關(guān)于光纜接頭盒中光纖涂層脫落問題的分析

1、關(guān)于光纜接頭盒中光纖涂層脫落問題的分析趙佩杰 楊紅蕾 李汨（江蘇永鼎股份有限公司）江蘇永鼎股份有限公司科協(xié)摘要本文通過對一起接頭盒中光纖涂覆層脫落的案例進行分析，提出了避免問題出現(xiàn)的方法和光纜接續(xù)時的注意事項。關(guān)鍵詞光纖接續(xù)、涂層脫落、酒精Coating peeling analysis of optical fiber in joint closureJiangsu Etern co., ltd.Zhao Pei-jie Yang Hong-lei Li mi Zhang guo-dongAbstract: Through analysising a case of optical fibe

2、r coating peeling in joint closure, a method to avoid and attentiveness when optical fiber splice are proposed.Key words: splice of optical fiber; coating peeling; alcohol一、概述在光纜施工工程中，光纜接續(xù)是工程中最基本的工作之一，經(jīng)過多年的工作實踐，國內(nèi)也制定了工程施工的行業(yè)標準。在行業(yè)標準中，首先規(guī)定了光纜接續(xù)的內(nèi)容，包括光纖接續(xù)、可能有的銅導(dǎo)線、金屬護層、加強芯的連接、接頭損耗的測量、接頭套管（盒）的封裝以及接頭保護的安

3、裝等；其次規(guī)定了光纜接續(xù)符合以下規(guī)定：1、光纜接續(xù)前應(yīng)核對光纜程式、接頭位置并根據(jù)接頭預(yù)留長度的要求留足光纜；2、應(yīng)按照識別光纜端別的規(guī)定核對光纖，并作永久性標記；3、光纜接續(xù)前應(yīng)檢查兩段光纜的光纖，質(zhì)量合格后方可進行接續(xù)；4、光纜接續(xù)必須認真執(zhí)行操作工藝的要求；5、光纖接續(xù)的環(huán)境必須整潔，應(yīng)在工程車內(nèi)或有遮蓋物的環(huán)境中操作，嚴禁露天作業(yè)；6、光纜各連接部位及工具、材料應(yīng)保持清潔，確保接續(xù)質(zhì)量和密封效果；7、光纖接續(xù)嚴禁用刀片去除一次涂層或用火焰法制備端面；8、對填充型光纜，接續(xù)時應(yīng)采用專用清潔劑去除填充物，禁止用汽油清潔；9、應(yīng)根據(jù)接頭套管的工藝尺寸要求開剝光纜外護層，不得損傷光纖；10、光

4、纜接續(xù)應(yīng)連續(xù)作業(yè)，以確保接續(xù)質(zhì)量。當確實無法完成的光纜接頭應(yīng)采取措施，不得讓光纜受潮；11、光纜接頭的平均損耗應(yīng)達到設(shè)計的要求。對光纖熔接完畢后如何收容盤放剩余光纖，也做了以下的規(guī)定：1、根據(jù)光纜接頭套管（盒）的不同結(jié)構(gòu)，按工藝要求將余纖盤在骨架上。盤繞方向應(yīng)一致；2、光纖盤繞彎曲半徑應(yīng)大于廠家規(guī)定的曲率半徑，接頭部位應(yīng)平直不受力；3、光纖盤留后，應(yīng)用海綿等緩沖材料壓住光纖形成保護套，移入接頭套管。在實際的工程施工中，由于各個工程人員的經(jīng)驗不同及實際操作的不同，同樣是按照施工規(guī)范做，但往往會有不同的結(jié)果。二、問題的提出今年三月，我公司接到客戶的投訴電話，稱在中國電信的某一級干線工程中使用的我公

