光缆施工技术方案

光缆施工技术方案概述本工程与输气管道同沟敷设1根硅芯管，内穿1根管道光缆。光缆埋深不小于1.2米。根据浙能集团天然气石油分公司发布的《输气管道工程技术规定》中的要求，一般段敷设光缆，埋设位置应为管顶12点钟位置，紧贴管壁，满足预警要求。顶管及预埋套管的光缆硅芯管，在管道2点钟位置进行敷设。公路大开挖及箱涵内光缆敷设同一般段敷设要求。一些特殊情况下，例如穿越连续截水墙段、大开挖穿越河流段和石方段，硅芯管（光缆）线路敷设在沟底。施工流程图管沟沟底平整、清理 敷设硅芯管 硅芯管试通 回填细土光缆接续、测试 埋设标石 光缆吹放 布放标志带（如有）设备安装 光缆接续、测试主要施工方法和技术措施3.1主要器材设备检验3.1.1硅芯管单盘检验1）硅芯管的规格要求外径（mm）厚度（mm）单盘长度（m）规格标称值允许偏差标称值允许偏差标称值允许偏差ф40/33-0.03.5-0.22000、－0.040+0.23000+0.3%+0.42）硅芯管的外观要求：（1）均匀，无缺陷，无刮痕；（2）内壁应光滑平整，不得有气泡、裂口及显著的凹痕、杂质等；（3）塑料管端面应与轴向垂直。3）硅芯管的气闭性能：选取一盘硅芯管，管内充气0.1MPa，24h后压力降低应不大于0.01MPa。1/123.1.2硅芯管接头件及其他器材的检验：1）硅芯管接头件主要技术性能应符合以下要求：（1）拉脱力：(Φ40/33)≥4300N；（2）耐压力强度：接续件内注入水压为1.6MPa时，不变形、不渗漏；（3）拉伸强度：不小于35MPa；（4）橡胶密封圈应耐磨、耐老化、耐腐蚀、耐环境应力开裂；（5）硅芯管接头件应能重复开启使用，便于拆装和操作。2）硅芯管与接头件、硅芯管与膨胀塞间的连接密封性能应符合以下要求：（1）硅芯管与接头件间的连接密封性能：剪取两段长300±5mm硅芯管，按使用要求连接到相应的接头件上，在常温20℃、充入50KPa水压，保持24h，硅芯管无渗漏为合格。（2）硅芯管与端头膨胀塞间的连接密封性能：剪取长约1m硅芯管并垂直放置，硅芯管底端安装端头膨胀塞，由硅芯管上面开口端加满自来水，静置保持1h，端头膨胀塞在硅芯管下端口处无渗漏为合格。（3）硅芯管与端头护缆膨胀塞间的连接密封性能：剪取长约1m硅芯管并垂直放置，硅芯管底端安装端头护缆膨胀塞，由硅芯管上面开口端加满自来水，静置保持1h，护缆膨胀塞在硅芯管下端口处无渗漏为合格。3.1.3光缆单盘检验1）光缆单盘检测内容：（1）光缆外观检查（2）光纤出厂长度（3）光纤平均衰减（1310nm/1550nm两个波段）（4）光纤后向散射曲线（5）光缆电气指标2）光缆单盘检测要求：2/12光缆现场单盘复测，根据施工现场特点和施工条件，按工程相关规范、工程操作规程严格进行，其评价方式按平均统计值为准――每盘光缆的平均值、各根光纤平均衰减等，它们均以合同书或设计规定值为依据，并以光缆厂家提供的光缆性能数据作为参考。（1）收集、核对各盘光缆的出厂产品合格证书、产品出厂测量记录等资料。（2）复测后的单盘光缆应做好记录，并在缆盘上标明：盘号、外端端别、长度、敷设方式（直埋、架空）等。（3）复测合格后的光缆及时恢复封装，包括光缆端头的密封处理、固定光缆端头、缆盘护板重新钉好，并将缆盘置于安全位置。（4）对经复测发现不符合设计要求的光缆应登记上报，对光缆、光纤个别损耗超出指标的，应进行重点测量。3）损耗的检测：用OTDR检测光纤长度方向的衰减分布是否均匀、有缺陷否、光纤是否存在轻微裂伤等。对于质量好的光纤，一般衰减曲线均匀、观察时无异常，如衰减曲线有“台阶”、高损耗区、曲线斜率过大，尤其观察有无“菲涅尔”反射点（微裂）、非末端反射峰（断裂）。发现可疑时将曲线局部放大观察，确定是否为障碍点。当确认光纤存在断点或微伤时，必须处理后方可使用。