吳小建 連海建 王 瓊
1.上海建工集團工程研究總院 上海 201114;2.上海市基礎(chǔ)工程集團有限公司 上海 200002;3.上海建工集團股份有限公司總承包部 上海 200080
北虹路立交包括主線高架、7條匝道和人非橋。為配合通道主體工程的施工,對沿線受影響的排水管道進行了改排和完善,以解決主體工程沿線地面道路路面雨水和兩側(cè)街坊雨、污水的排水出路,使之與沿線排水系統(tǒng)安全銜接??紤]到北虹路立交地處中心城區(qū),為減少施工對周邊環(huán)境的影響,本工程雨、污水工程中需要的管道檢查井采用工廠化生產(chǎn)、拼裝式預(yù)制鋼筋混凝土檢查井[1-2]。
針對預(yù)制窨井井室開挖覆土深度不同、井頂標高的差異,將整個預(yù)制窨井的制作、井室加工分為3段進行:井室下部固定段、井室上部固定段、井室可調(diào)節(jié)段。
根據(jù)井室底部與雨、污水管道接入口徑的不同,定高制作井室下部固定段。自井室底板起向上留出0.3 m作為雨、污水管道管底的接入點,再由雨、污水管道管頂部向上留出0.3 m作為與上一節(jié)井室預(yù)制塊的切合點,則對應(yīng)的預(yù)制窨井井室底部固定段定長規(guī)格化數(shù)據(jù)見表1。
表1 井室內(nèi)直徑與對應(yīng)固定段定長(單位:mm)
考慮到井室內(nèi)直徑大于2 m的井室下部固定段質(zhì)量較大,現(xiàn)場安裝不便,也可將井室下部固定段分底板及管道接入段分開制作,以減輕構(gòu)件質(zhì)量。
井室頂部固定段按不同的井室內(nèi)直徑,定長制作。根據(jù)工程需求,井室頂部收口段有2種形式。
1)對于頂部偏心收口結(jié)構(gòu),全部定長為1.2 m,其中0.6 m為平直段,剩余部分為偏心收口過渡段。
2)對于直筒式筒心收口結(jié)構(gòu),將各種井室內(nèi)直徑的壁厚尺寸作為頂部制作筒心或偏心蓋板。蓋板上部加設(shè)最大厚度為450 mm的調(diào)整環(huán)調(diào)整井頂標高。
根據(jù)各個預(yù)制窨井井室的井頂標高,減去頂部固定段和底部固定段的高度后,按標準高度模數(shù)制作,對于井室高度的差異部分采用調(diào)整標準高度模數(shù)的方法制作井室可調(diào)整段。對于不大于500 mm的施工偏差用厚度為50~150 mm的調(diào)整環(huán)調(diào)整。
顯然,由于各預(yù)制井室的長度、標高不一致,除井室的頂部固定段和底部固定段可按標準制作外,其余各段預(yù)制井室的高度需要按預(yù)制窨井井位的施工編號定制加工。
井室的接口連接采用企口式連接方法,上下井室井壁端部制作成企口面,企口面設(shè)置柔性企口密封條,安裝時企口對接,柔性企口密封條沿企口擠出形成全密封(圖1)。
圖1 井室接口示意
全部預(yù)制鋼筋混凝土窨井按不同的井室內(nèi)徑將接入對應(yīng)的各種口徑的雨、污水管道,管道接入檢查井將按不同的角度方向和不同數(shù)量接入。對于接入的各種規(guī)格、接入角度在制作預(yù)制窨井的生產(chǎn)過程中事先設(shè)置預(yù)留孔。預(yù)留孔留置的位置定位原則上設(shè)置在同一預(yù)制井室環(huán)內(nèi),避免將一個留置孔設(shè)置在2個不同的預(yù)制井室環(huán)中。預(yù)制窨井與管道之間采用柔性連接,預(yù)制窨井接口處設(shè)置凹槽,并嵌入橡膠密封圈,在安裝時,管道插入預(yù)留口后,在接口處采用密封油膏封堵嚴密(圖2)。
圖2 管道接口示意
整個預(yù)制檢查井是一個分體式拼接而成的鋼筋混凝土構(gòu)筑物,且各個預(yù)制井室的高度不同,考慮到在施工安裝過程中的方便,將根據(jù)不同高度的井室預(yù)制件,在構(gòu)件的外側(cè)設(shè)置非貫通孔式的吊裝孔,并根據(jù)不同的井室標高確定吊裝孔的重心,根據(jù)構(gòu)件的質(zhì)量,在現(xiàn)場安裝時采用50t履帶吊吊裝。
如需要在檢查井井室內(nèi)安裝工作梯,可在制作不同井室預(yù)制段時事先設(shè)置預(yù)埋件,確保預(yù)埋件與鋼筋構(gòu)造連接可靠,然后按要求澆搗混凝土。
1)必須在構(gòu)件混凝土強度達到設(shè)計強度的75%時方可進行構(gòu)件的吊裝和運輸。運輸時應(yīng)采用木墊或其他彈性材料加以鋪墊,或者采用支架固定的方式加以固定,不得有相互碰撞的現(xiàn)象[3-5]。
2)口徑為圓形的檢查井運輸堆放可以根據(jù)其尺寸選擇立式堆放或臥式堆放,當采用臥式堆放的方式時,其下必須采用木條或其他彈性材料作支點固定(圖3)。
圖3 預(yù)制窨井運輸示意
3)對于方形口徑的預(yù)制檢查井運輸,堆放時可以根據(jù)其尺寸的不同,變換堆放方式,以滿足公路運輸對構(gòu)件各向最大尺寸的限制。
預(yù)制窨井的安裝按照以下次序進行:底座→下固定段→調(diào)節(jié)段→上固定段井圈。
井段安裝采用50 t履帶吊進行現(xiàn)場吊裝配合。管道開挖至設(shè)計標高后,進行基底整平并澆筑混凝土墊層。墊層混凝土表面標高和平整度嚴格按照規(guī)范進行控制。墊層混凝土滿足吊裝強度后,依次吊放并安裝底座、井室筒體和井圈。
底座安裝流程如下:
1)基底清理。安裝前將墊層表面和窨井底座底清掃干凈,并檢查標高,如標高不對,則按設(shè)計標高抄平,抹1∶2.5水泥砂漿找平層。
2)彈線。按照設(shè)計位置,在墊層上彈出安裝的輪廓線和以后需要接入管道的中心線。
3)底部坐漿。為保證底座的穩(wěn)定性,吊裝前墊層上需抹一層厚8~10 mm的1∶2.5水泥砂漿。
4)吊裝。采用50 t履帶吊單機兩點起吊,人工輔助就位。底座對準位置線,緩緩下降,安穩(wěn)后再脫鉤。
結(jié)合北虹路立交工程確定了預(yù)制窨井的結(jié)構(gòu)形式,形成了預(yù)制窨井現(xiàn)場機械化吊裝施工技術(shù),克服了現(xiàn)有現(xiàn)澆或磚砌式窨井現(xiàn)場施工機械化程度低、施工工期長、道路交通安全影響大、結(jié)構(gòu)強度低、耐久性差等顯著缺點,有效解決了檢查井施工的速度、質(zhì)量、效益問題。