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城镇排水管渠原位固化内衬管树脂浸渍特性研究

2021-07-04石东优曹井国杨宗政董泽樟张大群

天津建设科技 2021年3期
关键词:界面

石东优,张 军,曹井国,⋆,杨宗政,,董泽樟,张大群

(1.重庆克那维环保科技有限公司,重庆401147;2.天津科技大学 化工与材料学院,天津300457;3.天津水工业工程设备有限公司,天津300070)

非开挖技术是一种新型管道修复技术,具有开挖量小、无接口、费用低、寿命长等优点,近年来在城镇排水管道维修中被广泛应用。非开挖管道修复施工方法有穿插法、原位固化法(CIPP)、碎(裂)管法、折叠内衬法、缩径内衬法、螺旋缠绕法、局部修复法和喷涂法等[1~4],其中原位固化法(CIPP)因质量易控制、操作简单、适应性广,在城镇排水管道修复中的应用越来越多。原位固化法(CIPP)是将浸透树脂的内衬管作为管道内衬材料,形成一层坚硬的“管中管”,使地下管道在原位得到修补和更新,其修复质量取决于内衬管与树脂浸润的效果。

在浸渍过程中,内衬管基材与树脂基体要经过接触、浸润[5]。内衬管基材与树脂之间的浸润直接影响固化管的各项性能,浸润与黏附作用好,界面黏结强度就高[6~7];如果浸润与黏附作用差,界面出现空隙,黏结界面应力传递差,成为应力集中点,就会导致内衬管各项性能变差。因此,对内衬管基材与树脂基体间的浸润与黏附作用研究,有助于理解不同内衬管固化性能差异,提高原位固化法(CIPP)修复管道质量。

前期试验发现,真空度对内衬管及树脂的浸渍速率产生较大影响[8],不同厂家的内衬管材料浸润效果差异很大。在此基础上,本文基于树脂及内衬管材料自身的特性(包括表面张力、黏度及表面能),在不同温度下测定树脂与内衬管材料接触角、黏附功,对比分析了3个厂家内衬管材料与树脂的浸润、黏附作用相关规律,以期为原位固化法(CIPP)内衬管选材、运用及研究提供参考和借鉴。……

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