高分子逃生管道特性:
一、耐磨性具塑料之冠,比尼龙66(66)、PTFE高4倍,是碳钢、不锈钢的7-10倍;
二、冲击强度列通用工程塑料之首,为聚氯乙烯的20倍、的两倍、的五倍,且能在-196摄氏度下保持。无论是外力强冲击,还是内部压力波动都难以使其开裂,这是其它任何塑料没有的特性;
三、磨擦系数低,仅为0.07~0.11,故具有自润滑性。在水润滑条件下,其动磨擦系数比66和聚甲醛低一半。
四、不结垢、不粘附,因此流动阻力很小,可长期保持流速和流量不减。其内径设计可比钢管减小15%;
五、优良的抗内压强度,耐环境应力开裂性、抗快速开裂性;
六、易连接、安装方便;
七、经济效益高,安装费用比传统材料低得多,加之耐腐蚀、耐磨损、耐候性等诸多因素综合比较,经济效益是钢管的4-6倍。
通过将尺寸规格相近的超高分子逃生管与钢管分别进行抗冲击试验,论证超高管应用于公路隧道坍塌逃生应急救援的可行性。
隧道逃生管试验要求及方法
采用尺寸规格相近的钢管与隧道逃生管道从距圆管顶部的高度H为10m的地方将重物自由释放,进行冲击对比试验,验证中雄管业超高分子隧道逃生管道的可靠性。
1、冲击试件为块状花岗岩,初步选定岩块直径 为0.67m。岩体参数取值为:弹性模量E=40MPa;泊松比:ν1=0.2;%密度ρ1=2500kg/m3 ;岩块重 W=611kg。
2、圆管垫层为平整放置的砂袋,垫层厚250mm,宽800mm。
用于隧道施工逃生道的薄壁圆管自由放置于平整垫层上,当受到落石冲击荷载作用时,圆管底部主要受垫层竖向和横向摩擦约束作用。冲击试件离圆管顶部距离主要取决于隧道断面的开挖高度,本实验取隧道中心顶部到圆管顶部 的高度的极限值H为10m,将块石自由释放,分别对隧道逃生管道和钢管进行冲击。实验结果隧道逃生管道受到冲击后,石块被弹出,管几乎没有受到损伤,耐冲击性能良好;钢管在受到冲击后,管被砸扁,发生 性形变。
高分子量聚乙烯--隧道救援通道应用
①高分子量聚乙烯--隧道救援通道所用管材采用Φ800mm的高分子量聚乙烯管道,管节长度为3m,壁厚30mm,高分子量聚乙烯隧道救援通道可采用环型抱箍连接、钢制搭接锁扣连接,U型卡链扣连接,每端连接10mm固定。为保证管道承受坍塌体的压力,对采用的材质管材,必须确保其承压能力和连接头的牢固,并经试验室具体试验后,方可用于隧道中。
②施工现场应根据隧道围岩、掘进开挖方式等情况备足管道和连接材料,除整节管道外,应同时备足1米、2米、3米短节管道、转接接头。
③高分子量聚乙烯--隧道救援通道经加工使用,结合材质及现场实际情况分别进行加工,连接简单、牢固、紧密可靠,且在地面做好临时固定措施,施工时管口可加临时封盖,并易于打开和封闭。
④高分子量聚乙烯--隧道救援通道采用φ800mm的承插高分子量聚乙烯管道,设置起点为新施作好的二衬端头处,距二衬端头距离不得大于5米,从衬砌工作面布置至距离开挖面20m以内的适当位置,高分子量聚乙烯--隧道救援通道沿着初期支护的一侧向掌子面铺设,管内预留工作绳,方便逃生、抢险、联络和传输各种物品,承插高分子量聚乙烯管道纵向连接可采用链条等措施,防止坍塌时将高分子量聚乙烯管道冲脱。