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荷載與受力分析埋入地下的電纜套管主要是承受外部荷載的壓力，沒有內壓。通常外部荷載是由電力排管上部土壤，堆積物或汽車的重量組成。土壤荷載是隨深度的增加而增加的；汽車荷載屬于集中的局部荷載，是通過土層的擴散傳遞規律對套管施加壓力，并伴隨由汽車引起的動荷載作用。
為了起見，上海地區電力排管的荷載條件按城市一級道路要求考慮的，即每根電纜套管所承受的外部荷載就等于汽車與土壤的荷載之和。塑料柔性管道的“環壓理論”是目前國內外同行廣泛接受和應用的管道結構分析理論，即在外荷載作用下，管材橫斷面變形率Δy／D(％)≥2％，且管壁不發生裂紋。
電力電纜套管變形率指標可達2.5％，也屬于柔性管道。根據這個理論，埋地式套管的計算，應將管道與其周圍的土壤視為一個完整的結構體系。這個體系在外荷載的作用下，管道截面由正圓逐漸變成橢圓的同時對兩側土壤擠壓，產生變形約束(回彈抗力)。
這個回彈抗力呈二次拋物線分布(M．GSpangle)，；將使套管周圍的土壓力分布趨于均勻環壓狀態，有助于降低環向應力，減小套管的變形，提高管材承受垂直外荷載的能力。在外荷載的作用下，套管截面內；曙產生環向彎曲拉應力，當這個拉應力超過套管自身的彎曲強度時，管壁因沿縱向出現斷裂而破壞，喪失承載能力。
因此作為受壓套管，彎曲強度是一項必不可少的物理力學性能指標，不能沒有，否則就很難確定套管的內在質量是否滿足工程的要求。但是在現行 標準《埋地式高壓電力電纜用氯化聚氯乙稀(PVC-C)套管》GB／T2479-2004的規定中，還是沒有給出這項關鍵指標，感到難以理解。
由此可以看出，套管的受力除了與其所承受的外荷載和自身的材料性能有關，還與套管周圍回填土的性質和密實程度有關。因此，直埋排管在施工時對回填土工藝提出了特殊的要求，不僅回填土材料要按規定選擇，還要逐層夯實達到規定的密實度，通常是80％一95％才能保證回填土對于套管有足夠的支撐──分擔受力。
施工單位很難保證直埋排管回填土的施工質量，影響了電纜線路的和使用壽命，這也正是為什么上海地區要選擇現澆混凝土排管的重要原因之一。3.試驗溫度與環片熱壓縮力電纜排管通流試驗資料表明，當電纜線芯持續載流的 工作溫度達到90℃時，套管內壁長期的溫度一般在70℃左右；當電纜線芯偶而出現過載的溫度105℃(電纜生產廠要求，為了延長電纜的使用壽命，對于電纜過載偶然出現次數和持續時間應控制在小范圍)。疏松的回填工對埋地式套管受力是非常不利的。但是在大多數情況下試驗過載的持續時間約5h時，套管內壁的短期溫度 不會超過90℃。
熱收縮材料的性能這種優異的“記憶”性能，可用于制作熱收縮管材，膜材和異形材，這種熱收縮材料的徑向收縮率可達50%~80%。熱收縮材料主要特性是加熱收縮緊包覆在物體外表面，能夠起到絕緣，防潮，密封，保護和接續等作用。
3．熱收縮材料的應用依據產品的特點，可應用于能源，電力，交通，工礦等各個領域。由于這種材料在工藝上有著簡便，可靠等特點，在各個領域中起到更新換代作用，對傳統的工業產品進行挑戰，具有很強的市場競爭能力。
前國內熱縮制品主要有：熱縮通訊電纜附件，熱縮電力電纜附件，電子系統熱縮套管，熱收縮包覆片，復全絕緣熱收縮帶等系列品種；就產值而言，熱縮制品現居輻射加工產業之首，約占輻射加工總產值的55%左右，雖然產值指標含有?射線加工的貢獻，然而加速器的電子束加工，才是熱縮材料產業化的真正基礎。
4．國外發展概況50年代Dole和Charlesby先后發現，高能輻射可使聚乙烯交聯并導致材料性能改善，其后，Charlesby進而發現交聯的結晶聚合物具有“形狀記憶效應”，從而奠定了開發熱收縮高分子材料的基礎。
