預制裝配式檢查井在進水干管上的應用
——以西安市第一污水處理廠為例

李 姣

（西安市市政設施管理中心，陜西 西安 710016）

0 引言

城市排水管網一般采用重力流，因而污水處理廠作為城市排水系統(tǒng)的最后一個環(huán)節(jié)，其進水干管通常都是大管徑且埋深大，造成污水廠進水干管的檢查井往往都存在井室大、埋深大的問題。所以污水處理廠進水干管的檢查井對其強度、整體性、抗壓性及施工技術上等都有較高的要求。

目前我國市政排水檢查井大部分采用現(xiàn)澆混凝土結構或磚砌體結構，傳統(tǒng)的排水檢查井應用于城鎮(zhèn)污水處理廠的進水干管上存在大量的弊端。基于此，本文研究了西安市預制裝配式檢查井在城市污水處理廠進水干管上的應用，希望能夠提供一些解決上述問題的方法，為提高城市市政建設的效率和質量起著一定的參考作用。

1 預制裝配式檢查井的實際應用

1.1 工程的概況

西安市第一污水處理廠攔截城市生活污水排入渭河的最后一道屏障，設計規(guī)模為20m3/d。進水干管的管徑d 為2 600 mm，埋深11 m 多，且位于皂河入渭河的右岸，現(xiàn)場地質情況復雜。鑒于此，西安市第一污水處理廠三期工程的進水干管均采用預制裝配式檢查井。

1.2 預制裝配式檢查井與傳統(tǒng)檢查井施工技術對比

以西安市“一污三期”進水干管的污水檢查井為例，預制裝配式檢查井通過構件拼裝而成，構件的型式和尺寸在工廠通過標準化設計，大規(guī)模工業(yè)化的生產，產品質量得到保證。根據(jù)檢查井的具體形式和規(guī)格，工作人員在施工現(xiàn)場，將預制構件進行快捷安裝，拼裝時間為7 h，遠遠小于傳統(tǒng)檢查井需要的15 d 工作時間，大大節(jié)約了工期。

預制裝配式檢查井在基坑開挖時，檢查井按照規(guī)格和位置精準安裝，省去了大面積的土方開挖與支護，不需要投入大量的人力物力，減少了施工成本費用，也減少了基坑開挖時坍塌、滑移、滲漏等風險。

預制裝配式檢查井由鋼筋混凝土構件拼裝而成，構件設計時通過整體建模、精準計算，充分考慮土荷載、地下水、地震力、活載等所有荷載的影響，使檢查井堅固耐用、整體性好，使用壽命長。

預制裝配式檢查井根據(jù)接入管的管徑分為圓形檢查井和矩形檢查井。檢查井分為下部井室、中部井室、上部井室、蓋板及井筒5 個部分，構件分布如圖1 所示。

圖1 預制檢查井構件分布示意圖

1.3 檢查井拼裝構件的預制

預制裝配式檢查井通過構件拼裝而成，構件由工廠通過標準化設計，達到大規(guī)模生產[1]。預制拼裝式檢查井采用的是混凝土和鋼筋，工業(yè)化生產的預制混凝土構件表面平整、光滑、無蜂窩麻面。

1.4 檢查井的安裝

檢查井現(xiàn)場安裝時的作業(yè)流程為：施工準備→基層開挖及坑壁支護→地基處理、墊層施工→預制檢查井拼裝→閉水實驗→基坑回填→井座和井蓋安裝。

1.4.1 基層開挖及坑壁支護

預制檢查井在安裝前先在點位處設置中心樁，在檢查井附近設置控制樁，經復核無誤后再進行基礎開挖。基層開挖按照設計圖紙及施工規(guī)范進行。檢查井土方采用機械開挖，專人進行標高復核，防止土方超挖。土方開挖至檢查井底部高程以上20cm～30mm 后采用人工清底。

1.4.2 地基處理及墊層施工

預制檢查井施工時，根據(jù)井深不同，確定不同的地基施工承載力要求，同時滿足設計要求。經檢驗，地基承載力達到設計即可墊層施工。預制檢查井墊層采用C15 混凝土墊層，墊層下再鋪設3∶7 灰土。混凝土墊層澆筑前需要圈定墊層范圍及位置，并設置模板，保證墊層的厚度和尺寸。下部井室吊裝前應在墊層上鋪設好平砂漿，使得檢查井井室與墊層更好的接觸融合。

