1、高速公路光纜吹纜施工工藝工法

1、高速公路光纜吹纜敷設(shè)施工工法(QB/ZTYJGYGF-DW-0610-2014電務(wù)公司尤三偉王軍義郭新偉1前言1.1 工藝工法概況光纜氣吹敷設(shè)法廣泛應(yīng)用在高速公路光纜施工中，它采用高壓氣流吹送的方式將光纜吹放到預(yù)先埋設(shè)的硅芯管中。吹纜機(jī)將高壓、高速的壓縮空氣吹入硅芯管，高壓氣流推動氣封活塞，這樣連接在光纜端部的氣封活塞對光纜形成一個可設(shè)定的均勻的拉力，與此同時，吹纜機(jī)液壓履帶輸送機(jī)構(gòu)夾持著光纜向前輸送形成一個輸送力，拉力與輸送力的組合，使穿入的光纜隨高速氣流一道以懸浮狀態(tài)在管道內(nèi)快速穿行。1.2 工藝工法原理與其它光纜敷設(shè)方法相比，光纜氣吹敷設(shè)法在敷設(shè)過程中所受的張力比較均勻而且小得多；敷設(shè)過

2、程簡化，敷設(shè)光纜速度快；一次敷設(shè)距離長，可以采用盤長較長的光纜，減少接頭數(shù)，降低了衰耗；管道線路上人孔、手孔數(shù)量可以大大地減少；敷設(shè)作業(yè)使用的人力較少。2工藝工法特點(diǎn)2.1本工藝工法所述的施工方法全部在地面施工，施工便利、快捷、安全。2.2光纜吹纜工藝選取、光纜安裝、吹送光纜的操作、開機(jī)停機(jī)等施工方法工序明了，通俗易懂。2.3本工藝工法詳細(xì)敘述了光纜吹纜施工注意事項(xiàng)等，保證了安裝質(zhì)量，施工過程無返工現(xiàn)象。2.4工藝流程活晰易懂，操作人員易于掌握。2.5操作簡便，可用性強(qiáng)，可加快施工進(jìn)度，縮短工程工期，提高工程質(zhì)量。3適用范圍本工藝工法適用于高速公路光纜、埋地穿管光纜等工程施工。本工藝工法以二河

3、國道主十線陜西勉縣至洋縣高速公路光纜的施工為例，其光纜有18芯等，其他類型光纜的施工可作相應(yīng)參考4主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)第二部分機(jī)電工程(JTGF80.2-2004)標(biāo)準(zhǔn)5施工方法光纜施工前進(jìn)行施工前準(zhǔn)備、路由復(fù)測和光纜配盤，為后面的吹纜法敷設(shè)光纜奠定了良好的基礎(chǔ)。光纜敷設(shè)時合理選取吹纜施工工藝參數(shù)，如光纜外徑與硅芯管內(nèi)徑的關(guān)系、壓縮空氣壓力和液壓輸送力、合適的作業(yè)環(huán)境溫度、空氣壓縮機(jī)選型，以及進(jìn)行密閉實(shí)驗(yàn)和管道潤滑等，確保吹纜作業(yè)順利進(jìn)行。吹纜時要合理進(jìn)行吹纜長度的設(shè)定，并盡可能選擇由上往下的地點(diǎn)進(jìn)行吹纜作業(yè)。6工藝流程及操作要點(diǎn)6.1吹纜法光纜敷設(shè)流程圖吹纜法光纜敷設(shè)流程如圖

4、1圖1吹纜法光纜敷設(shè)順序圖6.2施工準(zhǔn)備6.2.1施工前準(zhǔn)備1敷設(shè)光、電纜前，應(yīng)對每盤光、電纜進(jìn)行主要技術(shù)指標(biāo)檢查測試(開盤檢查測)2安裝工藝檢測。光電纜規(guī)格、使用管道孔位、光電纜接續(xù)規(guī)格和質(zhì)量、光電纜走向和固定、光電纜防護(hù)、光電纜進(jìn)線和成端質(zhì)量、配線架安裝和配線等。3電纜絕緣電阻測試。全部電纜線及對地的絕緣電阻。6.2.1路由復(fù)測1核對施工圖紙，人（手）孔的距離、管孔的占用、管道的實(shí)際丈量長度。2管道的建設(shè)情況，如試通重點(diǎn)區(qū)段管道等。3局部路由需要變更時，應(yīng)與建設(shè)單位、設(shè)計單位協(xié)商，按規(guī)定辦理設(shè)計變更手續(xù)。4作好復(fù)測記錄，為布放子管和光纜配盤提供依據(jù)。6.2.2 光纜單盤檢驗(yàn)1單盤檢驗(yàn)包括以

