非開挖修復(fù)技術(shù)，作為對(duì)傳統(tǒng)開挖施工方式的革新，自20世紀(jì)70-80年代在西方發(fā)達(dá)國(guó)家興起以來，已經(jīng)在全球范圍內(nèi)得到了快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用。這項(xiàng)技術(shù)主要針對(duì)城市地下管網(wǎng)的修復(fù)與改造，避免了傳統(tǒng)開挖修復(fù)對(duì)城市交通、環(huán)境以及居民生活造成的嚴(yán)重影響，具有施工成本低、效率高、環(huán)境影響小等顯著優(yōu)勢(shì)。
一、地下管道應(yīng)用現(xiàn)狀：
1.管網(wǎng)漏損嚴(yán)重。中國(guó)每年因供水管網(wǎng)漏損損失約100億立方米水，甚至超過南水北調(diào)工程預(yù)期輸水量，帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失和環(huán)境影響。如，2018年廣州市一條地鐵施工導(dǎo)致的地下管道爆裂，引發(fā)了交通混亂和道路塌陷事件，對(duì)城市正常運(yùn)行造成了嚴(yán)重影響。
2.管道事故頻發(fā)。現(xiàn)有管道使用年限久，均存在地下管線老化、破損、滲漏等問題。如自來水管道爆裂、煤氣泄漏爆炸、污水四溢等，給城市帶來危害。全國(guó)每年因地下管線事故直接經(jīng)濟(jì)損失約50億元，間接損失約400億元。
3.技術(shù)多樣化。近年來，管道事故頻發(fā)，結(jié)合實(shí)際施工場(chǎng)景，采用最適合的工法應(yīng)用于待修管道。其中包括但不限于Pipe-in Liner™柔性內(nèi)襯軟管穿插修復(fù)技術(shù)、熱塑成型緊密貼合修復(fù)技術(shù)、螺旋纏繞內(nèi)襯法等多種非開挖修復(fù)工法。這些技術(shù)廣泛適用于不同材質(zhì)（如碳鋼、鑄鐵、水泥、PE等）和不同管徑的供水、排水、燃?xì)夤艿溃軌驖M足不同場(chǎng)景下的修復(fù)需求，可以有效解決地下管線老化、破損、滲漏等問題，提高城市基礎(chǔ)設(shè)施的安全性和穩(wěn)定性。
二、非開挖管道修復(fù)技術(shù)應(yīng)用前景：
1.應(yīng)用范圍擴(kuò)大：隨著城鎮(zhèn)化進(jìn)程加速，地下管網(wǎng)系統(tǒng)日益復(fù)雜，非開挖修復(fù)技術(shù)的應(yīng)用范圍將進(jìn)一步擴(kuò)大，特別是在人口密集、交通繁忙的城市中心區(qū)域。市場(chǎng)需求日益增長(zhǎng)：全球每年約有50萬千米地下管線需要新建，僅美國(guó)污水管道修復(fù)投資將達(dá)1萬億美元，中國(guó)每年需新建10萬千米管道，30萬千米市政管道急需修復(fù)。
2. 相比傳統(tǒng)的開挖后重新埋管，非開挖修復(fù)具有一定的優(yōu)勢(shì)：
①對(duì)施工區(qū)域周圍環(huán)境及交通影響較??；
②速度快，施工周期短；
③綜合成本低，社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益明顯；
④勞動(dòng)強(qiáng)度低，施工安全性高；
⑤對(duì)難以進(jìn)入的區(qū)域也可施工，如鐵路、公路、河流、建筑物、鬧市區(qū)等地時(shí)，其他方法無法替代等。
3. 成本效益優(yōu)化：隨著技術(shù)成熟度提高和規(guī)模化應(yīng)用，非開挖修復(fù)的成本將進(jìn)一步降低，其經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益將更加明顯。未來，非開挖技術(shù)將持續(xù)與信息技術(shù)、人工智能等高新技術(shù)融合，實(shí)現(xiàn)更智能化、精準(zhǔn)化的修復(fù)作業(yè)，提高修復(fù)效率和質(zhì)量。
三、非開挖修復(fù)技術(shù)工法介紹
（1）Pipe-in Liner™柔性內(nèi)襯軟管穿插修復(fù)技術(shù)
Pipe-in Liner™柔性內(nèi)襯增強(qiáng)軟管修復(fù)屬于可獨(dú)立承壓的內(nèi)襯修復(fù)。管道經(jīng)過修復(fù)后使管線內(nèi)壁光滑，摩擦阻力小，不易結(jié)垢，阻止了管線的再腐蝕，充分達(dá)到了管道維修和提升管道過流性能、延長(zhǎng)管道壽命且一次性解決整段管道的問題的目的。內(nèi)襯軟管為內(nèi)襯膠層+中間纖維層三層一體結(jié)構(gòu)，有一定的環(huán)剛度，可保證沒有內(nèi)壓或者有少量外壓的情況下，內(nèi)襯管保持圓形，使產(chǎn)品性能達(dá)到高耐壓（最大工作內(nèi)壓：4.0MPa，最大爆破壓力：12.0MPa）、高耐磨、低伸長(zhǎng)、耐水解、耐紫外線、耐細(xì)菌、耐老化等特性，軟管的易部署性，可廣泛用于各種復(fù)雜地形的大流量液體輸送。
