周昉
摘 要:檢查井和井周路面是車行車道上的薄弱部位,在行車荷載及自然因素等反復(fù)作用下,此部位極易產(chǎn)生井面凹凸,及井周瀝青路面沉降、薄弱等問(wèn)題,這些病害將嚴(yán)重影響道路的正常使用及行車舒適、安全,為此,研究檢查井病害防治措施極為重要。
關(guān)鍵詞:市政工程;井周病害;防治對(duì)策
1 檢查井井周病害原因分析
(1)設(shè)計(jì)因素。基于經(jīng)濟(jì)性,一般都會(huì)選取磚砌檢查井設(shè)計(jì),但大多數(shù)情況下,并沒(méi)有按照實(shí)際情況進(jìn)行結(jié)構(gòu)加強(qiáng)措施設(shè)計(jì)。同時(shí),因設(shè)計(jì)人員自身原因,并沒(méi)有綜合考慮道路整體功能,管線綜合工作不到位,導(dǎo)致在交叉路口、道路機(jī)動(dòng)車道輪跡線下集中布設(shè)大量管線井,進(jìn)而加大行車破壞程度。同時(shí),因排水設(shè)計(jì)不合理,長(zhǎng)期使用情況下,因強(qiáng)降雨等因素,檢查井將產(chǎn)生漲滿外溢現(xiàn)象,甚至損壞井周路面基層,致使井周沉陷。
(2)施工因素。管道及檢查井施工時(shí),管線溝槽開(kāi)挖、回填施工時(shí),如無(wú)法徹底排水,極易導(dǎo)致土基松軟,進(jìn)而降低地基承載力。如檢查井選取磚塊砌筑,則其具有較大縫隙,如無(wú)法保證勾縫嚴(yán)密或砂漿不飽滿,極易降低承載力,無(wú)法長(zhǎng)期承受行車荷載。
(3)材料因素。如選取粘土磚作為檢查井砌體材料,因此類材料具有較低強(qiáng)度,且耐久性不足,極易出現(xiàn)檢查井沉降現(xiàn)象,進(jìn)而導(dǎo)致周圍路面凹坑產(chǎn)生。相比設(shè)計(jì)要求,如砂漿級(jí)配存有差異,同樣會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。檢查井一般選取水泥砂漿作砌體為拌合材料,在凝固強(qiáng)度不達(dá)標(biāo)的情況下,即進(jìn)行下道工序施工,將引發(fā)各類病害問(wèn)題產(chǎn)生。
(4)車輛荷載因素。車輛荷載影響下,將有壓應(yīng)力、拉應(yīng)力或剪應(yīng)力產(chǎn)生于路面結(jié)構(gòu)內(nèi)。如路面整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度低于以上各類應(yīng)力,則路面沉陷問(wèn)題產(chǎn)生,進(jìn)而影響路面平整度。在檢查井應(yīng)力集中位置因車輛荷載作用,極易產(chǎn)生細(xì)小裂縫,致使瀝青脫落,從而形成坑洼,導(dǎo)致基層內(nèi)滲入路面積水,大大增加路基濕度,進(jìn)一步損壞路面、擴(kuò)大坑洼面積。
2 工程概況
某市政道路位于老城區(qū),于2015年開(kāi)始采用傳統(tǒng)施工工藝對(duì)本段檢查井進(jìn)行提升改造,但改造之后,道路投入使用僅1年多,在本路段機(jī)動(dòng)車道上的檢查井就有174個(gè)檢查井出現(xiàn)問(wèn)題,主要問(wèn)題包括井蓋響動(dòng)、井蓋和周圍瀝青油面存有高差,井座松動(dòng)和井蓋附近油路產(chǎn)生裂縫等等。通過(guò)實(shí)地調(diào)查發(fā)現(xiàn),需要維修的檢查井蓋多位于本路段的快車道和輔道,為克服傳統(tǒng)施工技術(shù)缺陷,結(jié)合工程實(shí)際情況,決定采用黑色早強(qiáng)鋼纖維混凝土和新的施工工藝進(jìn)行處理。
3 檢查井井周病害防治對(duì)策
3.1 處治方案
結(jié)合工程實(shí)際情況,可將檢查井病害分為三種不同的質(zhì)量問(wèn)題,針對(duì)這三種問(wèn)題,提出了三種處治方案,具體如下:
(1)檢查井直接設(shè)于磚砌井筒之上。此類質(zhì)量問(wèn)題,先將路面瀝青鑿除16.5cm,并將井蓋或支座拆除,拆除部分砌體井筒為25cm左右,隨后采用細(xì)石混凝土找平、調(diào)坡,厚度為5cm,并進(jìn)行C35預(yù)制鋼筋混凝土圈梁安裝,高度為20cm。若圈梁周圍存有縫隙,可直接填充鋼纖混凝土,同時(shí),將膨脹螺栓固定在井圈梁上,共8個(gè),直徑φ20mm。在固定過(guò)程中,要做好檢查井蓋高度調(diào)節(jié)工作,保證和路面無(wú)高差。針對(duì)井蓋和圈梁之間的縫隙,可填充環(huán)氧樹(shù)脂砂漿,并澆筑鋼纖維混凝土(厚度16.5cm)。