4）长度测量：测量前严格按出厂资料设置好OTDR的折射率等参数，确保测试的准确性。5）电气测试：光缆对地绝缘测试包括金属塑料符合包层钢丝铠装层的对地绝缘电阻和对3/12地绝缘强度。通过对光缆金属外护层的对地绝缘测量来判断光缆外护层的完好性，以达到光缆不会因为外护层破损遭到水和潮气作用影响光缆寿命。要求光缆护层对地绝缘电阻值≥1000mΩ·km下图是光缆金属护层对地绝缘测试装置示意图。测量前将光缆浸入水中4h以上，用摇表或兆欧表接于被测金属护层。3.2光缆、硅芯管道路由复测：1）路由的复测应以批准的施工图设计为依据。2）核定路由、敷设位置、光缆接头位置和硅芯管道接头点位置以及光缆和硅芯管道长度。3）依照设计及复测数据设计敷设前的光缆和硅芯管配盘，以避免将接头点放在长年积水的洼地、水塘、河滩、堤坝或公路、铁路的路基下。4）核定光缆（硅芯管）穿越铁路、公路、河流、水塘及大型水渠、地下管线等障碍的具体位置和保护处理措施。5）确定施工作业组的营地位置，同时确定光缆和硅芯管等材料、设备的分屯地点。3.3光缆和硅芯管埋深要求：光缆线路埋深表敷设地段或土质

光缆埋深(m)

硅芯管埋深（m）普通土、硬土

≥1.2

≥1.04/12半石质、沙砾土、风化石≥1.0≥0.8全石质、流沙≥0.8≥0.6市郊、村镇≥1.2≥1.0市内人行道≥1.0≥0.8石质（坚石、软石）边沟设计深度以下0.4公路边沟其他土质边沟设计深度以下0.8穿越铁路（距路基面）、公路（距路面基≥1.2≥1.0底）公路路肩≥1.0≥0.8沟渠、水塘≥1.2≥1.0注1：边沟设计深度为公路或城建管理部门要求的深度。注2：表中不包括冻土地带的埋深要求。3.4光缆和硅芯管的运输、装卸及保管1）确定好料场的位置后，用运输车将成盘的光缆（硅芯管）从中转站运送到屯放地。运输过程中，光缆（硅芯管）盘必须很好的固定在车厢中，以防止遭受剧烈的抛摔、撞击、滚动、重压和摩擦。成盘的塑料管，不允许在车厢内平放运输。2）卸车要使用吊车或者铲车，严禁将光缆（硅芯管）从车厢或较高处直接推下。3）光缆（硅芯管）存放场地应平整，堆放应整齐。场地应有明显的禁火标志，保证硅芯管远离火源。4）光缆（硅芯管）严禁露天存放，不得长期露天暴晒。光缆（硅芯管）两端堵头应完好无损，防止雨水、泥沙及其他杂物等进入。3.5光缆（硅芯管）沟槽的开挖1）在回填土至输气管道管顶时，作业人员立即赶赴现场，依照设计的具体位置开挖硅芯管沟（沟深要保证管道完成整体回填后，埋深达到规范要求），同时也按照施工的具体需要，平整拖车、光缆和硅芯管的摆放场地。2）管沟开挖前必须先确定管沟位置，并用白线标志，得到监理工程师认可后再开始施工，坚决杜绝因盲目施工而对管道防腐层造成破坏。3）硅芯管沟应尽量顺直，以保证敷设后的硅芯管微弯少、波动小，为以后5/12的吹缆工作减少隐患。4）在石方段，还应对开挖的沟底进行平整，清除尖刺石块，沟底要铺垫不小于10cm的细土或沙土进行保护。3.6硅芯管敷设：1）在布放硅芯管之前，应先检查硅芯管两端口上的塑料端帽是否脱落，并补齐、封堵严密。严禁在布放过程中有水、土、泥及其他杂物等进入管内。2）硅芯管采用“固定拖车法”或“移动拖车法”等进行布放，布放硅芯管应从轴盘上方出盘入沟。3）在采用“固定拖车法”敷设过程中，作业人员按规范要求每间隔15米一人抬硅芯管前行，以保证敷设过程中硅芯管不拖地。当硅芯管从障碍物下方穿过时，障碍物两侧要有人托起塑料管，以避免硅芯管拖地造成损伤。4）硅芯管要敷设在按设计位置预先挖好的细土沟内，然后回填300mm细土。5）硅芯管在沟底应顺直、无扭绞、无环扣和死弯。6）硅芯管布放后应尽快连接密封，硅芯管布放后不能及时接续时，应将硅芯管重叠200mm。7）同沟布放多条硅芯管，按设计要求每隔10m捆绑一次，以增加硅芯管的挺直性，并保持一定的管群断面。