塑料隧道逃生管道-超高分子量聚乙烯隧道逃生管道
超高分子量聚乙烯隧道逃生管道，是一种由乙 烯、丁二烯单体在催化剂作用下，聚合而成的平均分子量在350万左右的线型结构热塑性工程塑料。 世界上早由 美国Allied Chemical公司于1957年实现工业化。 此后德国Hoechst公司、德国Her-cules公司、日本三井石油化学公司等也 投入工业化生产。我国于1964年早研制成功并投入工业生产。
隧道逃生超高分子量聚乙烯管道具有优异的综合性能，具有其他工程塑料无可比拟的耐冲击性、抗压性、耐磨损、抗老化、轻质性，且耐化学腐蚀，在国外被称为“神奇的塑料”。因此其在机械、交通运输、纺织、造纸、矿业、农业、化工等领域，具有广泛的引用前景。
1.耐冲击性。
耐冲击是逃生管道，超高分子逃生管道的另一重要特性。他的冲击强度非常高，他比以耐用消费品冲击著称的聚碳酸酯的冲击强度还高3--5倍，其冲击强度随分子量的增加提高。当分子量达到150万时，冲击强度达到高值，以后随着分子量增加冲击强度有所降低。
2.冲击能吸收性。
逃生管道，超高分子逃生管道还具有优异的冲击能吸收性，冲能吸收值在所有塑料中高，因而，噪音阻尼行很好，具有优良的消音效果。
3.优良的抗内压强度，逃生管道，超高分子逃生管道耐环境应力开类性，抗快速开裂性。
超高分子量聚乙烯隧道逃生管道材料重量轻，拆装和搬运方便；超高分子量聚乙烯隧道逃生管道韧性好、抗冲击强度高，受到强外力冲击时瞬间变形，吸收大量冲击能量，然后迅速恢复原来形状，超高分子量聚乙烯隧道逃生管道为 公路隧道施工逃生应急救援提供了极为可靠的保障；管道环刚度高、耐压性好、不易变形，在公路隧道施工中发生坍塌时，承压能力和抗环境破坏能力远远超过 一般管道。交通部门采用新材料（超高分子量聚乙烯）对公路 隧道施工应急救援通道进行了设计。 同时，超高分子量聚乙烯应急救援通道的结构尺寸符合人体工 程学原理，结构简单，拆装方便。 后，通过对超高分子量聚乙烯逃生管道和钢管进行抗冲击性对比试验，验证了超高分子量聚乙烯逃生管道应用于公路隧道施工应急救援的可靠性。
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隧道逃生管道-隧道逃生管道尺寸设计要求
隧道逃生管结构尺寸设计：
针对公路隧道施工坍塌事故多发的情况，首次采用新材料（超高分子量聚乙烯材料）对公路隧道施工应急救援通道进行了设计研究。结合人体工程学原理，根据Hertz接触力学理论，采用Thonroton假设，对超高分子量聚乙烯超高分子量聚乙烯逃生管道的结构尺寸进行了优化，并对通道的连接方式进行了设计。 ，通过抗冲击性试验，对超高分子量聚乙烯通道应用于公路隧道施工应急救援的可靠性进行了验证。试验结果表明，超高分子量聚乙烯通道结构尺寸合理，可靠，可应用于公路隧道施工应急救援。
根据应用人体测量学的先驱美国专家阿尔文·R·蒂利对人体测量学的研究成果可知，人在爬行移动时，较舒适的情况下爬行高度为800mm，爬行长度为1520mm，如图2所示
表1不同壁厚尺寸的超高分子量聚乙烯隧道逃生管道冲击变形值
| 壁厚H/mm | 凹陷变形值△/m | |
| H=7m时 | H=5m时 | |
| 20 | 0.093 | 0.080 |
| 22 | 0.066 | 0.054 |
| 24 | 0.048 | 0.038 |
| 26 | 0.035 | 0.025 |
| 30 | 0.030 | 0.021 |