5、下內(nèi)容：光纜外觀檢查、型號、端別，1310NM1550NM勺衰減系數(shù)，光纜波長、光纖背向散射信號曲線，電纜線間絕緣、對地絕緣等。2外觀檢查時若發(fā)現(xiàn)有明顯損壞者應(yīng)做好記錄，標(biāo)識并分析原因。經(jīng)測試光、電纜無法使用時，將具體情況報工程項(xiàng)目部，并在光、電纜盤上用紅漆注明“嚴(yán)禁使用”字樣，隔離放置，按進(jìn)貨檢驗(yàn)、試驗(yàn)控制程序執(zhí)行。6.2.3 光纜配盤1光、電纜配盤的依據(jù)是路由復(fù)測時丈量的管道長度。2按設(shè)計型號選配光、電纜。光、電纜自然彎曲按5浩慮。光纜接頭重疊預(yù)留12米。3光纜在直通人（手）孔內(nèi)敷設(shè)增加長度約0.51米，應(yīng)盡量減少接頭數(shù)量。6.3光纜敷設(shè)6.3.1注意事項(xiàng)1光纜敷設(shè)端別以施工圖設(shè)計為準(zhǔn)。2

6、人（手）孔裸露光纜用塑料扎帶固定，并采用掛塑料牌標(biāo)記。3局內(nèi)光、電纜的布放應(yīng)整齊美觀，爬梯及走線架上的光、電纜應(yīng)塑料扎帶綁扎牢固，并掛塑料牌標(biāo)記。4局內(nèi)光、電纜預(yù)留部分，盤圈綁扎應(yīng)牢固、美觀，并掛塑料牌標(biāo)記。設(shè)備側(cè)預(yù)留長度為1520米。5終端和接線板應(yīng)把獨(dú)根光纖接到單個光纖引出線并要貯存?zhèn)溆霉饫w，備用光纖的貯放不應(yīng)產(chǎn)生微彎曲損耗。光纜的“入”和“出”應(yīng)端接在同一接線板上。6.3.2吹纜工藝參數(shù)的選取1一般光纜外徑與硅芯管內(nèi)徑之比取0.350.6范圍內(nèi)，大于0.6時，氣吹光纜時可能需要更大的液壓推力，而且安裝距離會受到影響；小于0.35時，光纜在硅芯管內(nèi)有發(fā)生折疊的潛在危險，如表1所示。表1推薦

7、的光纜外徑與硅芯管內(nèi)徑的關(guān)系表光纜外徑（mm111213.514151718-2121.525硅芯管內(nèi)徑（mm24262828333333-4242小-502壓縮空氣壓力和液壓輸送力1）最佳的壓縮空氣壓力和液壓輸送力取決丁每次作業(yè)時的不同工況，對丁液壓輸送力，在吹纜機(jī)開始階段要低一些，當(dāng)進(jìn)入硅芯管內(nèi)的光纜較長時，逐漸增加液壓輸送力。另外，在相對丁管道來說直徑較小的光纜進(jìn)行吹纜作業(yè)時，建議對液壓輸送力進(jìn)行限制，以減小光纜在管道中被折疊的潛在危險。2）由丁光纜前端的牽引力等丁有效截面積（管道的截面積減去光纜的截面積）乘以壓縮空氣壓力，故有效截面積越大，光纜上的牽引力也就越大。例如，在內(nèi)徑為433m

