在城市地表之下，纵横交错的排水管道如同城市的 “血管”，年复一年、日复一日地承担着污水与雨水的排放重任，维系着城市的正常运转。然而，随着时间的流逝，这些 “血管” 不可避免地会出现破裂、渗漏等问题。以往，传统的开挖修复方式就像给城市 “开膛破肚”，不仅耗时耗力、成本高昂，还会造成交通拥堵、环境污染等一系列 “并发症”。如今，一项名为机械制螺旋缠绕内衬法的 “黑科技” 横空出世，让管道修复无需 “大动干戈”，就能使老旧管道重新焕发新生。
一、机械制螺旋缠绕内衬法：非开挖修复界的“明日之星”
机械制螺旋缠绕内衬法，作为当下前沿的非开挖修复技术，其原理极具创新性。该技术借助缠绕机的精密操作，将特制的带状型材送入旧管道内部，带状型材在管道内通过螺旋旋转的方式缠绕，从而形成一条全新的管道。而带状型材两边独特的公母锁扣设计，在螺旋旋转过程中能够紧密互锁，最终实现新管连续无缝的效果。凭借着可带水作业、占地面积小、移动迅速等显著优势，这项技术特别适合在复杂地理环境下开展工作，对于长距离的管道修复更是游刃有余，堪称城市排水管道的 “微创手术专家”。
（一）技术原理深度剖析
从技术原理层面来看，机械制螺旋缠绕修复技术本质上是将带状型材置入原有管道，通过螺旋缠绕的方式形成连续内衬，并根据实际需求，对新形成的内衬与原有管道之间的空隙进行填充的一种修复方法。目前，该技术拥有固定式、行走式、扩张法和贴壁式四种工法，每种工法都有其独特的适用场景和优势。
螺旋缠绕管主要分为独立结构管和复合管两种类型。独立结构管，顾名思义，新管完全不依靠原有的管道，能够单独承担所有的荷载；复合管则是螺旋缠绕管承担一部分荷载，另一部分荷载由新、旧管之间的结构注浆共同承担。
在实际应用中，由于型材厚度的影响，原管道口径通常会缩小 5% - 10%。但值得一提的是，修复后的管道内壁变得十分光滑，粗糙系数大幅降低，因此整体过水能力损失并不大。并且，该技术能够在通水的情况下进行作业，一般来说，当管道充满度达到 30% 时，仍可正常开展修复工作。新管道与原有管道之间既可以选择不注浆，也可以根据实际情况进行注浆处理。在排水管道非开挖修复过程中，该技术通常会与土体注浆技术联合使用，以达到更好的修复效果。
（二）核心技术优势尽显
适用范围广，大小管径皆可修：这项技术的适用范围超乎想象，能够修复 DN600 - DN5000 的大口径管材，涵盖了钢筋混凝土管、钢管、塑料管等多种常见管材类型。无论是大型的市政排水主干管，还是一些特殊材质的管道，机械制螺旋缠绕内衬法都能 “对症下药”，提供有效的修复方案。
带水修复强，排水不停工：其带水修复能力堪称一绝，在水位 1 米以下、流速不高于 1m/s 的条件下，依然能够照常施工。这一特性对于城市排水系统至关重要，因为城市排水管道往往不能轻易停水，一旦停水，将会给居民生活和城市运行带来诸多不便。而机械制螺旋缠绕内衬法很好地解决了这一难题，在修复过程中不影响城市正常排水，保障了城市的 “生命之源” 顺畅流淌。
施工灵活，不影响交通：该技术无需大片操作面，施工人员可以直接利用现有的人孔井进入管道内部进行施工，完全不受工作井面积的限制。而且，施工过程可以随时中断，PVC 型材可随时截断或再连接，施工团队能够根据实际情况灵活安排进度。这种灵活性使得该技术特别适合在城市交通繁忙区域施工，最大程度减少对交通的影响。例如，在遇到抢险、降雨、道路管控等突发情况时，施工可以临时中断，待情况恢复后再继续，有效避免了因长期施工导致的交通拥堵。
