为什么隧道工程建设会热衷于使用逃生管道?
逃生管承压能力和抗环境破坏能力远远超过一般管道。材料重量轻拆装和搬运方便,在隧道狭小空间可无需机械设备帮助下进行移动。超高分子量聚乙烯逃生管重量轻,拆装和搬运方便。随着我国铁路、公路、地铁、水电等工程的不断立项建设。隧道、地下厂房等地下工程正在广泛涌现。由于地下工程的隐蔽性和地质条件的复杂性,如何保证隧道等地下工程施工的和质量.是目前面临的一项艰巨任务。一方面要精心设计、加强监测、施工。以避免事故发生;另一方面,需要研究事故发生时如何采取有效的逃生和救援措施,以避免和减少施工人员的伤亡损失。经测试和实验证明,超高分子聚乙烯逃生管性能、质量方面达到标准,完全可以用来作隧道逃生通道使用,并被广泛推广使用。
1、
密度低、柔韧性能佳
UHMWPE的密度比PTFE低56%,比POM低33%,比PBTP低30%,相对其他工程塑料密度都低。且超高分子量聚乙烯管材密度低,只有钢材管道的1/8。使用方便,能够弯曲铺设,柔韧性佳,可以简便、快捷使用。
2、
耐磨性:
耐磨性可以与聚四氟乙烯(PTFE)相匹配为超耐磨的热塑性树脂。与其它工程塑料相比,UHMWPE的沙浆磨耗指数仅是PA66的1/5,HEPE和PVC的1/10。UHMWPE耐磨性与分子量成正比,分子量越高,其耐磨性越好。超高分子量聚乙烯管材的耐磨性在输送各种浆体时比钢管、不锈钢管高4-7倍,比聚氯乙烯管和聚乙烯管高10倍左右,大幅度提高了管道的使用寿命。
3、
耐冲击性
其他工程塑料冲击强度比较,UHMWPE的冲击强度约为耐冲击PC的2倍,ABS的5倍,POM和PBTP的10余倍,尼龙66的10倍,聚氯乙烯的20倍,聚乙烯的4倍。耐冲击性如此之高,以致于采用通常冲击试验方法难以使其断裂破坏。其冲击强度随分子量的增大而提高,在分子量为150万时达到值,然后随分子量的继续升高而逐渐下降。液氮中(-195℃)也能保持优异的冲击强度,这一特性是其它塑料所没有的。UHMWPE具有优异的冲击能吸收性,冲击能吸收值在所有塑料中,因而噪声阻尼性能很好,具有优良的削音效果。
4、
化学腐蚀性
:基于超高分子量聚乙烯是一种饱和分子团结构,化学稳定性极高,除强氧化性酸液外,在一定温度和浓度范围内能耐各种腐蚀性介质(酸、碱、盐)及有机介质(荼溶剂除外)。20℃和80℃的80种有机溶剂中浸渍30d,外表无任何反常现象,其它物理性能也几乎没有变化。
5、
拉伸强度:
由于UHMWPE具有朝拉伸取向必备的结构特征,所以有无可匹敌的超高拉伸强度,因此可通过凝胶纺丝法制得超高弹性模量和强度的纤维,其拉伸强度高达3~3.5GPa,拉伸弹性模量高达100~125GPa;纤维比强度是迄今已商品化的所有纤维中的,比碳纤维大4倍,比钢丝大10倍,比芳纶纤维大50%。
6、
耐候性和抗老化性
:一方面,因为超高管道分子链中不饱和分子链很少,分子量大;另一方面,添加了抗老化剂,使得超高分子量聚乙烯管道使用寿命大大超过了普通聚乙烯管道。超高分子量聚乙烯管的低温脆化温度极低,可在-60℃~40℃内使用,冬季施工时不必采取特殊保护措施,不会发生管材脆裂。UHMWPE具有优异的耐低温性,在液氦温度(-269℃)下仍具有延展性,因而能够用作核工业的耐低温部件。
7、
阻燃性 :
特殊行业用于防火环境,加入阻燃剂改性,特殊加工工艺制造,克服超高分子量聚乙烯本身可燃性,具有阻燃性能。
隧道逃生管道是一种隧道安全逃生通道,设置起点为施工处的二衬端头处,距二衬端头距离不得大于5米,从支护完整工作面布置至距离开挖面25m以内的适当位置,管道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。
隧道安全救援通道设置的必要性:
高速公路隧道逃生管道的抗冲击强度与分子量有关,高速公路隧道逃生管道的平均分子量在300万左右,其中,抗冲击强度常温下是pe100的10倍以上,抗开裂能力是pe100的2倍左右,而且温度越低,抗冲击性能越强,高速公路隧道逃生管道的反复冲击厚表面硬度更高,可以抵御各种外力冲击,地壳变形,比钢管更安全,更可靠。
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