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1、管网漏损修复检测技术汇总一、PCCP管道（一）管材简介预应力钢筒混凝土管（ Prestressed Concrete Cylinder Pipe，简写PCCP）是指在带有钢筒的高强混凝土管芯上缠绕 环向预应力钢丝，再在其上喷制致密的水泥砂浆保护层而制 成的输水管。它是由薄钢板、高强钢丝和混凝土构成的复合 管材，它充分而又综合地发挥了钢材的抗拉、易密封和混凝 土的抗压、耐腐蚀性能，具有高密封性、高强度和高抗渗的 特性，一般设计使用寿命为 25-50 年。（二）管道漏损原因管道漏水主要有以下两种情况：管道接口漏水 因为胶圈质量问题或橡胶圈老化，容易 造成承插口密封不严而漏水。有时也会因为管道不均匀
2、沉降 或接口施工不良造成胶圈不均匀挤压变形而漏水。管身裂缝漏水主要是管道预应力钢筋锈蚀老化或者管 道外施加的动荷载引起了管道的不均匀沉降， 导致管身出 现裂缝而漏水。（三）破损监测方法 1、分布式光纤传感系统检测法1.1 工作原理PCCP 发生断丝时，能量释放发出声音，安装在管道内部 的传感器接收声信号。数据传输到采集系统，系统识别出反 映断丝特征的信号，通过互联网传输到中央处理设备，经过 分析处理后，就能即时确定断丝数量，定位断丝位置。1.2 方案特点适用于 PCCP 运营阶段的连续、自动监测，是目前唯一 的非侵入式、不需排空管道的 PCCP 评估方法。传感器连续 分布，精度高，无机电元件，
3、寿命长 一个单元监测距离可 达 40km 。1.3 事例2015年南水北调京石段桩号20+541至56+359共计35km安装了光纤传感系统进行检测。2.1工作原理电磁探头在管 钢丝中产生/豔电内某一侧感场，在预应力预应力钢丝2、电磁探测法时在 PCCP 管内产生交变磁场，被另一侧的接收探头接收， 在接收探头中感应产生电压。在此传播路径上如果钢丝出现 断裂，接收信号的振幅及相位就会发生变化，由此确定断丝 部位并估计断丝数量。2.2 方案特点适用于不同口径 PCCP 管道检测，检测管道破损位置、 断丝数量准确，但需停水疏干管道。2.3 事例2012 年张坊供水管线依山路改移时对原管道采用电磁 法
4、进行断丝检测。四）破损修复方法局部破裂（未漏水时）：采用环氧砂浆封堵，操作步 骤：利用火焰式割具对钻孔破坏部及周围实施加温干燥处 理，完成钻孔破裂破坏所形成的空洞内表面全面清洁，将 配置好的环氧树脂胶均匀的涂装一道于破损的孔洞内表 面直至外部边缘，以便与其后填充的环氧砂浆良好粘接； 再采用配置好的环氧砂浆（环氧树脂胶与水泥、砂的1: 1 : 1的（重量比）配制、砂浆材料水泥为42.5 MPa普通 硅酸盐水泥，砂为经过冲洗、加热、筛分后粒径V 1mm的 细砂）对破裂部分做找平处理，再采用厚度10 mm的钢板 进行钻孔底部的铺垫，圆钢板上部复填环氧砂浆至管道外 壁高，即达到破裂破坏处封堵的高度要求
5、，填塞过程中分 层用木锤轻捣，确保环氧砂浆填筑的密实性。局部破裂（漏水时）：采用外抱箍法进行加固，操作 步骤：清理破损部位，剔除接口松动砼，在接口处做加强 筋，在中间加设BW止水条，外侧浇筑高于PCCP管砼强度 等级一个标号的膨胀砼，经养护砼强度达 100%后方可试 水。局部破裂严重时：采用局部换管，将破损 PCCP 管道更 换为钢管，在具备断管条件下使用挖掘机安装炮锤进行断管 施工，拆除原 PCCP 管道。新钢管下管时，采用专业吊具， 管壁不得与管沟碰撞，管下不得站人。下管时严格控制对接 管道两端与原管道的偏差，使其中心线和高程偏差达到最小 值（10mm）。管道对口，用吊车及千斤顶配合顶住管
6、口，保 持其固定后方可进行对称焊接，管道焊接工艺应符合施工技 术要求，焊接质量符合验收规范。管道焊接完成后，需要做 100%超声波探伤，确定合格后方可进行管道防腐。二、钢制管道（一）管材简介钢管（SP）钢材具有极好的力学性能，钢板焊制的输水 管道可以承受极高的内压和较高的外压。用于城市输水管道 工程的SP 口径一般在DN600mmDN2000mm范围，最大口径 可达 DN4000mm。钢管的制作中技术和焊接技术已经相当成熟，各种检验 手段也日臻完善。在工程中钢管的取材也很方便，制管钢材 一般采用 Q235 碳素结构钢，口径小于 DN1800mm 的钢管一般 可用工厂制造的螺旋缝埋弧焊管，大于