质量稳定，抗震性能佳：采用工厂预制带材、施工现场制管的模式，从源头上保证了材料和施工的质量稳定性。并且，现场机械制螺旋缠绕形成的新管具有良好的抗震性，能够在一定程度上抵御地震等自然灾害对管道的破坏，为城市排水系统的长期稳定运行提供了可靠保障。
成本与工期优势显著：与传统的开挖修复方式相比，机械制螺旋缠绕内衬法在成本和工期方面展现出巨大的优势。据统计，采用该技术可节约 30% - 50% 的修复成本，同时将工期缩短 50% 以上。这不仅大大减轻了城市建设和维护的经济压力，还能让城市基础设施更快地恢复正常运行，减少对居民生活和城市经济发展的影响。
（三）主要材料与设备详解
在施工过程中，机械制螺旋缠绕内衬法所使用的带状型材是一种以 PVC 加工成型的产品，它具有不同的宽度和高度规格，里层光滑，外层带有肋条状纹理，通过公母锁扣能够互相紧密连接，从而在旧管道内形成连续无缝的新管。除了带状型材外，施工还会用到密封粘结剂和注浆材料，这些材料在保障新管密封性和结构稳定性方面发挥着重要作用。
此外，施工所需的设备也十分丰富多样，包括 CCTV 检测设备、发电机、鼓风机、空气压缩机、液压动力装置、密封剂泵、专用缠绕机组、缠绕笼模具、电子自动控制设备、输送型材装置、拉钢线设备、电动滚筒和支架、钢带机、电动提升机（吊车）、三相水泵以及其他辅助设备等。这些设备各司其职，共同协作，确保整个修复施工过程顺利进行。
其中，CCTV 检测设备是施工前的 “眼睛”，通过它可以对管道内部的状况进行全面检测和评估，为制定合理的修复方案提供准确依据；专用缠绕机组则是施工的核心设备，它能够精准地将带状型材在旧管道内螺旋缠绕成新管；而电子自动控制设备则负责对整个施工过程进行精确控制和监测，确保施工质量和安全。
二、应用范围：多场景、多管材的 “全能选手”
机械制螺旋缠绕内衬法的应用范围十分广泛，能够适应多种复杂的管道修复需求。
（一）适用管材类型
适用于母管管材为球墨铸铁管、钢筋混凝土管和其他合成材料的雨污排水管道的局部和整体修复。无论是年代久远、出现老化破损的钢筋混凝土管，还是材质特殊的合成材料管道，该技术都能有效修复，恢复管道的正常使用功能。
对于大型的矩形箱涵和多种不规则排水管道，机械制螺旋缠绕内衬法同样适用，能够对其进行局部和整体修复。这一特性在处理一些特殊形状或结构的排水设施时，具有无可比拟的优势，打破了传统修复技术在这方面的局限性。
（二）适用管径与工法选择
扩张法适用于管径 DN200 - DN600mm 排水管道的整体修复，在较小管径的管道修复中发挥着重要作用；固定式工法适用于管径为 DN600 - 3000mm 排水管道局部和整体修理，对于中等及较大管径的管道修复效果显著。施工团队可以根据实际的管径大小和修复需求，灵活选择合适的工法，以达到最佳的修复效果。
当管道结构性缺陷呈现为破裂、变形、错位、脱节、渗漏、腐蚀，且接口错位小于等于 3cm，同时管道基础结构基本稳定、管道线形没有明显变化时，机械制螺旋缠绕内衬法能够发挥良好的修复作用。此外，该技术还适用于对管道内壁局部沙眼、露石、剥落等病害的修补，以及管道接口处在渗漏预兆期或临界状态时的预防性修复。
（三）不适用场景