1959年他與Pinner為瑞凱（Raychem）公司申請了 篇聚乙烯熱收縮管的，從而打開了這一新型功能材料的新，可以說美國Raychem公司是以制造生產熱縮材料起家的輻射加工工廠及聯合公司，目前已發展到近8000名員工，綜合開發熱收縮產品規格品格達3000余種，子公司遍布世界各地，其年產值近30億美元。
產品種類繁多，廣泛應用于工業，電子工業，汽車工業，電力系統，通訊，石油化工工業等領域，壟斷了大部分國際市場。由于熱收縮材料應用廣泛，在一些發達 早已引起重視，許多西方 以及亞洲的日本，韓國等也先后開始了生產。
如日本住友電工，針對汽車工業和家電工業優先發展了細管熱縮材料生產，產值已近億美元；之后騰倉，沽同等均開始了生產。較大的公司還有美元的3M公司，西屋電器等。南韓的金星公司，前蘇聯及歐洲荷蘭，英，法，瑞典等國均形成了規模生產，但這些公司產品品種單一，遠不如Raychem綜合開發能力強，品系多，覆蓋面廣。
熱縮材料的市場，目前仍處于青春發育時期，由于熱縮材料是高技術產品，利潤高，效益好，因而國際上的競爭也日趨激烈。5．國內發展概況：國內幾乎與國外同步，50年代末在中科春應化所建立了我國 個高分子輻射化學研究室，進行基礎研究。
60年始了熱收縮材料和電線輻射交聯研究，并成功地應用于“東方紅”人造衛星。為發展輻射加工工業，籌建了我國 個輻射中試基地（今天的吉林輻射化學工業公司前身），奠定了熱收縮材料在我國研制生產的基礎。70年代初，長春應用化學研究所積極承擔了 “八三”工程石油管路防腐工作，開展了輻射交聯聚乙烯片，帶，膜的研究，應用于石油輸油管線的防腐工程。
80年代初，由應化所牽頭，聯合吉林輻化所，水電部武漢高壓所，受 科委，水電部的委托和支持，完成了電力電纜熱收縮附件的攻差，并迅速推廣使用，打破了Raychem公司產品一統天下的局面，促進了我國該項高新技術產業的形成和發展。
摘要：埋地式塑料電力電纜保護套管是一種高分子聚合物材料為基料，用其他高分子材料來改性獲得某一兩個物理化指標上升以達到使用要求的新型高科技產品。在 化學建材測試中心的幫助下對進口來樣進行了光譜分析，并用了一年的時間設計配方，進行添加劑改性試驗，終于取得成功，本文介紹這種新型管材的研制和生產過程。
電力排管的現狀我國以前的電力排管普遍采用水泥石棉管，即以鋼筋混凝土作為保護結構，內部以石棉作為襯管。少數場合采用塑料管，由于普通塑料管的強度有限，仍需要外澆水泥胛骨。這些方法已有了長期的施工和運行經驗，其共同點是以管材作為襯管，外側用固化材料進行加固達到相當得強度。
1.1水泥石棉得缺點1.1.1現代城市交通繁忙，道路的交通壓力很大，這給排管的施工帶來了很大的難度；一方面打開挖要造成封路，水泥結構施工有約1個月時間的養護期，封路時間長；現場水泥的處理帶來塵土污染，影響市容。
另一方面，由于上述的缺點造成道路管理部門不輕易同意重要道路的大量開挖，給規劃的實施帶來困難。1.1.2近年來，研究發現石棉是一種致癌物質，長期接觸石棉，石棉纖維與肺癌的發病有直接關系。石棉的施工給施工人員的身體帶來極大的威脅。
美國環保局早在1985年即嚴禁生產，加工，進口石棉制品；八十年代中期，我國也認識到石棉制品的危害并明確指出“石棉及其制品是一種已知的致癌因子，要逐步淘汰使用”。1.1.3另外，石棉的材料特性決定了石棉管易碎。
無論在運輸中或是安裝中都容易造成損耗，甚至出現驗收通管不通過，要敲掉結構，重新施工。這種損耗加上日漸上升的鋼筋水泥結構的價格使排管的造價十分昂貴。1.2國外的情況大多數西歐 電纜采用直埋，僅在少數場合或對特殊用戶才使用排管，而管材則以鋼管為多，鋼管經特殊處理防止產生渦流。
