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【摘要】本文针对人孔在高等级公路交通工程中应用的一些特点，介绍新材料新工艺的玻璃钢人孔在高等级公路推广。
【关键词】玻璃钢人孔；防渗漏；防漂浮
玻璃钢学名玻璃纤维增强塑料俗称FRP，即纤维增强复合塑料。根据采用的纤维不同分为玻璃纤维增强复合塑料（GFRP）、碳纤维增强复合塑料（CFRP）、硼纤维增强复合塑料等。单一玻璃纤维虽然强度高，但纤维间是松散的，只能承受拉力，不能承受弯曲、剪切、压应力，还不易做成固体的几何形状。如果用合成树脂把它们粘合在一起，可以做成各种具有固定形状的坚硬制品，既能够承受拉应力，又能够承受弯曲、剪切、压应力，这就组成了玻璃纤维增强塑料。由于其强度相当于钢材，又含有玻璃组分，也具有玻璃那样的色泽、形体、耐腐蚀、电绝缘、隔热、防水等性能，像玻璃那样，历史上形成了这个通俗易懂的名称“玻璃钢”，这个名词是由原国家建筑材料工业部部长赖际发同志于1958年提出的，由建材系统扩至全国各行业，它就是能与钢铁比肩而立的玻璃钢。
1、目前吉林省高速公路上人孔状况
1.1 人孔材质多为水泥混凝土，分现浇和预制两种，预制人孔施工期短，质量好，但是预制人孔易渗水、体积大、质量重、运输困难、运输吊装中易损。现浇人孔整体性好，也存在渗水问题，所以现浇水泥人孔应用较多，但现浇人孔内积水问题一直难以解决。钢筋混凝土人孔需用钢筋和模板，施工期较长[1]。砖砌人孔基本不用，因为长时间浸水变粉，丧失强度，影响高速公路路基稳定。
1.2 从目前混凝土人孔使用情况看，普遍存在积水问题，积水深度多的占井身的1/3，普遍在1/4左右，因此，在高填方处中央分隔带人孔都设有横向排水管，将积水排至路侧边沟。渗水方式有：通信管道外壁进入人孔的预留槽处，主要为中央分隔带渗入的雨水在管道导流作用下直接流入人孔而形成的积水占60%左右；人孔的井盖孔和井盖与人孔上覆之间的缝隙，主要为雨水直接进入占5%左右；由于人孔壁细微裂缝而形成的渗水占30%；高程较高处人孔内的积水经管道导流进入高程较低处人孔而形成的积水占5%，此部分水也不排除有的管道途中坏点渗水流至低处人孔的可能，中央分隔带人孔排水管在边沟水位过高时也会倒灌至人孔。人孔内的积水由于内外的互渗会长期浸润路基，对路基有较大影响，处于低谷的人孔在大雨时候容易形成水流溢出，造成积水在路面漫流，影响行车安全[2]。
1.3 由于人孔与路基施工不可能非常同步，人孔施工时路面基层多半都已施工完成，为避免开挖排水管道沟对基层造成的影响，都采用素混凝土回填，以保证回填基层强度，已有多条高速产生此项设计变更，既增加造价，又影响基层施工进度。该排水管雨季时还有可能会产生倒灌现象。混凝土人孔工期长，对路基、路面施工及质量会有影响。
由玻璃钢特性可知，它特别适合高速公路人孔材料，人孔长期处于地下，不会由于长期光照产生老化现象，利用玻璃钢的可塑性强的特点可加工成要求的形状，挖完孔吊装定位即可覆土，施工简单；穿好管道即可现场用同种树脂密封，确保不渗透。将玻璃钢人孔应用到高速公路通信工程中将产生巨大的经济效益和社会效益，玻璃钢人孔将彻底解决人孔积水问题，有效避免由于人孔积水对路基的浸润作用，从而保证路基的长期稳定；有效避免人孔内机电设备和线缆长期浸泡在水中对设备造成的损坏乃至短路，电能损失等，甚至造成安全事故等严重后果。这部分的社会和经济效益是不可估量的。
