波纹集束管（COD管）在高速公路中的应用及施工注意事项

1、波纹集束管（COD管）在高速公路中的应用及施工注意事项道路工程HighwayEngineering波纹集束管(COD管)在张晋阳(交通运输部公路科学研究院北京交科公路勘察设计研究院,北京100191)摘要:通过对波纹集束管(COD管)自身特点分析以及与HDPE硅芯管的对比,得出COD管材的优缺点,并根据国内已施工项目的经验提出管道设计和施工时的注意事项.关键词:波纹集束管;技术要求:设计注意事项中图分类号:U417文献标识码:B文章编号:1Oo2-4786(2012)07008803Application0fCODPipeinExpresswayandItsConstructionConsld

2、eratl0nsZHANGJinyang(RiohTransportConsultantsLtd.ofResearchInstituteotHighway,MinistryofTransport,Beijing100191,China)Abstract:ByanalyzingthecharacteristicofCODpipeandcomparingitwithHDPEsiliconcorepipe.itobtainstheadvantagesanddisadvantagesofCODpipe.Theconsiderationofpipedesignandconstructionisputfo

3、rwardaccordingtoconstructionprojectsinChina.Keywords:CODpipe;technicalrequirement;designconsideration口./eeK./eee口越eee/譬口e/口e/e,el/c0ei;,啦/由于添加二灰和碎石集料的原地面高程,根据高程确定首次工程冷再生二灰碎石基层实例,缘故.加料厚度的确定是个必选拌和深度的方案,且找平后松散总结出该结构层厚度控制要点:项.通过多选断面,增加监测点混合料厚度不能超过5cm.a)高程通过多次实测高程,计个数,经过三次高程测量,可以通过以上分析,S315线永馆算出加料厚度,并根据高

4、程数得到准确数据.路聊城境路面翻修工程施工技术据,计算拌和深度;b)拌和丁艺4.2拌和工艺人员在加料厚度已经确定的情况采用两次拌和,控制初次拌和深首次拌和深度的确定.按原下,在此后的施工中"勤测量,度及二次拌和稳压厚度.定方案,找平时,冷再生机拌和多计算,紧监测",根据高差数参考文献深度控制在8cmlOcm.添加碎据确定每段的初次拌和深度,各1】JTJ07l98,公路工程质量石及石灰,粉煤灰后,拌和虚方段的厚度均达到规范要求,并且检验标准S.按25cm控制,稳压厚度为19cm再没出现夹层现象;经现场检2JTJ034-2000,公路路面基20era,但拌和厚度以下会出现测,拌

5、和料中有效钙镁含量均符层施工规范S.夹层现象.为保证质量,拌和深合规范要求.【3】JTJF41-2008,公路沥青路度按虚方30cm控制,稳压厚度5结语面再生技术规范S】.为22cm24cm.可消除夹层现冷再生二灰碎石基层由于添象.由此表明,在找平层拌和加了二灰和碎石集料,该结构层时.拌和深度太大,添料拌和后的厚度控制是个难点.通过结合容易出现夹层,可在找平前实测S3l5线永馆路聊城境路面翻修收稿日期:2012一O11188J交通标准化近年来,波纹集束管(英文名称为CorrugatedOpticFiber.简称"COD管")做为一种新型的通信管材,逐渐在高速公路市场上得到应

6、用.波纹集束管是一种集双壁波纹管,硅芯管两者优点于一体的复合管材.外观采用HDPE双壁波纹管形式,内管采用可气吹施工的HDPE子管,结合了两者的优势,可一次敷设多管.提高了施工效率.目前COD管已在国内多个高速公路项目上有所应用.1管材结构和技术要求1.1COD管结构(见图1)一猢寸图1COD管示意图COD管制造工艺是采用高密度聚乙烯树脂挤出成型,管道结构形式上为波纹外管包裹若干个紧密结合的内管.外管采用螺旋形状增强环刚度,这种结构比直壁管的抗压强度可提高8l(1倍,同时通过内管的紧密结合后可以更大程度地提高抗负荷性能.因此COD管经过混凝土包封后可直接用于横穿过路,同时也更有效地提高了光缆保

7、护性能.并且正是由于这种特点使COD管更适用于需承受一定压力,埋设环境比较恶劣的地段,特别是改造道路.同时因为COD管材质为高密度聚乙烯塑料.耐强酸强碱能力极强,因此适合在海水或潮湿地段敷设.COD管由于外管的保护,使内管壁厚降低,总体上减少了材料用量,降低了制造成本.1.2COD管的技术要求由于现在COD管尚无专门标准规范,因此本文对高速公路中常用的管道规格和技术指标做一些简单介绍.目前在高速公路领域常用的规格有696mm(7xb25/21),tb96mm(6x625/21)和85mm(5xtb25/21)三种规格.COD管的波纹螺距为25.4mm,波纹螺距偏差要求在一般在+1ram以内;外

8、管外径偏差要求一般在+2ram以内,外管内径偏差要求一般在+1ram以内;内管内,外径偏差要求一般在+1ram以内,壁厚偏差要求在一般在±0.5mm以内,其他技术指标参看表1Hi;IhwayEngineering道路工程表1COI'管技术指标序号项目技术指标1落锤冲击9/lO以一=不破裂2纵向回缩章:3.O%3环钢度20.4kN/m4扁平试验无破裂.不分层5拉伸强度2OMFa6内管摩擦系数O.3(静态平板法)两端口对闭.连接件内充气0.1MPa,24h7气闭内.压力基本不变8耐工作气压具有承:爱1.5MPa(15巴)压力的能力连接件组装后,在1O00N9压力作用下9允许侧压力

