其通过管状内衬自管状内衬的前端移动到后端以分布管状内衬和管道之间的浆液，并且推进第二擦洗装置前面的第一擦洗装置使其自管道的前端移动到后端。在一些情况下，管状内衬可以被收缩直到其呈现基本上槽形的横截面，将浆液注入到管状内衬和管道内部之间的管道中包括将浆液注在基本槽形的横截面上。推进第二擦洗装置通过管状内衬使其自管状内衬的前端移动到后端可以包括在第二擦洗装置后面的管状内衬中施加压缩流体(如空气)。

管道修复系统实施例包括沿着管道内部部署的管状内衬、管道内部的擦洗装置、内衬夹、浆液注入歧管，其中擦洗装置具有形成于其上的芯孔，内衬通过芯孔，内衬夹连接在管状内衬上，浆液注入歧管连接在第一端的管道上和第二端的内衬夹上。在一些情况下，浆液注入歧管包括浆液注入端口，浆液注入端口位于靠近第一端而不是第二端的浆液注入歧管上。此种系统实施例可以进一步包括另一个擦洗装置，其被配置为通过内衬夹插入到管状内衬中，或可操作的端板以覆盖和密封封闭内衬夹和形成于端板中的流体孔。根据本发明的实施例，真空源可以被连接在流体孔上并且被配置成在浆液注入期间收缩管状内衬。

尽管公开了多个实施例，但是根据下面详细的说明书，本发明的其他实施例对本领域的技术人员是显而易见的，下面详细的说明书显示和示意性描述本发明的实施例。此外，附图和详细的说明书被认为是实质性说明而不是限制性说明。

附图说明

图1根据本发明实施例图示说明用于管道修复的前端系统的侧横断面视图。

图2根据本发明实施例图示说明了描绘擦洗装置起动器的前端系统的侧横断面视图。