馮鐸

（甘肅省交通科學研究院有限公司，甘肅 蘭州730070）

蘭州市市政道路檢查井周邊路面質(zhì)量缺陷及質(zhì)量改進措施研究

馮鐸

（甘肅省交通科學研究院有限公司，甘肅 蘭州730070）

檢查井是市政道路和市政管網(wǎng)中的重要組成部分，對于城市管網(wǎng)的定期檢查，清理疏通和檢修維護具有重要意義。但是，市政道路檢查井周邊路面普遍出現(xiàn)了沉陷，開裂，甚至松散坑槽等病害，嚴重影響了行車安全性和舒適性以及市政道路外觀的完整性和美觀性。本文以蘭州市市政道路外觀檢查為基礎(chǔ)，分析檢查井周邊病害的主要類型，研究病害產(chǎn)生的原因，并提出相關(guān)的設(shè)計優(yōu)化措施及施工質(zhì)量控制要點。

市政道路；檢查井；病害；質(zhì)量控制

城市道路在供水、供電、燃氣、通信等地下管線連接、維護、安裝設(shè)備處修建檢查井。長期以來，由于缺乏相應(yīng)的關(guān)注度，檢查井從設(shè)計、施工到維護整個過程不夠完善，導致檢查井周邊路面產(chǎn)生開裂、沉陷、碎裂等嚴重質(zhì)量問題，這些病害會擴展，導致路面的次生病害，從而加劇路面的破壞。大多數(shù)情況下，對于城市道路而言，檢查井及其周邊路面的破壞成為道路早期破壞的“源頭”，嚴重降低道路服務(wù)水平。此外，檢查井數(shù)量眾多，分布面廣，不利于集中施工或者維修，因此其施工和養(yǎng)護管理成本也相當可觀［1］。

本文以蘭州市市政道路外觀檢查為基礎(chǔ)，分析檢查井周邊病害的主要類型，分析病害產(chǎn)生的原因，并提出相關(guān)的設(shè)計優(yōu)化措施及施工質(zhì)量控制要點。開展城市道路檢查井周邊路面病害的研究，從選材、設(shè)計、施工、和養(yǎng)護管理等方面提出解決或防治檢查井周邊病害的綜合措施，對于延緩城市道路早期病害，降低路面維修和養(yǎng)護費用，具有重要的理論價值和現(xiàn)實意義。

1　檢查井周邊路面病害調(diào)查及病害類型

檢查井在城市運營中具有十分重要的作用，影響檢查井周邊路面使用功能的因素是非常復雜的。為更好地了解目前檢查井周邊路面的使用現(xiàn)狀，作者協(xié)同甘肅省交通科學研究院其他工作人員對蘭州市城市道路外觀進行了檢查，針對檢查井周邊路面的破損進行分析。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，蘭州城市道路行車道上的檢查井大都出現(xiàn)了沉陷、周邊瀝青混凝土龜裂、松散、局部坑槽等現(xiàn)象，大多檢查井在通車后一段時間必須重新維修才能繼續(xù)使用。

采用C-A-094多功能道路檢測車對嘉峪關(guān)東西路、甘南路、酒泉路、南昌路、金昌路、定西路、九州大道等25條市政道路進行了深入的調(diào)查和性能檢測，包括路面平整度、車轍、彎沉、外觀等。作者通過道路檢測車采集的路面外觀，對路段內(nèi)的檢查井數(shù)量、檢查井周邊路面的破損情況進行了重點分析。

對代表性路段的檢查井數(shù)量和外觀狀況進行了觀察和統(tǒng)計。統(tǒng)計結(jié)果見表1。

表1　檢查井周邊路面破損情況統(tǒng)計表

通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，檢查井周邊路面明顯龜裂處平均占60%以上，其中有明顯沉降、坑槽的平均占70%以上。這些病害嚴重影響到市政道路的美觀以及行車舒適性和安全性。市政道路檢查井周邊路面的主要病害形式有：檢查井周邊路面沉降與碎裂（最主要破壞形式）、井蓋下沉或凸起、車輛碾壓時井蓋跳動或者發(fā)出聲響，井蓋周邊修復面與路面之間產(chǎn)生較大裂縫（次生病害）。檢查井周邊路面的病害主要影響道路的平整性，并且嚴重威脅到車輛行駛的平穩(wěn)性及安全性，如圖1所示。