7、DN2000mm 的钢管一 般为卷制直缝埋弧焊管。钢材可以加工成各种管件，尤其在 穿越障碍较多、地形复杂的地段时，钢管有很强的适应性。 一般情况下，钢管还能够靠自身抗拉强度来抵消轴向力，这 是其它管材所不具备的优势。但埋地钢管不耐腐蚀。使用钢管输水最重要的问题是防 止腐蚀，必须做好管道内、外壁的防腐处理，钢管使用寿命 在很大程度上取决于内外防腐层的材料和施工质量。（二）管道漏损原因钢管管体的漏水事故易发生于伸缩接口处。钢管比铸铁 管薄，受到压力时易产生变形，导致接口部分产生缝隙，也 易造成漏水事故。除此之外，因钢管的管体遭到腐蚀而发生 漏水事故，主要原因是电腐蚀，因此要根据实际情况，制定 防腐
8、措施。（三）破损监测方法 1、直流电位梯度法（适用于钢制管道防腐层检测）1.1 工作原理当阴极保护电流加载到管道上时，通过管道防腐层破损 和土壤构成的电位梯度，相应的就在管道上方的地面建立了 地面电场分布。越接近破损点的部位，电位梯度就越大，管 道上方地面的电流密度就越大。一般来说，裸露面积越大， 其附近的电流密度越大，地面的电位梯度也就越大。1.2 方案特点具有良好的抗环境干扰能力，不受周围伴行管道的影 响。可精确的外防腐层破损点定位，具有更高的灵敏度和准 确性。通过计算估计防护层破损点的严重程度，为维修工作 提供依据。1.3 事例是目前较为主流的钢制管道防腐层检测方法。（四）破损修复方法
9、钢制管道局部破裂可把损坏的泄漏处用砂轮打磨去锈 或除去钢管表面防护层油漆，割取 10mm 厚钢板视损坏处大 小成块，钢板与管道间覆4mm厚橡胶垫止水，为保证钢板与 管道紧密贴合，防止焊接过程中漏水，在钢板补丁下用千斤 顶支撑，通过千斤顶压力保证钢板与管道间无缝隙，焊接完 成后对补丁周围刷防护层油漆。钢制管道大面积破裂采用局部换管，在具备断管条件下 切割并拆除需更换的钢管；下管时严格控制对接管道两端与 原管道的偏差，使其中心线和高程偏差达到最小值（10mm）。 管道对口，用吊车及千斤顶配合顶住管口，保持其固定后方 可进行对称焊接，管道焊接完成后，需做超声波探伤，确定 合格后进行管道防腐。三、玻璃
10、钢管道（一）管材简介玻璃钢夹砂管是以树脂为基体材料，玻璃纤维及其制品 为增强材料，石英砂为填充材料而制成的新型复合材料。它 以其优异的耐腐蚀性能、水力性特点、轻质高强、输送流量 大、安装方便、工期短和综合投资低等优点 ,在市政建设、 石油化工、水利灌溉、消防安全、海底排水、压力供水、水 产养殖、污水处理等领域得到了广泛的应用。（三）管道漏损原因玻璃钢管道的科学回填对控制管道变形避免管道爆裂 渗漏至关重要，若管道两侧回填 控制不好，容易导致玻璃 钢管爆管事故。设计中应避开地质较差区段和地震带，地基 严重沉降，玻璃钢管容易发生折裂。管顶活荷载对玻璃钢管 的破坏比其他管材要大，浅埋1.2 m 需特别
11、注意。 (三)破损监测方法1、管道电视检测方法1.1 工作原理管道电视检测在国外称管道 CCTV (Closed Circuit Television )检测，该系统由三部分组成：主控器、操纵线 缆架、带摄像镜头的“机器人”爬行器。操作员通过主控器 控制“爬行器”在管道内前进速度和方向，并控制摄像头将 管道内部的视频图象通过线缆传输到主控器显示屏上，操作 员可实时的监测管道内部状况，同时将原始图象记录存储下 来，做进一步的分析。根据检测的录象资料进行管道缺陷的 编码和抓取缺陷图片，并根据用户的要求对 CCTV 影像资料 进行处理，提供录象带或者光盘存档，指导未来的管道修复 工作。1.2 方案特
12、点可自行测量管道的长度，明确管道的损坏位置，记录管 道内部图像，破损情况。1.3 事例广泛应用于国内外管道检测，提供内部视频依据。（四）破损修复方法玻璃钢管维修方式根据不同漏水情况，采用不同方式： 一种是在一个点上出现裂缝漏水，以该点为中心，用小型切 割机，切下一块适当的方块管件，然后再在维修备用管上按 同等尺寸取下方块。切口周围打磨后，将环氧树脂和聚酰胺 树脂两种树脂按 1：1 的比例搅拌搅匀、刷涂，按三毡（玻 璃毡）一布（玻璃布）循环粘贴。第一遍六毡二布，固化打 磨后，开始第二遍，共计三遍，毡、布必须用胶浸透。管身纵向出现较长裂缝或严重损坏，需要整段换管。损 坏漏水部分整段切除后，用同口径同长度玻璃钢管，切后打 磨接口，按上述维修方式用玻璃毡和玻璃布对接口缠绕修 复。需要注意在维修前要排干管内水，带水不能维修。每遍 缠布抹胶，等布晾干后进行下一遍缠布。