8、m勺管道中吹放415mm勺光纜，在1MP+勺壓縮空氣壓力下施加在光纜上的牽引力為679N,在1.2MPa的壓縮空氣壓力下施加在光纜上的牽引力為815N;在內(nèi)徑為442mm勺管道中吹放420mnfi勺光纜，在1MP1勺壓縮空氣壓力下施加在光纜上的牽引力為1071N在1.2MPa的壓縮空氣下施加在光纜上的牽引力為1285M3合適的作業(yè)環(huán)境溫度適宜的作業(yè)環(huán)境溫度是632C。環(huán)境溫度低丁6C建議使用空氣管路加熱器；環(huán)境溫度高丁32C時，過熱的壓縮空氣對光纜及塑料管有害，這時考慮使用壓縮空氣冷卻器。4空氣壓縮機(jī)選型1）空氣壓縮機(jī)的選型對氣吹敷設(shè)距離的影響也較大，空氣壓縮機(jī)輸出壓力越高，施加到光纜前端的牽

9、引力也就越大，空氣壓縮機(jī)的排氣壓力應(yīng)不小1.2MP&2）空氣壓縮機(jī)的輸出流量也非常重要，當(dāng)光纜在塑料管道中行進(jìn)的時候壓縮空氣的流量應(yīng)能夠補(bǔ)償吹纜系統(tǒng)中的空氣泄漏，塑料管的直徑大，空氣壓縮機(jī)的流量也應(yīng)相應(yīng)增大。3）對丁內(nèi)徑為426433mm勺塑料管，空氣壓縮機(jī)流量不小丁9m3/min。對丁12m3/min。內(nèi)徑大丁433mm勺塑料管，空氣壓縮機(jī)流量不小丁5檢查塑料管道的密封性：用本機(jī)配套工具“GDJ50型管道密封檢測裝置”對塑料管道進(jìn)行密封性試驗(yàn)，確認(rèn)塑料管道不漏氣后方可進(jìn)行光纜的吹送作業(yè)。6對塑料管道進(jìn)行預(yù)潤滑，尤其是非硅芯管，采用光纜吹纜專用預(yù)潤滑劑對塑料管道進(jìn)行預(yù)潤滑，以期達(dá)到最佳

10、的一次吹纜敷設(shè)長度。以0.20.4升/公里的潤滑劑用量注入塑料管道內(nèi)，裝入專門的潤滑海綿塞，通過輸入壓縮空氣來推動潤滑海綿塞穿越塑料管道，從而達(dá)到均勻預(yù)潤滑塑料管道內(nèi)壁的目的。6.3.3光纜的安裝光纜依次穿過導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、測速輪、輸送機(jī)構(gòu)、吹纜頭，光纜頭部通過光纜網(wǎng)套與氣封活塞連接。調(diào)整各部分機(jī)構(gòu)，設(shè)定好各控制參數(shù)。其吹纜機(jī)示意圖和各部分結(jié)構(gòu)如圖2所示。.iiiiiuinEl於加L1.管子2.氣封活塞3.管子夾緊塊4.管子密封圈5.集流嘴6.零形密封圈條7.光纜密封圈8.腰形夾頭9.導(dǎo)向套10.橡膠摩擦片11.測速輪調(diào)節(jié)把手12.重直導(dǎo)向輪調(diào)節(jié)把手圖2吹纜機(jī)和各部分結(jié)構(gòu)示意圖6.3.4吹纜機(jī)吹送光

11、纜的操作1當(dāng)以上各項(xiàng)準(zhǔn)備工作完成后，即可開始進(jìn)行吹纜作業(yè)。2因?yàn)榇道|機(jī)工作的主要參數(shù)是控制光纜的氣吹敷設(shè)速度和氣封活塞的牽引力及輸送機(jī)構(gòu)的輸送力。3緩慢打開壓縮空氣進(jìn)氣球閥，通過改變閥門開口大小來控制氣封活塞對光纜的牽引力。當(dāng)光纜送進(jìn)的距離較近時，閥門進(jìn)氣口開啟要小，以后要逐漸加大直至完全打開。4操縱控制臺上的調(diào)速手柄用來控制光纜的敷設(shè)速度，通過這種方法，當(dāng)光纜前端的牽引力過大時可以牽制光纜的進(jìn)給速度，當(dāng)氣壓顯得不足時乂能提供輔助的推力,使光纜在行進(jìn)時所用的吹力更??；光纜的輸送速度一般控制在880m/min之間通常以70m/min為宜。5當(dāng)光纜被輸送的距離較遠(yuǎn)時，可以通過調(diào)節(jié)操縱控制臺上的調(diào)壓

