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逃生管道優(yōu)異性

        逃生管道具有優(yōu)異的綜合性能,具有 其他工程塑料無可比擬的耐沖擊性、抗壓性、耐磨損、抗老化、輕質(zhì)性,且耐化學(xué)腐蝕、衛(wèi)生、不易 粘附,在國外被稱為“神奇的塑料”。因此,其在機械、交通運輸、紡織、造紙、礦業(yè)、農(nóng)業(yè)、化工等領(lǐng)域,具有廣泛的引用前景。

逃生管道重量輕、僅為鋼管重量的1/8左右,拆裝和搬運方便。

        逃生管道管道韌性好、抗沖擊強度高,受到強外力沖擊時瞬間變形,吸收大量沖擊能量,然后迅速恢復(fù)原來形狀,為公路隧道施工逃生應(yīng)急救援提供了ji為可靠的保障。

逃生管道管道環(huán)剛度高、耐壓性好、不易變形,在公路隧道施工中發(fā)生坍塌時,承壓能力和抗環(huán)境損壞能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過一般管道。

逃生管道結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計

        根據(jù)應(yīng)用人體測量學(xué)的先驅(qū)美國專家阿爾文·R·蒂利對人體測量學(xué)的研究成果可知,人在爬行移動時,較舒適的情況下爬行高度為800mm,爬行長度為1520mm,

       阿爾文·R·蒂利指出,在全身進(jìn)入式上下通行的圓形洞口底部出入口爬行通過時,圓管的小直徑為585mm。 因此,公路隧道施工新型應(yīng)急救援通道的內(nèi)徑必須≥585mm,才能保證人體的正常通過。 同時,考慮到公路隧道施工現(xiàn)場的實際情況,應(yīng)急救援通道的外徑不宜過大,否則對施工的影響較大,故取管道的外徑為800mm。




逃生管道薄厚徑設(shè)計

       薄壁圓管在受到隧道頂部大能量塊石側(cè)向沖擊的過程中,結(jié)構(gòu)下半部分的整體彎曲變形較小,變形以沖擊點局部凹陷為主。

       根據(jù)Hertxz接觸力學(xué)理論,采用Thornton假設(shè),設(shè)材料具有理想彈塑性,則兩接觸物體之間的接觸壓力,在能量分析的基礎(chǔ)上,圓管受到側(cè)向沖擊時局部凹陷值△與側(cè)向載荷 P之間的關(guān)系,則可推出圓管受到側(cè)向沖擊時局部凹陷值,為圓管材料的屈服應(yīng)力;H為圓管的厚;D為圓管的直徑。

逃生管道

       逃生管道(分子量約為250萬),規(guī)格為Φ800*30其主要參數(shù)取值為:屈服強度σ1=3.7GPa,彈性模量:E1=700MPa;泊松比ν1=0.42; 密度:ρ1=950kg/m3 。

       沖擊試件為塊狀花崗巖,初步選定巖塊直徑為0.67m,巖體參數(shù)取值為:彈性模量 E2=40GPa, 泊松比ν2=0.2 ,密度ρ2=2500kg/m3。 巖塊重量 W=400kg。

       取隧道中心及邊頂部到圓管頂部的高度的ji限值H為7m和5m,將塊石自由釋放,分別對逃生管道和鋼管進(jìn)行沖擊,此時可根據(jù)能量守恒定律計算出巖塊下落速度,分別為v1=11.7m/s和v1=9.9m/s。 取不同圓管壁厚H進(jìn)行計算,不同壁厚尺寸的圓管沖擊變形值得計算結(jié)果。

       隨著圓管壁厚的增加,塊石下落引起的圓管凹陷變形值越來越小。當(dāng)塊石下落高度h=7m時、壁厚H=24mm時,逃生管道的凹陷變形值Δ=0.048m,約為圓 管直徑的8%;當(dāng)下落高度h=5m時、壁厚H=24mm時,凹陷變形值 Δ=0.038m,變形值更小。此時,逃生管道變形凹陷后,管內(nèi)的通行空間為740mm,滿足人體工程學(xué)要求,人能通過應(yīng)急通道。當(dāng)壁厚較小時,變形值增大,可能不%當(dāng)壁厚更大時,盡管性增加,但管材重量 也隨之增加,致使成本上升,搬運困難。因此,設(shè)計中取逃生管道壁厚為26mm是適宜的。




在隧道工程的設(shè)計與施工中,除了了解軟弱圍巖隧道“自穩(wěn)差、易坍塌”的工程特點,還必須清楚地認(rèn)識到隧道不同于地面建筑物的3個主要特點:

1)隧道是由圍巖和多種支護(hù)結(jié)構(gòu)兩部分組成的,即:隧道=圍巖+支護(hù)

2)隧道承受的壓力具有不確定性。

3)支護(hù)體系是控制圍巖變形的關(guān)鍵。

為有效控制隧道工程風(fēng)險,避免或減少坍方事故發(fā)生,應(yīng)以“充分調(diào)動圍巖的承載能力,有效控制圍巖變形和松弛”為設(shè)計理念,按新奧法原理進(jìn)行軟弱圍巖隧道設(shè)計。

