塑料排水檢查井在寒冷地區(qū)的應(yīng)用

田翠平

(新疆兵團(tuán)勘測(cè)設(shè)計(jì)院(集團(tuán))有限責(zé)任公司，新疆烏魯木齊 830002)

為便于對(duì)排水管道系統(tǒng)作定期檢查和清通，排水管網(wǎng)必須設(shè)置檢查井。GB 50014-2006《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》(2016年版)4.4.1B條條文規(guī)定：“為防止?jié)B漏、提高工程質(zhì)量、加快建設(shè)進(jìn)度，制定本條規(guī)定。條件許可時(shí)，檢查井宜采用鋼筋混凝土成品井或塑料成品井，不應(yīng)使用實(shí)心黏土磚砌檢查井?！彼芰吓潘畽z查井具有施工靈活、快速高效、工藝簡(jiǎn)便、綜合造價(jià)低、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，在實(shí)際工程中得到了應(yīng)用。但在寒冷地區(qū)，由于受自然條件影響易使土壤在冬季產(chǎn)生凍脹，造成塑料排水檢查井局部破壞，影響了塑料排水檢查井在寒冷地區(qū)的應(yīng)用。因此，如何防止寒冷地區(qū)的塑料排水檢查井凍裂，成為設(shè)計(jì)人員和使用單位最為關(guān)注的問題。文章以新疆地區(qū)使用的塑料排水檢查井為例，介紹了在塑料排水檢查井的設(shè)計(jì)方法和施工措施，以期為塑料排水檢查井在寒冷地區(qū)的應(yīng)用提供參考。

1 工程概況

工程名稱為“第五師師部城區(qū)建國(guó)路排水工程”，地點(diǎn)為新疆博樂市第五師師部。

博樂市處于中緯度，位于新疆西北部準(zhǔn)葛爾盆地的西緣，屬于大陸性溫帶氣候。其氣候特點(diǎn)是：春季氣溫冷暖多變；夏季氣候炎熱；秋季晴朗少雨；冬季寒冷漫長(zhǎng)。氣溫年、月、日變化幅度都比較大。降水量各季分布不均，差值較大，主要集中在夏季，春季次之。冬季境內(nèi)大部分地區(qū)最大積雪厚度約18 cm。

博樂市市區(qū)年平均氣溫6.7 ℃，最冷月為1月，平均氣溫為-15.8 ℃，極端最低氣溫-35.0 ℃，最熱月為7月，平均氣溫為23.7 ℃，極端最高氣溫為39.0 ℃，年降水量為199.4 mm，年蒸發(fā)量為1 552.9 mm，平均無霜期為183 d，最長(zhǎng)為203 d，最短為150 d。博樂地區(qū)多年平均風(fēng)速1.5 m/s。

工程所在地地質(zhì)情況：場(chǎng)地第1層為雜填土，含少量植物根系:層底埋深0.5～1.2 m，應(yīng)全部清除。第2層為圓礫層，該層力學(xué)性質(zhì)較好，勘察深度內(nèi)未揭穿，承載力特征值300 kPa。該工程以圓礫層作為持力層，項(xiàng)目區(qū)最大凍深172 cm，場(chǎng)地地下水埋深10.0 m以下。場(chǎng)地巖土對(duì)鋼筋混凝土及鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋具微腐蝕性。

該項(xiàng)目主要設(shè)計(jì)參數(shù)：管徑DN600 mm，管長(zhǎng)1 143 m。SLJ ZB2J2-800直通井座26座，D800井筒26座。埋設(shè)深度：3.11～4.1 m。排水檢查井敷設(shè)位置于車行道下。該項(xiàng)目于2013年4月完成設(shè)計(jì)，2013年8月完成施工，2013年9月開始投入使用。

2 塑料排水檢查井設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)依據(jù)：GB 50014-2006(2016年版)《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》、08SS523《建筑小區(qū)塑料排水檢查井》、CJ/T 326-2010《市政排水用塑料檢查井》等。

該工程為城市污水管網(wǎng)建設(shè)項(xiàng)目，污水設(shè)計(jì)管徑均為DN600，每個(gè)檢查井設(shè)計(jì)有2個(gè)進(jìn)水管，按相關(guān)圖集要求選用SLJ ZB2J2-800型塑料排水檢查井。