12、手柄來增大液壓馬達(dá)的輸出扭矩，從而可以獲得適宜的輸送力。6當(dāng)光纜到達(dá)預(yù)定點(diǎn)后，即氣封活塞已從管內(nèi)出來（此時空氣壓力將急劇減?。┪欢」芏说挠^察人員應(yīng)及時提示吹纜機(jī)的操作人員馬上停機(jī)，停止向管內(nèi)輸送光纜，即完成一段光纜的氣吹敷設(shè)作業(yè)。7倒纜作業(yè)，即向“光纜倒線裝置”內(nèi)輸送光纜，目的是將原線纜盤上剩余的光纜倒出，找出另一個端頭，為向反向吹送光纜做準(zhǔn)備。采用“光纜倒線裝置”可以省去人力倒盤“8”字的工作，省時省力，提高工作效率。倒線作業(yè)中應(yīng)注意不要弄臟光纜，以免影響光纜后續(xù)氣吹施工。6.3.5開機(jī)與停機(jī)及注意事項(xiàng)1開機(jī)與停機(jī)順序：開機(jī)時，先開吹氣閥門，再啟動輸送機(jī)構(gòu)；停機(jī)時，先停輸送機(jī)構(gòu)，再關(guān)閉吹氣閥

13、門。2當(dāng)光纜吹放到位后，應(yīng)及時停止輸送機(jī)構(gòu)的輸纜工作和關(guān)閉進(jìn)氣閥門。3單機(jī)雙向敷設(shè)光纜的施工步聚如圖3。第二步：向倒纜裝置內(nèi)盤放光纜第三步：向B端吹送光纜圖3單機(jī)雙向敷設(shè)光纜的施工步聚圖6.4吹纜注意事項(xiàng)6.4.1通常情況下，一臺吹纜機(jī)一次可吹送光纜1000m-2000nig離。6.4.2實(shí)際操作中影響吹送光纜長度的因素主要有以下幾個方面：1地形地貌及硅芯管敷設(shè)質(zhì)量的響影。當(dāng)路由比較平坦，且硅芯管敷設(shè)比較平直時，吹纜的速度和長度都比較理想；在吹纜段內(nèi)有單一曲率半徑較大的弧度（左右或上下）時，對吹纜的速度和長度稍有影響；當(dāng)硅芯管的弧度較小，特別是出現(xiàn)“W形的彎曲時，影響較大。所以在路由選擇時應(yīng)盡

14、量避免這些情況，硅芯管敷設(shè)時，溝底應(yīng)平直，硅芯管應(yīng)盡量少出現(xiàn)連續(xù)的左右和上下彎曲2光纜外徑與塑料管道內(nèi)徑之比；3光纜的單位長度重量及外皮材料（一般地，采用外皮為中密度聚乙烯的光纜氣吹效果較好）；4空氣壓縮機(jī)的性能參數(shù)；5施工時報環(huán)境溫度和濕度；6.4.3吹纜點(diǎn)的選定，在上下坡的地段，盡可能選擇由上往下吹的地點(diǎn)；6.10操作要點(diǎn)6.10.1吹纜前應(yīng)檢查塑料管道的密封性：用本機(jī)配套工具“GDJ5CS管道密封檢測裝置”對塑料管道進(jìn)行密封性試驗(yàn)，確認(rèn)塑料管道不漏氣后方可進(jìn)行光纜的吹送作業(yè)6.10.2對塑料管道進(jìn)行預(yù)潤滑，尤其是非硅芯管，建議采用光纜吹纜專用預(yù)潤滑劑對塑料管道進(jìn)行預(yù)潤滑，以期達(dá)到最佳的一

15、次吹纜敷設(shè)長度。6.10.3吹纜時要合理進(jìn)行吹纜長度的設(shè)定，并盡可能選擇由上往下的地點(diǎn)進(jìn)行吹纜作業(yè)。6.10.4應(yīng)按照操作應(yīng)用說明正確安裝光纜，保證吹纜作業(yè)的質(zhì)量和進(jìn)度。7勞動力組織7.1本項(xiàng)工程施工過程中，主要有施工組織人員、技術(shù)人員和各分工程施工人員。7.2施工組織人員針對本工程實(shí)際情況，熟悉本工程的一些管理事項(xiàng)，包括工期、質(zhì)量、環(huán)境、安全等。7.3光纜敷設(shè)人員負(fù)責(zé)光纜的裝機(jī)、吹纜以及與后續(xù)工程的施工配合。7.4光纜人員負(fù)責(zé)光纜的倒盤、有問題處的開挖等工作。7.5以一盤光纜（2Km敷設(shè)為例，本項(xiàng)工程需要管理人員1人，技術(shù)人員1人,光纜敷設(shè)人員3人，雜工2人，施工人員可交義使用。其中，光纜到

