關于檢查井沉降與解決措施的研究

李光 王登宇 徐曉妮

摘 要：基于我國檢查井施工中出現的不均勻沉降及相關施工問題的實際情況，針對導致上述問題出現的各方面原因進行分析，就優化設計、規范開挖及回填施工、強化檢查井的砌筑等方面提出了相應解決措施。以期為我國市政管線建設中的檢查井設計及施工提供借鑒。

關鍵詞：檢查井 沉降 回填技術 措施

中圖分類號：P633 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）03（b）-0038-02

Research on manholessettlement and solutions

Li Guang Wang Dengyu Xu Xiaoni

（CSCEC AECOM CONSULTANTS CO.，LTD Xian 710075）

Abstract：Based on the actual situations of uneven settlement of manholes and relative construction weakness，various reasons for above problems were analyzed，and the corresponding settlement measures were recommended in optimization design，specification for excavation and backfill work，and strengthening masonry of manholes some ways.It could be reference of the design and construction of manholes in our country municipal pipelines construction.

Keywords：manhole；settlement；backfill technology

檢查井是為市政管線安裝、維修、定期檢查、清潔和疏通方便而設置的，常設在管道交匯處、轉彎處、管徑或坡度改變處、以及直線管段上每隔一定距離處，由磚砌或鋼筋混凝土澆筑而成的井狀構筑物。

作為市政管道的重要組成部分，檢查井對市政道路工程的質量有舉足輕重的影響。隨著城市快速發展，人民生活質量提高，城市道路車輛數量急劇增加，道路在車輛動荷載作用下受到不同程度的破壞也隨處可見。集中在檢查井周圍的破壞尤為嚴重，常見現象有檢查井井面下沉、井面凸起、井圈周圍瀝青層碎裂等。這些現象不但有礙市容市貌，影響道路行車的舒適性和安全性，甚至導致交通事故發生和車輛損壞，無形中也增加了建設和維修的資金投入[1]。通常城市道路設計使用年限為15年左右，而檢查井的維修周期卻僅為1.5～3年[5]。造成上述病害現象的原因較多，其主要原因是由于不均勻沉降引起的。

1 檢查井沉降形式

1.1 井座下沉[2]

新建檢查井并預留井座時，井座高度很少與路面齊平，需要增加墊層調平，而墊層材料基本為砂漿，由于墊層強度不夠，在汽車的荷載下極易破壞，導致井室發生沉降。

1.2 檢查井凸起

檢查井回填土的壓實度不夠，會導致周邊回填土在車輛豎向荷載作用下，逐漸豎向下沉，而檢查井作為一個整體，豎向的下沉量相對較小，此時就會出現整個檢查井凸出與車行道路面的情況[4]。

1.3 檢查井周邊瀝青混凝土路面破損

檢查井周邊路面龜裂、破碎，主要由檢查井與周邊路面出現不均勻沉降所致[3]。檢查井修筑時，井周邊回填土一般采用人工夯實，壓密度與周邊路基壓實度不一致。當檢查井發生部分沉降后，汽車對檢查井的沖擊荷載會使檢查井對周邊的土體產生壓力，當回填土壓實不夠時，會導致檢查井發生偏移，進一步破壞檢查井旁的路面結構，使瀝青混凝土出現裂縫。

2 檢查井沉降成因

2.1 開挖溝槽斷面尺寸不符合要求

施工人員不嚴守施工技術規程和施工組織要求，偷工減料，導致檢查井基坑開挖平面尺寸偏小或不規則。井室砌筑后，周邊回填范圍縮小，回填工作面狹窄，夯實機具無法展開工作，致使回填土壓實度與路基壓實度形成密度差，長時間車輛動載作用下導致不均勻沉降[1]。

2.2 回填土質量不符合要求[3]

（1）回填土的含水率較難控制，含水量過大或過小都會使土的壓實度不到要求，致使檢查井周圍土體產生下沉。（2）施工單位受利益驅動，將腐殖土換填入地下。腐殖土經長時間炭化作用，有機質形成碳水化合物，使土體形成空洞和空隙，受到地面荷載作用時易引起地面下沉。（3）施工單位在冬季施工時回填凍土塊，由于冬季土體受凍后體積增大，天氣變暖解凍后水分流失，使土體產生孔隙，受到地面荷載作用后引起地面下沉。（5）如果回填土使用了可壓縮性高、抗剪能力低、結構易受到破壞的濕陷性黃土，遇到水或受到車輛動載作用后，也容易產生沉陷。

2.3 檢查井的砌筑

檢查井井筒砌筑時灰漿不飽滿，勾縫不嚴，尤其在配合道路施工中升降井筒時，砌筑容易粗糙且砂漿未達強度就經荷載擠壓，使井筒四周磚壁呈活動狀態[4]。冬季時污水檢查井中的熱蒸汽會沿井筒磚壁的空隙浸入外圍土壤和道路結構層中，在冰凍層區形成結晶水并凍結，在春季易造成周邊土壤形成飽和水狀態，為井周邊路面變形埋下隱患。

