一種新型自調(diào)式防沉降井蓋施工技術(shù)在既有な姓道路上的應(yīng)用

黃燚

摘要：根據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前在市政道路上數(shù)以萬(wàn)計(jì)的傳統(tǒng)雨污水檢查井蓋，由于自身工藝限制，其中能與道路平整貼合，行車(chē)舒適的檢查井蓋只占很少比例，大部分檢查井在使用過(guò)一定時(shí)間后，普遍出現(xiàn)沉降、位移、檢查井周?chē)臑r青混凝土開(kāi)裂破壞等一系列病害。本文介紹一種新型自調(diào)式防沉降井蓋施工技術(shù)，根本上解決了井座墊層破損導(dǎo)致的檢查井蓋位移、沉降等質(zhì)量通病，有進(jìn)一步研究和推廣的價(jià)值。

關(guān)鍵詞：新型自調(diào)式防沉降井蓋；施工評(píng)價(jià)

由于傳統(tǒng)檢查井蓋自身工藝限制，其中能與道路平整貼合，行車(chē)舒適的檢查井蓋只占很少比例，大部分檢查井在使用過(guò)一定時(shí)間后，普遍出現(xiàn)沉降、位移、檢查井周?chē)臑r青混凝土開(kāi)裂破壞等一系列病害。目前，有一種新型自調(diào)式防沉降井蓋取消井座混凝土墊層部位，井蓋與瀝青混凝土面層鑲嵌，絕大部分車(chē)輛荷載均勻分散到瀝青面層和道路結(jié)構(gòu)層，而不是間接作用在檢查井上。這樣的結(jié)構(gòu)形式從根本上解決了井座墊層破損導(dǎo)致的檢查井蓋位移、沉降等質(zhì)量通病。本文將重點(diǎn)介紹上述井蓋的功能及在既有市政道路上的應(yīng)用。

1 新型自調(diào)式防沉降井蓋介紹

通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)檢查井在道路車(chē)輛荷載下的受力情況進(jìn)行分析，檢查井破損處始于受力最集中的部位，即井座下方的混凝土或水泥砂漿墊層。在交通荷載作用下，井蓋混凝土墊層邊緣會(huì)出現(xiàn)較大拉應(yīng)力，同時(shí)，會(huì)出現(xiàn)反復(fù)剪切應(yīng)力。循環(huán)交通荷載、墊層拉應(yīng)力以及反復(fù)剪切應(yīng)力是導(dǎo)致墊層破碎和路面開(kāi)裂的主要原因。該墊層破壞后，井座松動(dòng)，隨著車(chē)輛荷載產(chǎn)生水平位移，對(duì)周?chē)鸀r青混凝土推擠，加劇井周瀝青混凝土開(kāi)裂情況，同時(shí)，隨著墊層混凝土的破碎，井蓋出現(xiàn)下沉，車(chē)輛在井蓋處產(chǎn)生跳車(chē)現(xiàn)象，進(jìn)一步加劇荷載作用。

基于上述原因，一種新型自調(diào)式防沉降井蓋應(yīng)運(yùn)而生，該井蓋從結(jié)構(gòu)形式上與傳統(tǒng)井蓋有著根本的區(qū)別，取消井座混凝土墊層部位，井蓋與瀝青混凝土面層鑲嵌，絕大部分車(chē)輛荷載均勻分散到瀝青面層和道路結(jié)構(gòu)層，而不是間接作用在檢查井上。這樣的結(jié)構(gòu)形式從根本上解決了井座墊層破損導(dǎo)致的檢查井蓋位移、沉降等質(zhì)量通病。（詳見(jiàn)下圖）

新型防沉降井蓋（左）與傳統(tǒng)井蓋（右）的受力分析圖

2 新型防沉降井蓋在既有市政道路上的安裝技術(shù)

新型防沉降井蓋安裝方便，下面重點(diǎn)介紹在既有市政道路上安裝技術(shù)。

2.1 開(kāi)挖

首先將原有舊井蓋框挖出，開(kāi)挖最小直徑為：675（安裝框口直徑）+沖擊夯夯頭的寬度（如 300）=675+300*2≈1280mm（如原有路面損壞面較大需修補(bǔ)，開(kāi)挖面可以加大）。 開(kāi)挖深度：測(cè)量井口是否在要求的高度，確保在100～150mm范圍。