9、基本不变形.不影响使用10使用环境温度一40C一十6O2COD管与硅芯管的比较硅芯管是高速公路常用的一种传统主材,在管材结构,设计和施工上与COD管相比较各有利弊(见表2).表2CoD管和HDPE硅芯管的比较项目硅芯管(t0/33)COD管(967xq525/21)HDPE高密度聚乙烯.材料HDPE高密度聚乙烯管道内壁涂硅胶层重量单孔重量约0.32km折合成单L重量约0.22kg/m几根内管紧密相连包裹于波纹单壁管道外管内结构单层保护双层保护特点采用单壁管道来抵抗吹依靠波纹外管来抵抗土压.同缆气压,土压,因此需要时利用内管来抵抗吹缆气压和集较厚的管壁.同时也不易束整体来保证强度,因此内管管减少

10、材料用量壁可减薄,从而减少材料用量人孔间距1km人孔间距Ikm单次单根敷设.施工时施工间较长单次多根敷设.施工时间较短特性敷设前后,需做细沙,细土垫层用以保护管道挖沟及时敷设.原土回填即可多根管道需定距捆扎.根数多捆扎较烦根数少.整理方便定距捆扎敷设后的多跟波纹外管紧密连接的平行多根吹缆管道.仍会维持不规整的管道.弯曲较小弯曲状态1硅芯管具有硅胶层.静1.COD管无硅胶层,静态摩擦态摩擦系数比COD管低.不需要采用专用润滑剂;系数比硅芯管高.施工时需采用效果2.施工过程或敷设结束.专用吹缆润滑剂:比较在尖锐石块等硬物的挤压2.施工过程或敷设结束,在尖情况下易受局部损伤:锐石块等硬物的挤压情况下

11、外管3.单层保护.保护效果受到局部损伤,可减少内管损伤;3.双层保护,保护效果更好相对薄弱2012年4月第7期l89道路工程HighwayEngineering3CoD管施工注意事项3.1COD管内壁应紧密熔接,无脱开现象,内壁光滑,内摩擦系数应小于O.3.波纹集束管外观不允许有气泡,裂口,凹陷,杂质,颜色不匀和分界变色等,不得有缺El,破裂或弯折的痕迹.3.2同沟敷设多根COD管时.当布放COD管的根数为2时,应是一字型排放;当布放COD管根数为3时,应成品字形排放,当布放COD管根数大于3时应采用分层布放.3.3COD管在沟底应平整,顺直,喷码文字向上并且喷码方向一致,以便于后期维护查看.

12、COD管在敷设过程中如遇到影响敷设的主线构造物,沟坎和转角处,例如填土高度小于管道设计深度的通道,涵洞以及跨线桥中墩时,可利用COD管的柔韧性绕过构造物,保持平缓过渡,并且最小曲率半径不小于内管外径的l5倍.3.4COD管过桥梁,明通道时采用管箱保护过渡:过中央分隔带开口时采用C20砼包封10cm.包封长度为开口端头范围3.5除石方区和土质较松散路段以外的一般道路,敷设COD管道时可不做垫层直接将管道放入沟底;对石方区沟底应在COD管道上下方各铺10cm厚的碎土活沙土;对土质较松散地段,宜将沟底进行人工夯实后再行敷设.管沟挖成后.如被水浸泡,必须重新进行人工地基处理.同时管道布放后应当天回土掩

13、埋.3.6在中央分隔带敷设时,COD管道中心线应与道路中心线重合,管道宽度最好不要超过护栏立柱间宽度的80%,防止打压立柱时损坏COD管道.当隔离带中有桥梁中墩时,可沿中墩两侧绕行并采用混凝土进行包封,同时在距桥墩2m范围内不设置护栏立柱,避免损坏渐变段的管道.3.7COD管的接续应采用配套的密封接头管件接续,一般有3种连接方式:热缩连接,法兰连接和开合套连接,同时管道的切割也应使用专用工具,保证接口断面平直,无毛刺.3.8COD管吹缆时需采用专用的吹缆润滑剂,配比为每2km吹缆长度采用1L润滑剂.3.9两段COD管若不能及时连接,应将待连接的COD管重叠长度不小于lm,用管堵密封端头.并使两

14、段COD管内管颜色,方向保持一致,以保证以后连接时内管颜色相同.回填土时,以管道连接中90l交通标准化心为中心,两端预留4m的作业空间,如需全部填埋,应做好相应记录,标识以便后期进行COD管道接续.3.10COD管敷设前应根据设计文件和复测数据进行配盘,尽量将接头设置于人孑L中.如果两人孔之间无法避免有接头.应增设邮电专用标石.3.11管道在敷设前,后和通人人(手)孔的管道端头处,应用密封塞子及时封堵,防止水,砂石及其他杂物进入管内,影响吹缆.若由其他原因造成的敷设后的管道破损,断裂,丢失等,应及时进行连接,如不能及时连接.可用管堵密封端头后,再于后期进行处理.3.12COD管不允许在路面通过

15、滚动缠绕盘的方式来敷设管道.同时禁止用车辆直接牵引COD管放管,避免损坏外表面.在管道施工现场,可根据实际情况制作专用放管架来布放管道.COD管道铺设过程中.要注意施工协调,在有临时通道的地方应加设保护措施.避免因交叉施工损坏管道.3.13为保证气吹法敷设光缆时的辅助塑料管的连接,COD管端口在人(手)孔的留余长度应不小于60era.3.14当COD管道在穿越水沟等障碍物时,应采用整段COD管,中间不得有接头.3.15由于塑料管道固有的遇冷收缩,变硬的特性,当环境温度低于一5.C时,不易进行敷设施工.4结论目前COD管已在国内多个高速公路项目上有所应用,从近些年的应用情况来看,有其巨大的优势,但也存在一些弊端.例如:管道的接续要比硅芯