管道内喷涂水泥砂浆衬里的修复技术

简要描述：管道内喷涂水泥砂浆衬里的修复技术是指通过在管道内部喷涂一层膜而对旧管道内部进行修复的方法。由于喷涂层较薄, 通常只用于防腐处理。根据喷涂材料的不同, 可分为水泥砂浆喷涂和有机化学喷涂。喷涂材料主要有水泥砂浆等。

喷涂法的优点：

1） 不存在支管的连接问题；

2） 施工速度快；

3） 过流断面的损失小；

4） 可适应管径、断面形状、弯曲度的变化；

5） 经济性好。

与内衬、爆管法、软衬法等相比, 水泥砂浆喷涂是其中经济的一种修复方式。喷涂法的缺点是要求原管道有一定的结构完整性。管道内喷涂水泥砂浆衬里的修复技术利用喷涂法或挤涂法依次在旧管道内涂覆改良性水泥砂浆，经自然养护，在被修复的管道内形成衬里复合管。这种管道内喷涂水泥砂浆衬里的修复技术的主要优点有：

①价格相对便宜，材料随处可以买到；

②抗腐蚀性强，使用寿命长、耐久，管道水泥砂浆衬里可使用30～50a。③施工简便，对管道内表面清理要求比较低。

工艺原理：CCCP技术是将预先配制好的特种水泥灰浆修复材料泵送到位于管道中轴线上由压缩空气驱动的高速旋转喷头上，材料在高速旋转离心力的作用下均匀甩向管道内壁，同时旋转喷涂设备在牵引绞车的带动下沿管道中轴线缓慢行驶，使修复材料在管壁形成连续致密的内衬层。当一个回次的喷涂完成后，可以适时进行第二次、三次喷涂……，直到喷涂形成的内衬层达到设计厚度。

离心喷筑法管道修复技术（简称：“管盾”技术）采用离心喷筑方式在管道内壁形成一个坚固的高性能复合砂浆内衬管，对于非圆形管道、箱涵及其它排水构筑物也可采用人工喷涂方式。将预先配制好的高性能复合砂浆泵送到位于管道中轴线上由压缩空气驱动的高速旋转喷涂器上，浆料在高速旋转离心力作用下均匀甩涂到管道壁上，同时通过专用绞车牵拉喷涂器在沿管道匀速滑行，在管壁形成厚度均匀、连续的内衬，每层喷筑厚度通常控制在1cm左右。当设计的内衬厚度较大时，可分多层喷筑施工，在前一层砂浆终凝后则可进行下一层的喷筑。

主要缺点有：

①水泥需养护时间不少于24h；

②表面粗糙，摩阻系数大。水泥砂浆在养护过程中具有从金属表面清除全部铁锈和锈痕的特殊功能，这些锈粒能被溶解和生成铁盐，而这些铁盐散入砂浆并终沉淀下去，这一点对旧管线的修复来说特别重要。另外水泥砂浆的防腐机理比较独特，它不像管道内衬HDPE那样简单地将水与旧管壁隔开从而减少腐蚀，它是可渗透性衬里。当管道输送水时，砂浆衬里被水浸透，进而浸湿整个管道内壁。水在浸透砂浆衬里的同时，吸收其中的Ca(OH)2使管壁附近的pH>12。在这样高的pH 值条件下，其表面上的氧化铁充分起到了防止金属管壁产生锈蚀的作用。如果某些原因使水泥砂浆衬里产牛许多细小的裂缝，它还有自愈性， 这些细小裂缝在管道开始输送水后， 由于衬里的二次水化作用会自动愈合和复原。

工程施工要求

①管道检测。对所确定的需要采用水泥砂浆涂衬的过路管，采用(内窥镜)进行检测，发现内壁腐蚀、结垢有0.5～2cm 不等。

②挖修复操作坑。在管道两端挖操作坑， 并在两端人工截下长0.75～2m的短管，以便内壁清理及涂敷作业。

③管道内壁清理。采用牵引刮清理法对管道内壁的锈垢进行刮清， 后再用哑铃形的柱塞在管道中牵引多次直至无结垢带出。

④现场水泥砂浆衬里施工。施工方法采用挤涂法，衬里厚度确定在4～6mm。

⑤衬里固化。采用自然养护法，管道两端密封，养护24h 。

⑥质量检测。采用360 度内窥镜检测衬里情况，无漏衬现象。

技术介绍：喷涂法是通过一个快速回转的喷涂头将浆液喷涂到管道内笙形成官道内衬的管道的方法。喷涂法起源于1933年美国的 Centriline 公司,以水泥砂浆作为喷涂材料。现在所使用的喷涂法大多数是从该技术发展过米的,通常被称为Cen.triline 技术或CCCP技术,即水泥砂浆喷涂法。CCCP技术(Centrifugally Cast Concrete Pipe--离心喷涂水泥内衬管)是美国AP/M公司于2001年在30余年检查井结构性离心喷涂修复经验基础上发展起来的一项用于管道的结构性修复技术，目前该技术已在美国、加拿大等地经大量工程检验的低成本管道结构性非开挖修复技术。

工艺原理：CCCP技术是将预先配制好的特种水泥灰浆修复材料泵送到位于管道中轴线上由压缩空气驱动的高速旋转喷头上，材料在高速旋转离心力的作用下均匀甩向管道内壁，同时旋转喷涂设备在牵引绞车的带动下沿管道中轴线缓慢行驶，使修复材料在管壁形成连续致密的内衬层。当一个回次的喷涂完成后，可以适时进行第二次、三次喷涂……，直到喷涂形成的内衬层达到设计厚度。

离心喷筑法管道修复技术（简称：“管盾”技术）采用离心喷筑方式在管道内壁形成一个坚固的高性能复合砂浆内衬管，对于非圆形管道、箱涵及其它排水构筑物也可采用人工喷涂方式。将预先配制好的高性能复合砂浆泵送到位于管道中轴线上由压缩空气驱动的高速旋转喷涂器上，浆料在高速旋转离心力作用下均匀甩涂到管道壁上，同时通过专用绞车牵拉喷涂器在沿管道匀速滑行，在管壁形成厚度均匀、连续的内衬，每层喷筑厚度通常控制在1cm左右。当设计的内衬厚度较大时，可分多层喷筑施工，在前一层砂浆终凝后则可进行下一层的喷筑