2.2 井口整理

保證切邊整齊美觀，井口清潔、平整。

2.3 放置限位框及安裝框

在完成上述工序后進(jìn)行。將限位框及挖坑的表面涂上水柏油，安裝框表面涂上防粘劑。限位框是否安裝牢固是產(chǎn)品是否能夠順利安裝及滿足使用要求的關(guān)鍵因素。限位框安裝時(shí)應(yīng)保證底面接觸面的平整，無(wú)翹動(dòng)。當(dāng)?shù)酌婢也粷M足上述要求時(shí)，應(yīng)破除部分井室，安裝預(yù)制混凝土調(diào)節(jié)圈，并用瀝青砂進(jìn)行找平。在安裝過(guò)程中或安裝結(jié)束后發(fā)現(xiàn)限位框松動(dòng)、位移、傾斜時(shí)，必須進(jìn)行返工處理。瀝青攤鋪應(yīng)分層攤鋪并壓實(shí)，下層瀝青起固定限位框作用，應(yīng)用小型機(jī)械進(jìn)行碾壓，確保壓實(shí)度滿足要求。

2.4 填充瀝青

對(duì)坑內(nèi)注入瀝青（約58cm厚）逐層夯實(shí)至標(biāo)高線下方30～40mm（該高度決定了最后一次面層攤鋪時(shí)的瀝青拋高厚度，也決定了最終井蓋裝完后的路面表觀）。每層瀝青在緊實(shí)過(guò)程中必須保證瀝青的緊實(shí)度≥ 97%。最后一層面層瀝青的攤鋪：將瀝青填至標(biāo)高線上方15～20㎜（該拋高系數(shù)請(qǐng)根據(jù)使用瀝青的情況及工程的需求而定。宜采用設(shè)置標(biāo)高橫木條等方法控制標(biāo)高），刮平上平面，此時(shí)安裝框不取出。

2.5 自調(diào)試井蓋框的面層壓實(shí)

在完成面層瀝青拋高后，用腳將安裝框周邊瀝青踩踩，將安裝框先行搖松取出馬上放入井蓋框，需4人配合，放入井蓋后需對(duì)井蓋周邊撒一些瀝青（約2cm厚，沿井蓋框外圈15cm范圍內(nèi)均勻撒開(kāi)，由內(nèi)至外形成斜邊）作收口之用，而后用平板夯或壓路機(jī)由外至內(nèi)緊實(shí)至標(biāo)高即可。

2.6 井蓋標(biāo)高微調(diào)

當(dāng)發(fā)現(xiàn)井蓋比路面略高（≯10mm）時(shí)，可以通過(guò)壓路機(jī)在井蓋中央進(jìn)行微震（震動(dòng)不可過(guò)大）正平，然后在井蓋框四周進(jìn)行碾壓即可。 如井蓋表面略低（≯10mm）可以通過(guò)提升井蓋在其法蘭面下添加少許瀝青后壓實(shí)來(lái)完成標(biāo)高的控制。

2.7 養(yǎng)護(hù)及開(kāi)放交通

完成后將井蓋及周邊路面清理干凈，設(shè)置圍擋進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。當(dāng)瀝青混合料降低到通車(chē)溫度時(shí)，即可通車(chē)。

3 施工評(píng)價(jià)

為充分檢驗(yàn)井蓋成果，實(shí)驗(yàn)人員特別將井蓋的位置選擇位于車(chē)輛荷載較多的。井蓋更換完畢后4小時(shí)開(kāi)放交通，經(jīng)公交車(chē)輛反復(fù)碾壓，井蓋牢固，未發(fā)生沉降、變形等現(xiàn)象。

4 結(jié)論

新型井蓋框的連接鉸鏈采用了內(nèi)置式連接方式，從而真正保證了受力面下的瀝青層具有良好的緊實(shí)度和均勻性。獨(dú)立的自我調(diào)節(jié)系統(tǒng)充分利用了原有井蓋框的安裝高度（一般100～160mm），使安裝更加方便快捷。獨(dú)立的自我調(diào)節(jié)系統(tǒng)已無(wú)需井框在安裝時(shí)再插入井口，不再需要老井口與產(chǎn)品井框尺寸相匹配的要求，大大地提高了產(chǎn)品的使用范圍。無(wú)需過(guò)度開(kāi)挖（深度），安裝過(guò)程中的省去了多次提升的工序，大大降低了施工難度，加快了施工進(jìn)度。此種新型防沉降井蓋從根本上解決了井座墊層破損導(dǎo)致的檢查井蓋位移、沉降等質(zhì)量通病，有進(jìn)一步研究和推廣的價(jià)值。