井筒的選擇：由于該工程在道路車行道下，井筒材質(zhì)采用SN16型HDPE鋼帶增強(qiáng)纏繞排水管(管材在-60℃環(huán)境中不會(huì)被凍裂及膨脹漏水)，管材環(huán)向彎曲剛度≥16 kN/m2。

排水管道管材的選用：國(guó)標(biāo)S2型HDPE塑料排水管，管材環(huán)向彎曲剛度≥8 kN/m2。

井蓋的選用：井蓋采用承重60 t以上的鑄鐵井蓋。由于路面過車，在井蓋與井座之間設(shè)置20 cm厚C30鋼筋混凝土承壓板，用以將道路路面的活動(dòng)荷載均勻的傳遞到井筒周圍。

3 塑料排水檢查井施工措施

(1)檢查井供貨之前的檢查、確認(rèn)：井筒的內(nèi)外徑尺寸、流槽確認(rèn)、井座規(guī)格大小、井筒材質(zhì)檢測(cè)報(bào)告等。

(2)檢查井溝槽開挖和基礎(chǔ)鋪設(shè)：檢查井井坑開挖與管線開挖同時(shí)進(jìn)行，并保證井座主管線與管溝中管道在一條直線上，井坑放坡系數(shù)同管溝放坡系數(shù)，井坑凈尺寸1 400 mm×1 400 mm。管溝溝槽底寬1 700 mm，放坡系數(shù)均為1∶1.25。槽底和坑底均鋪設(shè)150 mm中、粗砂墊層。

(3)檢查井的回填。

回填在排水管線(含污水管道和排水檢查井等)驗(yàn)收合格 后進(jìn)行。在施工過程中，將防塵蓋蓋到井筒上，防止大的石塊、落物等掉入井筒內(nèi)，以免增加清掏難度。

在回填前用砂土袋將井座、井筒固定。回填的時(shí)候采用人工分層對(duì)稱回填，其回填密實(shí)度與管道回填一致。

井筒周圍在地面下172 cm高度回填150 mm的中粗砂，現(xiàn)場(chǎng)采用D=1 000mm(700+150×2)、長(zhǎng)度400 mm的薄鋼板套圈進(jìn)行分層施工，套圈內(nèi)灌滿中、粗砂，套圈外回填原狀土，按現(xiàn)行圖集要求夯實(shí)后將套圈上移，按照此步驟進(jìn)行上一個(gè)300 mm的回填。這樣回填保證了井筒周圍回填150 mm中、粗砂的要求。

井筒172 cm以下部分的回填按現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行回填。

圖1 防凍處理回填(單位：mm)

4 施工質(zhì)量監(jiān)督和管理

由于塑料排水檢查井在當(dāng)?shù)貙儆谛虏牧?，符合?guó)家節(jié)能、環(huán)保政策。當(dāng)?shù)乇O(jiān)理及質(zhì)檢部門都對(duì)該項(xiàng)目予以足夠的重視，認(rèn)真監(jiān)督好材料進(jìn)貨及施工中的每個(gè)環(huán)節(jié)，使得該項(xiàng)目順利完工。

5 使用情況

經(jīng)過四年多的使用，特別是經(jīng)過冬季的考驗(yàn)，塑料排水檢查井內(nèi)水流通暢，使用正常(圖2)。據(jù)2013～2017年冬季實(shí)地檢查，無一座塑料檢查井被凍壞。經(jīng)巡檢，井內(nèi)未發(fā)現(xiàn)有沉積物，暫時(shí)不存在清掏問題。每1～2年做一次巡檢，如有沉積污物，采用專用清掏工具進(jìn)行清掏，不需人員下到井內(nèi)，避免沼氣中毒。不需要其他后期維護(hù)。

圖2 塑料排水檢查井冬季使用情況

6 結(jié)束語(yǔ)

通過第五師師部(博樂市)城區(qū)建國(guó)路排水工程中塑料排水檢查井的應(yīng)用，冬季的過流斷面檢查，以及檢查井的凍損情況調(diào)查。實(shí)踐表明只要選材合適、嚴(yán)格按照塑料排水檢查井注意事項(xiàng)及防凍處理方法進(jìn)行回填，塑料排水檢查井在寒冷地區(qū)是可以推廣應(yīng)用的。