光纜工程中的接頭盒防水技術(shù)

光纜工程中的接頭盒防水技術(shù)

由于高帶寬、低色散、易于維護(hù)，光纜已成為連接高速率信號(hào)的主要手段。目前設(shè)計(jì)的光纜網(wǎng)絡(luò)中,對(duì)光纜的預(yù)期安全使用年限為二十年以上。然而,由于光纜長(zhǎng)年架設(shè)在室外受外界因素影響較大,是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中最為薄弱的一環(huán)。據(jù)統(tǒng)計(jì),光纜網(wǎng)絡(luò)中78%以上的阻斷是因光纜故障造成。因此,要達(dá)到或延長(zhǎng)預(yù)期的光纜使用壽命,除選用優(yōu)質(zhì)光纜、嚴(yán)格按照國(guó)家既定標(biāo)準(zhǔn)施工外,提高光纜維護(hù)水平,解決好工程中重點(diǎn)及難點(diǎn)問(wèn)題也至關(guān)重要。為此,本文結(jié)合當(dāng)前光纜工程中出現(xiàn)的接頭盒進(jìn)水、光纖跳盤(pán)、成端熔接異常三個(gè)難點(diǎn)問(wèn)題,分別進(jìn)行剖析和探討,并提出相應(yīng)的解決措施。1光纖接頭盒材料的選擇光纜接頭盒的受潮與進(jìn)水,是目前光纜工程中具有普遍性的難點(diǎn)問(wèn)題。這是因?yàn)楝F(xiàn)階段光纜接頭盒的密封,靠非硫化自粘膠帶完成。自粘膠帶屬高分子材料,有較強(qiáng)的黏性,當(dāng)受到外力后就會(huì)產(chǎn)生物理形變。接頭盒的密封就是借助自粘膠帶的黏性,堵塞接頭盒合攏部位的縫隙來(lái)實(shí)現(xiàn)防潮。然而,光纜工程中該防潮方法卻存在著弊端。眾所周知,架設(shè)于室外的接頭盒要受到諸如風(fēng)吹擺動(dòng)、接頭盒自身下墜、機(jī)械拉扯等外力作用;當(dāng)外力超過(guò)自粘膠帶的黏力,密封處的自粘膠帶就會(huì)產(chǎn)生縫隙,水也就進(jìn)入到接頭盒內(nèi)。水進(jìn)入接頭盒后,不僅會(huì)銹蝕其內(nèi)金屬構(gòu)件,還會(huì)致使光纖的涂覆層脫落,改變光纖的纖芯物理結(jié)構(gòu),對(duì)光纜造成無(wú)法修復(fù)的永久性損害。能否以不改變接頭盒原結(jié)構(gòu)為前提,僅更換密封材料來(lái)增強(qiáng)接頭盒的防潮性?基于工程應(yīng)用,以阻水紗替代自粘膠帶為密封材料,就可以顯著提高接頭盒的防潮能力。阻水紗作為密封材料,是利用阻水紗遇水后的第一分鐘內(nèi)直徑可由約0.5mm迅速膨脹至約5.0mm膠體這一特性。同時(shí),該膠體的保水能力強(qiáng),能長(zhǎng)期阻塞接頭盒與外界的水通道,防止水分繼續(xù)擴(kuò)散。光纜工程應(yīng)用中,如何選擇性能優(yōu)異的阻水紗,來(lái)確保接頭盒的密封性?首先看阻水紗的粗細(xì)。為保證阻水紗膨脹后能填滿光纜與接頭盒間及接頭盒合攏處的縫隙,相同膨脹率應(yīng)選擇最細(xì)的阻水紗;其次是看阻水紗的膨脹率和凝膠強(qiáng)度。若阻水紗的膨脹率跟不上水的浸入速度,水就有可能在幾分鐘內(nèi)進(jìn)入接頭盒,從而引發(fā)系列障礙。