陳哲祥
龍巖市成正工程檢測有限公司 福建龍巖 364000
城市的發展,市政道路的建設尤為重要,可以說是城市市政建設的輸血管、命脈。為了滿足城市居民生活和工作的需求,城市道路不僅是人們出行的載體,同時道路下方還要鋪設各種管道網線,為人們的城市生活提供便利。看似簡單的道路,實際施工技術要求高,工序復雜。也存在諸多薄弱環節,井蓋與路邊產生的高差問題就是其中之一。城市井蓋沉降、異響、破損等問題更成為了不少城市的“頑疾”,道路上常常出行難看的凹形“肚臍眼”,甚至有異常凸起、坑坑洼洼,極大的影響人們的出行安全,成了城市交通安全的事故隱患。
基于對道路安全的重視,CJJ 1- 2008《城鎮道路工程施工與質量驗收規范》對“井框與路邊高差”也有嚴格的指標要求,限制了允許偏差。“井框與路邊高差”的檢驗檢測方法一般采用“十字法”,但是規范中檢測描述比較簡單,在實際檢測過程中,存在著諸多影響因素,需要加具體詳細的檢測方法。
依據CJJ 1- 2008《城鎮道路工程施工與質量驗收規范》,井框與瀝青路面、混凝土路面、料石面層等路面的高差,檢測方法均采用“十字法,用直尺和塞尺量,取最大值”,允許偏差的大小取決于不同的路面要求,一般不大于3~5mm。檢測頻率均為每座檢查井都應檢查。按標準8.5.1 的內容引述:“十字法檢查中,以平行于道路中線,過檢查井蓋中心的的直線為基線,另外一條線與基線垂直,構成檢查十字線”。此處的檢測方法描述比較簡單粗略,道路現場檢測中,有必要進一步詳細規定方法步驟,避免因方法不統一、不恰當,造成檢測結果的不準確,影響結論的判定。
規范中僅提及直尺和塞尺兩種儀器設備,沒有明確具體規格尺寸。假設采用鋼直尺,由于有的比較薄軟,現場試驗中容易出行直尺垮塌現象,造成最終檢測結果不準確。應采用材質堅硬的公路工程檢測尺,結合常規井蓋的尺寸大小,建議選用型號:JZC- G2 型、規格3000×55×25mm 的公路工程檢測尺,折疊后使用量程為1500mm(見圖1)。

圖1 檢測尺
塞尺也分多種類別、多種量程。規范CJJ 1- 2008 中,結果的允許偏差有不超過3mm、4mm、5mm 等值,結合現場實測值的經驗數據,建議選用精度為0.1mm,量程為15mm 的斜塞尺(見圖2)。“十字法”平行于道路中線的基線,要求與另外一條線垂直,構成檢查十字線,為了角度滿足要求,標識清楚。可以添加設備鋼制直角尺、粉筆等。

圖2 斜塞尺
輔助工具方面,由于“十字法”測量井框與路面高差是道路現場性質的試驗,檢測過程路面往往有通行的車輛,試驗人員在檢驗的過程,應同時考慮安全措施,配備道路安全標識牌、道路人員防護服等安全防護用品。另外,市政道路常有些小碎石或砂子等顆粒狀固體或者其它垃圾的存在,工程檢測尺直接放在上面,容易拱起,容易產生高低偏差,進而影響斜塞尺的讀值,造成結果不準確。因此,在準備試驗之前,應打掃清理試驗區域的雜質雜物,保持井蓋與周邊路面的干凈整潔。所有必要配備掃帚、垃圾斗等輔助性工具。
CJJ 1- 2008《城鎮道路工程施工與質量驗收規范》僅提及以平行于道路中線,過檢查井蓋中心的直線做基線,另一條線與基線垂直。在實際檢測過程中,滿足過檢查井蓋中心的直線條件下,隨著工程檢測尺的左移或者右移,斜塞尺的檢測結果也不相同,所以在直線過基線的同時,有必要規定,過井蓋中心的工程檢測尺應兩側對稱。
另外,斜塞尺測量井框高差時,規范中未明確塞尺的放置位置方法。由于大部分井框都是有小凹槽的(見圖3),塞尺放入凹槽也屬于井框上,但是檢測結果則會比放在凸平面更大。井框與路面高差,測的是面與面之間的高差,建議檢測方法塞尺放置井框凸平面的位置,不應將塞尺放入井框的凹槽內。