5、司生產(chǎn)的GYTA型36芯光纜，在工程施工完畢驗收的時候，發(fā)現(xiàn)在個別接頭盒內(nèi)，有個別光纖著色層嚴重脫落，要求廠方立刻派人到現(xiàn)場處理。由于是中國電信的一級干線工程，我公司即刻派人到現(xiàn)場，與施工方、監(jiān)理方、業(yè)主方(當?shù)亻L線局)一起，共同到現(xiàn)場確認，問題如下：打開施工接續(xù)好并密封好的光纜接頭盒，觀察所盤留的光纖，發(fā)現(xiàn)個別保護管中的光纖有脫色的象，進一步打開保護管，發(fā)現(xiàn)不是脫色，而是光纖的著色層和二層涂覆層一起與光纖玻璃體分離。打開保護管進一步觀察，發(fā)現(xiàn)涂層與玻璃體脫開的地方大部分在保護管的內(nèi)端（A端），并且在保護軟管內(nèi)有霧狀殘留物。如圖所示(圖一、二是現(xiàn)場照片，圖三是接頭盒內(nèi)保護軟管端別示意圖)。脫層

6、的光纖不是所有的顏色都脫落，而是個別光纖，但顏色上并無規(guī)則。圖一圖二A端（內(nèi)端）B端（外端）圖三接頭盒內(nèi)保護軟管端別示意圖三、問題的調(diào)查及分析（一）.問題的調(diào)查以上問題在以前的光纜工程施工中從未碰到過，我們決定首先從以下三個方面展開調(diào)查：1、調(diào)查使用的原材料(光纖)和生產(chǎn)工藝我們追溯了所有光纜的生產(chǎn)記錄，本批光纜所用光纖均為國內(nèi)某著名光纖廠商生產(chǎn)，光纖廠商也向我們提供了涂層剝離力方面的合格報告。從光纜生產(chǎn)方面來看，著色工序及其它工序的生產(chǎn)均按工藝正常生產(chǎn)，沒有異常情況?，F(xiàn)場開剝了同批沒有施工的光纜，剝出的光纖用軟布蘸酒精擦拭100次，不掉色。2、施工方法、施工規(guī)范和施工環(huán)境本工程的施工方為國內(nèi)

7、通信建設(shè)方面的大型施工公司，完全是按照標準規(guī)范施工的。在施工前，建設(shè)方、設(shè)計方組織相關(guān)施工人員(三個施工隊,分江西、安徽、浙江三個省施工)，對施工的注意事項、光纖熔接及光纜接頭盒中的光纖預(yù)留及保護管的使用均做了詳細的培訓(xùn)，要求接頭盒中的預(yù)留光纖外必須套上一個80cm長的保護軟管。實際施工時，施工人員剝開光纜后，用軟紙擦掉光纜上的所有油膏，再剝開PBT套管，用酒精棉球擦凈光纖上的油膏，給光纖穿上保護軟管，然后進行熔接。熔接好后，做好保護，盤好光纖，密封接頭盒。施工的時間是2006年春節(jié)前后；施工的地點為江西、安徽和浙江三地；施工時，安徽施工現(xiàn)場多雨，空氣比較潮濕。(二).問題的分析問題首先在安徽

8、段發(fā)現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)問題后，緊急通知江西和浙江段進行排查，江西和浙江段沒有類似的情況。由于是一級干線，問題出現(xiàn)后，相關(guān)方都非常重視，業(yè)主方組織光纖廠商、光纜廠商、接頭盒廠商、施工方、設(shè)計方和監(jiān)理方等部門，對出現(xiàn)的問題進行了分析：1、首先，從出現(xiàn)問題的情況來看，不是著色層脫色，所以排除著色不牢固的因素。2、光纖涂層與玻璃纖芯分離，可能是兩種情況：一是光纖本身的問題，即光纖涂層與玻璃纖芯的剝離力不夠，這點光纖廠商提供了足夠的資料，證明本批光纖(含江西段、安徽段和浙江段光纜)的涂層剝離力是符合標準要求的。另外，如果是由于批量光纖質(zhì)量出問題，在江西段和浙江段的光纖也應(yīng)該會出現(xiàn)同樣的問題。所以基本可以排除是由于

