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干货——预制混凝土装配式检查井与传统砖砌井相比

作者:admin     发布日期: 2020-09-22     二维码分享
摘要:预制混凝土装配式检查井与传统砖砌井相比,具有现场施工方便快捷,工序简易缩短施工工期,井体耐久性、环保性好,井身质量稳定性好,养护成本较低等优点。本文着重预制混凝土装配井在市政排水工程的施工应用。
1、概述
        随着国民经济的发展,城市化进程的加快,迫切要求市政建设采用新工艺、新材料、新技术,为社会提供更好的市政设施,其中排水工程中预制井技术就是新工艺运用的典范。预制混凝土装配式检查井由六部分组成:下井室、上井室、井室调节块、支管接入段、收缩口与井盖。其中混凝土下井室用于固定、承托检查井,上井室、井室调节块部分主要用于接入主管,井室部分主要用于调节检查井井高以及接收从旁边引进的支管,收缩口上安装防盗井盖。各预制件混凝土强度为C30。天津市目前在赛德大道、津涞公路等工程雨水和污水改造工程试验段采用预制混凝土装配式检查井施工工艺,并取得了成功,为今后该项技术在污水治理工程中的推广打下了基础。试验段的主要目的是探讨预制混凝土装配式检查井的施工操作可行性及其使用效果。
2、预制混凝土装配式检查井施工工艺
        为了便于预制,减少构件种类,在施工中能灵活组合,缩短时间,预制检查井由六部分组成:下井室、上井室、井室调节块、支管接入段、收缩口与井盖。混凝土底板用于固定、承托检查井,底座部分主要用于接入主管,井室部分主要用于调节检查井井高以及接收从旁边引进的支管,收缩口段上采用混凝土现浇井环,再安装防盗井盖。各预制混凝土强度为C30。
2.1 施工准备
        施工前,进行平面及水准控制测量及复测,保证井位中心位置高程符合设计要求,并定出中心点,便于操作人员掌握。施工人员要定出检查井井面至井底的深度尺寸和干管以及各条支管的标高及管径大小,便于计算出混凝土预制井配件的数量。井配件安装前,宜按设计图开挖出各条支管沟槽,确定支管接入口的位置,以便后续支管插入段配件的安装。
2.2 安装施工工艺流程
        以赛伯大道污水改造工程为例进行阐述,本工程排水管道采用DN400钢筋混凝土排水管,对应检查井内径为D1000,根据设计方案图,在各预制配件中,位于井底部的混凝土底板、底座固结预制件重量.大,按标准配件模数表计算约为1.68 吨。考虑起吊安全因素和根据以往施工经验,现场拟采用10 吨汽车吊机进行吊装。吊装工艺流程如下。
        铺筑碎石砂垫→下井室、→排水干管接入→上井室→支管插入段安装→收缩口段吊装→现浇混凝土井环→管接口处理→
防盗井盖安装装配式检查井由各预制配件组合构成,施工时采用吊机由下至上,逐一吊装各预制配件,混凝土配件的装嵌要严格按照设计要求施工。各预制件吊装前应检查,确保其表面平整、光滑、无蜂窝麻面,接口处平整光滑无崩角、崩边、漏筋。每段预制井构件设计有4 个装配吊环,对称分布在构件外壁四周,因井壁较薄(壁厚16cm),起吊时起吊角必须大于60°,防止出现过大的水平应力造成构件受损。起吊过程中调节绳索长度保证构件平放,现场由人工配合起重机械进行安装。注意在起吊的过程中,基坑内不能站人,防止重物坠落伤人。
        检查井下井室安装后,由人工插入排水干管,采用中介层作法,中介层的长度为管道与检查井连接处的井壁厚度加100mm,中介层与检查井之间的接口段用水泥砂浆填充、压实。水泥砂浆添加聚丙烯纤维,掺加量1.5Kg/m3,添加纤维时搅拌均匀,确保接口的严密性,避免管道与检查井之间的不均匀沉降。