(2)檢查井井蓋設(shè)在原混凝土板、圈梁的磚或砂漿等調(diào)坡層上,待磚調(diào)坡層拆除之后,其高度無(wú)法滿足設(shè)計(jì)要求。針對(duì)此質(zhì)量問(wèn)題,需先將路面瀝青鑿除,并將井蓋、支座拆除,隨后將檢查井蓋安設(shè)于已澆筑混凝土板之上,并通過(guò)8個(gè)φ20mm膨脹螺栓在井圈梁上進(jìn)行固定,并進(jìn)行檢查井蓋高度調(diào)整,保證和路面高度一致。除此之外,還要將摻加鐵粉的C50鋼纖維混凝土澆筑于井周部位,達(dá)到保濕養(yǎng)生的作用。
(3)檢查井設(shè)于加固混凝土板、蓋板之上。同樣要先將路面瀝青鑿除,并將井蓋、支座拆掉,隨后直接重新安裝檢查井蓋即可,為固定檢查井蓋,可采用8個(gè)φ20mm的膨脹螺栓進(jìn)行固定,或采用中間鉆孔的鋼板進(jìn)行固定,同樣將摻鐵粉調(diào)黑的C50鋼纖維混凝土澆筑于井周便可。
3.2 施工關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)
在整個(gè)施工流程中,最關(guān)鍵的施工工序在于鋼纖維澆筑及檢查井蓋安裝等,具體技術(shù)要點(diǎn)如下:
(1)檢查井蓋安裝和調(diào)平。當(dāng)井圈梁安裝之后,可采用M20螺栓在井圈梁內(nèi)安裝及固定檢查井蓋,安裝環(huán)節(jié),針對(duì)安裝高度或路面高差等問(wèn)題,可通過(guò)十字尺進(jìn)行隨時(shí)量測(cè),并利用螺桿的雙螺母進(jìn)行井蓋高度調(diào)節(jié),保證和路面高度一致,隨后即可進(jìn)行井蓋固定。
(2)鋼纖維混凝土澆筑。于整個(gè)施工質(zhì)量而言,高強(qiáng)度鋼纖維混凝土澆筑極為關(guān)鍵。在澆筑時(shí),應(yīng)保證澆筑的連續(xù)性。一般情況下,施工操作中會(huì)產(chǎn)生較小坍落度,但硬化速度很快,為保證工作性能,需合理控制一次拌合量,但不宜太多,做到現(xiàn)拌先用即可。
在均勻攪拌鋼纖維的基礎(chǔ)上,盡可能做好連續(xù)澆筑,不得中斷,若遇到突發(fā)問(wèn)題,必須中斷,則需盡可能減少間歇時(shí)間。此外,若施工當(dāng)天氣溫較高,需采用冷卻方法,確保混凝土入模溫度在30℃以內(nèi)。
(3)質(zhì)量控制措施。在檢查井井蓋使用前,需嚴(yán)格按照相關(guān)質(zhì)量檢測(cè)規(guī)定做好自檢、抽檢工作,若檢查井井蓋檢測(cè)不合格,則不得用于施工。預(yù)制井圈梁厚度、表面平整度及強(qiáng)度應(yīng)與設(shè)計(jì)要求相符,梁厚度及頂面平整度需分別控制在5mm以內(nèi)及2mm以下。
檢查井井蓋固定時(shí),可采用膨脹螺絲,為保證固定良好,可將膨脹螺絲向混凝土內(nèi)插入14cm左右,同時(shí),按照膨脹螺絲尺寸進(jìn)行鋼片中間孔洞加工尺寸的確定。
為保證檢查井井蓋和井周瀝青路面高度一致,需做到2點(diǎn),第一,做好井蓋安裝高程控制,為達(dá)到這一目的,可通過(guò)螺桿上的螺絲進(jìn)行固定,其高程則采用3m鋁合金尺控制,從而保證檢查井蓋和井周路面高度一致,無(wú)高差。第二,井周C50鋼纖維混凝土澆筑,必須先確定撒布量合理,保證澆筑連續(xù)、均勻。
4 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,城市管網(wǎng)檢查井是市政工程建設(shè)的主要構(gòu)成部分,為人們的生產(chǎn)、生活提供了強(qiáng)有力的保障?;诖耍仨殞?duì)城市地下管網(wǎng)的檢查井定期進(jìn)行認(rèn)真、詳細(xì)地檢查維修。在城市道路上設(shè)置檢查井,要求檢查井與道路同步施工。檢查井沉陷病害影響道路結(jié)構(gòu)層的穩(wěn)定,對(duì)車輛、行人造成安全隱患。因此,必須在全面了解檢查井病害產(chǎn)生原因的同時(shí),采取科學(xué)有效的措施進(jìn)行檢查井沉陷病害防治,才能有效保障城市道路的正常運(yùn)行,更加方便人們的生產(chǎn)、生活。
參考文獻(xiàn):
[1]賀夢(mèng)琦,魏連雨.城市道路檢查井井周受力分析研究[J].河北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2014(03).
[2]劉躍龍.當(dāng)前城市道路檢查井存在的問(wèn)題及改進(jìn)措施[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2010(18).