9、光纖質(zhì)量所引起的可能。二是在已接好的光纖接頭盒中可能存在一種物質(zhì)(氣體或氣液混合體)，可以溶掉或腐蝕光纖涂層。從接頭盒的材料、保護軟管的材料及對光纜和光纖的清潔過程來看，只有清潔光纖用的酒精的殘留物可能會對光纖涂層造成腐蝕。四、問題的驗證1、為了證明以上的分析，我們做了兩個實驗：實驗一：用酒精和丙酮溶液浸泡光纖。在室溫下，用兩只杯子分別盛放95%的工業(yè)用酒精和丙酮，然后用六根光纖(光纖為套管中拉出，用酒精擦凈，光纖顏色為藍、桔、綠、棕、灰和白色)，盤成直徑為3cm左右的圓圈，浸入以上兩個杯子中，進行觀察。一個小時后，丙酮中的光纖開始有涂層脫落現(xiàn)象；二個小時后，酒精中的光纖也開始有涂層脫落的現(xiàn)象

10、。實驗二：模擬施工實驗在室內(nèi)環(huán)境下，選取五組光纖，其中一組為鎖色光纖，是直接取自光纖盤。其它兩組光纖都是從套管中取出，為同一廠家生產(chǎn)，由我公司進行著色，光纖色譜為藍、桔、綠、棕、灰和白色。實驗過程及方法：從套塑管中抽出帶有油膏的各色光纖，用軟餐巾紙把光纖上的油膏擦拭干凈，再用白布沾上酒精(工業(yè)用酒精，純度為95%)擦拭兩次，然后把光纖穿入保護軟管內(nèi)，兩頭加熱封口。實驗現(xiàn)象：實驗第六天，發(fā)現(xiàn)有兩組軟管內(nèi)有霧狀殘留物。打開其中一組，用手擦拭光纖，發(fā)現(xiàn)藍纖涂層有脫落現(xiàn)象。其余光纖持續(xù)觀察2030天，只有一組還有微量的霧狀殘留物，擦拭光纖，棕纖涂覆層有略微脫落，綠纖涂覆層有毛糙現(xiàn)象，其余管中沒有明顯霧

11、狀殘留物的，擦拭光纖均沒有光纖表面毛糙的現(xiàn)象。2、實驗現(xiàn)象的分析從實驗中可以看出，丙酮對光纖涂層的腐蝕比酒精嚴重，酒精或酒精揮發(fā)后的混合氣體對光纖的涂層確有腐蝕的作用。腐蝕的嚴重程度與光纖所處環(huán)境酒精的濃度有關(guān)。接頭盒中的光纖涂覆層脫落說明密封接頭盒中的保護軟管內(nèi)可能有酒精的殘留物，這些酒精的殘留物是導(dǎo)致光纖涂層脫落的罪魁禍首。在光纖的接頭盒中，怎么會有酒精的殘留物呢？我們可以分析施工時的情況和環(huán)境因素。施工時確實實際使用工業(yè)酒精來擦拭光纖，工業(yè)酒精含水量高，酒精不易揮發(fā)；再一方面，施工時當?shù)囟嚓幱辏辉路輾鉁赜值?，也不利于酒精的揮發(fā)；第三，由于接頭盒是密封的，一旦軟管內(nèi)有酒精殘留，很難揮發(fā)到空氣中。經(jīng)過分析驗證，最終確認是酒精的殘留物導(dǎo)致管中光纖涂覆層脫落現(xiàn)象，重新處理接頭后，現(xiàn)在完好的事實，也證明了這一點。五、結(jié)論1、光纖接續(xù)時，控制接頭衰減很重要，但也要重視預(yù)留光纖的盤繞和保護。若用酒精清潔光纖，一定要盡量用純度高的