预制装配式钢筋混凝土检查井在工程中的应用
2014-05-12□文/郭嵩陈欣
□文/郭 嵩 陈 欣
□陈 欣/天津路桥建设工程有限公司。
预制装配式钢筋混凝土检查井在工程中的应用
□文/郭 嵩 陈 欣
文章结合天津市团泊快速区外段工程,从施工质量、安全、环保、经济效益等方面,论述了预制装配式钢筋混凝土检查井在施工中的优缺点,通过与传统粘土砖砌筑检查井的对比得出其使用价值。
预制装配式;粘土砖砌筑;检查井
目前,我国地下管道检查井的用材及施工工艺还比较落后,主要采用粘土砖砌筑方式,其主要缺点有:强度低、耐久性差,长时间使用将导致检查井下沉,引起路面凹坑,影响道路行车质量;易渗漏,砖块酥烂后渗漏更为严重;机械化施工水平低,现场作业时间长、湿作业工作量大、养护时间长,开槽后较长时间不能回填,不利于道路缩短施工工期、快速放行的要求,甚至影响四周环境和建筑物的安全,给人民生活带来不便;烧制粘土砖,大量毁坏农田。
预制装配式钢筋混凝土检查井不需要在现场进行大量湿作业,可以明显提高检查井的施工速度,实现管道装配化快速施工:井体整体性好,抗震能力强;容易做到井体和管材之间及井体各部件之间的接缝严密,甚或做成橡胶密封圈柔性连接,避免渗漏,防止对地下水源的污染;检查井刚度大,可用强夯提高检查井四周回填土的密实度,减少回填土下沉,提高道路质量;耐久性好,使用寿命长。预制装配式钢筋混凝土检查井适用于建筑小区,一般工业及市政排水工程;适用于管径≤1200mm的混凝土、钢筋混凝土和其他圆管的排水管道工程。抗震设防烈度为8度及8度以下地区;对于湿陷性黄土、永久性冻土、膨胀土、可液化土等特殊地区时,应根据有关规范的规定进行处理。
对于地质条件差、地下水多,埋深大等不利施工条件,预制混凝土井能很好的适应现场施工环境,对辅助措施(如抽水、支护等)要求大大降低。
1 工程概况
天津市团泊快速区外段工程(第一标段)全长3.74 km,检查井共142座,其中:DN1100mm圆形雨水检查井132座,矩形90°三通雨水检查井5座,矩形90°四通雨水检查井5座。其要求如下:
1)混凝土模块式检查井材料进场应进行检验复试,合格后方可使用;
2)检查井井壁预留孔位置、方向应严格按照设计图纸预定;
3)砌筑前要清理模块表面和孔洞内的杂物及污物;
4)砌筑时宜采用专用工具施工,确保砂浆饱满,灰浆均匀,井壁应进行勾缝,随砌筑随勾缝,勾缝采用1∶2(防水)水泥砂浆;
5)检查井砌筑后,管底与检查井交接处采取碎石及中、粗砂回填密实。
2 工艺原理
预制混凝土井分为6部分预制:底座、井室、支管接入段、高程调节段、收口、井盖。只要调整好井室构件的模数,就能达到井身高度的方便调节,使得井面标高与路面标高大致相差10cm左右即可。通过井环(井盖与预制井的连接部位)采用C35混凝土现浇,控制井环现浇厚度10cm左右与路面标高保持一致。收口可为直筒形、圆锥形、马蹄形。井筒一般均为圆形,井室根据管道要求可为圆形、矩形、扇形、异形等。其中圆柱形井室和圆柱形井筒为多种高度、直径模数组成的屉式圆环组合,以满足不同直径管道和埋设深度的要求。
3 工艺流程
施工准备→基坑开挖及坑壁支护→地基处理及砂砾垫层铺设→检查井安装→管道与检查井连接→流槽施工→路面井环及井盖安装→闭水试验(如有需要)→回填→验收。
其中检查井安装流程为底座→井室→支管接入段→高程调节段→收口(井脖)安装。
4 操作要点
1)对于明开槽排水管道施工,可以采用开槽后逐节下管、遇井吊装的方法施工;也可以采用预留井位、先下管、最后吊装井体的方法施工。