16、盤需要4人，光纜敷設(shè)需要3人，有問題處開挖需要2人，一盤光纜（2Km正常情況下吹纜敷設(shè)大約需要2個小時左右。7.7勞動力具體組織如表2。表2勞動力組織情況表序號單項(xiàng)工程所需人數(shù)頊注1管理人員12技術(shù)人貝13敷設(shè)人員24雜工2合計6人8材料與設(shè)備本工藝工法無需特別說明的材料，采用的機(jī)具設(shè)備見表3表3設(shè)備安裝主要施工機(jī)具和主要測試儀表項(xiàng)次主要設(shè)備名稱設(shè)備型號數(shù)量單位用途1汽車1臺載運(yùn)吹纜機(jī)和空壓機(jī)2空壓機(jī)1臺為吹纜機(jī)提供動力3吹纜機(jī)1臺吹纜施工應(yīng)用4鐵鍬2把開挖吹纜問題處5洋鎬1把開挖吹纜問題處9質(zhì)量控制9.1易出現(xiàn)的質(zhì)量問題9.1.1吹纜氣壓的設(shè)定。9.1.2吹纜前管道的潤滑。9.2質(zhì)量保證措施

17、9.2.1各種設(shè)備、構(gòu)件在運(yùn)輸過程中必須有可靠的保護(hù)措施。9.2.2吹纜前應(yīng)檢查塑料管道的密封性。9.2.3對塑料管道進(jìn)行預(yù)潤滑，尤其是非硅芯管，采用光纜吹纜專用預(yù)潤滑劑對塑料管道進(jìn)行預(yù)潤滑，以期達(dá)到最佳的一次吹纜敷設(shè)長度。9.2.4吹纜時要合理進(jìn)行吹纜長度的設(shè)定，并盡可能選擇由上往下的地點(diǎn)進(jìn)行吹纜作業(yè)。9.2.4應(yīng)按照操作應(yīng)用說明正確安裝光纜，保證吹纜作業(yè)的質(zhì)量和進(jìn)度。10安全措施10.1主要安全風(fēng)險分析10.1.1個人防護(hù)風(fēng)險。10.1.2吹纜機(jī)操作風(fēng)險。10.1.3電纜盤位置風(fēng)險。10.2保證措施10.2.1施工作業(yè)區(qū)域內(nèi)應(yīng)穿戴個人保護(hù)裝備：安全帽，安全眼鏡，安全手套，安全鞋。10.2.

18、2操作者不能站立丁松軟的地面上。10.2.3當(dāng)進(jìn)行吹纜操作時，應(yīng)盡量遠(yuǎn)離輸氣管和硅芯管。10.2.4當(dāng)空壓機(jī)在使用時應(yīng)遠(yuǎn)離人孔。10.2.5吹纜機(jī)只能用丁吹纜。不要使用沒有氣塊組件的傳送帶直接推或拉光纜10.2.6電纜盤不要離吹纜機(jī)太近，為確保正常的控制應(yīng)將電纜盤置于適當(dāng)遠(yuǎn)的地方。10.2.7不要損壞減壓閥。10.2.8吹纜時硅管末端應(yīng)有人值守。10.2.9吹纜機(jī)工作時，手應(yīng)遠(yuǎn)離驅(qū)動部分。11環(huán)保措施11.1在工程施工過程中嚴(yán)格遵守國家和地方政府下發(fā)的有關(guān)環(huán)境保護(hù)的法律、法規(guī)和規(guī)章。11.2加強(qiáng)對施工燃油、工程材料、設(shè)備、廢水、生產(chǎn)生活垃圾、棄渣的控制和治理，遵守有防火及廢棄物處理的規(guī)章制度。11.3將施工場地和作業(yè)限制在工程建設(shè)允許的范圍內(nèi)，合理布置、規(guī)范圍擋，做到標(biāo)牌活楚、齊全，各種標(biāo)識醒目，施