尽管机械制螺旋缠绕内衬法优势众多，但也存在一些不适用的场景。例如，当管道基础断裂、管道破裂严重、管道脱节呈倒栽状、管道接口严重错位、管道线形严重变形等结构性缺陷损坏过于严重时，该技术无法达到理想的修复效果；同时，对于严重沉降、与管道接口严重错位损坏的窨井，也不适合采用此技术进行修复。在实际应用中，施工前必须对管道状况进行全面准确的评估，判断是否适合采用该技术，以避免不必要的资源浪费和修复效果不佳的问题。
三、质量控制：修复效果的坚实保障
质量控制是确保机械制螺旋缠绕内衬法修复效果的关键环节，贯穿于整个施工过程。在施工过程中，施工团队需严格遵循一系列相关规范，如《城镇排水管渠与泵站运行、维护及安全技术规程》CJ68 - 2016、《城镇排水管道检测与评估技术规程》CJJ 181 - 2012、《城镇排水管道非开挖修复更新工程技术规程》CJJ/T 210 - 2014 和《城镇排水管道非开挖修复技术标准》DG/TJ 08 - 2354 - 2021 等。这些规范对施工的各个环节都做出了详细而严格的规定，为施工质量提供了明确的标准和指导。
施工质量控制主要涵盖安装质量控制、检测质量控制和质量验收标准三个方面。在安装质量控制方面，从带状型材的安装精度到公母锁扣的连接紧密程度，每一个细节都需要严格把控，确保新管的安装质量符合要求；检测质量控制则要求在施工过程中，利用先进的检测设备对管道修复情况进行实时监测，及时发现并解决潜在的质量问题；质量验收标准则对修复后的管道性能进行全面评估，包括管道的密封性、承压能力、过水能力等指标，只有当各项指标都达到或超过规定标准时，才视为合格。
此外，安全措施在施工过程中也不容忽视。施工团队必须严格遵守国家现行标准，制定并落实完善的安全管理制度和操作规程，为施工人员提供必要的安全防护设备，确保施工安全万无一失。只有在保障施工安全和质量的前提下，才能真正实现机械制螺旋缠绕内衬法的修复目标，为城市排水系统的稳定运行提供可靠保障。
四、行业前景：引领城市基础设施维护新方向
随着城市的不断发展和扩张，地下排水管道的规模也在日益增大，管道老化、损坏等问题逐渐凸显。传统的开挖修复方式已难以满足现代城市建设和发展的需求，非开挖修复技术凭借其独特的优势，正迎来前所未有的发展机遇。而机械制螺旋缠绕内衬法作为非开挖修复技术中的佼佼者，凭借其先进的技术原理、广泛的适用范围、显著的技术优势以及众多成功案例，必将在未来城市基础设施维护领域发挥越来越重要的作用。
在未来，随着技术的不断创新和完善，机械制螺旋缠绕内衬法有望在更多领域得到应用和推广。例如，在工业管道修复、燃气管道修复等领域，该技术也具有一定的应用潜力。同时，随着智能化、自动化技术的不断发展，该技术的施工效率和质量控制水平也将进一步提高，为城市基础设施的高效、安全、可持续发展提供更强大的技术支撑。
此外，机械制螺旋缠绕内衬法的发展还将带动相关产业的协同发展，包括材料生产、设备制造、技术服务等产业，形成一个完整的产业链条，为城市经济发展注入新的活力。
城市的 “血管” 健康，关乎城市的生命活力。机械制螺旋缠绕内衬法以其创新的技术、卓越的性能和丰富的实践成果，为城市排水管道修复开辟了一条全新的道路。它不仅有效解决了传统开挖修复带来的诸多弊端，更为城市排水系统的稳定运行提供了可靠保障。相信在不久的将来，这项技术将在城市建设和发展中绽放更加耀眼的光芒，持续守护城市 “血管” 的健康，助力城市迈向更加美好的未来！
来源：非开挖技术
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