排水整體式塑料檢查井在住宅小區的應用實例

黃 川，陳 新，孫林忠，黃天寅

(1. 蘇州科技學院環境科學與工程學院，江蘇蘇州 215009;2. 蘇州市排水有限公司，江蘇蘇州 215004)

蘇州是高度現代化的城市，其城市建設發展迅速，排水檢查井需求量巨大。目前住宅小區排水系統中采用磚砌檢查井而塑料檢查井較少，其主要原因是由于塑料檢查井在蘇州市缺乏應用案例，對其在工程應用中的優勢缺乏系統認識;同時塑料檢查井施工過程中存在一些問題，例如井管接入問題、檢查井修復、防護問題等。因此，為了能夠使塑料檢查井推廣應用，本文以蘇州市某小區排水工程為示范工程開展塑料檢查井的應用研究。

1 工程項目概況

本工程為蘇州市某小區排水工程建設示范工程(以下簡稱示范工程)，是由蘇州市排水有限公司參與建設的解危改造工程。此工程項目位于南環高架以北、人民路以東、南園南路以西、青陽河以南區域，其中包括21 幢高層住宅，商業、餐飲配套用房、小學等。圖1 為本次示范工程排水管網布置圖。小區污水均隨著紅色主干管分別排入南環路以及南園路。表1 為本次示范工程中檢查井使用情況表。

表1 示范工程排水檢查井使用情況Tab.1 Usage of Inspection Wells of Demonstration Project

2 塑料檢查井技術經濟對比

本次示范工程中應用的塑料排水檢查井以高分子樹脂為原料，采用組合結構，由井座、井筒、井蓋等組成［1］。工程應用中塑料檢查井對比傳統檢查井在應用中有著許多優勢，具體如下。

圖1 示范工程污水管網布置圖Fig1 Layout of Sewage Pipe Network of Demonstration Project

2.1 塑料檢查井技術對比

2.1.1 塑料檢查井自身密閉性好

塑料檢查井的井體一次性注塑成型自身密閉性強。井體與排水管采用承插連接，同種材質以及柔性吸水膨脹橡膠圈接口使得檢查井水密性能優越［2］。磚砌檢查井的井體密閉性能完全由工人技術決定，穩定而高質量的密閉性無法保證。通過對比兩者閉水試驗結果，證實塑料檢查井水密性優于磚砌井，本次示范工程閉水試驗結果如表2 所示。閉水試驗均按照《給水排水管道工程施工以及驗收規范》(GB 50268—2008)中9.3 要求進行。

表2 回遷地塊3 檢查井閉水試驗結果Tab.2 Closed Water Test of Moving Back Lot 3

2.1.2 塑料檢查井工程應用性強

小區用排水塑料檢查井在示范工程應用中具有開挖土方量少、綜合人工日短、易于運輸、可全天候施工等特點。本次示范工程中檢查井工程應用情況，如表3 所示。

特別是針對井筒埋深調節方面，塑料檢查井井筒埋深可根據實際情況任意調節。在本次示范工程施工過程中，塑料檢查井井筒高度均在路面基礎完成后統一切割(另外，如井筒高度不足時可參照本文4.4節進行調節)，這樣可免去施工中反復確定標高帶來的額外工作，這些均為磚砌檢查井無法比擬的。

2.2 塑料檢查井綜合經濟對比

塑料檢查井主要以熱塑性塑料等高分子材料為加工原料，不僅可以節省黏土資源，而且使用后可回收利用［3］。本次示范工程中所用塑料檢查井和磚砌檢查井綜合成本比較，如表4 所示。

表3 檢查井工程應用情況Tab.3 Application of Inspection Wells

表4 檢查井綜合成本比較Tab.4 Manhole Comprehensive Cost Comparison

由表4 可知井深為1.5 m 時，塑料檢查井固定成本比磚砌檢查井多13.43%，全壽命成本為磚砌檢查井17.60%。井深為2.0 m 時，塑料檢查井固定成本比磚砌檢查井減少6.80%，全壽命成本為磚砌檢查井14.46%。井深為2.5 m 時，塑料檢查井固定成本比磚砌檢查井少12.75%，全壽命成本為磚砌檢查井13.54%。由于工程中應用1.5 m 埋深的塑料檢查井較多，導致近期投入資金稍多于傳統檢查井。但結合表3 以及維護成本而言，塑料檢查井的長期穩定使用也為后期檢查井維護、修復方面節省了大筆資金。

3 塑料檢查井工程應用問題以及解決方法

本次示范工程中塑料檢查井溝槽及基礎的施工要求按照《埋地塑料排水管道工程技術規程》(DG/TJ 08—308—2002)執行，當井筒覆土深度≥3 m 時，應對井筒進行下拽力分析計算。計算結果應符合《建筑小區塑料排水檢查井應用技術規程》(CEC227:2007)中表5.3.7 井筒允許軸向負荷值要求。

塑料檢查井實際應用過程中，發現問題主要集中于以下幾個方面:

(1)塑料檢查井井體抗壓能力不足;

(2)干管接入井座接口標高不符;

(3)支管接入井筒缺乏靈活性;

(4)塑料檢查井在施工過程中修復保護問題;

