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摘要：多年来，各种管线的检查井井盖安装都是市政道路施工的薄弱环节，给道路工程质量埋下了许多隐患，轻则引起道路的损坏，重则检查井盖大幅度沉陷，导致交通事故的发生，给行人及机动车通行带来不便。目前检查井盖存在如下通病：井盖周围路面裂缝、下沉，井盖与周边路面高差大或者与纵横坡不一致。这些质量问题已成为城市道路的主要病害之一，既影响道路寿命、性能，又不易维修，处于常修常补状态。本文主要对城市道路检查井盖存在的问题成因分析，提出施工辅助安装装置措施，提高了施工质量。
关键词：路面检查井；井盖施工；辅助安装装置
1、项目研究的目的和背景
市政道路是城市的交通大动脉，路面下埋设有雨水、污水、给水、燃气、通讯、电力等各种管线设施，构成城市基础设施骨架，是城市各种基础设施的载体。路面上安装有这些设施的检查井，这也是市政道路区别于公路的最大特点。
下面是随机在深圳市某市政道路十字路口（红岭中路+松园路十字路段）500米范围内拍摄的各种井盖病害和质量通病图片（如下图所示）
图1.png)
这几种井盖包含了雨水、污水、电信等不同专业。由此可见，由于市政道路井盖施工质量问题普遍存在，严重影响了通行质量和城市形象。随着重型车辆行驶的日益增多，致使窨井的损坏显著增多，为了保证路面的平整，常规检修是非常必要的。
2.设计研究构思与分析
2.1从传统的检查井标准图和施工工艺分析市政井盖病害和质量通病的成因分析
2.1.1传统检查井标准图
图2传统检查井安装标准图.png)
2.1.2两种传统的检查井施工方法
目前，市政工程铸铁检查井盖因安装工艺的不同可分为两大类：一类是不带混凝土安装座圈（俗称五防砼井圈）；另一类是带混凝土安装座圈。这两类检查井盖在现行的安装施工中，因安装过程不易监控，安装时的质量事后不易检查，有无质量隐患不易判断等，均可能导致井盖失稳。
从上面介绍的标准图和传统施工方法分析可知，采用上面的材料和结构进行施工，检查井井盖的井框底座会把来自上方的压力垂直接传递到检查井井口端面，在不断受到车轮压力的冲击后，铸铁的井框与检查井之间的泥灰层就会被压碎。
最普通的检查井损坏的例子就是井盖下陷导致路面损坏。
2.2城市道路检查井盖存在问题分析
2.2.1现有道路的破损，往往首先出现于检查井盖周围。在外力（车轮）作用下，检查井盖周边的沥青混凝土应力相对集中，容易产生放射状裂缝以及凹坑、碎裂、下沉，这些病害破坏了路面结构，减少了道路的使用寿命。
2.2.2检查井盖呈星状分布，局部地块又高度密集（如有的交叉路口），导致行车颠簸。另外，井盖周边的维修框与原路面色彩反差较大，形成黑眼圈，也影响了道路的整体美观。
2.2.3由于城市道路改造和刷黑翻新，导致井盖抬升施工，破坏了井盖原有稳定结构。
2.2.4老旧检查井设计标准低，不适应现代重型车辆通行。
2.2.5维修困难，事倍功半。由于先天不足和维修本身受到客观条件的制约，有的检查井盖虽经数次维修，但维修效果总是不尽人意。
2.3城市道路检查井盖存在的问题成因分析
2.3.1高程控制有误差。在检查井盖施工和维修过程中，施工放样不仔细，检查井盖框标高偏高或偏低，与路面衔接不平。目前，在维修施工放线中，大多是参照边石的标高横向拉线确定井盖的标高，这种方法简便易行，但忽略了道路的纵向坡度，致使实际标高和设计标高有出入。
2.3.2检查井基坑尺寸不符合施工要求。维修井盖基坑开挖平面尺寸偏小或不规则，以及维修井盖基坑周围的混凝土回填浇筑施工空间太小，导致井圈混凝土结构强度不够等原因，也加剧检查井盖病害的发生。有的施工人员不严格按施工技术规程和编制的施工组织设计要求进行施工，偷工减料，人为减少维修井盖基坑的开挖断面，致使维修井盖基坑周围的回填空间太小，造成回填混凝土不实或虚填，是造成道路检查井周围下沉的原因之一。
