在北京這座超大城市里,供水、排水、燃氣等管線縱橫交錯,織成一張密布地下的網絡。如何不用占路開挖,就能修復老化的管線?在服貿會工程咨詢與建筑服務展區,北京建工市政路橋市政工程研究院帶來的“城市地下管網系統非開挖智能修復整體解決方案”引人關注。

現場負責人告訴記者,傳統管線開挖修復存在“擾民、周期長、成本高、交通影響嚴重”等問題,而常規非開挖技術難以滿足城市更新背景下的高要求。為此,市政工程研究院構建了集智能檢測、材料創新、裝備研發、工藝集成于一體的非開挖修復技術體系。這套技術體系的運行邏輯為“對癥下藥”。從病害診斷開始,團隊先摸清管道的問題出在哪里,再針對性地匹配材料、設備和工藝,推動城市地下管網治理從“被動搶險”向“精準診斷、智能修復”轉型升級。
診斷靠體系,治病靠“藥方”。 針對不同工況,研究院科研團隊從材料分子結構入手,反復調整配方,研發了對應的修復材料。其中,環保涉水紫外光固化樹脂就像“液體創可貼”,當管道內壁出現裂縫、滲漏,這種材料噴涂上去,紫外燈一照,幾秒鐘就固化成型,直接在管道內壁“長”出一層新保護殼;聚氨酯彈性體高溫樹脂就像給管道涂上“隔熱涂層”,熱力管道長期輸送高溫熱水,這種材料可以把高溫高壓的風險擋在外面;高模量結構加固樹脂就像“補墻膏”,檢查井和管廊結構老化,好比墻面空鼓、開裂,材料只需噴涂6到8毫米厚,就能恢復結構承載力,同時把滲水也堵住了。
藥備好了,怎么治,接下來看“醫術”。 研究院掌握兩大核心工藝,其中高壓翻轉內襯修復就像給管道“套袖套”,把浸透樹脂的軟管送入舊管道,靠氣壓讓它邊翻卷邊向前推進,緊緊貼住管壁,固化后就在舊管里“長”出一層新內壁;高壓噴涂樹脂修復就是用噴槍給墻面噴漆,材料霧化后均勻覆蓋管壁,再復雜的形狀都能噴到位,潮濕環境也不影響,效率遠超傳統工藝。兩種工藝,一個擅長“換新管”,一個擅長“涂新衣”,把材料的性能發揮到極致。
工藝要落地,裝備是關鍵。“人工作業標準不統一、穩定性差,且危險性大,現在我們可以交給機器人來施工。”項目技術人員司金艷介紹。研究院配套研發了光纖長距檢測機器人,像“管道CT機”一樣把病害摸得清清楚楚;自主噴涂機器人和AI修復機器人,一個負責噴、一個負責算,配合默契;再加上輕量化井下設備可深入微型管道,缺陷檢測精度達到毫米級。經評估,機器人施工效率較人工提升5倍以上,讓修復作業從“憑經驗”升級為“看數據”。

服貿會現場展示的光纖長距檢測機器人地下管網看不見,但它的健康狀況決定了城市能否正常運轉。過去修復一段管道,要開挖數百米路面,工期動輒數周。如今只需利用現有檢查井,機器人進出作業,幾天即可完工,路面保持完整。
來源:北京日報