圖1　代表路段井蓋周邊典型病害示意圖

2　破壞機理和病害原因分析

2.1檢查井周邊路面破壞機理

檢查井周邊路面的病害主要是由于車輛行駛至檢查井處時會產(chǎn)生兩個方面的作用力：一是對檢查井及其周邊路面有垂直向下的作用力；二是對檢查井及其周邊路面有沿行車方向的沖擊力，沖擊力長期作用就會導致路面發(fā)生沉降與開裂。在檢查井周邊路面出現(xiàn)沉降與開裂等病害的情況下，汽車荷載的作用會在破裂面上產(chǎn)生較大向心力，對檢查井及其周邊路面的作用大于正常情況下的作用力，從而導致路面發(fā)生小面積破碎。在此基礎(chǔ)上。由于車輛荷載的反復作用，導致路面出現(xiàn)較大面積的破碎，嚴重時導致檢查井蓋框與路面分離、周邊區(qū)域內(nèi)路面整體破碎。

此外，當檢查井及其周邊路面出現(xiàn)沉降、開裂，在降雨的情況下，雨水易匯集在沉降處，從而加劇了檢查井及周邊路面的破損。雨水從檢查井周邊開裂處向下滲，對井體自身以及混凝土底板基礎(chǔ)造成侵蝕，引起基底的水損害，導致路基土的含水率增大，路基強度降低，進而使路基產(chǎn)生不均勻沉降，破壞了檢查井與路面的整體穩(wěn)定性。

2.2病害產(chǎn)生的原因

1）設(shè)計方面。檢查井一般由給排水專業(yè)進行設(shè)計，與道路的路面設(shè)計相獨立，井蓋與路面連接的過渡方面考慮較少［2］?？陀^上造成檢查井與路面分離，與路面結(jié)構(gòu)的承載力、強度等的不一致。當周邊路面狀況較差，而檢查井基礎(chǔ)及本身的承載力、剛度較大時，在汽車荷載作用下檢查井易凸出，對行車安全造成隱患；反之當檢查井基礎(chǔ)及本身的承載力、剛度較差，但是周邊路面性能良好時，由于汽車荷載的作用檢查井會相對于路面下沉。

在設(shè)計過程中，由于檢查井底板形式較為簡單，設(shè)計方直接根據(jù)《排水檢查井標準圖集》設(shè)計為厚度為100mm的C10素混凝土底板，但是采用標準圖集的前提是地基承載能力不小于100kN/m2。在實際工程中，設(shè)計方應(yīng)根據(jù)檢查井所處位置的地質(zhì)條件、檢查井位置（處于機動車道或非機動車道）、檢查井埋置深度和道路的設(shè)計荷載等因素進行設(shè)計，而不應(yīng)該直接套用標準圖集。在地質(zhì)條件較差，地下水富集、檢查井埋置深度較大或者處于城市主干道等地方，應(yīng)適當提高檢查井的設(shè)計等級。

2）施工方面。傳統(tǒng)的道路施工工序安排是先砌筑檢查井后鋪道路面層，即在面層結(jié)構(gòu)攤鋪之前調(diào)整檢查井的標高。由于在調(diào)整井座高程作業(yè)中由于測量誤差的存在，再加上面層鋪筑后實際標高與設(shè)計高度的偏差，使得檢查井高程與路面高程不一致，無法平順銜接。當檢查井的標高高于路面標高時，導致井周的路面得不到充分碾壓進而影響道路鋪筑質(zhì)量［3］。

在檢查井底板以及井體施工完成后，需進行回填施工。對于井周回填材料并沒有同一明確的標準，導致井周回填材料的質(zhì)量難以控制。有些施工單位為了節(jié)省費用，直接采用基坑開挖土（含有腐殖土或者有機物）、砂石、磚塊和建筑垃圾等材料進行回填。在這種情況下，容易導致井周回填土與路面產(chǎn)生不均勻沉降。因此，在回填的過程中，首先必須選擇適宜的材料，最好選取具有強度較高、粘結(jié)性好和不容易發(fā)生干縮的材料。

3）養(yǎng)護方面。市政道路上的檢查井有多種形式和功用，如市政部門管理和維護的雨污水井、通訊部門的檢查井、自來水公司的檢查井、電力部門的檢查井、燃氣部門的檢查井等。不同部門的檢查井大都設(shè)置在城市道路上，但是基本上只有市政部門進行養(yǎng)護，這樣其他部門的檢查井就存在養(yǎng)護缺失和維修不及時等問題［4］。不同職能部門應(yīng)針對市政道路檢查井的修建、養(yǎng)護和維修加強溝通與合作，明確責任，統(tǒng)籌管理、從單一治理模式過渡到多元治理模式，從而更快更好地處理市政道路上出現(xiàn)的由于檢查井帶來的路面病害。