2、玻璃钢人孔设计要求
玻璃钢人孔设计为椭圆台形，中部最大长轴直径为1.88m，短轴直径为1.28m，人孔深度需要满足操作者在其内部操作的要求，根据人体工程学的要求设计深度为1.75m。人孔尺寸满足放光（电）缆时的施工操作的需要并且能够保证光（电）缆的日常维护、检测要求和满足安装太阳能蓄电池箱体。由于采用气吹法敷缆，人孔间距与吹缆距离有直接关系。根据地面模拟气吹光缆实验情况，单机吹缆最大长度为1500m，考虑实际工程难度和缆线规格差异，目前我国高速公路采用气吹法的人孔距离定在1000m左右，是由于高速公路全程监控系统设备设置需要，须在高速公路土路肩的相应位置上设置分歧人孔的原因。人孔平面内部尺寸、深度满足人体工程学、通信管道管材的最小转弯半径以及光电缆盘留空间要求。
设计人孔时充分考虑发挥玻璃钢材质的优越性能，设计为椭圆形，以增大其刚度，节约材料，又满足其使用功能。玻璃钢井口直径70cm，直径太大浪费材料，直径太小，不利于检修人员进出人井。上井身部分从下至上由大变小，为了增大上部土体对玻璃钢人孔的压力，利于防止人孔上浮。玻璃钢人孔井盖轻质、坚硬，克服铸铁井盖易丢失，人员不小心落入井内，造成安全事故等缺点。上井身与下井身分离便于运输和井内设备安装，安装完毕后用聚酯胶粘结、密封，四周用螺栓固定，防渗漏，多通道波纹管通过井身需现场打孔。穿好管后管道与井间隙用聚酯胶粘结。
3、技术难题的解决
3.1 运输问题：玻璃钢人孔为便于运输，采用锥形上、下井身，互相嵌套运输及堆放，降低运输成本，更方便快捷，上、下井身现场拼接粘合。
3.2 防止上浮问题：在人孔底部安装防漂浮└50mm×4mm镀锌角钢、人孔底部厚度15mm玻璃钢、固定用底板-50mm×2mm镀锌扁钢结合直径12mm螺栓固定人孔底部，充分利用角钢的抗弯性能，防漂浮角钢两端现浇0.3m×0.3m钢筋混凝土防漂块内，防止浮力作用玻璃钢人孔上浮。
4、玻璃钢人孔施工
4.1 玻璃钢人孔地基应进行开挖、夯实、整平；
4.2 下孔身底板的镀锌扁钢和镀锌角钢用3根螺栓固定，安放至人孔设计位置，镀锌角钢端浇筑30cm×30cm素混凝土，防止玻璃钢人孔上浮；
4.3 如有太阳能蓄电池箱需要放在人孔中，在下孔身安装就位，上孔身没安装前放进孔内；
4.4 上、下孔身四周先用胶粘及螺栓固定，管道与开孔间缝隙、螺栓部位等交工前均应现场用聚酯胶粘牢防水。当多通道波纹管正向或斜向插入人孔时，应保证多通道波纹管穿出人孔孔壁40cm以上，以利于穿线作业；
4.5 安装玻璃钢人孔井盖，施工中应注意井盖密封；
4.6 检查孔身各部位是否渗水；
4.7 人孔经验收合格后回填土，如果沟槽或基坑内有水时，必须抽净后回填土，以防回填土不实、后期发生沉降。
玻璃钢是近50多年来发展迅速的一种复合材料，重量轻，无锈蚀，不渗漏，使用范围广，使用寿命长，保温性能好，外形可塑，安装方便，适应性强等特点。玻璃钢人孔在高等级公路建设中的应用，缩短了工期，提高了效率，具有良好的经济效益，是高等级公路人孔的理想产品。
参考文献
[1]通信管道与通信工程设计规范.北京邮电大学出版社，YD 5007-2003
[2]冯治安，李明华.高速公路通信管道设计与施工.人民交通出版社，2005.