工藝特點(diǎn)
①可修復(fù)管徑DN50-DN1400；
②內(nèi)襯厚度 4mm-8mm， 柔性，管徑損失??；
③快速安裝，拖拽速度達(dá)到300-500米/小時(shí)；
④單根修復(fù)長(zhǎng)度長(zhǎng)，可一次性修復(fù)10公里；
⑤半結(jié)構(gòu)性修復(fù)，管道自身具備獨(dú)立承受內(nèi)壓的能力；
⑥理論延長(zhǎng)主管道壽命至少40年，延長(zhǎng)自來水管道壽命50年；
⑦內(nèi)襯管可以直接修復(fù)有小于45度彎頭的管道；
⑧小面積操作井，減少道路施工，對(duì)環(huán)境影響?。?/p>
⑨無化學(xué)污染；
（2）熱塑成型緊密貼合修復(fù)技術(shù)
FFPP™熱塑成型內(nèi)襯修復(fù)的基本原理是將工廠預(yù)制(并折疊成“U”或“H”型)的合金PVC內(nèi)襯管加熱變軟后，采用牽引拖拉方式置入原有管道內(nèi)，然后通過靜置、加熱、加壓等方法將其橫截面復(fù)圓，待其冷卻后形成與原有管道緊密貼合的管道內(nèi)襯。
修復(fù)完成后，F(xiàn)FPP™內(nèi)襯修復(fù)管會(huì)在原管道內(nèi)形成一個(gè)全新的緊貼原管道的硬質(zhì)合金PVC管道，可以實(shí)現(xiàn)全結(jié)構(gòu)性或半結(jié)構(gòu)性修復(fù)，延長(zhǎng)管道壽命、防腐以及修復(fù)原管道結(jié)構(gòu)性缺陷。高環(huán)剛度的FFPP™內(nèi)襯管可以承受管道上方土層以及車輛行駛的壓力，防止管道發(fā)生塌陷等事故。適用于城市地下污水管道、雨水管等重力管道，可用于短距離的自來水管道修復(fù)。
工藝優(yōu)點(diǎn)
①與母管超緊密貼合；
②修復(fù)后增加管道過流能力；
③施工不受環(huán)境影響，嚴(yán)寒酷暑、晝夜都可以施工；
④可修復(fù)彎管，變徑管，異形（非圓形）管道；
⑤可修復(fù)嚴(yán)重?fù)p壞、錯(cuò)位、極端負(fù)荷下的管道；
⑥無污染物排放，環(huán)保性好；
⑦預(yù)加熱可在運(yùn)輸途中進(jìn)行，節(jié)省工程時(shí)間。
（3）螺旋纏繞內(nèi)襯法
通過纏繞機(jī)將帶狀型材在舊管道內(nèi)螺旋旋轉(zhuǎn)纏繞成一條新管。帶狀型材兩邊的公母鎖扣在螺旋旋轉(zhuǎn)中互鎖，使新管連續(xù)無縫。當(dāng)螺旋管纏繞完畢后，通過拉動(dòng)預(yù)埋的鋼線，將次級(jí)鎖扣拉斷，讓新管開始徑向擴(kuò)張，緊緊地貼在原有管道的內(nèi)壁上。
工藝特點(diǎn)
該工藝具有耐酸堿、耐腐蝕、質(zhì)量輕、施工方便、密封性好、不漏水等優(yōu)點(diǎn)，適合于排水管道非開挖修復(fù)。
（4）HDPE內(nèi)襯修復(fù)法
管道內(nèi)襯HDPE管技術(shù)是將外徑等于或略大于主管道內(nèi)徑的HDPE襯管，經(jīng)專利設(shè)備縮徑后，使其截面小于主管道的內(nèi)截面積，在牽引力的作用下快速插入主管道。依靠HDPE襯管自身記憶特性或借助壓力和溫度使縮徑后的HDPE襯管回彈膨脹，HDPE襯管外壁緊密貼合于主管道內(nèi)壁，形成牢固的管中管。
工藝特點(diǎn)
①在管道原位進(jìn)行施工，無需全線開挖，一次施工長(zhǎng)度1000-1500米
②施工周期短，無需養(yǎng)護(hù)，可即修即投
③修復(fù)成本低，約為新上管道的60%左右
④提高管道的耐壓強(qiáng)度20-40%
⑤內(nèi)襯層連續(xù)，無易腐蝕的薄弱點(diǎn)
⑥內(nèi)襯層光滑，不結(jié)垢、滋生細(xì)菌，減小摩阻
⑦適用于DN100-DN1600的各種材質(zhì)的管道
四、結(jié)語
非開挖修復(fù)技術(shù)作為現(xiàn)代城市基礎(chǔ)設(shè)施維護(hù)的重要技術(shù)手段，對(duì)于提升城市建設(shè)的質(zhì)量和效率起到了至關(guān)重要的作用。隨著技術(shù)的不斷創(chuàng)新和進(jìn)步，相信非開挖修復(fù)技術(shù)在未來的發(fā)展中將發(fā)揮更加重要的作用，為城市的可持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)力量。
