1 工程概況
連坂一號泵站出水壓力管起于建新大道連坂 1#泵站（建新大道樁號 K2+910），終于南二環(huán)路湖膠村附近（南二環(huán)路樁號 K5+327），管徑 d1200耀d1400，全長約 1.4km，設計埋深約2.90~5.80m，管材為玻璃纖維增強塑料夾砂管，接口為橡膠圈承插連接（局部采用法蘭連接），為連坂污水處理廠重要的污水轉(zhuǎn)輸管道系統(tǒng)。
由于各段壓力管建設單位、施工單位不同，施工年限跨度大，均未進行壓力試驗，且部分管道附屬設施未按設計實施，管道是否可以滿足使用要求，情況不明。建成管道位于建新大道下方， 為福州市奧體中心周邊重要道路，開挖重建及修復對道路安全及交通通行影響較大，為避免以上問題， 采用考慮非開挖修復方式對本段污水壓力管進行改造.
2 壓力管道修復設計原則
（1）建設完善壓力管附屬設施，包括閘門井、排氣井、排泥井。
（2）對管道分段進行 CCTV 檢測及壓力試驗，判明不同管段管道破損情況。
（3）根據(jù)檢測、試驗結(jié)果對存在問題管道確定修復方案。
3 現(xiàn)狀管道水壓試驗參數(shù)確定
水壓試驗水頭根據(jù)連坂 1#泵站設計要求及壓力管有關原設計文件綜合考慮確定。連坂 1#泵站水泵設計揚程為 14m （即相對羅零依0.00的水頭為 14m），試驗壓力擬采用 0.8MPa（即相對羅零依0.00 的水頭為 21m）。
4 工程設計
4.1 壓力管道附屬設施完善設計
（1）首先根據(jù)需要增設檢修井的位置，選取施工時對周邊影響較小的管道位置采用逆筑法施工，逆筑井為圓形，內(nèi)徑為 4.0m。
（2）逆筑井施工至管面后，沿逆筑井內(nèi)壁（管道外部），采用 準25鋼筋，間距 100mm，打入管底下 50cm，之后于上部用鋼板（厚度 20mm，寬度 50mm），沿逆筑井內(nèi)壁一圈（道上部）與之前的打入的豎向鋼筋焊接，形成管面至管底的圍護結(jié)構(gòu)，以保證管道側(cè)面和下部施工的安全。
（3）在逆筑井內(nèi)，切割現(xiàn)狀玻璃夾砂管和內(nèi)襯聚乙烯（PE）管管道， 并參照國家標準圖集 《市政給水管道工程及附屬設施》設置井底墊層和鋼筋混凝土底板。
（4）于切割后管道兩端增設法蘭盤接口，并在井內(nèi)安裝伸縮接頭、蝶閥。
（5）逆筑井內(nèi)側(cè)砌筑檢查井至現(xiàn)狀地面，設置井蓋，以便后期檢修使用。
4.2 壓力管道水壓試驗步驟
(1)在試驗管段位于二環(huán)路上的兩個末端檢查井內(nèi)對管道進行堵板和后背設置。
(2)在試驗管段起端進行堵板及試壓連接管的安裝，堵板與壓力管道采用法蘭盤連接，堵板中部開孔焊接試壓連接管，特別要注意兩端堵板的穩(wěn)定措施和安全措施， 同時建議設置管道水位觀察設備。
(3)通過試壓管將試驗管道緩緩地注滿水，保證管道內(nèi)空氣全部排出，讓試驗管段得到充分浸泡（浸泡時間 24h），同時密切管段沿線路面、管端后背、立管管身及支墩是否有異?，F(xiàn)象，同時記錄 24h管道內(nèi)水位變化。
(4)浸泡過程中，若無任何異?，F(xiàn)象，則在浸泡 24h后通過，通過手工打壓設備緩慢進行逐級打壓，同時密接觀察壓力表指針變化，進行壓力閉水試驗。
(5)保持試壓管道內(nèi)部壓力等級穩(wěn)定在 0.8MPa，密切觀察是否有異?，F(xiàn)象，并記錄滲水量（建議試驗時間保持 12h)。
（6）試驗過程中，若管段沿線路面、管端后背、立管管身及支墩等均未出現(xiàn)異常現(xiàn)象， 且實測滲水量小于或等于 4.62L/min，則視為管閉水試驗合格曰如滲水量較大需要對發(fā)生滲漏點進行局部修復曰 如滲漏量較大且滲漏點較多則進行內(nèi)襯修復。
4.3 壓力管道內(nèi)襯修復步驟
內(nèi)襯管道修復考慮采用管道壓 U 法內(nèi)襯管道修復技術。
（1）內(nèi)襯聚乙烯（PE）技術原理：
管道內(nèi)襯 PE 管道技術是使用外徑比原管道內(nèi)徑稍大的PE 管道，通過專用 哉 形縮徑設備，截面被壓變成雙層 哉 形，從而使襯管截面縮小約 40% 。 經(jīng)牽引機將管道拉入清洗除瘤好的主管道內(nèi)。
當管道完全進入主管道后，借助壓力和溫度使內(nèi)襯管管徑回彈膨脹，內(nèi)襯管外壁過盈貼附于主管道內(nèi)壁，形成牢固的管中管，達到防腐和提高原管道承壓能力、延長使用壽命的目的。
（2）修復步驟：
① 管道清洗：應根據(jù)現(xiàn)狀壓力管線內(nèi)部沉積物確定清洗方式。 可采用機械清洗、高壓水射流清洗或者化學清洗，達到管道內(nèi)部清潔的要求。
②管道除瘤：管道清洗后進一步清除管內(nèi)接口處的焊瘤、毛刺，確?，F(xiàn)狀管線內(nèi)滿足 PE 管道穿插要求。
③管道徹底清洗完成后， 用 CCTV 管道檢測機器人等檢測設備對管道進行檢測，并確認現(xiàn)有管線資料的準確性。