2.3.3检查井砌筑时的质量缺陷。在配合道路翻新施工升降井壁时，砌筑粗糙且砂浆未达到强度就经受荷载挤压，造成井壁四周砖壁成松动状态。在北方地区冬季检查井中的热蒸汽就会沿着上部砖壁的空隙侵入外围土壤和道路结构层内，在冰冻层区形成结晶水，导致检查井冻结，春融时期极易造成检查井井盖周边土壤形成饱和水状况，使井周变形。而南方地区，遇到雨季也易造成检查井井盖周边土壤形成饱和水状况，使井周变形，经通行汽车碾压，路面出现病害。
2.3.4井盖基坑周围混凝土未到龄期。检查井周围混凝土，通常是必须达到龄期以后，混凝土强度达到98%以后才可以开放道路通车。但为了减少城市交通堵塞，交管部门往往要求午夜12点施工早晨6点开放交通，如果对混凝土不作适当处理，未达到设计强度而强行通车，一定会引起检查井周边下沉。
2.3.5施工流程的影响。随着机械化施工程度的提高，道路基层的施工全部采用机械摊铺。为了保证机械摊铺的顺利进行，使得检查井的砌筑高度不能一次到位，而是先做到与路基平，然后进行临时覆盖进行道路基层材料的摊铺、碾压。在碾压或基层全部做完后，再将掩埋的检查井挖出抬升至要求的标高。这样，在升起部分井桶周围的回填材料的密实度就出现了问题，在回填部位的周围都是碾压密实的路基，由于压实路基的支撑作用，检查井周围的回填材料很难达到要求的压实度，人工夯实也无法满足要求。
3 施工工艺流程及操作要点
3.1本装置创新施工工艺流程
预制一体化扩大井座→扩挖修正井口基坑→安装井口内模→安装调平吊装模具→安装扩大井座→浇筑快硬混凝土→拆模→敷设沥青混凝土面层→检查验收→完工
3.2操作要点
3.2.1施工前准备：预制好吊装调平模具，做好模板、混凝土材料准备，按测量与放线，以及预制平台清扫干净，保证施工。
3.2.2预制一体化扩大井座
采用工厂化，大批量一次性预制成型，经济快捷，一体化设计使得井圈与井座连接稳固，受力均匀，安装以后将车轮对井圈井盖的冲击力通过水泥复合井圈传向检查井顶部周围的路基。
工艺流程：模具与井圈定位→布置混凝井座内钢筋与内模固定→→浇筑混凝土→达到龄期后拆模。
3.2.3 扩挖修正井口基坑
工艺流程：
3.2.3.1 检查井维修：确定井位→切除面层→扩挖井口基坑；
3.2.3.2 新修道路：按照设计要求预留相应井口。
3.2.4 安装井口伸缩性内模
井口伸缩性内模为圆筒形，可灵活撑开或缩回，施工时直接架设在井口基坑上。
3.2.5敷设快硬混凝土
采用42.5快硬硫铝酸盐水泥拌制混凝土，敷设于井口基坑周圈与伸缩性内模间。
3.2.6吊装调平模具起吊预制扩大井座
工艺流程：组装吊装调平模具→吊装连接件与预制扩大井座相连接→吊钩与吊装钢丝绳连接。
图3.png)
3.2.7安装扩大井座
（1）将已连接好扩大井座的吊装调平模具，使用吊机吊入井口，使得调平装置长梁与路面平行，即调平模具的下表面为吊装井盖时与地面接触的安装基准面，井座与井口对准后，卸下吊装钢丝绳。
（2）将井座与基坑周边填充快硬硫铝酸盐水泥拌制混凝土，并采取轻微振捣，使混凝土密实。
3.2.8拆卸伸缩性内模
3小时以后拆卸伸缩性内模。
3.2.9拆卸吊装调平模具
5小时后，拆卸吊装调平模具。
3.2.10面层处理
敷设沥青混凝土面层→检查验收→完工
4.质量保证措施
4.1主控项目的检验标准
（1）材料
应采用合格的铸铁、聚合物基复合材料或钢纤维混凝土的检查井井圈和井盖，井圈和井盖应有防盗、防坠落、防位移、防噪音和易开启装置，并符合相关的技术标准和设计规范。
提高井框盖的加工精度和井盖本身平整度，直径误差小于2mm，井圈与井盖高低配合误差小于40mm。
检查井井圈应采用扩盘式井圈座，扩盘顶面带齿状物，增强与沥青层的摩擦系数。
（2）井周回填
1）检查井的回填必须在检查井混凝土强度达到 75%（填方路段达到 85%）时，方能进行井周回填。
2）检查井井周回填材料应采用商品混凝土级配碎石、水稳碎石等质量易于控制的材料。雨水口周围回填也适用本条。
（3）检查井施工的质量监控
1）检查井施工质量应作为道路施工重点质量监控对象，检查井的砼底板浇筑、井周回填土、井圈井盖安装施工，应作为监理旁站监督的一项重要内容。
2）当检查井基坑开挖完成后，基底土质和状态要作为一项必检的隐蔽工程，项目经监理工程师验收签认。
3）检查井底板砼浇筑后在浇筑井壁前应经监理工程师验收签认。