3 解決措施

3.1 優化檢查井設計

（1）盡量避免使用磚砌檢查井和圓形檢查井。

檢查井井筒若采用磚砌，回填時周圍土體不易壓實；另外，圓形井也有因外部存在不少空隙導致幾乎無法壓實的現象。上述情況均易造成井筒周邊土體環狀下沉[5]。設計時可盡量避免選用此類設施，改用矩形混凝土排水檢查井。

（2）盡量避免使用鑄鐵井蓋。

檢查井蓋典型構造主要依靠路面瀝青混凝土穩定鑄鐵井蓋，由于材料差異很大，常見的路面瀝青混凝土和鑄鐵井蓋之間難以粘結，井蓋在水平和豎向沖擊荷載作用下將對周圍瀝青混凝土及墊層局部產生很大的應力集中，逐漸使周邊瀝青混凝土產生破損，并形成環狀龜裂[5]。另外，鑄鐵井蓋為脆性材料，常有受強烈沖擊后發生脆斷導致突然破碎的現象[2]。在設計時可盡量避免選用鑄鐵井蓋，改用鋼纖維混凝土檢查井蓋（材質與瀝青混凝土接近，且自重比同等承載力的鑄鐵井蓋輕30%左右，可減弱井蓋對瀝青混凝土的破壞）。

4.2 規范開挖及回填施工

（1）加強檢查井基坑開挖尺寸。

檢查井基坑的開挖按井室外徑尺寸，周邊外放50cm-80cm為宜，保證夯實機具的工作面能有效展開，若有特殊情況使開挖尺寸受限時，須對肥槽縫隙做相應處理。加寬檢查井基坑的開挖尺寸和井底基礎處理，保證檢查井基底荷載應力和同深度路基一致。

（2）提高回填土質量，規范施工。

①施工過程中，首先選擇合理級配的砂石料，如遇腐殖土、有機土或建筑垃圾時，應采用4%～6%灰土或好土進行換填，嚴禁在槽壁取土回填。②務必在基礎砼或砌體砂漿達到設計強度后再進行回填，嚴禁邊砌筑井筒邊回填；井室周圍回填壓實時應沿井室中心對稱進行，不得漏夯，并盡量與管道溝槽同時進行，否則應留臺階行接茬；③路面范圍內井室周圍50 cm應采用石灰土、砂、砂礫等材料回填，回填厚度不宜小于40 cm，回填材料壓實后應與井壁緊貼。④檢查井砌筑完畢，常用分層法進行回填。回填土按15～20 cm分層回填夯實（電動夯機繞井細夯），并采用平板振動夯進行夯實，直至達到路面基礎高度。根據施工條件和回填部位選擇填充材料和夯實機械，以達到最佳壓實效果。

3.3 規范檢查井砌筑施工

（1）檢查井相關材料不僅要滿足設計要求，更要優選正規廠家產品。井井筒砌筑砂漿應拌合均勻，和易性要好，砌筑時灰漿要飽滿，勾縫時保證嚴密，砌筑磚材要滿足尺寸和強度要求。

（2）砌筑前應先做好砼基礎。當地基地質水文條件不良時，可通過換填處理提高基底承載力。

（3）施工中保證井框與其結構的筑實，防止在碾壓或其他外力作用下發生形變。井壁內外應在填筑路基前粉刷1：2防水水泥砂漿，厚度≥2 cm，對接縫、管口等位置重點處理。

（4）砌筑時隨路基填筑不斷加高直至設計高程；磚砌井砌筑前先將磚充分潤濕，砂漿標號不低于M7.5，檢查井高度以道路基層底部高程為準。在管道與井體連接處須將縫隙填充嚴密，防止滲漏。

4 結語

市政管道工程為隱蔽工程，竣工時只有檢查井可供檢驗。盡管如此，檢查井又是重要的市政設施，既反映了設計、施工水平，也反映了市政管理水平和城市文明程度[2]。在實際工程中，檢查井沉降是多方面因素共同作用的結果。本文從檢查井開挖、回填及檢查井井筒砌筑等方面進行總結，歸納沉降的幾種形式并分析主要原因，進而提出解決措施，為今后的檢查井設計和施工提供借鑒和參考。

參考文獻

[1] 王行強.城市道路路面與檢查井順接技術[J].交通世界，2010（1）：174-175.

[2] 張根柱.論市政基礎設施工程排水檢查井施工過程中如何做好質量控制[J].科技致富向導，2014（21）：194-229.

[3] 肖良杰.淺談市政道路檢查井病害及防治措施[J].科技致富向導，2013（6）：367.

[4] 左永偉，于露.市政道路檢查井井周加固施工技術[J].科技致富向導，2013（14）：206.

[5] 黃謙，郭清平.城市瀝青道路檢查井病害分析及處理措施[J].特種結構，2011，28（2）：44-47.