管道修復用管狀非織造布復合材料的結(jié)構(gòu)、性能及制備技術研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代工業(yè)以及現(xiàn)代城市的發(fā)展，管道作為現(xiàn)代生活不可缺少的建筑設施，顯得越來越重要了。一般來說，城市埋地管道投入使用15～20年后，就進入事故高發(fā)期。因此，對現(xiàn)代城市已損管道和即將達到使用壽命的各類埋地管道進行修復，是城市發(fā)展過程中不可回避的問題。相比較采用全線開挖手段進行網(wǎng)管改造所帶來的環(huán)境問題、交通問題、社會負面影響及對居民生活的影響，采用紡織復合材料作為內(nèi)襯管實現(xiàn)對舊管道的修復具有更加明顯的經(jīng)濟效益和社會效益。本文對利用非開挖翻襯

2、技術修復排水等大管徑埋地管道的內(nèi)襯修復材料進行了整體性研究、設計與開發(fā)，并且對翻襯修復工藝過程作了全面探討。具體研究內(nèi)容與結(jié)論如下：
　　 1、在設計適用于管道修復的管狀非織造布復合材料之前，參考利用管狀紡織復合材料修復燃氣管道時管道內(nèi)襯材料承受壓力作用的基礎上，根據(jù)內(nèi)襯復合材料的使用目的和性能要求，利用材料力學和工程流體力學的知識對排水管道在翻襯和工作過程中的受力情況進行了系統(tǒng)的分析，得出管道內(nèi)壓作用在內(nèi)襯材料上的橫向應力是縱

3、向應力2倍的結(jié)論，并在此基礎上，推導出了管狀非織造布復合內(nèi)襯軟管的橫、縱向強度和厚度的計算方法。
　　 根據(jù)強度和厚度的計算方法，設計和制備出了符合要求的加筋非織造布，并且針對單層非織造布管不能滿足超大管徑管道修復(1400mm及以上)的情況，提出了雙層非織造布復合內(nèi)襯軟管的設計方法。
　　 2、根據(jù)內(nèi)襯材料對防滲膜的要求，對防滲膜的原料進行了選擇；設計了覆膜工藝流程，并針對在不同的覆膜壓力、溫度和時間的作用下，非織造布

4、的強度和尺寸變化不同的情況，對覆膜工藝參數(shù)進行了優(yōu)化設計；對覆膜非織造布的縫合工藝進行了探討和設計，并利用局部覆膜的方法對縫合處進行了覆膜操作：最后還對縫合處的強度進行了測試和分析。
　　 3、對在前面綜合分析設計下的覆膜非織造布管狀小樣進行了相關物化性能的系統(tǒng)測試與分析，主要包括強度、厚度、粘附性能、密封性能以及防腐蝕性能，得出滿足性能要求的非織造布復合內(nèi)襯軟管，為進一步的理論設計提供了實驗參考。
　　 4、根據(jù)應用非

5、開挖翻襯技術修復排水管道時對樹脂的使用要求，選擇了粘結(jié)力強、耐熱、耐腐蝕性、耐酸堿性能良好、固化收縮率較低以及具有綜合機械強度的環(huán)氧樹脂；利用手糊工藝對樹脂的浸漬過程進行了模擬，經(jīng)過剝離試驗得出了樹脂與模擬管壁之間的粘結(jié)力超過了樹脂本身的剪切力的結(jié)論，表現(xiàn)出了良好的剝離強度，滿足修復工藝中對樹脂的性能要求；最后對整個翻襯施工工藝進行了全面的闡述，為系統(tǒng)施工的實施提供了參考。
　　 5、最后在本課題的研究結(jié)論基礎之上，對全文的研究