另外,阻水紗的凝膠強(qiáng)度也是一項(xiàng)重要指標(biāo),特別是在管道光纜中,當(dāng)阻水紗的膨脹率較快而凝膠強(qiáng)度不夠,則不足抵抗人井或人孔內(nèi)的水壓,阻水也會(huì)失敗;最后是看阻水紗的柔軟程度。由于接頭盒合攏處的縫隙靠阻水紗填充,其柔軟程度會(huì)影響填充效果,所以應(yīng)選擇柔軟的阻水紗。2006年重慶廣電某單位應(yīng)用該密封方法,對(duì)所維護(hù)的110km架空光纜進(jìn)行大修,經(jīng)過(guò)七個(gè)月的觀察,發(fā)現(xiàn)光纜接頭盒進(jìn)水率由48%降至11%。后將該密封方法介紹至友鄰單位所維護(hù)的管道光纜,經(jīng)五個(gè)月的觀察,發(fā)現(xiàn)接頭盒進(jìn)水率也由80%降至13%。事后對(duì)進(jìn)水的光纜接頭盒進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)誘因都是由技術(shù)人員操作草率造成。所以,該密封方法更適用于對(duì)管道光纜接頭盒的密封維修。2光纖束管的恢復(fù)復(fù)合化目前光纜接頭盒的容纖盤(pán),每個(gè)盤(pán)只能容納24芯光纖,當(dāng)工程中接續(xù)光纜所含光纖數(shù)超過(guò)24芯,對(duì)超出數(shù)目的光纖就只能收容到另一個(gè)容纖盤(pán)。由于早期光纜工程,所選光纜多少于24芯光纖,這個(gè)問(wèn)題并不常見(jiàn)。然而,隨著現(xiàn)階段光纜網(wǎng)絡(luò)規(guī)模地不斷拓展,所選用光纜的光纖芯數(shù)不再局限于24芯以下。這就使得技術(shù)人員在光纜施工中,碰到“光纖跳盤(pán)”的幾率日益增多?！肮饫w跳盤(pán)”是指光纖數(shù)超過(guò)24芯的兩根或兩根以上光纜熔接時(shí),由于光纜彼此間的束管和光纖數(shù)各不相同,致使熔接后不但出現(xiàn)光纖色別和束管序號(hào)之間的交叉,同時(shí)單個(gè)的容纖盤(pán)已無(wú)法收容所有光纖,而不得不另外增加容纖盤(pán)的現(xiàn)象。對(duì)超出24芯的光纖如何收容到容纖盤(pán)里,一直是光纜施工中較為棘手的難題。若只用一個(gè)容纖盤(pán),不僅會(huì)使熔接光纖交錯(cuò)成一團(tuán),還會(huì)因此產(chǎn)生彎曲損耗而影響光纜傳輸指標(biāo);若用多個(gè)容纖盤(pán)收容,卻又會(huì)造成熔接光纖產(chǎn)生“光纖跳盤(pán)”,致使接頭盒內(nèi)多個(gè)容纖盤(pán)被熔接光纖緊密地連成一體,今后檢修和割接時(shí)都無(wú)法分離。例如:某光纜割接點(diǎn)的輸入光纜為36芯12B1×3(內(nèi)有三根含12芯光纖的束管);而輸出光纜卻是一根32芯8B1×4(內(nèi)有4根含8芯光纖的束管)光纜和一根4芯4B1×1(內(nèi)有1根含4芯光纖的束管)光纜。那么,在熔接時(shí)無(wú)論怎樣排列,都會(huì)出現(xiàn)輸入端和輸出端光纜中各有12芯光纖,必須跳到另一個(gè)熔接盤(pán)上,也就產(chǎn)生了“光纖跳盤(pán)”。由于工程所用光纜是設(shè)計(jì)時(shí)既定無(wú)法更改的,因此,工程處理就只能以改變光纜束管數(shù)為切入點(diǎn)來(lái)著手解決。