1.4.3 預制檢查井拼裝

預制檢查井的拼裝是整個檢查井施工的關鍵。預制檢查井的拼裝順序為：1 底部井室→2 干管接入→3 調節(jié)井筒→4 接管井筒→5 支管接入→6 調節(jié)井筒→7 井蓋的順序依次安裝。

預制檢查井由廠家生產的構件所拼接。廠家可利用成熟、先進的預制構件生產工藝，制造圓形及矩形檢查井構件。預制檢查井的構件質量應符合鋼筋混凝土管道產品標準[2]。各個構件在生產時可在適當?shù)奈恢迷O置吊裝孔，在吊裝孔處增設加強筋，確保構件安全方便地完成吊裝。預制檢查井在運輸、堆放、拼裝要做好成品保護，尤其是預制構件中的井室陽角及上口部位，防止預制構件出現(xiàn)崩邊、破損、缺角等現(xiàn)象。

1.4.4 閉水試驗

預制檢查井的井筒安裝完成，管道施工完畢后，在基坑回填前進行閉水試驗。做閉水試驗的時間應≥30 min，檢測時間達標后，檢查并記錄檢查井內部水位的下降量，計算滲水量。

1.4.5 基坑回填

閉水試驗通過后進行檢查井的基坑回填。基坑回填土的材料應選用中粗砂、石粉或者粒徑不大于3 cm 的碎石，回填土材料應當容易壓實且水穩(wěn)性好。檢查井的回填方式為分層回填，每層回填厚度不應超過20 cm，回填時應分層進行壓實度檢測，壓實度應符合設計要求，設計無要求時應符合GB 50268—2008《給水排水管道工程施工及驗收規(guī)范》的相關規(guī)定。

1.4.6 井座和井蓋安裝

基坑回填之后安裝檢查井井蓋支座，最后裝上防墜網，蓋好井蓋。防墜網安裝在井蓋支座以下200 mm 處，每2年更換一次。檢查井井蓋安裝時利用升井墊圈調節(jié)檢查井與安裝地段路面的高度差，確保安裝好的檢查井與路面持平。升井墊圈應以水泥砂漿坐漿并安放平穩(wěn)，水泥砂漿厚度不應超過30 mm。

2 效益分析

2.1 經濟效益

（1）相比傳統(tǒng)的磚砌與現(xiàn)澆檢查井，預制裝配式檢查井整體強度高，使用壽命長，能夠有效降低道路的重復建設頻率，節(jié)約了道路養(yǎng)護費用。

（2）預制檢查井施工時，基坑的開挖面積小，不需要投入大量的人力、物力，節(jié)省了支護費用與勞務費用。

2.2 社會效益

（1）傳統(tǒng)的磚砌和現(xiàn)澆檢查井施工環(huán)境造成嚴重影響[3]。預制裝配式檢查井的預制構件由工廠統(tǒng)一生產，施工現(xiàn)場只需要進行簡單的拼裝，最大限度地減少了施工過程中造成的環(huán)境污染。

（2）預制裝配式檢查井不使用傳統(tǒng)的黏土磚，保護了耕地，減少了不可再生資源的過度開采。同時，檢查井的預制構件采用標準化設計、工廠化生產、裝配化施工，實現(xiàn)了節(jié)能減排與資源節(jié)約。

（3）長時間使用后磚塊破損滲漏更為嚴重。排水檢查井滲漏后，會造成地下水的污染，采用預制裝配式檢查井可以避免因污水滲漏造成的環(huán)境污染。

3 結語

通過西安市“一污三期”進水干管工程中預制裝配式檢查井的應用可以看出，預制裝配式檢查井施工快捷、安裝簡單、標準化程度高、防水性好、整體性強、耐久性強、施工安全性好、經濟效益顯著，社會效益明顯，實現(xiàn)了節(jié)能減排與資源節(jié)約。隨著當今施工要求的提高，預制裝配式檢查井將會被更加廣泛地應用于居民住宅、公共建筑等基礎設施中。