城市瀝青路面檢查井質量通病分析及工藝改進

賈瀟婷

1 概述

城市道路是各種管線的走廊,隨著城市建設的快速發展,各種管網需要敷設于城市道路下,各種管線的檢查井不可避免的存在于機動車道、非機動車道以及人行道下。檢查井的質量直接影響到路面的平整度、行車舒適性、安全性、美觀度以及道路壽命。檢查井存在如下通病：井周圍路面裂縫、下沉,井與周邊路面高差大或者與縱橫坡不一致。這些病害已成為城市道路的主要病害之一,既影響道路壽命、性能,又不易維修,處于常修常補狀態。本文主要從工程施工工藝的改進來探討消除檢查井質量通病的方法。

2 檢查井病害產生的原因分析

2.1 設計原因

隨著城市交通流量及荷載的加大,設計機紅磚墻砌筑的檢查井強度和整體性已不能滿足實際要求。當車輛駛過檢查井時,車輛活荷載的壓力、剪切力和沖擊力對檢查井及周邊路面產生極大的破壞作用。

2.2 地質因素

檢查井底土基松軟或有地下水,承載力或密實度達不到要求,會導致檢查井傾斜、沉降和井周圍路面裂縫。

2.3 施工原因

1)檢查井所用原材料不符合質量標準要求。2)檢查井周圍回填不密實導致井周圍下沉、路面開裂。3)檢查井與周邊路面銜接高程控制不好,導致行車顛簸、不平整。4)檢查井井具有質量問題。井具與道路交通等級不匹配。輕型、普通型、重型不同的井具應適應不同的道路交通等級。5)檢查井井具沒與井筒錨固,行車沖擊、剪切將井具推移。6)檢查井施工工藝改進。

3 防治措施

3.1 設計措施

1)將檢查井設計為鋼筋混凝土或混凝土井或混凝土砌塊檢查井。2)盡可能將檢查井設計在花池、人行道內,或者將一些管線共同敷設在同一隧道內,使用同一個檢查井,減少機動車道內檢查井數量。

3.2 地質措施

1)采用天然地基時,地基土不得受擾動。2)井底地基土質必須滿足設計要求,遇有松軟地基、流砂等特殊地質變化時,應進行換填、夯實直到滿足設計要求。3)井底遇有軟泥地下水時,需將水抽干后干插片石處理地基碎石找平密實,保證滿足設計承載力要求。

3.3 施工措施

1)嚴格按照設計和規范要求選用合格的檢查井砌筑材料。加強原材料的見證取樣送檢工作,嚴禁使用試驗不合格的材料。2)嚴格按照設計圖紙、技術交底要求規范施工,保證砌筑質量。3)加強檢查井周圍回填質量控制。4)根據設計要求選用與道路交通等級相匹配的輕型、普通型、重型合格井具。5)檢查井井具應該采取一定措施錨固在檢查井井筒上,防止行車沖擊、剪切將井具推移。6)創新、改進檢查井施工工藝,尤其是在道路施工過程中,改進檢查井升降工藝。

4 檢查井施工工藝改進

4.1 檢查井施工過程關鍵點控制

4.1.1 施工工藝流程

施工準備→基底處理→基礎澆筑→檢查井砌筑→井周回填→檢查井升降→抹面勾縫→安裝井蓋。

4.1.2 操作要點

1)施工準備。a.清理基礎表面,復核尺寸、位置和標高是否符合設計要求。b.按設計要求選用合格砌塊、混凝土、鋼筋、砂等原材料。

2)基底處理。a.采用天然地基時,地基土不得受擾動。b.井底地基土質必須滿足設計要求,遇有松軟地基、流砂等特殊地質變化時,應進行換填、夯實直到滿足設計要求。

3)基礎澆筑。a.井底基礎應與管道基礎同時澆筑。b.檢查井混凝土基礎強度低于1.2 MPa時不得進行井身的砌筑。

4)檢查井砌筑。a.砌塊砌筑時,鋪漿應飽滿,灰漿與砌塊四周粘結緊密、不得漏漿,上下砌塊應錯縫砌筑。b.圓井采用砌塊逐層砌筑收口,四面收口時每層收進不應大于30 mm,偏心收口時每層收進不應大于5 mm。c.預制裝配式結構的井室安裝位置和尺寸正確,安裝牢固,采用水泥砂漿接縫時,企口坐漿與豎縫灌漿應飽滿,裝配后的砂漿接縫凝結硬化期間應加強養護,并不得受外力碰撞或振動。d.現澆鋼筋混凝土結構的井室,澆筑前,鋼筋、模板經檢驗合格,混凝土配比符合設計要求;振搗密實,無漏振、走模、漏漿等現象;同時安裝踏步,加強養護,未達設計要求強度前不得受力。e.檢查井的砌筑除嚴格按照規范施工外,還應重點注意以下幾個方面：井身砌筑應采用內縫小外縫大的擺磚方法,外灰縫塞碎磚,以減少砂漿用量,且砂漿應飽滿,每層磚上下豎灰縫應錯開,隨砌隨檢查各部位的外形尺寸。圓管的管口接入檢查井時與井壁空隙應嚴封堵密,以防漏水造成井周下沉。砌筑時應嚴格控制檢查井的高程,以保證檢查井井蓋的高程與路面高程偏差較小。