从表1中可以看出，随着圆管壁厚的增加，块石下落引起的圆管凹陷变形值越来越小。当块石下落高度ｈ＝7ｍ时、壁厚Ｈ＝24mm时，超高分子量聚乙烯隧道逃 生管道的凹陷变形值Δ＝0.048m，约为圆 管直径的8%；当下落高度h＝5ｍ时、壁厚Ｈ＝24mm时，凹陷变形值 Δ＝0.038m，变形值更小。此 时，超高分子量聚乙烯隧道逃生管道变形凹陷后，管内的通行 空间为588mm，满足人体工程学要求，人能通过应急通道。当壁厚较小时，变形值增大，可 能不%当壁厚更大时，尽管性增加，但管材重量 也随之增加，致使成本上升，搬运困难。 因此，设计中取超高分子量聚乙烯隧道逃生管道壁厚为 30mm是适宜的。
性能表：
| 项目 | 单位 | 试验方法 | 超高分子材料型号 | 其它工程塑料 | ||||
| SLL-2 | SLL-3 | 尼龙66 | 聚碳酸酯 | 聚甲醛 | 聚四氟乙烯 | |||
| 密度 | g/cm3 | ASTM D1505 | 0.935 | 0.930 | 1.14 | 1.2 | 1.4 | 2.16 |
| 平均分子量 | GB/T1841-1980 | 粘度法 | 250万 | 300万 | - | - | - | - |
| 屈服点应力 | Kg/cm2 | ASTM D638 | 220 | 220 | - | - | - | - |
| 抗张强度 | Kg/cm2 | ASTM D638 | 400 | 500 | 750 | 640 | 700 | 200 |
| 断裂伸长率 | % | ASTM D638 | 350 | 300 | 200 | 110 | 75 | 300 |
| 抗冲击强度（无缺口） | Kg.cm/cm | ASTMD256/td> | 破坏不了 | 破坏不了 | 11 | 80 | 10 | 16 |
| 抗冲击强度（缺口） | Kg.cm/cm | ASTMD256 | 110 | 105 | - | - | - | - |
| 布氏硬度 | D | ASTMD2240 | 40 | 40 | 100 | 118 | 120 | - |
| 动摩擦系数 | Kg/cm2.m/s | 三井汕化 | 0.2 | 0.2 | 0.4 | - | 0.4 | 0.2 |
| 磨损率（砂磨法） | mg | 三井汕化 | 20 | 15 | - | - | 170 | 225 |
| 热变形温度 | ℃ | ASTM D648 | 85 | 80 | 200 | 138 | 170 | 121 |
| 膨胀系数 | 10-4/℃ | ASTMD696 | 1.5/td> | 1.5 | 0.8 | 0.66 | 0.81 | 1.0 |
用于公路隧道施工中的超高分子量聚乙烯隧道逃生管道在符合人体工程学原理、兼顾牢固性的同时，还需满足公路隧道施工应急救援功能性要求，连接方式简单、拆装方便。因此，对应急救援通道进行了如下结构设计。
本 着拆装方便的原则，公路超高分子量聚乙烯--隧道逃生管道与管道之间的连接方式为柔性连接。故在安装施工组织中较为方便，当首次安装时，只需将两管对接， 用铁链将两管端头的链条连接并拉紧扣牢即可。其中，链条端配有挂钩，U型卡与链扣相连，链条长度可根据扣紧程度由挂钩扣在U型卡上的位置自由调节。
我公司（15038696358）生产超高分子量聚乙烯隧道逃生管道具有优异的综合性能，具有其他工程塑料无可比拟的耐冲击性、抗压性、耐磨损、抗老化、轻质性，且耐化学腐蚀、卫生、不易粘附，在国外被称为“神奇的塑料”。因此，其在机械、交通运输、纺织、造纸、矿业、农业、化工等领域，具有广泛的引用前景。