8）管沟内有水时，敷管前应将水抽干或采用沙袋法将硅芯管平压在沟底。9）硅芯管敷设在水网密集区、沼泽地带时，需要压原土（沙）袋加重，原土（沙）袋布放间距3m一个。压水原土（沙）袋下方的土应填实或夯实，压水原土（沙）袋处不得悬空敷设。10）硅芯管布放后应先回土掩埋300mm，尽量减少硅芯管裸露时间，以防止硅芯管受到人为及其他各种损伤。11）硅芯管的弯曲半径宜大于1m。个别困难处的最小弯曲半径应不小于该硅芯管外径的15倍。严禁使用喷灯或其他加热方法使硅芯管变软进行弯曲。12）当硅芯管（光缆）线路在穿越截水墙、大开挖穿越河流水塘和石方段等特殊地段时敷设在管沟沟底时，不涉及在小回填的基础上挑沟，管道施工需按6/12照施工要求在硅芯管（光缆）线路下沟后进行管沟回填。13）石方段保护当输气管道穿越石方段时，输气管道的各类保护措施应综合考虑硅芯管（光缆）的敷设需求，对其进行有效保护，并在施工过程中尽量避免对硅芯管（光缆）造成损害。14）冲沟保护当输气管道大开挖穿越冲沟时，硅芯管（光缆）线路穿越采用一根φ75mm套管保护。套管长度为伸出冲沟两侧各2m，管内预穿φ6.0mm镀锌铁线。15）管道施工应考虑光缆的细土保护问题光缆需利用管道施工提供的细土保护光缆，不需要添加额外的细土。16）顶管、顶箱涵、带套管穿越公路、铁路当输气管道采用顶管、顶箱涵、带套管穿越公路、铁路时，硅芯管（光缆）线路采用1根φ114mmm×6.4mm无缝钢管套管保护。套管长度为伸出混凝土套管或箱涵两侧各2米，内穿两根硅芯管，其中一根用于吹（穿）放光缆，另外一根用于预留。17）普通线路段管沟采用混凝土浇筑当普通线路段输气管道管沟采用混凝土连续浇筑时，硅芯管（光缆）采用1根φ114mmm×6.4mm无缝钢管套管保护，保护套管应敷设在混凝土保护层下。并要求在套管内预穿φ6.0镀锌铁线，距离较长时（超过150m）采用钢丝绳6X7-4-1470-FC便于硅芯管的后期穿放。套管长度应能超出混凝土保护段长度两侧各2m。18）穿越截水墙、挡土墙、堡坎、护坡、护岸等水工保护构筑物对于截水墙在光缆线路下沟之前砌筑的情况，需要线路专业在每道截水墙底部右（左）侧穿放一根φ75mm×6.8mm高密度聚乙烯管，用于穿放保护光缆；对于截水墙在光缆下沟之后砌筑的情况，砌筑截水墙时，可采用φ75mm×6.8mm高密度聚乙烯管剖开，然后扣在光缆上，并在两端用φ2.0mm镀锌铁线捆扎，起到保护的作用。高密度聚乙烯管长度为伸出每道截水墙两侧各1m，管内预穿φ6.0mm镀锌铁线。聚乙烯套管的安装角度需与管道的爬坡角度一致。7/123.7硅芯管的试通和硅芯管接头的气闭性实验1）硅芯管敷设后要进行木塞气吹试验，以检验该段的可通性。试通棒直径等于硅芯管标称内径的80％，长度为80mm。2）硅芯管试通用的气吹木塞后带一根定制的标绳，以便在遇到障碍点时，可以测算出距离。3）硅芯管试通和故障点检测也可使用电飞梭（俗称电老鼠）进行。电飞梭由信号发生器（即电老鼠）和信号接收器两部分组成。其使用方法是用空压机将电老鼠送入塑料管道中，电老鼠在故障点即停止前进，并连续发射信号。此时用手持探测器沿管道路由寻找，找到电老鼠的位置，即为硅芯管道变形阻塞故障点位置。4）将硅芯管的一端用热缩套管封闭，从另一端加入气压用于检验硅芯管接头的气密性。硅芯管道的气密性应满足管内充气10bar，压力减弱的速度不大于0.5bar/min。3.8硅芯管的切割和硅芯管的连接1）硅芯管的接续应采用标准接头件，硅芯管的接续应符合下列要求：（1）硅芯管的接口断面应平直、无毛刺。（2）硅芯管接头件的规格程式应与硅芯管规格配套，接头件内的橡胶垫圈及两端硅芯管应安放到位。（3）接续过程中应防止泥沙、水等杂物进入硅芯管。（4）硅芯管接续后应做到不漏水、不漏气。（5）不同规格的两根硅芯管接续时应使用变径接头件。