【关键词】玻璃钢人孔；防渗漏；防漂浮
玻璃钢学名玻璃纤维增强塑料俗称FRP，即纤维增强复合塑料。根据采用的纤维不同分为玻璃纤维增强复合塑料（GFRP）、碳纤维增强复合塑料（CFRP）、硼纤维增强复合塑料等。单一玻璃纤维虽然强度高，但纤维间是松散的，只能承受拉力，不能承受弯曲、剪切、压应力，还不易做成固体的几何形状。如果用合成树脂把它们粘合在一起，可以做成各种具有固定形状的坚硬制品，既能够承受拉应力，又能够承受弯曲、剪切、压应力，这就组成了玻璃纤维增强塑料。由于其强度相当于钢材，又含有玻璃组分，也具有玻璃那样的色泽、形体、耐腐蚀、电绝缘、隔热、防水等性能，像玻璃那样，历史上形成了这个通俗易懂的名称“玻璃钢”，这个名词是由原国家建筑材料工业部部长赖际发同志于1958年提出的，由建材系统扩至全国各行业，它就是能与钢铁比肩而立的玻璃钢。
1、目前吉林省高速公路上人孔状况
1.1 人孔材质多为水泥混凝土，分现浇和预制两种，预制人孔施工期短，质量好，但是预制人孔易渗水、体积大、质量重、运输困难、运输吊装中易损。现浇人孔整体性好，也存在渗水问题，所以现浇水泥人孔应用较多，但现浇人孔内积水问题一直难以解决。钢筋混凝土人孔需用钢筋和模板，施工期较长[1]。砖砌人孔基本不用，因为长时间浸水变粉，丧失强度，影响高速公路路基稳定。
1.2 从目前混凝土人孔使用情况看，普遍存在积水问题，积水深度多的占井身的1/3，普遍在1/4左右，因此，在高填方处中央分隔带人孔都设有横向排水管，将积水排至路侧边沟。渗水方式有：通信管道外壁进入人孔的预留槽处，主要为中央分隔带渗入的雨水在管道导流作用下直接流入人孔而形成的积水占60%左右；人孔的井盖孔和井盖与人孔上覆之间的缝隙，主要为雨水直接进入占5%左右；由于人孔壁细微裂缝而形成的渗水占30%；高程较高处人孔内的积水经管道导流进入高程较低处人孔而形成的积水占5%，此部分水也不排除有的管道途中坏点渗水流至低处人孔的可能，中央分隔带人孔排水管在边沟水位过高时也会倒灌至人孔。人孔内的积水由于内外的互渗会长期浸润路基，对路基有较大影响，处于低谷的人孔在大雨时候容易形成水流溢出，造成积水在路面漫流，影响行车安全[2]。
1.3 由于人孔与路基施工不可能非常同步，人孔施工时路面基层多半都已施工完成，为避免开挖排水管道沟对基层造成的影响，都采用素混凝土回填，以保证回填基层强度，已有多条高速产生此项设计变更，既增加造价，又影响基层施工进度。该排水管雨季时还有可能会产生倒灌现象。混凝土人孔工期长，对路基、路面施工及质量会有影响。
由玻璃钢特性可知，它特别适合高速公路人孔材料，人孔长期处于地下，不会由于长期光照产生老化现象，利用玻璃钢的可塑性强的特点可加工成要求的形状，挖完孔吊装定位即可覆土，施工简单；穿好管道即可现场用同种树脂密封，确保不渗透。将玻璃钢人孔应用到高速公路通信工程中将产生巨大的经济效益和社会效益，玻璃钢人孔将彻底解决人孔积水问题，有效避免由于人孔积水对路基的浸润作用，从而保证路基的长期稳定；有效避免人孔内机电设备和线缆长期浸泡在水中对设备造成的损坏乃至短路，电能损失等，甚至造成安全事故等严重后果。这部分的社会和经济效益是不可估量的。
2、玻璃钢人孔设计要求