        检查井每段预制件安装完后,在预制件顶部安装止水胶圈,止水胶圈为2cm 厚的橡胶圆环,安装好后即可进行下段预制件吊装。为保证橡胶圈的止水效果,预制件搭接处的内外空隙部位,要用水泥浆填封。支管口接入时应插进井筒内壁,伸出的管头用铁锤砸掉后用砂浆修整平顺。预制构件连接,利用机械油封原理由上部井身自重将接口橡胶条压紧即可,大大节约施工时间,且能很好适应现场施工环境,对辅助措施(如抽水、支护等)要求大大降低。
        预制井装嵌完毕后,现浇C35 井环混凝土,井盖按设计要求放置平稳,与路面的高差由井环高度调节。完工后确保与路面标高保持一致。
2.3 工艺特点
2.3.1 工序简单缩短施工时间
        传统的砖砌检查井施工周期长,约3 天左右,且质量受施工人员技术水平影响大,质量不稳定。预制混凝土装配式检查井只需现场吊装,整个施工时间可以控制在30 分钟以内,大大节省工期。特别适用对路面交通影响大,施工时间要求短的工地。该工序操作简单,机械化程度高,能有效保证进度。
2.3.2 预制混凝土井身耐久性
        由于天津市地下水位相对较高等原因,砖砌检查井极易受污水侵蚀,出现井身开裂、批荡脱落、下沉断裂、局部坍塌等现象,导致检查井损坏。装配式检查井井身采用预制混凝土,不会出现井身破损侵蚀现象,坚固耐用,使用寿命长,井体环保性、抗渗性好,养护维修几率低。
2.3.3 养护简单
        据养护维修经验统计,砖砌检查井在平均使用8~10 年后,就要进行维护,平均维修一座检查井所需费用约为1600 元。而新型装配式预制混凝土检查井质量稳定、耐久性强、使用寿命长、养护简单,综合养护费用约为砖砌检查井的10%。
2.3.4 井身构件生产设计标准化
        预制井身构件可标准化设计、标准化生产,便于工厂组织生产。与传统砖砌检查井相比,能节约施工时间,施工质量明显提高,大大节约施工成本。
3、施工检测
3.1 渗水性观测( 闭水试验)
        预制井吊装施工完成后污水、合流检查井需按设计要求做闭水试验,按《给水排水管道工程施工及验收规范》执行,试验合格后再进行回填。
⑴相邻井孔之间的排水管道铺装完毕,当管道接口工作结束72h 后其接口的水泥砂浆或其它接口材料已终凝并且有一定强度,方能做闭水试验,并应在回填土之前进行,以利观察管道及接口的渗漏情况和采取堵漏措施,为节省试验工作,亦可选取数井段一起进行闭水试验,但宜一段管带一个井,不宜只试管不试井。
⑵按闭水试验的技术要求进行试验并及时记录渗水量,观察渗漏点,测定渗水量的时间不得少于30 分钟,管径D500mm 的允许渗水量不得大于1.5 升/ (小时×米)。
3.2 沉降观测
        预制井安装完成后,应进行沉降量检测。在井位四周选择合适的观测点,架设高精度水准仪,定期对井盖面标高进行
观测,并记录在册。观测期为半年,..个月每周观测两次,第二个月每周观测一次,第三个月后~半年每月观测一次,两次之间的沉降差小于2mm 时为正常值,可以停止观测。否则就继续每月观测一次,直到检查井沉降达到要求为止。
3.3 耐久性观测
预制井安装完成后,应进行耐久性观测。每半年观测一次,观测期为一年。检查井壁是否出现开裂、混凝土剥落、各构件接口分离,还有出现不均匀的沉降、倾斜、管道接口松脱等现象,并记录在册。
4、 结束语
综上所述,预制混凝土装配式检查井与传统砖砌检查井相比,具有井体耐久性好、施工方便、井体环保性好、质量稳定性好、使用寿命长、维护费用低等方面的优势,目前在局部排水管道施工中得到成功应用。由于现行施工及验收规范的局限,预制混凝土装配式检查井施工尚无规范可循,工程主要目的仅是试验预制混凝土装配式检查井的施工操作可行性及其使用效果,通过试验段施工,待预制井各项试验数据逐步齐全,技术更加成熟后,再完善专门的质量评定标准,为工程的质量控制及验收提供依据,有利于该项技术在排水工程中的全面推广。