3.9管道光缆的吹放（包括硅芯管的润滑）管道光缆吹放流程图：气闭性试 清洗管道 试吹器试吹 光缆吹放 光缆预留1）硅芯管内光缆的穿放，采用气吹法为主、牵引法为辅的施工方法。在地形条件复杂、空压设备难以到达的局部地段可使用牵引法。2）光缆采用整盘敷设，非确有困难一般不应断开光缆增加接头。8/123）气吹及牵引点的选择应充分利用地形及地貌条件。在具备一定坡度的管道中穿放光缆时，气吹点宜选在坡顶，牵引点宜选在坡底；在线路拐角较集中的管道中布放光缆时，气吹点宜选在距拐角较近端，牵引点宜选在距拐角较远端。4）气吹法敷设光缆前，检查所用光缆是否符合以下要求：（1）光缆外表面应光滑，且无超过1mm以上直径的多余水滴。（2）光缆的挺直性要好。（3）光缆外皮应清洁，不得有水、泥等污物。（4）光缆外径偏差要小，光缆横截面的不圆度要小。（5）采用气吹泡沫塑料或海面载体对塑料管道进行试通及预润滑的时间超过10s/300m或更长时间时，亦可能是由于塑料管道有阻塞所致，此时应对管道做更进一步的检查。5）为提高气吹效果，硅芯管宜可加入适量润滑剂。6）光缆的预留应符合以下要求，具体工程中应由设计确定。（1）光缆通过桥长大于50m的普通铁路桥时，应在桥梁一侧预留光缆3—5m。（2）光缆通过钢梁或特大（如黄河、长江等）铁、公路桥梁时，宜在桥梁伸缩缝处设置光缆预留箱，箱内预留光缆1m。（3）光缆穿越拟建公路立交桥的路段时，应在公路的一侧预留光缆15m。（4）光缆引入通信站，应在电缆引入室或局前人孔预留光缆10m。（5）区间光缆引入中间站通信机械室时，应在地槽内预留光缆5m。（6）光缆接头预留每处为12-15m。（7）光缆在气吹点预留3m。7）光缆预留方式可按以下两种方式处理：（1）光缆预留点已挖好预留坑的，一般在坑内作光缆盘留。（2）未挖好坑的地点，可设光缆储存箱或连带塑料管一起盘留。8）在气吹点和牵引点，临时开挖工作坑的大小由施工人员根据地形情况确定，光缆敷设完成后应将光缆余长人工送入两侧管道内，然后用加强型接头件将塑料管道接续。严禁做两个塑料管接头和光缆出线“S”弯。9/129）高度落差很大的段落，吹放光缆时可采用如下方法：（1）从较高地段向较地地段吹放，如遇到连续高程变化的区域，尽量从最高的高程地点向两端吹放。（2）采取分段吹放的方法，由于高程变化，确实很难达到吹放距离的，将硅芯管截断，逐段吹放。（3）采取接力吹放的方法。3.10标石的埋设要求：1）标石应埋设在硅芯管的正上方。转弯处的标石应埋设在路由转弯的交点上，标石有字的面朝向弯角较小的方向；当硅芯管沿公路敷设间距不大于100m时，标石可朝向公路。2）标石应埋设在不易变迁、不影响交通的位置标石。3）标石制作视设计要求而定。标石埋深60cm，出土40cm，标石周围土壤应夯实。4）标石编号为白底红漆正楷字，字体端正，表面整洁。标石的编号及符号应一致并符合设计要求。5）标石设置的原则为每100米设置一个标石，此外在转弯处、翻越输气管、离开输气管单敷设、交越其他管缆、过河、过路、人孔、手孔等处增设标石。3.11光缆、硅芯管沟槽的小回填1）光缆经检验确定损耗和绝缘指标达到质量要求后、硅芯管在沟内经检验确认符合质量标准后，方可回填。回填土至输气管顶上方300mm。2）回填土要求为细土或碎土，在石方段，很难找到碎土时，可将石块粉碎回填。小回填土内不得含有直径大于1厘米的砾石、碎砖等坚硬物。3）管道完成整体回填后，光缆（硅芯管）的埋深应满足下表的要求。如果因管道埋深不够而影响埋深时，在开挖光缆（硅芯管）沟槽时就应给予考虑，经现场监理认可后适当深挖。4）埋深要求：序号上层管道至路面埋深（m铺设地段及土质）10/121普通土硬土≥1.02半石质（沙砾土、风化石等）≥0.83全石质、流沙≥0.64市郊、村镇≥1.05市区街道≥0.86穿越铁路（距路基面）、公路（距路面基底≥1.0）7高等级公路中间隔