任龍龍

摘要：預(yù)制裝配式混凝土檢查井與傳統(tǒng)的磚砌井相比而言，有很多優(yōu)點(diǎn)：比如能夠提升施工效率，具有良好的質(zhì)量，管理維護(hù)成本低等。本文首先介紹了預(yù)制裝配式混凝土檢查井建設(shè)及研究現(xiàn)狀，其次分析其優(yōu)缺點(diǎn)，最后根據(jù)在工程中的實(shí)際應(yīng)用提出了更好的優(yōu)化方案。

關(guān)鍵詞：預(yù)制裝配式混凝土檢查井；工程；應(yīng)用

1、引言

在整個城市系統(tǒng)中，地下管道發(fā)揮著不可替代的功能，而檢查井則是地下管道中的重要組成部分。當(dāng)今看來，我們國家在檢查井方面的制作和安裝施工模式都不夠先進(jìn)，有很大的進(jìn)步空間。我國大部分城市的檢查井建造過程中還是選擇采用傳統(tǒng)的磚砌井，磚砌井有很多明顯的缺陷。磚砌井使用水泥和磚塊建造而成，缺少強(qiáng)度，并且當(dāng)磚塊質(zhì)量下降時會形成大面積的滲漏情況。由于水泥和磚塊的強(qiáng)度不夠，加上缺少支撐，久而久之就會引起塌陷，給道路的正常通行帶來隱患。在施工過程中，由于工作區(qū)域狹小，缺少模塊化建造，只能進(jìn)行人工作業(yè)。這樣直接導(dǎo)致的結(jié)果就是施工周期加長，土方不能及時回填，會阻礙道路的正常通行，影響周邊人們的正常生活出行。

預(yù)制裝配式混凝土檢查井（以下簡稱“預(yù)制井”）有很多特有的優(yōu)勢。首先預(yù)制井能夠根據(jù)具體情況，在建造的過程中選擇定制合適的形狀，滿足設(shè)計和施工的需要。預(yù)制井還可以加快施工效率，大大縮短施工周期，提升檢查井的質(zhì)量。重要的是預(yù)制井的后期管理成本相對較低，維護(hù)起來更加方便快捷。

2、概述

2.1 研究現(xiàn)狀

當(dāng)前，國外一些國家采用的大多是混凝土砌塊、澆筑和拼接結(jié)合、砌磚和拼接結(jié)合、預(yù)制井等。這幾個主要的類型中，預(yù)制井的應(yīng)用最為常見。預(yù)制井的主要結(jié)構(gòu)是由底板、井室、蓋板、收口、井筒、井圈、井蓋等幾部分組成。目前市政井筒應(yīng)用最多的是φ1000mm、φ1200mm、φ1500mm及φ1800mm這四種規(guī)格，井圈直徑分為φ700mm、φ800mm兩種，以適用于配套井蓋。在國外發(fā)達(dá)國家應(yīng)用最為廣泛的就是圓形樣式，也就是井型是圓形的預(yù)制井。這種圓形式是預(yù)制環(huán)相互結(jié)合在一起，由于圓形筒的側(cè)面抗壓能力比較強(qiáng)，制作過程中可以選擇添加鋼筋甚至不加，所以整個生產(chǎn)流程比較簡便。預(yù)制井分為收口式和頂板式兩種，圖1、圖2是應(yīng)用過程中比較常見的兩種預(yù)制井樣式。

按其井室形狀分為圓形和矩形兩種，其與管道的連接方式為剛性接口。與檢查井相接的第一節(jié)、第二節(jié)管道之間設(shè)置柔性接口，以防止基礎(chǔ)不均勻沉降造成雨污水泄漏。預(yù)制井各構(gòu)件之間采用企口連接，以提高整體穩(wěn)定性和嚴(yán)密性。預(yù)制井為同一井型，井筒高度可通過多節(jié)預(yù)制構(gòu)件組合調(diào)節(jié)。

2.2主要施工方法

預(yù)制井的現(xiàn)場施工順序為：測量放線→基坑開挖→基坑支護(hù)→墊層施工→預(yù)制井安裝→管口定位→管道安裝→管口周邊封堵→防水試驗→基坑回填

2.3 施工主要注意事項

2.3.1預(yù)制井的地基承載力特征值不小于100 KN/㎡，預(yù)制井底板必須安裝在穩(wěn)固的混凝土墊層上，混凝土標(biāo)號不小于C15，墊層厚底不小于100mm，墊層比預(yù)制井底寬100mm。預(yù)制井底板下鋪15mm中砂調(diào)平。

