王運虔 代晨光

（中交機電工程局有限公司北方分公司，北京100085）

0 引言

近年來，波紋集束管（簡稱COD管）作為一種新型的通信管材，逐漸在高速公路市場上得到應用。新疆G3012阿克蘇—喀什高速公路全長428.567 km，干線約380 km采用新建9～10孔波紋集束管，其余部分利用原有硅芯管。

本文通過波紋集束管和硅芯管的比較分析，得出結論，波紋集束管能夠作為光纜管道代用材料；并從管道使用的角度出發(fā)，闡述了波紋集束管施工中的一些注意事項。

1 波紋集束管

1.1 波紋集束管的性能特點

波紋集束管外形及剖面結構如圖1所示。波紋集束管采用高密度聚乙烯樹脂為原材料，管道結構形式上為波紋外管包裹若干個緊密結合的內(nèi)管。外管采用螺旋環(huán)形增強剛度，該結構可比直壁管的抗壓強度提高8～l0倍，波紋集束管經(jīng)過混凝土包封后可直接用于橫穿過路，有效提高了光纜保護性能，適用于需承受一定壓力、埋設環(huán)境比較惡劣的地段，特別是改造道路。布管施工方便、效率高，一次敷設多管，大大縮短了施工周期。相對硅芯管減少了定距捆綁整理工序，過橋過路無需使用鍍鋅鋼管保護，施工成本遠低于同孔數(shù)的其他管材。

圖1 波紋集束管外形及剖面結構

1.2 波紋集束管的技術指標

目前對波紋集束管尚無國家標準規(guī)范。本文對只對其管道規(guī)格和技術指標做一些簡單介紹。

在新疆阿克蘇—喀什高速公路使用的波紋集束管有φ89（5×φ25/21）、φ76（4×φ25/21）和φ70（3×φ25/21）三種規(guī)格。干線采用5+4孔管道，進出收費站采用3孔管道。

波紋集束管技術指標如表1所示。

2 硅芯管

2.1 硅芯管的性能特點

HDPE硅芯管是一種內(nèi)壁帶有硅膠質(zhì)固體潤滑劑的新型復合管道，簡稱硅管，廣泛運用于高速公路、鐵路等的光電纜通信工程。關于此類管道闡述的文章較多，在此不多贅述。

2.2 硅芯管的技術指標

硅芯管主要技術指標如表2所示。

表1 波紋集束管技術指標

表2 硅芯管主要技術指標

3 波紋集束管與硅芯管的比較及吹纜施工重要參數(shù)分析

3.1 波紋集束管與硅芯管的比較

目前，硅芯管是高速公路光纜管道常用傳統(tǒng)管材，波紋集束管是新型替代管材，兩者在結構、施工、使用，綜合投資等方面比較，各有利弊，具體如表3所示。

3.2 吹纜施工中的重要參數(shù)分析

3.2.1 摩擦系數(shù)與溫度影響

高分子材料表面的摩擦系數(shù)取決于材料表面的粘著性（表面張力、結晶度）、添加劑（爽滑劑、顏料等）以及表面拋光、環(huán)境因素（如溫度、靜電積累、濕度）等。

一般來講，隨著環(huán)境溫度的升高，材料表面的摩擦系數(shù)會有一定的變化，變化的大小因材料而異。根據(jù)高分子聚乙烯材料相關實驗，在室溫～90.0℃時，靜摩擦系數(shù)隨溫度升高的增長趨勢穩(wěn)定，動摩擦系數(shù)的變化趨勢波動大，但動摩擦系數(shù)整體呈增長態(tài)勢。從表4可看出，當環(huán)境溫度達到50℃區(qū)間時，動摩擦系數(shù)明顯增大。摩擦系數(shù)對光纜吹纜施工會產(chǎn)生較大影響。

表3 波紋集束管與硅芯管的比較

表4 環(huán)境溫度與摩擦系數(shù)對照表

3.2.2 管道溫度對吹纜施工影響的表現(xiàn)

空壓機排氣溫度的高低主要取決于空壓機的后冷卻器。后冷卻器主要分為水冷和風冷方式。水冷式后冷卻器的空壓機排氣溫度約為20℃，風冷式后冷卻器的空壓機排氣溫度約為30℃，傳統(tǒng)活塞式空壓機排氣溫度約為50℃。在吹纜作業(yè)前選擇不同工作方式的空壓機和吹纜機進行施工測試比較：（1）在波紋集束管吹纜測試過程中，當空壓機排氣溫度達到50℃時，光纜在管道中的行進速度會明顯變慢，管道中的光纜達到一定重量時，光纜常常無法繼續(xù)推進。（2）在硅芯管吹纜測試過程中，當空壓機排氣溫度達到50℃時，由于硅芯管內(nèi)壁硅膠層的表面光滑作用，光纜在管道中的行進速度無明顯差異。

3.2.3 吹纜機工作模式對吹纜施工的影響

（1）采用純氣動模式：適用于硅芯管和波紋集束管工況較好的吹纜模式。當波紋集束管內(nèi)部溫度較高且管道工況差時，光纜行進中常出現(xiàn)停滯。

（2）采用氣動模式+液壓推送光纜模式：能適應硅芯管和波紋集束管內(nèi)部溫度較高的吹纜作業(yè)，靈活性較強。

3.2.4 空壓機對吹纜施工的影響

（1）空壓機排氣壓力：在硅芯管和波紋集束管作業(yè)時，壓力無差別，只要求壓力穩(wěn)定可調(diào)。

（2）空壓機排氣溫度：硅芯管作業(yè)時，排氣溫度對施工中光纜推送無明顯影響。波紋集束管作業(yè)時，如空壓機排氣溫度升至50℃以上，當光纜推送入管道達到一定重量后，吹纜進度明顯變慢。如潤滑不到位，光纜會停止行進。

4 波紋集束管敷設施工的注意事項

（1）波紋集束管內(nèi)壁摩擦系數(shù)應不大于0.3，外觀不允許有裂口、凹陷、缺口、彎折。（2）在中央分隔帶敷設時管道應在隔離帶中心線上，原則上管溝寬度不超過分隔帶間寬的1/4，防止護欄立柱打樁損壞管道。（3）敷設前根據(jù)設計文件和復測數(shù)據(jù)配盤，原則上將接頭設置于人孔中。如人孔間無法避免接頭，應增設通信專用標石。（4）管道端頭處應用密封塞子封堵，以防止水、砂石及其他雜物進入管內(nèi)，增大摩擦系數(shù)，影響吹纜。（5）穿越水溝等障礙物時，應采用整段管，中間不得有接頭。（6）環(huán)境溫度低于-15℃時，不宜進行敷設施工。

5 結語

波紋集束管作為高速公路光纜管道，適用于高速公路PPP、EPC、土建機電一體化項目，埋設無需墊層，在惡劣土質(zhì)環(huán)境下使用有著較大優(yōu)勢。作為上述建設項目管道使用方（機電吹纜施工承包方），應從建設項目大局出發(fā)，考慮項目整體投資及社會效益。機電施工方應充分了解波紋集束管的特點，通過充分的準備，科學的方案選擇，合理選擇吹纜工機具、吹纜工藝、吹纜輔助材料，精心組織施工。對于局部管道問題，要及時與管道施工單位緊密配合，各方協(xié)調(diào)解決吹纜施工遇到的問題。通過以上工作，完全能夠保質(zhì)保量完成吹纜任務。

目前波紋集束管已在國內(nèi)多個高速公路項目中使用，從應用情況來看，有優(yōu)勢，有弊端?？偟膩碚f，通過綜合比較，波紋集束管是較好的光纜管道代用材料。