3　質(zhì)量控制與質(zhì)量改進措施

3.1做好檢查井設(shè)計工作

1）在設(shè)計中，盡量協(xié)調(diào)各單位，對檢查井規(guī)格進行統(tǒng)一設(shè)計，方便檢查井的施工和日常管理，提高養(yǎng)護維修效率。

2）對于新建道路，在檢查井平面設(shè)計時，盡量避免開主行車道，將檢查井布置在中央分隔帶和兩側(cè)非機動車道上。避免車輛直接碾壓井蓋，從而減小檢查井所受的豎向荷載及側(cè)向沖擊，減小檢查井周邊路面破壞的概率。

3）做好與路面的順接工作。

4）市政部門應(yīng)結(jié)合本地區(qū)的地質(zhì)條件和資源優(yōu)勢，選擇適宜于本地區(qū)的回填材料，明確回填材料及各項技術(shù)指標。并制定相關(guān)的規(guī)范標準推廣使用，從而減少因井周回填土質(zhì)量而帶來的路面破壞。

3.2嚴格控制施工質(zhì)量

1）當井蓋安裝完成后，在緊靠井圈周圍加鋪約100cm寬的圓環(huán)土工格柵，起到應(yīng)力分散和加強井圈周圍結(jié)構(gòu)與道路結(jié)構(gòu)的整體性的作用。然后進行道路表面層鋪筑施工，可以提高整體穩(wěn)定性，有效控制檢查井周圍路面碎裂問題。

2）為了加大土體與檢查井間的摩擦力，應(yīng)選用易壓實、內(nèi)摩擦角較大的土回填，同時做到精細施工，嚴把質(zhì)量關(guān)，確保回填土的壓實度和井蓋安裝質(zhì)量滿足設(shè)計使用要求。

3）沿井室中心對稱進行檢查井周邊回填土的壓實。采用小型夯實機械和人工夯補的措施，清除碾壓死角，不得漏壓。

4）宜選擇與鄰近路面結(jié)構(gòu)相同的路面材料鋪筑檢查井周邊路面。

5）采用水泥作為路面檢查井（所有類型的管線井）修補材料時。宜采用反開槽做法，用銑刨機掏槽，坑槽深度25～30cm為宜，清理槽底，支設(shè)模版，穩(wěn)井，施工框，澆筑修補材料，適時收漿、壓面、保濕養(yǎng)護。

3.3地下水處理措施

1）遇有地下水吋，檢查井井體的抹面和勾縫應(yīng)隨填筑同步完成，不能在回填以后再進行內(nèi)抹面或內(nèi)勾縫。

2）適當提高砌體混凝土和砂漿強度、改進井框與檢査井井體的連接方式 （井框底增加齒狀物、井框的底邊打孔預(yù)埋螺栓等），以保證檢查井井體與路面銜接部分的砌體強度。

4　結(jié)語

針對檢查井周邊路面的質(zhì)量問題，應(yīng)從源頭入手，分析質(zhì)量問題產(chǎn)生的原因，找出切實可行的治理方法。對于新建及改建道路的檢查井主要從設(shè)計、施工角度出發(fā)，控制好回填土質(zhì)量、檢查井砌筑質(zhì)量、井蓋高程控制、與路面的平順銜接，起到預(yù)防作用；對于已完工道路，主要從養(yǎng)護、維修角度出發(fā)，做好檢查井的日常養(yǎng)護維修工作，出現(xiàn)問題及時處理，保證處理措施切實可行、效果顯著。在實際工程應(yīng)用中不斷完善檢查井施工、維修、養(yǎng)護技術(shù)，從而保證市政道路的美觀、平整和舒適性與安全性。

［1］劉深華.基于振動理論分析城市道路檢查井縱向位移研究［D］，浙江大學，2007.06.

［2］ 李少成.檢查井與城市道路路面順接施工技術(shù)研究［D］.山東大學，2008.

［3］ 黃謙，郭清平.城市瀝青道路檢查井病害分析及處理措施［J］.特種結(jié)構(gòu)，2011，02：44-47.

［4］ 潘永清，饒勤波，張儀萍.城市道路檢查井結(jié)構(gòu)破壞原因分析［J］.交通工程，2011.10

［5］ 賀夢琦，魏連雨.城市道路檢查井井周受力分析研究［J］.河北工業(yè)大學學報，2014（3）：109-112.

［6］ 劉躍龍.當前城市道路檢查井存在的問題及改進措施［J］.中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2010，18：94-95.

［7］ 馮強，段金曦，劉仁文.城市道路管線井病害的成因分析及防治對策［J］.工程建設(shè)，2007，（4）：31-35.

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