4）井周每一层回填土压实成型并经检测合格后，要经监理工程师验收签认方可进行上一层回填土。
5）检查井应在中、底层沥青摊铺完成后、上面层沥青摊铺前一次性调整到位，井圈井盖的标高应由监理工程师逐一复核。
5.安全措施
5.1土建施工措施控制
5.1.1严格执行国家颁布的有关安全生产制度和安全技术操作规程。认真进行安全技术教育和安全技术交底。施工过程中，对安全防范的关键部位进行重点检查，及时排除不安全因素和事故隐患。
5.2安装安全施工措施控制
5.2.1井盖安装时注意临边防护，防止人为坠落，设立防护栏杆。
5.2.2起吊设备吊装孔四周清理干净，在吊装孔周围1m-1.5m处搭设安全防护带，贴安全标示，严禁闲杂人员进入，确保吊装和人身安全。
5.2.3起重吊装操作人员必须持有政府劳动部门发给的操作证，方可上岗操作；操作人员应按指挥人员的旗语、手势或哨音进行操作，若指挥信号不清或将引起事故时，操作人员可拒绝执行，并应立即通知指挥人员。
5.2.4司机在起重吊装机械开动及起吊过程的每一个动作前，均须发出戒备信号，重物提升时速度应均匀平稳，落下时应低速轻放，不得忽快忽慢或突然制动。吊着重物行走或回转，速度应均匀平稳，不得突然制动或在没停稳前作方向行走和回转。起吊物件时任何人不得站在被吊起的物件上或吊臂上。
5.2.5施工现场按防火、防触电等安全规定及安全施工要求进行布置，并完善布置各种安全标识。
6.效益分析
6.1直接经济效益
6.1.1时间效益.png)
由此可见，传统施工工序安装井盖需要经过两次现场混凝土粘结和调平过程，一个班组要进行两次重复施工，而且井盖和路面平顺调整比较麻烦，井盖调平一般采用人工扛抬石头垫，路面平顺度质量不易保证，井盖和井座之间的混凝土粘合密实度不易保证，容易留下质量隐患。耗费施工时间较长，约为13-17小时。
采用本装置施工工序安装井盖，由于采用了预制一体化扩大井座和调平吊装模具以及自伸缩井口内模，简化了施工过程工序，缩短了施工工期，减少了一个施工班组。更由于调平吊装模具应用，使井盖和路面平顺调整变得相对简单，井盖面完全顺应了路面。采用可以混凝土，缩短了拆模时间，用于道路维修，可以有效保证限时通车要求。耗费施工时间较短，约为4-5个小时。
考虑到该装置适用于现有路面损坏的检查井的维修，还需要考虑维修过程中交通疏解引起的封路、限行、拥堵，传统施工方法将会造成很大影响，然而该路面检查井的井盖施工的辅助安装装置将大幅减少交通影响，加快道路通行恢复。
6.1.2费用成本效益
传统施工工序：按照常规施工过程，一个检查井盖施工需要安排施工人员2-3人，一个班组要进行两次重复施工，两次施工必须有相应的时间间隔，按照现在技术工人人均工资120/天计算，一个井盖完成施工至少需要两个工作日人工费480-720元。
本装置施工工序：按照常规施工过程，一个检查井盖施工需要安排施工人员2-3人，只要进行一次施工，没有前后工序时间间隔，根据上述表格按照该技术工人完成一个井盖的安装需4-5个小时，人均工资120/天计算，按一个工作日完成井盖施工，则一个工作日可以完成2个检查井施工仅需要人工费240元。
由上述计算得出直接施工成本为传统施工方式的四分之一，可产生40—60%的经济效益。参考文献：
参考文献：
[1]王晓峰.市政道路井盖下沉质量通病及施工方案改进[J].建材技术与应用，2013，05：41-42.
[2]徐子玉.道路检查井盖下沉的原因及预防措施[J].淮北职业技术学院学报，2009，03：26.
[3]许乃星.城市道路检查井病害成因综合研究[J].公路交通科技（应用技术版），2013，12：87-91.
[4] 李福前.沥青路面摊铺过程控制[J].筑路机械与施工机械化，2011，19（3）.
[5] 刘宇徽.沥青砼路面的摊铺和碾压工艺[J].公路与汽运，2010（5）.
论文作者:吴晓丹1,罗,斯2,穆大宁3
论文发表刊物:《基层建设》2016年13期
论文发表时间:2016/10/18
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