逃生管道钢衬超高分子复合管严选材质

隧道逃生管施工方法与初期支护

隧道洞口覆盖层薄、围岩的自支护能力比较弱，有的甚至没有自支护力。因此，在洞口段施工中重要的是提高围岩的自支护能力，保证开挖及后续作业的进行。尤其是在浅埋、破碎、滑坡、崩塌、软弱、地下水丰富并具有软弱夹层等极易发生滑移、坍塌的地段，更需要采取综合预加固措施。还有注意隧道逃生管的敷设，这是保障施工人员的必备措施.

1、三台阶临时仰拱法

     用于Ⅴ级围岩浅埋、偏压地段，台阶开挖后及时施作仰拱或支撑使初期支护闭合成环。施工中坚持“弱 、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原则，严格控制开挖进尺，严格控制周边眼装药量，减少 对围岩的扰动，及时进行监控量测，确保施工的进行。双线隧道Ⅴ级围岩应设置横向临时支撑或临时仰拱，临时支撑采用型钢，纵向每2榀设1处。

2、三台阶七步开挖法

     适用于Ⅴ级围岩一般深埋、洞口浅埋但不偏压、深埋断层破碎带 、膨胀岩（土）、炭质板岩、炭质板岩富水地段，该法步骤较多，工艺要求高。

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。

4、耐磨损、抗老化，可长时间重复使用。

5、设计合理，安装方便。管道端口配制连接部件，起吊挂圈。确保安装、起吊、方便。

6、超高分子隧道逃生管道内壁光滑，事故发生时，逃生速度快，不易造成二次擦伤。

  7、超高分子材料高抗渗性、机械性能高等特点。综合性能良好，从而被应用在诸多的隧道工程当中。

超高分子量聚乙烯逃生管道可靠性验证 
    交通部门采用超高分子量聚乙烯隧道逃生管道对公路隧道施工应急救援通道进行了设计。 同时，新型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。 通过对新型材料--隧道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隧道逃生管道应用于公路隧道施工应急救援的可靠性。
    针对公路隧道施工坍塌事故多发的情况，首次采用超高分子量聚乙烯隧道逃生管道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隧道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隧道逃生管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，超高分子量聚乙烯隧道逃生管道结构尺寸合理，可靠，可应用于公路隧道施工应急救援。