隧道支護(hù)設(shè)計

根據(jù)新奧法原理,軟弱圍巖隧道支護(hù)一般采用復(fù)合襯砌。復(fù)合襯砌由初期支護(hù)、二次襯砌兩部分組成。

隧道開挖后先實施噴射混凝土、錨桿、鋼拱架等與圍巖密貼的初期支護(hù),約束圍巖變形,并根據(jù)變形監(jiān)控量測結(jié)果,適時施作二次襯砌。

初期支護(hù)是由噴射混凝土、錨桿、鋼架組成的聯(lián)合支護(hù)體系,是復(fù)合襯砌隧道的主要承載結(jié)構(gòu)。

作用

噴混凝土能及時、有效地防止開挖面巖層的松散、離層和掉落,是有效地保護(hù)圍巖、防止坍方的重要手段。噴混凝土與圍巖的粘附是發(fā)揮噴混凝土支護(hù)效果的保證,也是噴混凝土***主要的力學(xué)作用。

設(shè)計施工要點

1 噴混凝土應(yīng)具有必要的早期強度,以盡快對圍巖提拱支承力,24小時抗壓強度不應(yīng)低于10MPa。

2噴混凝土應(yīng)有足夠的后期強度,強度等級不應(yīng)低于C25。

3與圍巖應(yīng)具有足夠的粘附強度,使噴混凝土與圍巖盡快形成整體,阻止圍巖松動下滑,與圍巖的粘結(jié)強度不應(yīng)低于0.5MPa。

4 軟弱圍巖采用鋼筋網(wǎng)噴混凝土,增強噴混凝土的抗剪強度、提高粘附性。

施工要求

1 噴混凝土應(yīng)采用濕噴工藝:濕噴法其噴射混合料進(jìn)入噴射機前已經(jīng)按規(guī)定加入水拌合均勻,因此較干噴工藝具有水灰比能準(zhǔn)確控制,利于水泥的水化,施工粉塵小,回彈少,混凝土均質(zhì)性好,強度高的優(yōu)點。

2 噴混凝土必須與巖面密貼,不可有空洞,以保證良好的共同受力狀態(tài)

3 噴混凝土必須快速、及時施作



逃生管道近部分案例

云南建投集團(tuán)有限公司第五分公司(云南玉溪研和鎮(zhèn))

中交第二公路工程局有限公司(貴州銅仁銅懷高速項目部)

云南公投建設(shè)集團(tuán)有限公司(云南武倘尋高速公路合同段項目經(jīng)理部)

中交一公局第五工程有限公司(新疆哈密市G575線巴哈公路土建二標(biāo)項目)

甘肅路橋建設(shè)集團(tuán)有限公司(G3011敦當(dāng)高速試驗段Ⅱ標(biāo)段項目經(jīng)理部)

中交二公局東萌工程有限公司(貴州省榕江縣八開鎮(zhèn)荔榕高速第五經(jīng)理部)

中國交通建設(shè)股份有限公司(深圳軌道交通八號線一期工程8132標(biāo)一工區(qū))

貴州橋梁建設(shè)集團(tuán)有限公司(重慶南兩高速公路總包部NL4標(biāo)段項目部)

重慶福鴻飛泰商貿(mào)有限公司(貴州遵義桐梓縣松坎木瓜鎮(zhèn)習(xí)正高速八標(biāo))

福建大路樹實業(yè)有限公司(湖南襄陽南漳縣長平鎮(zhèn))

浙江交工集團(tuán)股份有限公司(浙江舟山定海區(qū)白泉鎮(zhèn)金329國道改建3標(biāo))

中交二公局東萌工程有限公司(龍麗溫高速文成至瑞安4標(biāo)(溫州瑞安平陽坑))

中鐵隧道集團(tuán)有限公司(廣東省清遠(yuǎn)英德市龍懷高速TJ23標(biāo)項目)

中交第二公路工程局有限公司(麗江市永勝縣金安橋華麗高速公路第二項目)

甘肅興邦工貿(mào)有限公司(甘肅省慶陽市環(huán)縣兩徽高速慶陽環(huán)城段)

中交二公局東萌工程有限公司----瑞安市龍麗溫高速第4標(biāo)段隧道逃生管項目

中交一公局第五工程有限公司----定西市渭武土建第八合同段隧道逃生管項目

中鐵八局集團(tuán)昆明鐵路建設(shè)有限公司----昆明市(東格高速公路)隧道逃生管項目

中交一公局第五工程有限公司----哈密市G575線巴哈公路土建二標(biāo)逃生管項目

中鐵二十四局----泉州寧泉九標(biāo)項目部綠谷隧道碧嶺、石門、石礱逃生管項目

貴州橋梁建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司----重慶市南川區(qū)石溪鎮(zhèn)隧道逃生管項目

中交一公局第五工程有限公司----新疆G575線巴哈公路二標(biāo)逃生管項目

中交第二公路工程局有限公司----昭通市鹽津縣紹樂高速串佛一標(biāo)逃生管項目

甘肅路橋建設(shè)集團(tuán)有限公司----平?jīng)鍪徐o寧縣仁大鄉(xiāng)平天高速七標(biāo)逃生管項目




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