(5)塑料檢查井后期保養維護問題。

本文經過與設計方和施工方的探討，總結了以下解決方法，希望能夠為今后類似項目提供參考。

3.1 塑料檢查井抗壓問題

針對檢查井抗壓能力不足的問題，本次示范工程中采用井筒與井蓋座分離施工方式，利用井蓋座以及承壓圈將路面荷載傳遞至路基。通過此種施工方式，免除塑料檢查井井體直接承受路面荷載，能夠很好地保護井體而不被破壞。本工程中采用的是500 mm ×500 mm 方形預制混凝土承壓圈，配以B125 方形鋼纖維防護蓋對井筒上方進行防護。具體的施工工藝應參照《建筑小區塑料排水檢查井》(08SS523)中“防護井蓋選用安裝圖”的要求。本次示范工程中塑料檢查井抗壓示意圖，如圖2 所示。

圖2 塑料檢查井抗壓示意圖Fig.2 Compression of Plastic Inspection Well

3.2 干管接入井座問題

無論是三通塑料檢查井還是四通塑料檢查井，其井座接口均處在同一水平高度，然而實際設計中時常有1 個以上管道與其他管道埋設深度不一致，導致無法將所有干管與井座直接連接。因此本工程采用膠圈密封雙承式可變角接頭，可將埋設深度與井座高度不符的管道進行調整，調整范圍為0 ～45°，足夠將高程較高管道連接進入井座。本次示范工程中可變角邊坡連接示意圖，如圖3 所示。

圖3 可變角邊坡連接示意圖Fig.3 Variable Angle of Slope Connection

另外，為避免施工中人為因素造成的干管與井座連接問題，檢查井與管道安裝順序必須按照《建筑小區塑料排水檢查井應用技術規程》(CECS227:2007)中7.3.2 條要求進行。首先從接戶管上游段起始安裝，逐漸向下游支管、干管延伸;然后以井→管→井→管順序安裝;最后應先定位井座中心，將井座與下方墊塊置于井坑內，調整其管底標高，然后進行接管安裝。

3.3 支管接入井筒問題

塑料檢查井支管接入井筒時，通常面臨著“人工現場開孔”或者“工廠預制孔洞”兩種方式的選擇。“人工現場開孔”方式因其可調整性強，可以解決“工廠預制開孔”情況下與現場支管埋深不符問題，因而被本工程所采用。現場開孔方式:用開孔設備在井筒對應高度開孔，配以馬鞍式接頭將支管連接。另外需要注意的是，塑料檢查井井筒直徑與附加接頭直徑應符合《建筑小區塑料排水檢查井應用技術規程》(CECS227:2007)中5.3.5“附加接頭設置規定”，具體要求如表5 所示。本次示范工程中管道附加接頭施工圖如圖4 所示，具體的施工工藝應參照《建筑小區塑料排水檢查井》(08SS523)中“附加接頭、井筒多頭接連接圖”要求。

表5 井筒連接附加接頭最大管徑Tab.5 Largest Pipe Diameter of Additional Connectors of Well

圖4 塑料檢查井附加接頭連接示意圖Fig.4 Additional Connectors of Plastic Inspection Well

3.4 塑料檢查井的修復問題

隨著社會經濟的發展，市政以及小區地下管網越來越復雜，各種管線分布其中，經常產生不同管線施工部門將原施工好的管道或者管井破壞的情況［4］。具體到本工程，當其他管線施工時，經常造成塑料檢查井上部埋深較淺處井筒破壞，本次示范工程采用“替換破壞部分井筒”為原則修復井筒。以新井筒替換被破壞部分井筒，并用相應塑料套環進行連接，連接方式為束節連接。本次示范工程中井筒修復示意圖如圖5 所示。

圖5 井筒修復示意圖ig.5 Schematic Diagram of Restoration of Plastic Inspection Well

3.5 塑料檢查井施工中的防護

在本次示范工程施工過程中，污水管道施工開始和結束的時間較早，其他管線施工時，常發生大型機械將已安裝回填完畢的塑料檢查井破壞。常言道與其后期修復，不如前期預防。針對此種情況，對于重型機械工作頻率較高區域下已安裝完畢的塑料檢查井可采用砌筑保護，砌筑高度不必與井體埋深一致，只需距離地面1 m 左右砌筑，即可對井體有效保護，同時也不會使工程成本過多增加。

3.6 塑料檢查井后期保養問題

小區塑料檢查井及其相關管道交付使用后，其保養、維護也是很重要的工作。小區用塑料檢查井因無須維護人員下井作業，根據《建筑小區塑料排水檢查井》(08SS523)中“維護保養示意圖”進行操作。本文針對檢查井維護保養提供兩點建議:(1)對于塑料檢查井污染部位，建議使用高壓水槍對塑料檢查井污染部位進行噴洗，該方法去除效果好且人工操作便捷。(2)對于塑料檢查井堵塞，建議采用鋼棒配以尼龍纜繩清通，能夠有效解決塑料檢查井堵塞問題。

4 結語

根據本次示范工程，塑料檢查井對比磚砌檢查井在施工中體現出了許多優勢，具體表現為塑料檢查井井體密閉性好、工程應用性強、綜合經濟性高等。值得一提的是，塑料檢查井井深調節的便捷性好也是本次示范工程應用的一大特點。同時，對塑料檢查井施工中遇到的主要問題做出了較為系統的總結，為今后蘇州地區塑料檢查井的推廣和應用產生正面的推動作用。

［1］張祥中.塑料排水檢查井在住宅小區的應用前景［J］. 中國給水排水，2008，24(12):99-101.

［2］田文輝. 組合式塑料檢查井簡介［J］. 特種結構，2010，27(1):117-119.

［3］陸威臣. 排水用塑料檢查井的設計應用探討［J］. 給水排水，2008，34(z1):158-161.

［4］湯金淮.住宅小區給排水管道設計與施工［J］.廣東建材，2008，(5):165-168.