内衬结构、管道及管道修复方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及管道修复技术领域，特别涉及一种内衬结构、应用该内衬结构的管道、 及管道修复方法。
【背景技术】
[0002] 现如今，地下运输、排水管道等的使用十分普遍。管道随着使用时间的延长，会出 现被腐蚀、老化、开裂、坍塌等情况，对正常的生产和生活造成不利影响，因此，需要及时进 行管道的修复。而现阶段的管道修复技术，单单只是对待修复管道进行结构上的修复，修复 完成后缺乏相应的监测设施对管道进行监测，对于有可能再次出现的被腐蚀、老化、开裂、 坍塌等情况无法监测并控制。为了解修复后的管道的使用状态，应对不同情况的出现，修复 后管道的监测是十分必要的。
【发明内容】
[0003] 本发明的主要目的是提供一种内衬结构，旨在实现对修复后的管道的使用状态进 行实时监测的目的。
[0004] 为实现上述目的，本发明提出的内衬结构包括内衬管道，及与内衬管道一体设置 的光纤传感器;所述内衬管道包括内衬层，及结合于内衬层外侧表面的灌浆层，所述光纤传 感器设置于所述灌浆层中，或者所述光纤传感器设置于所述内衬层中。
[0005] 可选地，所述灌浆层中还设置有套管，所述光纤传感器设置于所述套管中。
[0006] 可选地，所述套管的轴线与所述内衬管道的轴线平行设置。
[0007] 可选地，所述内衬层包括内衬板，所述内衬板形成有容置空间，所述光纤传感器设 置于所述容置空间内。
[0008] 可选地，所述容置空间的轴向方向与所述内衬管道的轴向方向相同。
[0009] 可选地，所述内衬层包括内衬板，所述光纤传感器固定于所述内衬板的外侧表面。
[0010] 本发明还提供一种管道，所述管道包括待修复管道，及内衬于所述待修复管道内 壁的内衬结构，所述内衬结构是如上所述的内衬结构。
[0011] 可选地，所述内衬管道包括内衬层，及结合于内衬层外侧表面的灌浆层，所述灌浆 层结合于所述待修复管道的内壁。
[0012] 本发明还提供一种管道修复方法，所述管道为上述的管道，所述管道修复方法包 括以下步骤：
[0013] 将光纤传感器，及内衬层布设进待修复管道内；
[0014] 向由所述内衬层形成的管状空间中布置加压气囊，然后向该加压气囊中注入空 气，利用加压气囊的膨胀带动所述内衬层向所述待修复管道的内壁靠近；
[0015] 在由待修复管道内壁与内衬层形成的空间的两端封上密封盖，然后通过密封盖上 开设的灌浆孔向该空间中注入灌浆料，最后对灌浆料进行养护，使灌浆料固化，形成灌浆 层。
[0016] 可选地，所述将光纤传感器，及内衬层布设进待修复管道内的步骤包括：
[0017] 将所述光纤传感器设置于所述内衬层的外侧表面上;或对内衬层的两端面进行双 缝焊接，以形成容置空间，将所述光纤传感器设置于所述内衬层所形成的容置空间中；或将 所述光纤传感器设置于内衬层与待修复管道之间；或在内衬层与待修复管道之间布设套 管，将所述光纤传感器设置于所述套管中。
[0018] 本发明的内衬结构，将光纤传感器与内衬管道一体设置，内衬管道用以对待修复 管道进行结构上的修复和支撑，光纤传感器则用于对修复后的管道进行实时监测，较现有 技术而言，于管道修复的同时完成了光纤传感器的布设，增加了对修复后的管道的使用状 态的实时监测功能。
【附图说明】
[0019] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以 根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
[0020] 图1为本发明第一实施例的管道的结构示意图；
[0021 ]图2为本发明第二实施例的管道的结构示意图；
[0022]图3为本发明第三实施例的管道的结构示意图；
[0023] 图4为本发明第四实施例的管道的结构示意图；
[0024] 图5为本发明第五实施例的管道的结构示意图。
[0025] 附图标号说明：
[0026]
[0027] 本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
【具体实施方式】
[0028] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基 于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其 他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0029] 需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……）仅用 于解释在某一特定姿态(如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该 特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0030] 另外，在本发明中如涉及"第一"、"第二"等的描述仅用于描述目的，而不能理解为 指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、 "第二"的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，"多个"的含 义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