具體做法是:首先以所含光纖較多的那端光纜為基準(zhǔn)端,將光纖少的那端光纜束管,在距外護(hù)套開(kāi)剝處3cm處將所有的束管都去掉;然后依據(jù)基準(zhǔn)端的束管數(shù)及其內(nèi)含的光纖數(shù),把已去掉束管的那端光纖按照序號(hào)進(jìn)行重新排列,再分別套入直徑為4mm的聚乙烯軟管(為防止光纖彎曲損耗的產(chǎn)生,后套入的聚乙烯軟管與光纜束管間應(yīng)相距2~3cm);最后套入直徑稍粗的聚乙烯軟管作為接頭盒引導(dǎo)管(把所有的光纜束管及后套入的聚乙烯軟管全部套進(jìn)),并利用尼龍?jiān)鷰⒁龑?dǎo)管與光纜束管綁扎緊。按照該方法處理后,可發(fā)現(xiàn)重新排列的光纜束管,既不會(huì)因光纖彎曲而產(chǎn)生損耗,又便于今后實(shí)施“分支掏接”時(shí),技術(shù)人員對(duì)光纜內(nèi)光纖序號(hào)的識(shí)別。3全尾纜光纖熔接接時(shí)造成的一些特殊在光纜成端的熔接中,某些時(shí)間從熔接機(jī)的屏幕上可見(jiàn),需熔接的兩個(gè)光纖端面切割都合格,但熔接機(jī)進(jìn)行光纖對(duì)芯時(shí),屏幕上卻出現(xiàn)“圖像處理有誤”或“灰塵設(shè)定故障”提示,而拒絕熔接;或光纜光纖與尾纜光纖雖能熔接,但從熔接機(jī)屏幕的熔接效果看,會(huì)發(fā)現(xiàn)兩根光纖的纖芯在熔接處錯(cuò)位、或有氣泡、甚至于出現(xiàn)熔接點(diǎn)凹陷。以上這些異常狀況的出現(xiàn),常使習(xí)慣于光纜光纖熔接的操作人員難以理解。究其實(shí)質(zhì),這是因尾纜光纖與光纜光纖的結(jié)構(gòu)不同所造成,常用尾纜光纖的軸向直徑約2.8mm,由外向內(nèi)分別是黃色PE外護(hù)套及芳綸纖維、白色二次涂覆層、本色一次涂覆層、最里面才是需熔接的裸纖;光纜光纖的軸向直徑為0.18mm,由裸纖和一次涂覆層構(gòu)成。當(dāng)然在熔接時(shí)為了便于余纖盤(pán)留,通常將尾纜光纖的PE外護(hù)套及芳綸纖維剪除,即便如此,尾纜光纖的軸向直徑還有0.9mm,仍比光纜光纖粗約6倍。在熔接操作中,對(duì)于一次涂覆層和裸纖的切割尺寸,不同廠家出產(chǎn)的熔接機(jī)在使用說(shuō)明上都有建議開(kāi)剝長(zhǎng)度,但是對(duì)于尾纜光纖的二次涂覆層開(kāi)剝尺寸卻都沒(méi)有說(shuō)明。操作者多根據(jù)選用的熱熔管長(zhǎng)度自行確定,當(dāng)尾纜光纖的二次涂覆層去掉較少,兩根光纖上熔接機(jī)后,就可能會(huì)因尾纜光纖的直徑比光纜光纖的直徑粗得多,在光纖夾具或光纖壓板地作用下,使得尾纜光纖的光纖端面不能垂直于電極而發(fā)生翹曲,造成熔接機(jī)的調(diào)芯裝置異常移動(dòng),對(duì)焦時(shí)產(chǎn)生錯(cuò)誤處理,最終導(dǎo)致熔接機(jī)不熔接或熔接異常。因而,在光纜工程施工中,對(duì)于尾纜光纖的二次涂覆層建議開(kāi)剝尺寸為6.5cm,一次涂覆層建議開(kāi)剝尺寸為4.5cm,熱熔管建議選用長(zhǎng)度為45mm或是60mm。這樣,既能保證光纖正常熔接,又便于光纖熔接后的加熱補(bǔ)強(qiáng)。4系統(tǒng)的基本特征光纜線路承載著網(wǎng)絡(luò)內(nèi)