城镇道路井盖下沉与井周路面病害的原因、对策及治理

城镇道路井盖下沉与井周路面病害的原因、对策及治理

河北建设勘察研究院

摘要:通过对沥青混凝土路面上井盖的下沉与井周路面的病害进行描述,分析其发生的原因,提出针对施工工艺以避免出现井盖下沉及相关病害,分析防沉降井盖的工作原理,并介绍防沉降井盖的施工工艺,追踪其治理效果,以供今后施工参考。

关键词:井盖下沉;井周路面病害;防沉降井盖;施工工艺

1病害描述及原因

沥青路面上,检查井有关的常见破坏形式:

1.1井面相对路面沉降差较小,井周路面下陷,显得井盖凸起。检查井基础以上可视为刚性体,而道路填料以柔性材料为主,两者刚度、强度差别较大,在车辆荷载下必然产生差异沉降,另外井周小范围内填料大型压实施工机械无法正常操作,常出现压实度不满足要求,在行车荷载的长期冲击作用下,沉陷现象加剧。

1.2井面下沉,井盖边缘20cm左右位置上出现环形裂缝,且该范围内路面下沉,内侧沉降大,外侧沉降小,有不同程度的径向裂缝。主要由于座浆强度不足或不密实,导致井座下沉,进而连带周边路面一起下沉,在行车荷载的作业用下,加剧路面开裂。

综上所述,发生病害的主要原因在于,井周路基填筑不符合要求,造成井周路面下沉;井盖安装存在缺陷,造成井盖下沉;质量管理和控制不严格,造成施工质量不符合要求。

2井周回填

2.1材料要求

井周40cm宽度范围内的回填材料,均应采用石灰土、砂、砂砾等。

2.2控制要点

①砌体水泥砂浆的强度达到设计规定的强度后方可回填,严禁与井砌体同步回填。

②井周回填与路基回填同步,为保证井周40cm范围内的填料质量,填料应分别堆卸,严禁用路基材料代替井周回填料,填料应由井周向外摊铺,回填压实至路床下80cm,除采用压路机碾压外,优先采用立式冲击夯,逐层对井周60cm范围内进行补夯,以消除碾压死角。

③回填材料压实后应与井壁贴紧。

④检查井用钢板覆盖,和道路结构层一起碾压,压实度统一达到道路压实度标准。然后将检查井挖出,砌至合适高度,废槽浇筑低标号混凝土。

2.3小结

通过回填材料、填料摊铺顺序、碾压夯实质量三方面进行控制,来保证井周路基填筑的质量,即能预防井周路面病害。

3.井盖安装

采用带混凝土安装座圈的结构,分为预制井座和现浇井座。预制井座又分为浇筑井座和锚固井座,即先浇筑固定混凝土座圈,井座采用座浆混凝土的工艺或者直接锚固到井座上;现浇井圈,即井座制作、井座加固一次成型。

3.1垫块、内模、浇筑材料

垫块宜采用符合强度要求的混凝土垫块或大理石楔形垫块,体积宜小不宜大,不宜采用碎砖块。内模应采用韧性较好的三合板或5mm厚的钢板。座浆材料宜采用C30豆石混凝土,严禁使用水泥砂浆代替,同时应严格执行《给水排水管道工程施工技术规程》

3.2浇筑井座

①井盖座圈安装就位,高度应保证井座有5cm的支垫高度,将顶面凿毛并扫净,同时安装槽内周边应剔除松动填料并清理干净。

②井座用3-4块垫块支垫稳定,安装高程按测量定位的四个点用“十字法”控制,井盖开启方向与行车方向垂直。

③在井筒内支一圈内模,应保证其与座圈和井座接触严密,必要时采用双面贴。用长度合适的钢筋棍和木棍将内模支承牢固。

④浇筑前施工单位应自检井盖标高、井座稳定性、内模严密性和稳定性,并报送监理检查合格。

⑤分两层浇筑座浆,即先浇筑井座以下部分,振捣或插捣密实后,应再次测量井盖纵横向四点标高,满足道路横坡纵坡要求,再浇筑井座四周部分。混凝土表面成活应平整粗糙。

3.3锚固井座

①待路面完成水稳铺筑时,将井盖位置的水稳填料挖去,并把铁板或者盖子取出。

②将工作面清理干净,砌筑井体至合适高度,通过路面标高、井盖高度反算座圈顶面高度。

③用低标号的水泥砂浆作为座浆,将座圈安装就位,并用水泥砂浆填实座圈四周,已固定座圈,重新复测顶面标高,盖好铁板。

④待摊铺完沥青中面层,将井盖位置的沥青面层填料挖去,并把铁板或者盖子取出,把工作面清理干净,将井盖放到座圈上,并进行锚固,应注意井盖的开口方向,一般为与行车方向相反,然后在井座周围摊铺水泥砂浆。

⑤工作面表面淋适量粘结剂,以增加填充沥青路面材料与工作面的粘结。

⑥分层填充沥青路面材料,每层宜为5cm,每填充一层,用强夯机夯实一层,

重复上述工序,直至填充至中面层顶标高。

⑦在路面进行上面层摊铺时,完成井盖四周的上面层摊铺,并采用小型夯实机械对井周进行补夯。

3.4现浇井圈

①基底井周部分采用低标号混凝土填实、找平,考虑井口高度与路面设计标高的关系,保证井口钢筋骨架下保护层厚度和座浆厚度不小于5cm。

②钢筋骨架安装应与井口位置吻合,安装牢固,避免踩踏造成变形。

③内模安装、高程定位、浇筑前检查,浇筑过程与预制井座结构类似。

④预埋锚固筋为“U”型或“L”型,采用直径12以上的螺纹钢筋,钢筋按井座预留沟槽位置设置。

⑤内模拆除后,预制井座井口内圆要求为不抹面的清水墙;预制井座与砌砖井口抹面顺接,井壁平滑、圆顺,抹面应密实、压光。

3.5小结

针对井盖安装存在的缺陷,以上三种施工工艺,能起到解决井盖下沉的目的,在预制井座中,井座与井盖的安装,应根据各层的填筑高度选择合理的安装时间,在锚固井座施工中,关键施工步骤在与井座固定,由于井座质量较大,作业面小,标高一般不宜控制。而后两种工法,易操作,质量容易控制,推荐使用。

4.质量管理和控制

由于施工和监理的粗放,造成过程管理的松懈,施工质量不宜保证,发生病害。

4.1增加质量验收项目

⑴井周回填土压实度,检查数量可取3-5个井做一组压实度的试验,井号随机选取。

⑵座浆混凝土的强度,检查数量同上。

4.2延长井盖安装质量的保修期

井盖下沉及相关病害一般发生在道路通车一段时间后(短的数天,长的约2年)。国务院《建设工程质量管理条例》对保修的规定为:在正常使用条件下,电气管线、给排水管道、设备安装和装修工程的最低保修期限为2年,宜延长为3年。

4.3小结

通过增加质量验收项目,延长井盖安装质量的保修期,可提高施工单位注重相关施工的质量。

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