5)井周回填。a.檢查井周圍的回填,應在混凝土或砌體水泥砂漿強度達到設計規定且閉水試驗合格后進行。b.回填材料必須符合設計及規范規定,盡量使用易密實的回填材料,如天然砂礫等。c.井室周圍回填夯實應沿井室中心對稱進行,虛填厚度以15 cm～20 cm為宜,分層用振動沖擊夯(沖擊力應大于1 400 kg)夯實,不得漏夯,壓實度必須達到設計和規范要求。d.井周回填應與管道溝槽的回填同時進行,不便同時進行時,應留臺階接槎。當溝槽內每一層回填土壓實成型后,用人工將井室周圍40 cm范圍內的土挖去,換填設計規定的材料如天然砂礫或石灰土等。

6)檢查井升降工藝。在道路結構深度范圍內,檢查井井筒一律采用C25混凝土進行檢查井的升降,具體工藝如下：a.舊檢查井井筒損壞部分必須清除干凈后再進行現澆混凝土井筒的施工。b.舊檢查井或新砌檢查井按照規范施工至土基高程后,采用現澆C25商品混凝土檢查井井筒,具體工藝要求如下：路面結構深度范圍內(土路基以上)檢查井壁采用C25商品混凝土澆筑50 cm厚井筒,井筒澆筑可根據道路結構厚度分層澆筑或一次性澆筑。土基成型后,鋪筑水泥穩定碎石底基層或基層碾壓成型后,以檢查井中心為中心挖直徑170 cm(70 cm井內徑+2×50 cm井壁厚)的圓,將檢查井挖出,將結構層厚度內全部浮料清除干凈后,支內徑70 cm鋼內模,然后澆筑50 cm厚的井筒至該結構層高程,待24 h后拆除鋼模,加蓋井蓋覆蓋并灑水保濕與水泥穩定碎石層同步養生。養生7 d后,即可進行下道工序,檢查井的升降依上述方法循環進行。檢查井井具厚度范圍內采用結構瀝青混凝土,井具下預留2 cm M10水泥砂漿或細石混凝土坐漿。該法的優點是：保證了檢查井井筒的強度;現澆混凝土保證了井周圍的密實度;若底基層和基層為水泥穩定碎石,現澆混凝土井筒可以與水泥穩定碎石層同步養護,不增加工期。該法的注意點：檢查井爬梯安裝,可現澆或后補,澆筑好的檢查井應設隔離墩、安全墩圍護,以避免人為損壞檢查井混凝土井座;若工期緊張,不允許養生7 d,可以在混凝土中摻早強劑,并在強度達到80%后進行下道工序。c.合理安排施工順序及進度,保證砌筑檢查井的砂漿強度達到設計強度90%以上后再進行路面結構施工,防止機械將檢查井擠裂。

4.2 檢查井與瀝青路面的銜接

水泥穩定碎石層養生成型后,即可按照操作規程,進行透層油及中下瀝青混凝土面層的施工。

瀝青混凝土上面層施工前,將檢查井升至距離路面高程15 cm處,材料可采用C25細粒式早強混凝土,提前留置2 cm厚的細石混凝土或M10砂漿找平,使井蓋與路面高程一致(十字拉線法控制井蓋高程),挖除的中下面層空白用早強水泥砂漿或細石混凝土補齊(可略低于現成型面層),保濕覆蓋養生2 d后,每井座用3個12 cm左右的膨脹螺栓與混凝土井壁錨固,加強抗行車沖擊能力,然后澆灑粘層乳化瀝青,攤鋪上面層瀝青混合料。

5 工藝改進效果和總結

從2007年開始,通過對檢查井施工工藝的改進,特別是檢查井升降工藝的改進,并在青年路改造工程、三墻路改造工程、舊晉祠路道路改造工程中的實踐應用和不斷完善,基本消除了檢查井質量通病,形成了較為完善的施工工藝。對城市道路的整體質量、外觀和壽命的延長起到了良好的效果。

[1]黃志輝.市政道路施工中常見的質量缺陷及預防措施[J].山西建筑,2008,34(33)：305-306.