2.3.2預(yù)制井吊裝構(gòu)件時要求施工現(xiàn)場有足夠的吊裝作業(yè)空間；安裝時各構(gòu)件接頭處要清理干凈，保證井體安裝平順；接口止水橡膠條的安裝必須平整，圓順，嚴(yán)密；構(gòu)件運(yùn)輸及吊裝的混凝土強(qiáng)度應(yīng)符合設(shè)計規(guī)定，當(dāng)設(shè)計無規(guī)定，不應(yīng)低于設(shè)計強(qiáng)度的80%。

2.3.3管口周邊要采用微膨脹混凝土拌合一定劑量的防水劑進(jìn)行封堵，管口周邊封堵完成后要待其強(qiáng)度到達(dá)75%以上是方可進(jìn)行混凝土閉水試驗，另外預(yù)制井構(gòu)件結(jié)合部分要采用防水砂漿灌縫處理，整個井室內(nèi)部建議全部涂刷兩遍防水涂料。

2.4 預(yù)制井的優(yōu)點(diǎn)

通過對預(yù)制井和傳統(tǒng)的磚砌井比較，預(yù)制井有幾個特別明顯的優(yōu)點(diǎn)。首先是施工效率方面，預(yù)制井能夠節(jié)省大量的時間，由于預(yù)制井屬于模塊化安裝，安裝比較方便，一般幾個小時即可，安裝完成后能夠及時進(jìn)行土方回填；磚砌井的施工過程則相對緩慢，由于人工操作，施工周期大約在幾天左右。安裝過程中，預(yù)制井的安裝不需要很高的技術(shù)要求，整個過程簡單快捷，檢查井的安裝過程更加規(guī)范，能形成規(guī)模化流水施工。

由于預(yù)制井的部件都是由完整的模塊化結(jié)構(gòu)建造而成，整體的密封性強(qiáng)。首先，預(yù)制井是由混凝土和鋼筋構(gòu)成，強(qiáng)度高，整體性好，后期的管理維護(hù)相對比較方便。其次，預(yù)制井是由多種不同的模塊化部件構(gòu)成，不僅可以根據(jù)不同要求進(jìn)行調(diào)整，并且更容易制定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，能夠?qū)崿F(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化大批量的生產(chǎn)。再次，預(yù)制井的適應(yīng)性強(qiáng)，如果施工地點(diǎn)的環(huán)境條件比較惡劣，使用預(yù)制井就能夠很好的解決這個問題。另外，預(yù)制井成為粘土燒結(jié)磚砌筑檢查井的替代產(chǎn)品，為保護(hù)耕地、節(jié)約能源、禁止使用粘土燒結(jié)磚的法令、法規(guī)的實(shí)行創(chuàng)造了重要的基礎(chǔ)條件。最后，預(yù)制井的耐久性、密閉性、抗腐蝕性均優(yōu)于普通磚砌式檢查井，能有效提升排水管線的總體施工質(zhì)量，避免了污水泄漏對城市地下水資源的污染，具有重要的環(huán)境保護(hù)意義。

2.5 預(yù)制井的缺點(diǎn)

預(yù)制井是由模塊化部件構(gòu)成，每個部件的質(zhì)量都相對較大，安裝過程只通過人工難以完成，所以在施工時需要有相關(guān)起重設(shè)備。預(yù)制井的模塊部件的孔洞或者連接部分都已經(jīng)預(yù)留出來，經(jīng)過生產(chǎn)后的預(yù)留部分都不能進(jìn)行改動。假如在實(shí)際安裝過程中，出現(xiàn)一些偏差需要改變預(yù)留孔的位置就會變得相對困難。城市市政施工是一個持續(xù)性的過程，假如后期有新管線想要接入預(yù)制井中，由于預(yù)制井的整體強(qiáng)度較高，因此就會出現(xiàn)開孔難等一些問題。

3、預(yù)制井在工程中的應(yīng)用

3.1 國內(nèi)外應(yīng)用狀況

國外主要的發(fā)達(dá)國家已經(jīng)普遍應(yīng)用預(yù)制井，特別是大部分歐美國家。相關(guān)技術(shù)比較先進(jìn)，發(fā)展也較早，以此還有比較成熟的實(shí)際應(yīng)用經(jīng)驗。