2)预制检查井的防渗主要体现在构件之间连接、管道与检查井之间连接上。预制装配式混凝土检查井各部分之间设计常采用企口式并在吊装时采用防水砂浆“座浆”并里外抹带。预制装配式混凝土检查井与管道,通过预留孔并在四周填充防水砂浆形成刚性连接,管道和井体的差异沉降靠第一节、第二节管之间的柔性接口的变形解决。
3)钢筋及混凝土的制作要求,按GB50204—2002《混凝土结构工程施工质量验收规范》有关条款执行。
5 施工及安装验收
1)预制混凝土检查井与管道接口接触面均应凿毛处理。
2)接缝做法。检查井各构件接口或检查井与钢筋混凝土管连接时采用1∶2水泥砂浆或采用聚氨酯掺和水泥砂浆,接缝厚度为10~15mm,当采用塑料管或其他管材时,按管材要求进行。
3)填土时,在井筒或井室周围同时回填,回填土密实度应根据路面要求而定,但最低不能低于95%。冻土深度范围内,应回填300mm宽的非冻胀土。
4)若支干管基础落于肥槽中时,肥槽需进行处理。5)检查井底板下铺设100mm厚碎石层。
6)预制混凝土检查井的施工安装及验收应符合GB 50204—2002。
6 环保要求
由于检查井预制成型后直接在施工现场进行装配,所以施工过程对环境的污染程度极小。但在检查井制作与安装时应注意以下问题。
1)检查井应有足够的抗渗防漏能力,避免对地下水质造成污染。此外,也应有一定的抗腐蚀能力,在北方地区还应满足一定的抗冻性要求。混凝土检查井的井室、井筒、底板、顶板等构件应采用抗渗混凝土制作,对用于污水管线的检查井,应采用耐腐蚀混凝土。
2)混凝土检查井的构件之间连接处按不同技术要求,应分别以砂浆、油膏或橡胶密封圈连接,以保证井体的密封性。管体与井体的连接也应达到井体构件之间的连接要求。
7 效益分析
单座预制井和砖砌井所需费用见表1。
表1 单座检查井综合费用比较 元
本工程通过对预制装配式钢筋混凝土检查井的应用,可节约费用:(8500-4200)×142=610600(元)。
8 结语
本工程通过对预制装配式钢筋混凝土检查井的应用,总结出预制装配式钢筋混凝土检查井的几个优点。
1)施工快捷。预制混凝土井现场安装快捷,只需30min,砖砌检查井施工需3d左右,节省时间超过40倍。特别适用对路面交通影响大,施工时间要求短的工地。
2)安装简单。预制混凝土井现场安装对技术工人的技能要求不高,施工安装方法简单,消除了施工过程中的随意性,使检查井的施工质量有保证。
3)密封性好。预制混凝土井的密封性比砖砌检查井的密封性好,符合排水工程验收标准。
4)耐久性好。预制混凝土井采用混凝土预制,坚固耐用,使用寿命长,整体性好,养护维修的几率低。与砖砌检查井对比,不会出现井底破损侵蚀,井身裂缝、批荡脱落、树根生入、破损甚至出现局部坍塌及下沉、断裂等现象。
5)无需养护。预制混凝土井采用多种形式的预制混凝土构件拼装而成,材料强度远高于砖砌检查井所用材料,不易受环境侵蚀,节约养护费用。
6)标准化程度高。井身构件可标准化设计、标准化生产,便于工厂化组织生产。与现浇混凝土检查井相比,能节约施工时间,施工质量明显提高,大大节约施工成本。
7)适应性强。对于地质条件差、地下水多,埋深大等不利施工条件,预制混凝土井能很好的适应现场施工环境,对辅助措施(如抽水、支护等)要求大大降低。
8)方便接驳。当检查井需要接入新管道时,只需更换其中1~2节构件即可,更换出来的构件也可用于其他的检查井;或者按照设计标高、管径在预制混凝土井身上预留接入口,在需要时可以快捷接入管道,减少浪费,节约成本。
TU992
C
1008-3197(2014)02-65-02
10.3969/j.issn.1008-3197.2014.02.026
2013-09-23
郭 嵩/男,1982年出生,工程师,天津路桥建设工程有限公司,从事工程管理工作。
□陈 欣/天津路桥建设工程有限公司。