玻璃钢人孔设计为椭圆台形，中部最大长轴直径为1.88m，短轴直径为1.28m，人孔深度需要满足操作者在其内部操作的要求，根据人体工程学的要求设计深度为1.75m。人孔尺寸满足放光（电）缆时的施工操作的需要并且能够保证光（电）缆的日常维护、检测要求和满足安装太阳能蓄电池箱体。由于采用气吹法敷缆，人孔间距与吹缆距离有直接关系。根据地面模拟气吹光缆实验情况，单机吹缆最大长度为1500m，考虑实际工程难度和缆线规格差异，目前我国高速公路采用气吹法的人孔距离定在1000m左右，是由于高速公路全程监控系统设备设置需要，须在高速公路土路肩的相应位置上设置分歧人孔的原因。人孔平面内部尺寸、深度满足人体工程学、通信管道管材的最小转弯半径以及光电缆盘留空间要求。
设计人孔时充分考虑发挥玻璃钢材质的优越性能，设计为椭圆形，以增大其刚度，节约材料，又满足其使用功能。玻璃钢井口直径70cm，直径太大浪费材料，直径太小，不利于检修人员进出人井。上井身部分从下至上由大变小，为了增大上部土体对玻璃钢人孔的压力，利于防止人孔上浮。玻璃钢人孔井盖轻质、坚硬，克服铸铁井盖易丢失，人员不小心落入井内，造成安全事故等缺点。上井身与下井身分离便于运输和井内设备安装，安装完毕后用聚酯胶粘结、密封，四周用螺栓固定，防渗漏，多通道波纹管通过井身需现场打孔。穿好管后管道与井间隙用聚酯胶粘结。
3、技术难题的解决
3.1 运输问题：玻璃钢人孔为便于运输，采用锥形上、下井身，互相嵌套运输及堆放，降低运输成本，更方便快捷，上、下井身现场拼接粘合。
3.2 防止上浮问题：在人孔底部安装防漂浮└50mm×4mm镀锌角钢、人孔底部厚度15mm玻璃钢、固定用底板-50mm×2mm镀锌扁钢结合直径12mm螺栓固定人孔底部，充分利用角钢的抗弯性能，防漂浮角钢两端现浇0.3m×0.3m钢筋混凝土防漂块内，防止浮力作用玻璃钢人孔上浮。
4、玻璃钢人孔施工
4.1 玻璃钢人孔地基应进行开挖、夯实、整平；
4.2 下孔身底板的镀锌扁钢和镀锌角钢用3根螺栓固定，安放至人孔设计位置，镀锌角钢端浇筑30cm×30cm素混凝土，防止玻璃钢人孔上浮；
4.3 如有太阳能蓄电池箱需要放在人孔中，在下孔身安装就位，上孔身没安装前放进孔内；
4.4 上、下孔身四周先用胶粘及螺栓固定，管道与开孔间缝隙、螺栓部位等交工前均应现场用聚酯胶粘牢防水。当多通道波纹管正向或斜向插入人孔时，应保证多通道波纹管穿出人孔孔壁40cm以上，以利于穿线作业；
4.5 安装玻璃钢人孔井盖，施工中应注意井盖密封；
4.6 检查孔身各部位是否渗水；
4.7 人孔经验收合格后回填土，如果沟槽或基坑内有水时，必须抽净后回填土，以防回填土不实、后期发生沉降。
玻璃钢是近50多年来发展迅速的一种复合材料，重量轻，无锈蚀，不渗漏，使用范围广，使用寿命长，保温性能好，外形可塑，安装方便，适应性强等特点。玻璃钢人孔在高等级公路建设中的应用，缩短了工期，提高了效率，具有良好的经济效益，是高等级公路人孔的理想产品。
参考文献
[1]通信管道与通信工程设计规范.北京邮电大学出版社，YD 5007-2003
[2]冯治安，李明华.高速公路通信管道设计与施工.人民交通出版社，2005.