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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,对新型隧道 逃生管道超高分子量聚乙烯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,超高分子量聚乙烯通道结构尺寸合理,可靠,可应用于公路隧道施工应急救援。

超高分子量聚乙烯逃生管道的优势

1)极高的耐磨特性 超高分子量高达250万以上,磨耗指数小,耐磨性高于一般的合金钢的6.6倍。大幅度提高了管道的使用寿命。

2)极高的耐冲击性,本产品符合GB1843标准,在现有的工程塑料中本产品的冲击韧性值极高。

3)耐腐蚀性 本产品可以耐烈性化学物质的侵蚀。

4)良好的自润滑性自身润滑很好。摩擦系数小。表面不附着,不结垢。

5)独特的耐低温性 本品耐低温性能优异,可长期在-50℃到80℃的温度下工作。




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②施工现场应根据隧道围岩、掘进开挖方式等状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逃生管道经加工使用,结合材质及现场实际状况分别进行加工,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逃生管道采用φ800mm的承插超高分子量聚乙烯管道,设置起点为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,超高分子量聚乙烯逃生管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,承插超高分子量聚乙烯管道纵向连接可采用链条等措施,防止坍塌时将超高分子量聚乙烯管道冲脱。

⑤逃生管道在二衬台车移动就位过程中,临时拆移时应逐节拆除,严禁一次拆除到位,以随时确保逃生管的效用。

⑥逃生管在经过掘进台阶时,应顺延台阶布置,安装135°转接接头顺延,其管道架空高度和长度以不影响施工并便于开启逃生窗口为宜。

⑦设置的逃生管道应平整、干燥、顺畅,不得作应急逃生以外用途。

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6.风水管作为紧急救生管道,应紧跟掌子面,末端距掌子面距离不得大于5m,且在管口附近配备醒目的工具箱,箱内存放应急电筒、活动扳手、锤子、钢钎等应急工具,便于遇紧急情况时打开风水管法兰盘,开通救生管道,及时输送水和食物。

7.设置的逃生管道应平整、干燥、顺畅,不得作应急逃生以外用途。

8.掌子面应同时放置应急食物箱和救护箱,应急食物箱须存放10人左右 所需的方便面、饼干、矿泉水等食物;救护箱内备包扎纱布、清洁水、常见外伤用等。

隧道施工中冒顶和塌方是基本没区别的,经常连在一起描述这类非人为的情况下出现的塌陷下坠的自然现象。

施工过程中由于受现场管理、工艺水平、设备、设施、工具材料缺陷和人的不行为等主要客观因素影响,存在隧道坍塌、冒顶重大危险源。

冒顶事故发生后,一般都会推倒支架、埋压设备,造成停电、停风,给管理带来困难,对不利。如果是地质构造带附近的冒顶事故,不仅给事故带来麻烦,且易引起透水事故。在有瓦斯涌出区附近发生冒顶事故将伴有瓦斯突出,易造成瓦斯事故。如果在掘进面发生冒顶坍塌事故,一旦人员被堵或被埋,将造成人员伤亡。




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