复合软管内衬修理工艺在管道工程中的应用

在现代社会，管道系统普遍应用于供水、排水、石油、自然气等诸多区域，是确定城市正常运转和工业生产的重要基础设施。然而，随着使用年限的增加以及受到各种复杂环境因素的影响，管道容易出现腐蚀、破损、渗漏等问题，不仅影响管道的正常运行，还可能引发稳定事故和环境污染。因此，管道修理技术显得重要。复合软管内衬修理工艺作为一种的非开挖修理技术，近年来在管道工程中得了越来越普遍的应用。

复合软管内衬修理工艺的原理是在既有金属或混凝土管道内部植入自承压型复合软管，从而形成“管中套管”的复合体系。当介质输送时，内衬层与母管紧密贴合，共同承担输送任务。这种复合结构充足发挥了复合软管和原有管道的各自优点，提升了管道的性能。

复合软管通常采用创新性的三层复合结构。外层为TPU改性材料构建的抗磨防护层，能够抵御外界的摩擦和磨损，保护内层结构不受损害；中间层采用高强纤维增强结构层，赋予复合软管较不错的强度和良好的韧性，使其能够承受相应的压力和拉伸力；内层配置特别改性TPU介质导流层，介质能够在管道内顺畅流动，同时具有不错的不怕化学腐蚀性。这种三层复合结构使得新型复合材料体系兼具、不错韧性及多重不怕受特性，在水承压性能方面表现突出。

复合软管内衬修理工艺具有众多明显优点，使其在管道修理区域脱颖而出。

非开挖施工是该工艺的一大突出亮点。守旧的管道修理方法往往需要大面积开挖地面，这不仅会对周围环境造成大破坏，影响交通和居民生活，而且施工周期长、成本高。而复合软管内衬修理工艺仅需在管道起止点设置操作井，大幅减少了土方工程量。以城市供水管道修理为例，在繁华的市区，如果采用守旧开挖方式修理管道，可能需要封闭道路，导致交通拥堵，影响周边商业活动和居民出行。而复合软管内衬修理工艺可以在不破坏路面的情况下进行施工，大限度地降低了对周围环境和居民生活的影响，明显缩短了工期。

该工艺具有普遍的管径适用范围，覆盖DN100-DN1000，并且支持定制化管段生产，特别适用于长距离管道修理工程。无论是小口径的居民小区供水管道，还是大口径的城市输水主干管，亦或是长距离的输油、输气管道，都能采用复合软管内衬修理工艺进行修理。这使得该工艺能够达到不同类型管道工程的需求，具有不错的通用性。

成本效益明显也是复合软管内衬修理工艺的重要优点。相较守旧开挖换管方式，它可降低40%以上的综合成本。这主要体现在多个方面，如减少了土方开挖、回填以及路面恢复等费用，降低了施工过程中的人力、物力投入，同时避免了因长时间施工对周边商业和交通造成的间接经济损失。而且，修理后的管道使用寿命延长，减少了未来再次修理或替换管道的成本。

复合软管内衬修理工艺的实施有着严谨且的工艺流程。

起先是工作井开挖定位。根据管道修理的具体位置，准确确定操作井的开挖位置，操作井的大小和深层要达到施工设备和人员操作的需求。在开挖过程中，要注意对周边环境的保护，采取需要的支护措施，防止塌方等稳定事故的发生。

利用智能检测机器人进行管况诊断是关键步骤。检测机器人可以深入管道内部，对管道的腐蚀程度、破损位置、结垢情况等进行全部、细致的检测，并通过高清摄像头将管道内部的情况实时传输到地面控制中心。技术人员根据检测数据，制定详细的修理方案，确定复合软管的规格、型号以及修理的主要部位。

管道清洗预处理不可少。在修理前，需采用高压水枪、清管器等工具对管道进行全部清洗，去掉管道内部的污垢、沉积物、铁锈等杂质，使管道内壁达到相应的清洁度。这不少有利于复合软管的顺利植入，还能确定复合软管与原管道内壁紧密贴合，提升修理效果。例如，对于输送石油的管道，管道内可能存在大量的油污和蜡质沉积物，通过特别的清洗设备和清洗剂，能够将这些杂质清理。

接下来是复合软管牵引植入。将经过预处理的复合软管通过用的牵引设备，从操作井缓慢牵引至管道内部。在牵引过程中，要控制好牵引速度和力度，复合软管不被损坏，并且能够按照预定的路径准确地铺设在管道内。

液压胀管定型工艺使复合软管与原管道内壁紧密贴合。通过向复合软管内注入高压液体，使复合软管膨胀，从而与原管道内壁充足接触并贴合，形成的复合结构。在胀管过程中，要严格控制压力和胀管时间，确定贴合效果符合要求。

双密封接头装配用于连接复合软管的各个管段以及复合软管与原管道的接口。采用用的密封接头，连接处具有良好的密封性和强度，防止介质泄漏。接头的安装要严格按照操作规程进行，确定安装质量。

系统压力完整性检测对修理后的管道进行全部的压力测试。通过向管道内逐渐升压，检查管道的密封性、承压能力等指标，确定修理后的管道能够达到实际使用要求。只有通过压力测试的管道，才能进行下一步的路面恢复工程。

路面恢复工程将操作井进行回填，并对开挖的路面进行修理，使其恢复到施工前的状态。在路面恢复过程中，要注意按照道路施工的相关标准进行施工，路面的平整度和承载能力。

复合软管内衬修理工艺在实际管道工程中已得了大量成功应用。

在江苏油田，2023年12月28日，在新源公司淮安高家堰生产基地，岗位员工对采输卤管道进行清扫施工作业，这是油田初次应用复合软管内衬修理技术进行长距离管道施工作业，本次维修管段长25.25公里，修理长度为该油田之。该管线自2005年投产至今，已运行18年，管道敷设环境较复杂。通过采用复合软管内衬修理技术，去掉了稳定环保隐患，延长了管道的寿命。

在上海城市供水老旧管网愈新改造工程中，某自来水公司委托相关公司对该供水地区dn600球墨铸铁管、dn800混凝土管进行非开挖内衬修理，总长度超1000米。其中一条dn600球墨铸铁管存在连续3处45°角“z”字型管段，施工难度大。但施工团队经过5天的努力，成功一次性内衬修理这段300多米长的管道。对于位于城区主干道路面下临近医院及学校的dn800混凝土管，由于交通压力大且工期紧迫，采用纤维增强复合管内衬法进行修理，仅设置3m×5m的工作坑，一次成型，工期仅5天，正确解决了业主的痛点和难点，受到了业主各部门统帅的高度认同。