我們國家有不少地區(qū)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)預(yù)制井標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)，并且能夠形成相關(guān)的技術(shù)體系，還總結(jié)了不少實(shí)際應(yīng)用經(jīng)驗。但是整個行業(yè)受到各方面因素的限制，目前還未被完全廣泛推廣應(yīng)用。圖3. 預(yù)制裝配式鋼筋混凝土檢查井實(shí)例。

3.2 工程中的應(yīng)用表現(xiàn)

委內(nèi)瑞拉蒂烏娜社會住房項目位于委內(nèi)瑞拉首都加拉加斯市TIUNA軍營內(nèi)，占地面積約31.94公頃，整個項目分為9小地塊，總計115棟單體、13034套住房，總建筑面積108萬m2，整個項目主干度及小區(qū)內(nèi)部雨水、污水井全部設(shè)計為鋼筋混凝土預(yù)制井，采用美國標(biāo)準(zhǔn)。地塊內(nèi)φ1000mm雨水井560座，φ1200mm雨水井120座，φ1500mm雨水井50座，平均深度2.1m。φ1000mm污水井375座，φ1200mm雨水井220座，φ1500mm雨水井30座，平均深度1.6m。采用EPC工程總承包模式施工，預(yù)制井在施工中表現(xiàn)出了施工速度快、縮短工期，節(jié)省費(fèi)用，工程質(zhì)量易于控制的特點(diǎn)，得到了業(yè)主方住房部和監(jiān)理方PDVSA的高度贊揚(yáng)。

西安中國鐵建青秀城項目占地40畝，總建筑面積133428.48m2，總體布局為5棟樓，1-4#樓為25-33層的板式住宅樓，共484套住房，5A、5B為3-19層的框架剪力墻式商業(yè)樓。小區(qū)市政雨水、污水設(shè)計采用鋼筋混凝土井，φ1000mm雨水井79座，平均深度1.85m，φ1000mm污水井73座，平均深度1.35m，項目部考慮到施工工期、后期綜合費(fèi)用、實(shí)用性以及社會效益等原因，經(jīng)過合理分析，決定采用預(yù)制井。通過后期的實(shí)際使用，提高了施工速度、縮短了小區(qū)市政地下工程施工時間，極大地顯示出預(yù)制井的優(yōu)勢所在。

3.3 不斷進(jìn)行優(yōu)化升級

我國國內(nèi)還沒有相關(guān)的預(yù)制井安裝專用設(shè)備，需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)備的研發(fā)。對于預(yù)制管道的接口問題，一般是通過以下方法解決，首先，相關(guān)的工廠在工程現(xiàn)場施工之前根據(jù)工程的實(shí)際情況，設(shè)計出滿足需求的各種預(yù)制模型部件，然后根據(jù)不同部件的數(shù)量確定具體生產(chǎn)量。其次，為了解決不同的位置支管接入問題，一般是通過對調(diào)節(jié)環(huán)的數(shù)量控制來使預(yù)留孔和支管的位置一致。另外，還可以在施工現(xiàn)場進(jìn)行開孔，使用有關(guān)開孔機(jī)在具體位置鉆出適合的孔洞，然后將支管接入，最后用專用的橡膠圈安裝。用這種方法所制作的具有可調(diào)節(jié)性的模塊部件可以靈活地適用到不同的條件，這樣就會提高模塊部件的使用效率。

根據(jù)我國之前不斷的工程實(shí)際應(yīng)用經(jīng)驗，也考慮到磚砌井能夠根據(jù)實(shí)際情況不斷調(diào)整，安裝條件要求不高，靈活多變的優(yōu)勢，因地制宜的把預(yù)制井和磚砌井在具體的實(shí)際工程結(jié)合起來，這樣就能降低對預(yù)制井固定模塊部件的依賴，實(shí)現(xiàn)對模板的有效掌控。

4、結(jié)語

目前，我們國家正處于高速發(fā)展的過程中，經(jīng)濟(jì)和技術(shù)水平也在日益進(jìn)步，新的技術(shù)會不斷地涌現(xiàn)出來，新技術(shù)的出現(xiàn)必定會促進(jìn)工程的發(fā)展。通過在工程應(yīng)用中積累預(yù)制井的相關(guān)經(jīng)驗，并將各種有關(guān)工程數(shù)據(jù)進(jìn)行收集分析，不斷發(fā)展相關(guān)技術(shù)，完善相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，使預(yù)制井在工程中更好的進(jìn)行應(yīng)用，發(fā)揮更大的作用。

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（作者單位：中鐵十七局集團(tuán)第二工程有限公司）