管道修復(fù)用管狀非織造布復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)、性能及制備技術(shù)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(shè)施，顯得越來(lái)越重要了。一般來(lái)說(shuō)，城市埋地管道投入使用15～20年后，就進(jìn)入事故高發(fā)期。因此，對(duì)現(xiàn)代城市已損管道和即將達(dá)到使用壽命的各類埋地管道進(jìn)行修復(fù)，是城市發(fā)展過(guò)程中不可回避的問(wèn)題。相比較采用全線開(kāi)挖手段進(jìn)行網(wǎng)管改造所帶來(lái)的環(huán)境問(wèn)題、交通問(wèn)題、社會(huì)負(fù)面影響及對(duì)居民生活的影響，采用紡織復(fù)合材料作為內(nèi)襯管實(shí)現(xiàn)對(duì)舊管道的修復(fù)具有更加明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。本文對(duì)利用非開(kāi)挖翻襯

2、技術(shù)修復(fù)排水等大管徑埋地管道的內(nèi)襯修復(fù)材料進(jìn)行了整體性研究、設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)，并且對(duì)翻襯修復(fù)工藝過(guò)程作了全面探討。具體研究?jī)?nèi)容與結(jié)論如下：
　　 1、在設(shè)計(jì)適用于管道修復(fù)的管狀非織造布復(fù)合材料之前，參考利用管狀紡織復(fù)合材料修復(fù)燃?xì)夤艿罆r(shí)管道內(nèi)襯材料承受壓力作用的基礎(chǔ)上，根據(jù)內(nèi)襯復(fù)合材料的使用目的和性能要求，利用材料力學(xué)和工程流體力學(xué)的知識(shí)對(duì)排水管道在翻襯和工作過(guò)程中的受力情況進(jìn)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(yīng)力是縱

3、向應(yīng)力2倍的結(jié)論，并在此基礎(chǔ)上，推導(dǎo)出了管狀非織造布復(fù)合內(nèi)襯軟管的橫、縱向強(qiáng)度和厚度的計(jì)算方法。
　　 根據(jù)強(qiáng)度和厚度的計(jì)算方法，設(shè)計(jì)和制備出了符合要求的加筋非織造布，并且針對(duì)單層非織造布管不能滿足超大管徑管道修復(fù)(1400mm及以上)的情況，提出了雙層非織造布復(fù)合內(nèi)襯軟管的設(shè)計(jì)方法。
　　 2、根據(jù)內(nèi)襯材料對(duì)防滲膜的要求，對(duì)防滲膜的原料進(jìn)行了選擇；設(shè)計(jì)了覆膜工藝流程，并針對(duì)在不同的覆膜壓力、溫度和時(shí)間的作用下，非織造布

4、的強(qiáng)度和尺寸變化不同的情況，對(duì)覆膜工藝參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)；對(duì)覆膜非織造布的縫合工藝進(jìn)行了探討和設(shè)計(jì)，并利用局部覆膜的方法對(duì)縫合處進(jìn)行了覆膜操作：最后還對(duì)縫合處的強(qiáng)度進(jìn)行了測(cè)試和分析。
　　 3、對(duì)在前面綜合分析設(shè)計(jì)下的覆膜非織造布管狀小樣進(jìn)行了相關(guān)物化性能的系統(tǒng)測(cè)試與分析，主要包括強(qiáng)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(fù)合內(nèi)襯軟管，為進(jìn)一步的理論設(shè)計(jì)提供了實(shí)驗(yàn)參考。
　　 4、根據(jù)應(yīng)用非

5、開(kāi)挖翻襯技術(shù)修復(fù)排水管道時(shí)對(duì)樹(shù)脂的使用要求，選擇了粘結(jié)力強(qiáng)、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(jī)械強(qiáng)度的環(huán)氧樹(shù)脂；利用手糊工藝對(duì)樹(shù)脂的浸漬過(guò)程進(jìn)行了模擬，經(jīng)過(guò)剝離試驗(yàn)得出了樹(shù)脂與模擬管壁之間的粘結(jié)力超過(guò)了樹(shù)脂本身的剪切力的結(jié)論，表現(xiàn)出了良好的剝離強(qiáng)度，滿足修復(fù)工藝中對(duì)樹(shù)脂的性能要求；最后對(duì)整個(gè)翻襯施工工藝進(jìn)行了全面的闡述，為系統(tǒng)施工的實(shí)施提供了參考。
　　 5、最后在本課題的研究結(jié)論基礎(chǔ)之上，對(duì)全文的研究