[0031] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语"连接"、"固定"等应做广义理解， 例如，"固定"可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体;可以是机械连接，也可以是 电连接;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两 个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据 具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0032] 另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普 通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种 技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
[0033]请参阅图1至图4,本发明提出一种管道10,该管道10包括待修复管道30及结合于 待修复管道30内壁的内衬结构20。
[0034]在本发明的技术方案中，所述内衬结构20包括内衬管道22,及与内衬管道22-体 设置的光纤传感器24;所述内衬管道22包括内衬层222,及结合于内衬层222外侧表面的灌 浆层224，所述光纤传感器24设置于所述灌浆层224中（参图1、2、5 )，或者所述光纤传感器24 设置于所述内衬层222中（参图3、4)。
[0035]本发明的内衬结构20,将光纤传感器24与内衬管道22-体设置。所述内衬管道22 用以对待修复管道30进行结构上的修复和支撑，所述光纤传感器24则用于对修复后的管道 10进行实时监测。较现有技术而言，于管道修复的同时完成了光纤传感器24的布设，从而可 对修复后的管道10的使用状态的进行实时监测。
[0036] 具体地，进行管道修复时，在内衬层222与待修复管道30之间铺设、固定好光纤传 感器24,或者在内衬层222中设置好光纤传感器24,继而进行灌浆(使用灌浆料）、固结，形成 灌浆层224。管道修复完毕后，将光线传感器24与光纤信号接收设备相连接，通过光纤信号 识别设备对信号解译，对管道10运行中可能发生的渗漏、开裂、变形，以及温度变化等进行 全方位布控，光纤信号实时传输至监控终端，一旦管道10出现异常或监控指标超出设置值， 即进行预警，同时显示发生问题的管道10位置。
[0037] 所述灌浆料是以高强度材料作为骨料(例如碎石、卵石、天然砂、人工砂等），以水 泥作为结合剂，辅以高流态、微膨胀、防离析等物质配制而成。所述灌浆料具有自流性好，快 硬、早强、高强、无收缩、微膨胀等优点。
[0038]请进一步参阅图2,所述灌浆层224中还设置有套管2242,所述光纤传感器24设置 于所述套管2242中。本实施例中，所述套管2242位于灌浆层224中，未灌注浆料，可形成一相 对独立的空间，所述光纤传感器24设置于所述套管2242中，避免了浆料中的硬质材料在施 工过程中，对所述光纤传感器24造成损伤，影响其后续的工作性能。
[0039]优选地，所述套管2242的轴线与所述内衬管道22的轴线平行设置。这样的结构设 置可使得管道修复完成后，光纤传感器24与与其相配合的其他相关设备的连接、布设更加 的简单、便捷。
[0040]请参阅图3,在本发明的另一实施例中，所述内衬层222包括内衬板2222b，所述内 衬板2222b形成有容置空间2226b，所述光纤传感器24设置于所述容置空间内2226b。在本实 施例中，所述容置空间2226b为管道修复过程中对内衬板2222b进行双缝焊接时，形成的双 缝焊接缝。将所述光纤传感器24置于焊缝中间的空腔位置，光纤传感器24与内衬板2222b形 成一体结构，使得所述光纤传感器24于管道修复过程中的设置更加的简单、方便、快捷，同 时由于所述容置空间2226b相对独立，可避免所述光纤传感器24在施工过程中受到损伤，保 证其工作性能。
[0041 ]优选地，所述容置空间2226b的轴向方向与所述内衬管道22的轴向方向相同。这样 的结构设置可使得管道修复完成后，光纤传感器24与与其相配合的其他相关设备的连接、 布设更加的简单、便捷。
[0042]请参阅图4，在本发明的又一实施例中，所述内衬层222包括内衬板2222，所述光纤 传感器24固定于所述内衬板2222的外侧表面。这样的设置，使得所述光纤传感器24与所述 内衬板2222形成一体结构，进而使得所述光纤传感器24于管道修复过程中的设置更加的简 单、方便、快捷。
[0043]优选地，所述光纤传感器24焊接于所述内衬板2222的外侧表面，以使所述光纤传 感器24与所述内衬板2222的连接更加的稳定。
[0044] 优选地，所述光纤传感器24设置有多个，每一光纤传感器24可具有不同的监测功 能。可以理