盡管這種鋼管的價格昂貴，但可以直接使用，無須在外側進行加固。近來，西歐和北美也有以無需加固的塑料管作為電纜保護管的趨勢，降低造價。日本則大量采用聚合物保護管，有以CPVC為基料的SVP管，及以玻璃纖維增強不飽和樹脂為中間加強材料的FRP管等。
而直接用砂或泥土回填夯實即可。例如十年前日本某公司在上海浦東投資建立的合資企業中曾經使用過這兩種管材，效果良好。1.3高強度聚合物管材的優越性高強度聚合物管施工時只需開挖適當寬度的溝道，平整溝底，將預制的管枕以一定的間隔(1～2米左右)放入控好的溝中，分層排放管子，妥善連接管子的接頭，每排管子間仍以統一預制的管枕作為間隔，整個管子外不需要用特殊材料固化，以現場取土經篩選，去除大石塊后回填。這些管材的外側均無需要其它材料加固分層夯實即可，節省人工，施工具有很大的方便十L由于不需要用其他材料加固管子，就不存在混凝土的維護時間，沒有對道路封路的需求，可以逐段施工，逐段覆土通車，女口果夜間施工，當夜可將施工好的路段覆土通車，對白天的交通沒有任何影響。
同一臺擠出機在生產薄壁管時，要求使用比擠出同規格厚壁管更多的潤滑劑。（3）較高的加工溫度可采用較多的潤滑劑。加工溫度越高，PVC熔體粘附金屬的傾向越明顯，因此加工溫度越高，需用的潤滑劑越多。（4）石蠟只對擠出機的加料段起潤滑作用，部分氧化聚乙烯蠟則不僅在均化乃至機頭與模頭處也起作用。
2.1.4改性劑對塑化的影響使用抗沖性改劑時，物料粘附金屬傾向增強，剪切磨擦增加，往往會促進塑化，故應適當增加潤滑劑用量，以適當推遲塑化，獲得 塑化度。但選擇CPE作改性劑時，相對分子量低的外潤滑劑如石蠟易溶于CPE中，降低潤滑效果，應選用與改性劑相溶性差，相對分子量或熔點較高的潤滑劑，如聚乙烯蠟及其它皂類潤滑劑。
2.1.5填料使用低表面活性真料，如CaCO3常會推遲PVC塑化，情形類似于鉛鹽穩定劑的推遲塑化，為了保證 塑化，宜采用促進塑化的潤滑劑配比。高表面活性填料（如碳黑）或低表面活性填料用量大，填料對潤滑劑的吸附，吸收作用往往導致熔體粘性增加，摩擦熱增大，從而促進塑化。
為了保持 塑化，需要增加外潤滑劑用量或用用適當推遲塑化的潤滑劑配比。2.2加工條件在配方不變情況下，通過加工條件的改變，也可以調整PVC的塑化度。一般來說，通過提高擠出機和模具溫度，提高螺桿的轉速及增模頭的阻力來提高PVC的塑化度。3.結論通過以上分析得出，硬PVC管材 塑化60%-70%，且應綜合考慮配方，加工工藝各因素對塑化的影響情況，將塑化試調整到 范圍。
“隱蔽工程”中水管的選擇和安裝成了裝修中一個不能不重視的問題。同時，為使居室美觀，人們在裝潢時水管一般都采用埋墻式施工。不過，一旦出現水管滲漏和爆裂將帶來難以彌補的后果。也許有一些消費者已經深深地受過這種惱人的“創傷”。
造成這樣的原因可能來自以下幾個方面： ，使用的塑料管本身不是合格產品。市場上存在一些質量差，偷工減料的劣質產品，比如抗壓性，冷熱膨脹系數達不到要求，加上施工不規范，在工程上必定會有問題。第二，塑料管本身的物理和化學特性決定的，因塑料管在拐彎處使用金屬連接，塑料管與金屬之間不是電焊也不是螺口扣死，而是靠特殊的膠黏合。
在溫差大，如驟然降溫的情況下，塑料和金屬之間的熱膨脹系數不同，膠容易開裂，從而引發水管爆裂。第三，塑料水管的老化問題。因為塑料中含有“增塑劑”，它會隨時間逸出而導致塑料的硬化和脆化，陽光也會使塑料老化，大氣中的臭氧對塑料也有損傷。
老化的塑料管在水壓的震動沖擊，水錘作用下容易產生爆裂。有關調查顯示，在當前的市場上主要有鍍鋅鋼管，PAP(鋁塑復合管)，PPR(聚丙烯酯復合管)，UPVC(聚氯乙烯復合管)，還有一些質量和性能都較好的銅水管和襯塑薄壁不銹鋼管。
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