排水管网紫外光固化修复有三大技术要素:内衬材料、固化设备、技术团队。团队是外部要素,材料和设备是内在关键,而修复材料更是内在关键中的重要要素。光固化内衬修复软管(以下简称软管),从内而外由内膜、浸渍树脂的玻璃纤维编织物、外膜和紫外线保护膜组成。保护膜:软管外层的塑料膜,保护软管在储存、运输、牵拉等过程中不受紫外线的辐射并避免划伤。■外膜:软管次外层的塑料膜,保护玻璃纤维编织物浸渍的树脂在软管的储存与运输等过程中不挥发,并在软管充气时使树脂尽量均匀分布。■玻璃纤维织物:软管主体部分,用来吸收固化胶水,固化后可以增大管道强度。■内膜:软管内层的塑料膜,保护玻璃纤维编织物浸渍的树脂在软管的储存与运输等过程中不挥发,并在软管充气时使树脂尽量均匀分布。软管固化完成后,内膜需从内衬管里拉出。
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紫外光固化修复材料是依据拉入式原位固化法(CIPP)生产的一种玻璃纤维增强软管。凭借其优越的力学特性、化学特性以及简单快捷的安装方法而备受关注,可应用于市政排水管道非开挖修复工程(不同于传统开挖工程),具有高效、环保等优点。紫外光固化修复材料是工厂制作完备的预浸料衬管,可直接送至施工现场。在紫外线固化前,已浸渍的衬管在合理的存储条件下可以储存3个月,因此客户有充足时间制定比较好的管道修复方案。无缝搭接成型的软管含有若干层特殊设计的玻纤结构层。根据不同的设计需求,可以生产具有不同玻纤层数的衬管,其管壁厚度可介于3mm至15mm之间(厚度按1mm递增)。均匀的层间结构设计,再加上合适的树脂配方和自动化机器真空浸渍,在线定厚碾压,在线浸润性检测,确保了软管能够具有始终如一的高质量和预期特性。
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CIPP全称为CuredInPlacePipe,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极强,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。从到达现场至完成内衬修复任务:先将管道内的积水排出,接着将碾压好的树脂玻璃纤维软管从深井处拉进要修补的管道内。由于配置有纵向增强物吸收扭力,增大了抗拉强度,避免了玻璃纤维软管划伤或过度膨胀。在玻璃纤维软管的一端安置好特殊的固定装置后,使用压缩空气将管子撑开,采用紫外光灯架进行固化。树脂变硬以后,玻璃纤维内衬管便内覆在下水管道上,它不仅具有密封的功能,还具有加强作用。管子变硬后,取下固定装置,抽出管子内膜,打开侧面进水口,已损坏的旧管道便修好了。通常需要3—5小时,就可以完成一段旧管道的内衬修复任务,这对于管网改造工作效率的提高是非常有利的。一旦损坏的管道在进行内衬修复作业后,马上就可以投入运行,这一工艺特点深受业主部门认可。
CIPP(CuredInPlacePipe)也称原位固化法。是采用树脂加热或紫外光光固化的原理,在不用对待修复管道进行开挖的情况下将未成型树脂软管利用水压或气压翻转至管道内部,然后对管道内部加热水或蒸汽加热,使树脂在管道内部固化,在原有破损的管道内部形成新的“管中管”的一种新兴、高效的管道修复工艺。内管的形成只需数小时便可投入正常使用,CIPP管道修复工艺因其非开挖施工,无须破坏路面:施工时间短、占用道路少、对交通影响小:耐腐蚀,质量优,使用年限久等等的独特优势已经成为国内城市给排水管道修复普遍推广和使用的非开挖修复技术。
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紫外光固化CIPP修复技术指的是在不改变待修复管道位置的条件下,先将浸透树脂的软管通过压缩空气充气膨胀方式,使软管与待修复管道内壁紧密贴合,再将紫外线灯放入充气的软管内,并控制紫外线灯在软管内以一定速度行走,使软管由一端至另一端逐步固化,紧贴待修复管道内壁,形成一层坚硬的“管中管”结构,从而使已发生破损或失去输送功能的地下管道在原位得到修复,是目前国际较优势的管道修复技术。具有以下优点:◆修复时间短◆占用交通资源少◆清洁高效◆方便快捷◆全程自动化监控◆强度高◆使用寿命长以前对于排水管道的修复90%采用常规的传统开挖修复方式,由于老管线都位于建筑物密集的内城区,道路狭窄、交通堵塞,采用常规的开槽施工方法进行修复或更换施工,不仅占用场地,施工周期长,综合成本高、造成环境污染、严重影响交通、施工安全性差、而且将带来社会、交通和环境的一系列问题。缺点非常明显:污染、扰民、费事、费力、费钱。
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紫外光固化UV-CIPP管道非开挖修复技术是非开挖修复原位固化法中的一种,住房和城乡建设部颁布的行业标准《城镇排水管道非开挖修复更新工程技术规程》(CJJ/T210-2014)中将原位固化法定义为采用牵拉方式将浸渍树脂的内衬管罟入原有管道内,固化后形成管道内衬的修复方法。紫外线光固化技术是将玻璃纤维编制成软管浸渍树脂,然后将其拉入原有管道内充气扩张紧贴原有管道,在紫外光的作用下使树脂固化形成具有一定强度的内衬管的原位固化法。
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