④PE 管熱熔焊接段管線焊接完成進行氣密性試壓，試驗壓力 0.1MPa，管線穩(wěn)壓 30min，無泄漏為合格。
⑤在通徑器進行通徑后， 應對現(xiàn)狀管線進行穿插管道試驗，以檢查管道通徑、除瘤效果及 PE 管穿插阻力。 同時，穿插試驗段劃痕深度應不大于 PE 管壁厚的 15% ，穿插阻力不大于30t/km，則表示通徑、除瘤合格，可正式進行 PE 管穿插工作。
⑥PE 管內(nèi)穿插：PE 管經(jīng)縮徑機緩慢拖入管道，縮徑機的進給速度略小于牽引速度。 機械式牽引機牽引速度控制在15~18m/min，液壓式牽引機的牽引速度控制在 3~8m/min。
⑦接頭連接：每段 PE 管穿插后，借助壓力和溫度使內(nèi)襯管管徑回彈膨脹，內(nèi)襯管外壁過盈貼附于主管道內(nèi)壁，形成牢固的管中管，然后對于 PE 管余量進行處理、焊接 PE 復合法蘭，管線與閥門連接采用復合法蘭連接。
⑧試壓： 根據(jù)規(guī)范要求進行水壓試驗。 設計試驗壓力0.8MPa，穩(wěn)壓試驗 6h，滲水量符合規(guī)范要求為合格，試壓中如有泄漏，不得帶壓修補。 缺陷修補合格后，應重新試壓。
4.4 管材與接口
（1）內(nèi)襯管道采用聚乙烯（PE）管，聚乙烯（PE）管采用電熱熔接口。 管材應采用有合格證書廠家的產(chǎn)品，其質(zhì)量應符合《埋地用聚乙烯給水管道工程技術規(guī)程》（CJJ101-2004）及《給水用聚乙烯（PE）管材》（GBT13663-2000）等規(guī)范標準要求。
（2）聚乙烯（PE）管材料等級為 PE100，壓力等級為 0.8MPa。
4.5 排水附屬構(gòu)筑物
4.5.1 檢查井
污水壓力管泄水：在管道最低點設泄水管及閥門，所有泄水均排入濕井中，由濕井溢流或泵吸至道路雨水排水系統(tǒng)。 管道排氣方式：在管道最高點均裝設快速排氣閥排除管內(nèi)空氣，并設置排氣井。 本次管道增設有蝶閥井、排氣閥井、泄水閥及濕井等，均采用地面操作圓形磚砌結(jié)構(gòu)。
4.5.2 支 墩
污水壓力管道端頭未接新建管道之前需要加設管堵及支墩曰管道彎頭（管道轉(zhuǎn)彎處）、三通和管堵處均需設置混凝土支墩。 支墩處管道設計內(nèi)水壓力 Fwd，k選用 0.8MPa，土壤等效內(nèi)摩擦角為 20°。 具體要求按圖集 10S505《柔性接口給水管道支墩》執(zhí)行。
4.5.3 井座井蓋
井座井蓋位于車行道的檢查井，應具有足夠承載力和穩(wěn)定性，高度宜與路面持平曰位于綠化帶內(nèi)的井蓋，不應低于地面。
5 工程實施注意事項
5.1 實施要點和注意事項
（1）施工前應調(diào)查現(xiàn)場實際情況，對道路已建壓力污水管管徑、標高及位置進行復測，如與設計不符應及時反饋。
（2）溝槽的開挖、支護方式應根據(jù)工程地質(zhì)條件、施工方法、周圍環(huán)境等要求進行技術經(jīng)濟比較，確保施工安全和環(huán)境保護要求。 對有地下水影響的土方施工，應根據(jù)工程規(guī)模、工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、周圍環(huán)境等要求，制定施工降排水方案。
（3）施工過程中應嚴格控制管內(nèi)底標高，其誤差范圍為：d1≤1000mm，±10mm，d1＞1000mm，±15mm， 污水管施工后各管段經(jīng)過閉水試驗合格后方可使用（適用開挖管道）。
（4）設計污水管道接入已建檢查井，應對已建檢查井進行改造或新建，特別是在現(xiàn)狀道路上進行施工時，應支護可靠，嚴格控制道路變形，同時應考慮現(xiàn)狀排水的臨時疏導等措施。
（5）在地下水豐富、地下水位較高的地方實施非開挖管道修復技術時必須要考慮地下水的影響。 施工時必須在原管道與內(nèi)襯 PE 管間的夾層設置排水排氣裝置，以防 PE 管壓制成U 型穿入管后不能復原緊貼被修復管道， 同時避免地下水大量流入 PE 管與被修復管道之間的空隙。在通水運行時必須慢慢提升壓力和增大流量， 避免瞬間增大壓力和流量使夾層中形成巨大的壓力，破壞內(nèi)襯管。
（6）工程的建設和運行管理應嚴格按照有關安全和環(huán)保規(guī)范執(zhí)行，并在明顯處設置安全警示牌或標志，工作區(qū)嚴禁非工作人員進入。
6 結(jié) 語
隨著我國經(jīng)濟飛速發(fā)展，城市化的腳步加快，管網(wǎng)修復改造在市政工程施工中所占的比例越來越大。 管網(wǎng)修復改造工程因其特殊性，存在著許多設計施工難點和注意事項。 本工程按照設計已于 2016年完成施工，目前運行正常，效果良好。一項設計、施工、服務好的管網(wǎng)改造工程有利于確保城市管網(wǎng)的正常運行，提升政府在民眾中的形象、滿足國民經(jīng)濟發(fā)展的要求。
