[实用新型]一种大管径排水管道内插钢管局部加强非开挖修复结构

说明书

技术领域

本实用新型属于污水处理技术领域，具体涉及一种大管径排水管道的修复技术。

背景技术

山地城市排水管道由于使用工况的改变和长期污水腐蚀等作用而导致的破裂、坍塌等现象较为普遍，特别是采用新型轻质管材后，由于管道施工过程中回填密实度不足、道路和市政设施改造造成上覆土层厚度变化巨大、车辆荷载以及管材质量等问题，管道破损问题较为突出。在当代城市，地下管网日趋复杂，城市道路交通繁忙，排水管道的开挖对市民生活影响严重，地下排水管道非开挖快速修复技术需求迫切。但是山地城市排水管道往往埋深大、施工距离小，许多在平原城市适用的非开挖快速修复技术在山地城市并不适用或修复成本大幅提升。例如国外应用较广的原始固化软管内衬修复法需要大型施工机具，主要原材料依赖进口，本身修复成本就很高，而山地城市排水管道很多处于交通不便的地方，大型施工机具难于到达。高密度聚乙烯管内衬法则需要开挖大型工作坑，施工成本较高，且影响交通，不适宜大埋深管道的修复。因此迫切需要开发适用于山地城市的新型经济型管道快速修复技术。

发明内容

本实用新型针对山地城市管道修复方法存在的问题，以及对大管径排水管道修复方法的不适用性，提出一种大管径排水管道内插钢管局部加强非开挖修复结构，既可以用于管道的非结构性修复，又可以用于管道的结构性修复。

本实用新型提出一种大管径排水管道内插钢管局部加强非开挖修复结构，其包括待修复管道、内插钢管和月牙肋，所述内插钢管在待修复管道内每隔一段距离固定一个，在每一个内插钢管的上半圆内壁上焊接有起加强作用的月牙肋。此结构用于增强原有管道的结构性能，可以用于管道的结构性修复。

所述内插钢管的外径与待修复管道的内径一致，内插钢管之间的距离L3=1600mm~2400mm，内插钢管的长度L2=400mm~600mm，月牙肋高度h=50mm~140mm。

为了施工方便，所述内插钢管不是整体内插于待修复管道中，而是分段内插于待修复管道中。较好的方式是将内插钢管分成270度扇形内插钢管管坯和90度扇形内插钢管管坯两部分，将它们分步焊接于待修复管道内，最后形成一个完整的钢管。

一般情况下，一个内插钢管中最好焊两个月牙肋，它们分布于内插钢管的1/3、2/3长度处，且位于内插钢管的上半圆。

本内插钢管局部加强结构作为管道修复的一个部分，最好还与涂覆法结合，内插钢管局部加强法用作管道的结构性修复，涂覆法用作管道的非结构性修复，具体是指对待修复管道中有缝隙的部分采用玻璃钢涂覆法修复。

本实用新型适用于800mm以上管径的管道的修复，其优点如下：

1. 施工较方便，不需要大型施工设备。

2. 能用于管道结构性修复。

3. 修复材料较节省，只需要分段内衬钢管。

4. 适用埋深较深的管道，一般内衬法不能用于埋深较深的管道，因为管道较深时需要开挖很大的工作坑，施工成本很高。

5.  修复价格较便宜。

附图说明

图1内插钢管局部加强非开挖修复结构的平面图；

图2内插钢管局部加强非开挖修复1-1剖面图；

图3 内插钢管详图；

图4 月牙肋详图。

图中：1—待修复管道，2—内插钢管，3—月牙肋，4—涂覆的玻璃钢，5—270度扇形内插钢管管坯，6—90度扇形内插钢管管坯

R—待修复管道半径 ，R1—内插钢管半径，R2—内插钢管半径，h—月牙肋高度，L1—内插钢管距待修复管道端部的距离，L2—内插钢管长度，L3—内插钢管之间距离，L4—月牙肋厚度，L—单节待修复管道长度。

具体实施方式

参见图1和图2，本大管径排水管道内插钢管局部加强非开挖修复结构包括待修复管道1、内插钢管2和月牙肋3，所述内插钢管2在待修复管道1内每隔一段距离固定一个，在每一个内插钢管2的上半圆内壁上焊接有起加强作用的月牙肋3。所述内插钢管2的外径与待修复管道1的内径一致，内插钢管2之间的距离L3=1600mm~2400mm，内插钢管2的长度L2=400mm~600mm，月牙肋3高度h=50mm~140mm。

参见图3，所述内插钢2是由270度扇形内插钢管管坯5和90度扇形内插钢管管坯6两部分焊接而成的。

以下以长度L=6m、管径DN1200的某段待修复管道的具体修复过程为例，详细说明本实用新型的结构：

1.  根据待修复管道1管道半径R=600mm和内插钢管2的壁厚R-R1=10mm，以及两种管道的材料学参数，计算内插钢管2及月牙肋3的尺寸、数量和布置间距。