嚴格的原材料選擇
材料類型:
超高分子聚乙烯隧道逃生管道耐磨耐寒常用的材料是超高分子量聚乙烯(UHMWPE)。這種材料的質量直接影響管道的性能。在選擇 UHMWPE 原料時,要確保其分子量達到一定標準,一般要求分子量在 150 萬以上。較高的分子量能賦予材料出色的抗沖擊、耐磨和耐腐蝕性。
對于一些特殊環境下的隧道,如可能承受高溫的隧道(靠近地熱區域或有高溫工業管道并行),需要考慮使用耐高溫的材料或對普通 UHMWPE 進行改性,使其能在相應溫度環境下保持性能穩定。
材料檢驗:
采購原材料時,要進行嚴格的質量檢驗。包括對材料的物理性能測試,如拉伸強度測試。通過拉伸試驗,可以檢測材料在受拉狀態下的極限強度,確保其能夠承受可能出現的外部拉力,如在塌方時承受土石擠壓產生的拉力。
還要進行沖擊韌性測試,模擬石塊等重物沖擊管道的情況,檢驗材料的抗沖擊能力。同時,對材料的化學穩定性進行評估,確保其能耐受隧道內地下水、化學藥劑等可能帶來的化學腐蝕。
精準的生產工藝控制
擠出成型工藝:
如果逃生管道采用擠出成型工藝生產,要嚴格控制擠出溫度、壓力和速度等參數。例如,擠出溫度過高會導致 UHMWPE 材料分解,影響管道的質量;擠出壓力不足可能會使管道壁厚不均勻,從而降低管道的強度和可靠性。
在擠出過程中,要確保模具的精度,使管道的內徑和外徑尺寸符合設計要求。一般來說,逃生管道內徑應不小于 600mm,并且要保證尺寸的精度在一定范圍內,以確保人員能夠順利通過管道。
焊接工藝(如需要):
對于一些大型逃生管道或者采用拼接方式安裝的管道,可能會涉及焊接工藝。如果是塑料管道焊接,要控制好焊接溫度、焊接時間和焊接壓力等參數。焊接溫度過高會使材料燒焦,影響焊接質量;焊接時間過短則可能導致焊接不牢固。
對于金屬材質的逃生管道焊接,要嚴格按照相應的焊接標準進行操作。例如,在焊接鋼管時,要進行焊前預熱、選擇合適的焊接材料和焊接方法(如手工電弧焊、氣體保護焊等),并進行焊后熱處理,以消除焊接應力,確保焊接質量和管道的可靠性。
全面的成品質量檢測
外觀檢查:
對生產出來的逃生管道進行全面的外觀檢查。查看管道表面是否有裂縫、砂眼、氣泡等缺陷。這些缺陷可能會在使用過程中成為應力集中點,導致管道在受到外力作用時破裂。
檢查管道的色澤是否均勻,因為色澤不均勻可能意味著材料混合不均勻或者在生產過程中出現了局部過熱等問題,影響管道的質量。
尺寸精度檢測:
使用量具對管道的內徑、外徑、壁厚等尺寸進行精確測量。確保管道的尺寸符合設計標準,誤差在允許范圍內。例如,管道壁厚的偏差過大會影響其強度和承載能力,可能無法承受預期的外部壓力。
性能測試:
進行抗沖擊性能測試,模擬隧道內可能出現的沖擊情況,如塌方時石塊的沖擊。將一定重量的物體從一定高度落下,沖擊管道,觀察管道是否破裂或出現明顯變形。
進行密封性測試,特別是對于有連接部位的管道。可以采用水壓試驗或氣壓試驗,檢查管道在承受一定壓力下是否有泄漏現象,確保在涌水等情況下管道能夠保持良好的密封性。
有效的安裝質量保障
安裝位置正確:
在隧道施工過程中,逃生管道要安裝在合適的位置。靠近掌子面的逃生管道前端距離掌子面一般不超過 20 米,這樣在發生塌方等事故時,施工人員能及時進入管道。在隧道運營階段,逃生管道的入口要設置在明顯位置,并有清晰的標識,方便乘客和救援人員找到。
連接牢固可靠:
逃生管道的連接方式有法蘭連接、承插式連接等。對于法蘭連接,要確保螺栓擰緊,法蘭盤之間的密封墊完好無損,防止出現松動和泄漏。承插式連接要保證插入深度符合要求,密封膠圈安裝正確,起到良好的密封作用。
坡度合理與固定良好:
逃生管道安裝的坡度要合理,便于人員在管道內爬行。一般建議坡度在 1% - 3% 之間。同時,管道要通過支架等方式固定牢固,防止在事故中被移位或損壞,確保在緊急情況下能夠正常使用。
定期的維護和更新措施
日常維護檢查:
定期對逃生管道進行檢查,包括外觀檢查和性能檢查。查看管道是否有新出現的裂縫、變形、磨損等情況,對連接部位的螺栓是否松動、密封膠圈是否老化等進行檢查。對于發現的問題要及時修復或更換受損部件。
對管道內部進行清理,清除可能堆積的雜物,保持管道內部清潔,防止雜物影響人員逃生速度。同時,要檢查管道內部的通風情況,確保空氣流通良好,特別是在長管道或有特殊通風要求的情況下。
定期性能復測:
每隔一段時間,對超高分子聚乙烯隧道逃生管道耐磨耐寒的關鍵性能進行復測。如重新進行抗沖擊性能測試和密封性測試,確保管道的性能沒有下降,仍然能夠滿足安全要求。
根據復測結果和管道的使用年限等因素,決定是否需要對管道進行部分更新或整體更換。例如,當管道的抗沖擊性能下降明顯或者出現多處無法修復的損壞時,要及時更換新的逃生管道,以確保其質量和可靠性。