浅析城市市政道路检查井病害及防治措施

浅析城市市政道路检查井病害及防治措施

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摘要:随着城市化进程的步伐不断加快,市政基础设施建设的步伐也显著加快。检查井作为市政基础设施建设中的重要一环,其施工质量关系到整个市政道路工程的使用安全。而检查井病害历来都是市政道路的一个顽疾,需要高度重视。因此文章重点就城市市政道路检查井病害及防治措施展开相关论述。

关键词:市政道路;检查井;病害;防治措施

市政道路上检查井的病害问题,一直是困扰市政道路管理部门的一个顽疾。其属于隐蔽性工程,前期修建重视不足,后期病害问题尤为突出,表现为井周路面开裂或隆起、井盖周边路面沉降、井口倾斜或沉降、井盖损坏或丢失等现象。造成检查井病害的原因众多,找准关键因素,“对症下药”进行整治,是解决该类问题的重要环节。

一、检查井引起的城市道路问题

(一)检查井可能会损坏道路

检查井大部分都为混凝土或砖砌结构,长时间被车辆和行人的重力挤压后,井的结构会出现变形,就会导致道路表面出现裂缝、下沉和塌陷,道路的使用寿命由此会大大缩减,也给市民的出行带来安全问题。一般检查井周边下沉现象会在道路建成半年左右开始出现,且在沥青混凝土路面表现比较突出。检查井周边沉降初期的表现为沿检查井周边出现环向裂纹,随着时间的推移裂纹进一步扩大,沿检查井周边出现明显下沉,同时在车辆行驶过其上方时,会明显感觉到有颠簸的现象。

(二)检查井可能会影响道路整体美观

根据国家和地方有关文件的规定,检查井之间一般间隔30米至50米,其混凝土的比例与周围道面不同会造成二者颜色差距较大,看上去有些突兀,大大影响了道面外观的整体性,进而影响了整个城市的市容市貌。

(三)检查井的维护难度较大

检查井一般设立在城市道路上,功能各异,有给排水井、弱电井、煤气管道井、电缆光缆井等等,所以发生突发故障的概率很大。当这些基础设施发生故障时,需要专业人员紧急抢修,而道路上车流量、人流量都较大,造成解决故障时周围环境不理想,极大地增加了检查井的维护难度。

二、检查井产生病害的主要原因

(一)回填材料质量不佳亦或回填方式不当

首先,材料性质的差异引起刚柔过渡不协调。一般检查井的井身采用混凝土或者砖混结构,井盖为铸铁材料,而井周回填则一般采用砂砾土甚至普通回填土,因此材料的强度、刚度、变形模量、压缩模量及膨胀系数都不同,有明显的的刚度差别;其次,个别施工单位质量意识不强,受利益的驱动,是将腐值土填作为回填材料回填,这些腐值土经过长时间的炭化作用,有机质形成了碳水化合物,使土体形成空洞和空隙,当受到地面荷载作用时就引起地面下沉。检查井周边回填方法不合理,导致压实密实度达不到要求。正常情况下,路面碾压应采用大型机械,但检查井周边工作面比较狭窄,通常采用小型夯实机具等较为轻型的机械进行碾压,或人工夯实,从而使检查井周边的各结构层强度低于整体各结构层的强度,致使此处的土体压实度没有达到标准。在车辆反复碾压下,道路结构和检查井产生不均匀下降,从而导致路面塌陷。

(二)检查井井盖安装不正确

在车辆行驶或行人步行过程中,井盖及其周围的井圈都会受到极大的压力,若其承载力不足以平衡压力,超出其能力范围,井盖就会受到损坏,继而导致四周路面形成波浪、裂痕甚至沉陷。如若井盖安装不合理,就会使路面不平整,机动车或非机动车行驶过程中就会产生跳车现象,对周围地面产生较大的冲击力,日积月累之后,附近的混凝土路面必将被严重损坏。随着来来往往的车辆不断撞击地面,地面就会产生裂缝,接着裂缝会逐渐增大,伴随有凹陷,这是对道面无法逆转的损害。