●重量轻、仅为钢管重量的1/3左右，拆装和搬运方便。
●管道韧性好、抗冲击强度高，受到强外力冲击时瞬间变形，吸收大量冲击能量，然后迅速恢复原来形状，为公路隧道施工逃生应急救援提供了极为可靠的保障。
●管道环刚度高、耐压性好、不易变形，在公路隧道施工中发生坍塌时，承压能力和抗环境破坏能力远远超过一般管道。
公路隧道执行以下标准：
2.1公路隧道施工时应优先采用项目所在地交通建设管理部门执行的标准，如当地交通建设管理部门无标准或标准低于本细则的，按照本细则执行。
2.2黄土和含水量较大、易风化的千枚岩隧道：洞口段：仰拱距掌子面距离不大于1/2大管棚长度；Ⅴ级围岩地段：仰拱距掌子面距离不大于30m（二车道）、20m（三车道），二次衬砌距掌子面距离不大于50m（二车道）、35m（三车道）；Ⅳ级围岩地段：仰拱距掌子面距离不大于50m（二车道）、40m（三车道），二次衬砌距掌子面距离不大于80m（二车道）、70m（三车道）。
2.3石质隧道：Ⅴ级围岩地段：仰拱距掌子面距离不大于50m，二次衬砌距掌子面距离不大于80m；Ⅳ级围岩地段：仰拱距掌子面距离不大于70m；二次衬砌距掌子面距离不大于120m。
3.在隧道施工过程中，如遇到围岩与设计不符，应停工报告，严禁盲目施工。
4.隧道施工因地质变化，其工艺工序多样，每一道工序的质量控制均十分重要。为便于量化执行，除开挖工法和步距外，以下5项关键工序必须进行严格卡控：
4.1遇水易软化围岩地段必须及时组织抽排水，隧道积水不得浸泡钢架底脚和隧底围岩。
4.2钢架支垫必须密实、牢靠、稳固，不得有“吊脚”现象。
4.3钢架环向连接螺栓、螺母和垫圈必须使用设计规定的规格、型号和材质。连接钢板变形、连结螺栓难以穿连时，不得采用热加工方法纠正。
4.4钢架纵向连接的钢筋必须与钢架进行可靠焊接，焊缝长度不得小于10倍钢筋直径。
4.5防水板及二衬台车前后10m范围内必须划定为消防重点区域，配齐灭火器材，在明显位置标识“严禁烟火”等示警标志，严格实行动火审批制度，动火作业时，必须有专职监火员旁站。
5．工程项目部在选址时须对施工现场、驻地周边进行地质风险评估，对可能存在滑坡、泥石流等地质灾害区域，严禁选作生产生活用地。
合纵新材料隧道逃生管道每节长度3米，每米约重69kg而（钢管每米重量210公斤）经过测量和专业人体测量学的专家的理论确定逃生管在隧道中的使用是非常符合人体学的。材质由超高分子量聚乙烯材质加工制成，超高分子隧道逃生管道具有重量轻、拆装和搬运方便、管道韧性好、抗冲击强度高，管道环刚度高、耐压性好、不易变形等性能，能长时间使用。
逃生管规格
1.保证隧道逃生管厚度不小于30mm
2.每节隧道逃生管长度3米
3.隧道逃生管可手动拆卸，连接牢固。
4.隧道逃生管临时拆移时应逐节拆除，严禁一次拆除到位。
5.隧道逃生管道应平整、干燥、顺畅，不得作应急逃生以外用途。
隧道逃生管尺寸
该类管材的尺寸型号的设计是经过专业测量和专业人体测量学的专家的理论确定逃生管在隧道中的使用是非常符合人体学的。并经过大量的实验来证明：人在爬行移动时，较舒适的情况下爬行高度为800mm， 因此，公路隧道施工新型应急救援通道的内径必须≥800mm，才能保证人体的正常通过。 同时，考虑到公路隧道施工现场的实际情况，应急救援通道的外径不宜过大，否则对施工的影响较大，故取超高分子量聚乙烯管道的外径为800mm。
