1、隨著城鎮建設規模的擴大， 許多修建于上世紀 7O 一 80 年代 的供水、排污、燃氣管道已置于城鎮中心地區，且均結垢嚴 重，不能適應城鎮發展和居民生活的需要。若拆除更新，成 本高，既不經濟也不實際；若進行局部更換。則有以下制約 因素：第一，城鎮各類埋地管道相互交錯結構復雜，且受 狹小地理位置限制，更換困難；第二，如果實施常規開挖修 復，會破壞硬化路面和地表建、構筑物，成本高；第三，若 大面積開挖，會影響交通， 妨礙居民正常生活， 同時塵土 飛揚也不利于城鎮環保。所以，近年來國內諸多大中城市 普遍采用非開挖內襯 PE 管修復技術，對舊臂網進行修復和 改造。 本文結合中國石油天然氣第一建設公司對安

2、徽蕪湖城市燃 氣工程的施工實踐，介紹城鎮舊管網非開挖內襯 PE 管修復 的施工程序和注意事項，為提高舊管網改造的施工水平提供 參考和借鑒。l 內襯 PE 管修復技術及其優點內襯 PE 管修復技術是將 PE 管縮徑后插入原管道內，通過 脹管工藝使襯管與原管緊緊貼合于一體， 形成“管中管”結構 具體做法是：選用外徑尺寸與舊管道內徑相同的 PE 管，利 用專用設備將待穿插的 PE 管壓縮成 形，且使 PE 管截面積 減小到原來的 70左右時， 將其捆綁固定并穿插于舊管道之 中，然后利用高壓空氣將其脹開，使 PE 管外壁緊密地襯貼 在舊管道內壁上。利用 PE 管自身材質制作法蘭，新法蘭與 管道本是一體

3、，減少了焊接工序。嚴密性好，既節省成本， 又提高工程質量。修復后的管道具有原管和 PE 管的綜合性 能。其優點是：(1) 非開挖，施工速度快。修復施工的重點是清洗舊管道，占 施工周期的 2 3，但穿插修復工藝對清洗質量要求并不高， 只要內壁光滑無毛刺即可，這樣可減少舊管道的清洗費用和 時間，縮短施工周期。(2) 利于環保， 社會效益好。 非開挖施工避免了沿管道大面積 開挖，減少塵土對市區環境的污染，不阻礙城市交通，對市 區設施破壞少，特別適用于不能開挖的地段，如公路、鐵路 以及有大型建筑物等的地段。(3) PE 管化學穩定性高。具有抗震、抗沖擊和抗酸、堿、鹽 腐蝕等性能。(4) 由襯管形成法蘭

4、， 連接密封性能好。 襯管材料經端口處理 形成簡易法蘭，與鋼法蘭形成復合法蘭其連接密封性和可 靠性好。(5) 提高輸送能力。 因為 PE 管內壁光滑， 具有超低摩阻性能， 使修復后的管道輸送能力提高 30 以上。(6) 使用壽命長。 PE 管化學性能穩定，用它做襯層修復的管 道使用時間可達 50 年以上。(7) 適用范圍廣。適用于管徑 100 一 l200 n1In 各種材質的舊 管道修復。(8) 經濟效益好。由于地面開挖面積小，降低了土方工程和 征地、破路、地貌恢復等費用，同時節省了法蘭，可以有效 降低工程成本。2 施工工藝流程舊管道內襯 PE管施工工藝流程：交樁、測量t直管段兩端 開挖-舊

5、管道清洗-清洗情況檢查-PE管焊接-PE管縮徑-PE管穿插 -PE管脹徑卡E管脹徑檢查-管端PE法蘭制作-強度、氣密試驗-管 端法蘭對接-回填、路面恢復-完成修復。3 施工程序及注意事項PE 管段的穿插只能在直管段進行，每次穿插長度根據舊管 道內壁摩擦阻力和 PE 管的抗拉強度決定， 一般不超過 l 500 In，大于此值的直管段需分段進行。從材料本身特性和穿插 時力學性能方面考慮， PE 管穿插時最大轉角不宜超過 l5 度。 因此，每段直管段兩端必須去掉彎頭、三通和變徑部分，并 根據一次性穿插的 PE 管長度決定穿管操作坑的位置和大 小。3.1 PE 管穿插操作坑開挖穿管操作坑開挖的寬度一般

6、為1.52.0m，深度和長度根據待修復舊管道的深度和長度決定，為了操作方便，操作坑深 度日一般要比待修復的舊管道深 0.3m 左右，長度 L= (H 一 0. 3) 4ot35 °PE管穿插時的傾角一般取 35。左右。3.2 舊管道清洗和除障 對舊管道的清洗，根據不同的銹蝕和結垢程度，可選用高壓 水射流清洗、物理法拖拉清管器清洗、化學溶劑溶解清洗等 方法。清洗時應去掉管內尖銳毛刺和高度大于1D （D 為管道公稱直徑 ）的局部凸起等硬質結垢。3.3 舊管道內部檢查 可采用小型爬行電動拖車進入管道內部，檢查清洗質量。電 動拖車上配備強穿透力的高壓鈉燈和內窺錄像系統，能做好 實況錄像。經檢