(三)施工工序对检查井的影响

铺路的第一步就是用机械化设备进行路基铺设,检查井会根据地表土壤结构层的改变而变高,铺路才可以顺利继续开展。在路基完成之前,要对检查井临时盖住,然后开始养护水泥碎石。水泥铺好后,适当抬高井筒,紧接着安装钢筋井圈,并将井圈周围用水泥混合土料填实。最后进行沥青油面的摊铺,此时应把井圈覆盖住。在此过程中,回填土的压实度很难保证完全符合要求,这是因为回填土料的密实度很难控制。

(四)衬垫物分布不均且强度不高

检查井进行抬高时,一定要使用强度较高且分布均匀的材料,以免井盖因为压力过大而支撑力不够而破碎,同时也为了防止铁盖会在车辆轮胎不断摩擦中滑动位置或下沉,会为以后的养护工作省去很多不必要的麻烦。

三、道路检查井存在病害的防治措施

(一)加强检查井周围回填控制

1.槽内清理

当检查井砌筑完成且强度达到70%后,对检查井周边基槽进行清理。检查井周边回填前,确保槽内无垃圾、树根、建筑废料及其他杂物等。同时在槽底有积水的地方,应先将槽内积水抽出,清除含水率过大的泥土及淤泥,必要时,可沿槽内放坡处进行反开挖台阶处理。采取措施防止地表水流入填土区,浸泡地基,造成基土下陷。

2.回填中粗砂

由于检查井周边基槽空间狭窄,难以进行机械碾压夯实施工,人工夯实难以保证底部回填料有效密实。故采用中粗砂进行分层回填,每层不大于20cm,并采用水夯并使用插入式振捣棒振捣夯实。

3.回填优质黏土

当中粗砂回填至沟槽边坡与检查井侧壁间距大于1m后,小型夯实机械具备施工条件,故将中粗砂替换为优质黏土进行进行分层回填,并采用小型手扶震动夯夯实,每层不大于20cm。

4.填充反开挖中粗砂层

由于检查井侧壁与检查井周边回填土有明显的的刚度差别,加之采用小型手扶震动夯夯实难以保证刚柔结合处夯实质量,因此当优质黏土每回填土1m高后,便对刚柔结合处即检查井侧壁的回填土进行反开挖施工,开挖深度为本次优质黏土回填高度1m,开挖宽度为0.5m,反开挖后回填中粗砂进行水夯并使用插入式振捣棒振捣夯实,中粗砂回填至与本次优质黏土回填高度平齐。按以上方法循环多次直到回填土层、反开挖中粗砂层填至与基面平齐;同时,检查井周边回填均采用对称方式回填。

(二)加强对井高程的控制

在沥青摊铺前期阶段,要控制检查井高程,满足放线时道路对横纵坡的需要。在实际施工中高程测定较为简单,施工结束后高程测定难度加大。为此,务必要保证井圈以及底部结构,避免在外力作用下出现变形情况。施工中要不可避免的出现误差,在对开展混凝土施工前要调整检查井井座标高,严格控制井面标高,在完成井盖安装后要消除视觉误差。

(三)加强对施工过程的控制

工程施工中要随时检查检查井高度,并适当调整摊铺厚度,保证路面以及检查井连接部分的平衡,确保可以一次成型。除此之外,要应用专业的平板夯处理沥青混凝土以及井圈连接部分,实现对密实度的控制。对于路面的压实,在补料与填料的选择上,要选用低温的沥青混凝土。在铸铁井盖安装前,要全面清理检查井的井圈,并利用水泥砂浆实行对井圈和铸铁防盗井盖之间缝隙的灌注,灌注厚度在10毫米左右,在保证摊铺稳定后要减少对井盖的调整。

总之,检查井是城市道路上不可或缺的部分,只有在施工过程中严格把关,重视施工质量控制工作,加强材料原材料、成品、半成品、构配件的质量把关,选择适宜的、性价比较高的机械设备,同时根据不同的环境特点采取有效的技术措施。才能完全消除检查井病害,有效发挥检查井的重要作用。

参考文献:

[1]何维,王勇,刘伟,王艳丽.市政道路检查井病害调研与成因分析[J].市政技术,2019,37(02)

[2]焦海峰,胡世金,魏丽.新型检查井制作与施工评析[J].公路交通科技(应用技术版),2019,15(01)

[3]马浩宇.高埋深市政管路检查井水下断管方法研究[J].建筑安全,2019,34(01)

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