7、查確認清洗合格的管道要保留錄像帶作為備 查資料。3.4 PE 管熱熔焊接PE 管焊接是該技術最重要的質量控制點之一。熱熔焊接是 將 PE 管兩端口與加熱板緊密接觸并使之達到熔化溫度，待 均勻熔化后將兩端面壓緊貼合直至完全冷卻。熱熔焊接要保 證其接口強度高于 PE 管本身強度，焊接程序及主要控制點 如下：（1）焊接溫度。焊接參數一般由PE 管生產廠家提供，熱熔焊接溫度一般控制在（200 ±5） C范圍之內。若溫度過高（240 C ），易導致焊接端面炭化、脆化，降低焊接接頭的使 用壽命；若溫度過低（司90 C ），則易導致焊接端面“夾生”降 低焊接接頭熔合質量，嚴重的甚至在穿插牽引時斷裂

8、，造成 質量事故。(2) 焊接端面處理。焊接前將銑削器安裝在機架上，把PE 管焊接端面的氧化層銑切掉，切削厚度約為0.5 mm ，在保證加熱充分熔化的同時，還可確保待焊接的PE 管兩上端面的傾斜度不大于 1D (D 為 PE 管外徑 )，防止熱熔焊接時受力 不均勻。(3) 熱熔焊接力度。待焊接的 PE 管兩端面達到熱熔焊接溫度 后，去掉電加熱板，迅速將兩管對接，并利用換向閥調節液 壓泵壓力，使 PE 管端面壓力達到預定的焊接壓力(一般為0.70.8MPa)，穩定加壓2030s(熔合過程中會自動卸壓 ), 待熔合面出現均勻的、 高約23mm的環向熔合邊后，關閉 液壓泵電源， 在保持焊接壓力的情況

9、下， 在空氣中冷卻 20 30min ，完成焊接工序。若對接力度過小，焊接接頭可能出 現不完全熔合；相反，若對接力過大，焊縫附近會出現局 部凹陷和凸起，破壞 PE 管的圓度。(4) 介質輸送截面控制。 為保證管道改造后有最大的介質輸送 截面，要盡量選擇外壁緊貼舊管道內壁規格的 PE 管，在這 種情況下， PE 管穿插進入舊管道前必須進行壓縮。3.5 PE 管縮徑在將 PE 管插人舊管道之前，利用專用設備將 PE 管壓制成 U 形，當壓縮到管端截面積減小至原截面積的 70時， 用超 薄黏性膠帶進行環繞捆扎， 以保證管道在穿插時 U 形形狀不 變。捆扎用超薄型透明膠帶的拉伸極限必須提前進行計算，確

10、保 PE 管道在穿插后能夠順利脹開恢復原狀。3.6 PE 管穿插壓制成 U 形的 PE 管在進行穿插時要做到前后兩端受力。首 端制成子彈頭狀，后端為壓 U 設備的推進力。(1) 將牽引頭固定在完成縮徑的 PE 管的首端，接牢牽引纜繩， 用牽引絞車將 PE 管緩緩拉人目標管道，牽引力要小于 PE 管屈服強度的 5O ，以避免不均勻受力損壞 PE 管。(2) PE 管長度要比待修復管段長出 5-8mm ，該余量作為后續 端口處理量。3.7 PE 管脹徑 用空氣壓縮機通過脹管器向穿插后的 PE 管內注入高壓空 氣，進斷捆扎在 PE 管上的超薄黏性膠帶，脹開 PE 管，使 PE 管恢復到原直徑，使其外

11、壁緊貼舊管道內壁。高壓空氣 的壓力要小于管道的工作壓力。恢復縮徑時其穩壓時間不能 小于 60min 。采用小型爬行電動拖車進入管道內部檢查脹管 質量，電動拖車上配備強穿透力的高壓納燈和內窺錄像系 統，做實況錄像并保留資料備查。3.8 PE 法蘭制作 管端 PE 法蘭制作是以 PE 管為材料，利用模具在管端翻邊 壓制而成。這種法蘭制作工藝與以往焊接 PE 法蘭相比，具 有以下優點：嚴密性好，法蘭與管道為一體，有非常好的防 泄漏性能；造價低，節約了法蘭與輔助焊材等成本；結構簡單 緊湊，便于連接，能有效縮短工期。3.9 管件、端口處理與連接 (1)管件處理。彎頭、三通、變徑等管件要在車間預制并進行 防腐處理，襯層材料要與主管道襯層材料相同。(2) 端口處理與連接。 PE 管恢復原狀后，在端口處利用其本 身材料焊接活套復合法蘭，