圖3 斜塞尺測量井框高差
根據多年的現場檢測數據,井框與路面高差的檢測結果往往存在不符合規范允許偏差的要求。市政道路檢測的委托方,常常為了縮減路面與井框高差,采用打磨路面的辦法,降低路面高,使檢測結果符合要求,這種殺雞取卵的辦法是不可取的。采用挖填重裝的辦法整改,工序比較復雜,造價高。本質上還是應該在設計、施工等過程嚴加把關。
2.1.1 設計階段
設計定位方面。在建設城市道路時,很多市政工程未能充分考慮實際情況進行規劃設計,沒有充分考慮檢查井位置設置的合理性,非必要的情況下,把檢查井設計在車輛正常行駛的車輪軌跡底下,在車輛荷載的頻繁沖擊下,容易造成檢查井破損、龜裂,從而降低檢查井的使用壽命。另外,檢查井是道路的受力薄弱點,長期的碾壓也會造成周邊路面的土質下沉。
設計創新方面。不少設計者套用老舊標準規范,按老習慣進行設計。常用普通磚塊砌檢查井,這類普通磚強度一般為10MPa- 15MPa,強度較低,在長期的荷載左右下,井體一般兩三年會現不同程度的沉降,甚至塌陷等情況,從而導致路面的不平整。
設計選材方面。一般選用球墨鑄鐵防盜的井蓋,此類井蓋由于含碳元素比較高,井座與井蓋之間連接比較脆弱,缺少一定的抗拉強度,容易破損。另外,此類井蓋比較笨重,安裝過程或者需要開啟維護時,人力較多,有一定難度。施工過程有碰撞,所以在缺乏承載力的情況,井蓋破損率比較高,也會造成井框與路面高差。
2.1.2 施工階段
檢查井位置定位方面。檢查井施工放樣過程,未按設計圖紙要求,檢測井的定位不精確,常出現施工測量走樣或者移位。隨著道路部位的不同,檢查井的高度值也不相同。有偏差的定位,容易造成井框與路面高程、縱向坡、橫向坡不吻合,最后可能出現倒水現象。
人員技術方面。城市市政道路檢查井的施工屬于半隱蔽工程,施工過程比較繁瑣復雜。如果施工技術人員沒有接受過專業的培訓,工人沒有一定的經驗,就容易造成施工質量缺陷。例如,在砌筑檢查井時,工人砌筑砂漿不飽滿,砌磚平整度達不到施工規范要求的,常常會導致檢查井外觀尺寸、整體性、牢固性等參數偏差,從而導致最后檢查井的完工質量。
回填土方面,現場施工過程中,常常為了趕工期,未對檢查井周邊進行及時清理后再回填。回填土在未達到最佳含水率的狀態進行回填。這樣極易造成回填土反彈或者下沉,最終導致井蓋與路面的失穩。
井蓋安裝方面。井框的支座與井筒安裝不牢靠或有明顯空隙時。汽車行駛過程中,容易給井蓋和井框帶來縱向和橫向的沖擊力,極易造成井框支座與外邊沿棱角處的應力集中,發生下沉或者前移,慢慢發展成裂縫導致整體的破壞,影響最終井框與路面高差。
路面施工方面。瀝青路面、料石面層、混凝土路面等路面施工過程中,未能按設計規范要求施工,容易出現厚度、平整度、坡度不符合規范的情況,路面的忽高忽底容易直接導致井框與路面高差檢測結果的不同。
2.1.3 使用階段
城市道路建成之后,道路監管不到位,對超限、超載問題的忽視,超荷載使用會加劇對路面或檢查井的破壞。另外在使用階段,大部分城市缺少完善的管理制度辦法,忽視了對檢查井的后期養護,對檢查井或者路面出現的小問題,未及時進行修復加強。導致路面問題的持續惡化,造成檢查井周圍下沉,路面結構失穩等。
2.2.1 設計階段
設計應該具備一定的前瞻性,不可目光短淺。在進行道路規劃設計時,盡量從長遠使用出發。首先對管線工程科學合理設計,條件允許的情況,盡量避開機動車道,將管線設置在綠化帶或者人行道中。若無法避免在機動車道上設置,則應盡量避開車輛的車輪軌跡帶,減輕車荷載對檢查井井蓋的的作用。
隨著科技的進步,市政工程道路材料的選擇也越來越多。傳統砌墻磚檢查井存在諸多問題,設計者應充分引用新工藝、新材料。例如,采用檢查井專用的混凝土砌體模塊(見圖4)、檢查井混凝土預制構件(見圖5)等。相對傳統的砌磚法,新工藝具有連接緊密,整體性強,強度高等優點。

圖4 檢查井混凝土砌體模塊

圖5 檢查井混凝土預制構件
市場上,井蓋的質量良莠不齊,不同廠家,工藝差異較大。使用前應按規定送檢第三方,合格后,方可現場使用。
2.2.2 施工階段
施工放樣過程,應按設計圖紙要求,對檢查井精確定位,避免施工測量的走樣或者移位。在砌筑檢查井時,加強對施工技術人員和砌筑工人進行專業化培訓。檢查井砌筑時,不要一次性砌筑到井頂的標高,應預留結構層的高程,預留的高度為:井壁頂端高程加上井坐的高度。通過預留高度,有利于道路施工時對路基的碾壓壓實。未完成的檢查井高度,可以在道路施工中完成。
檢查井砌筑完畢后,先按要求對檢查井砌筑砂漿進行養護,養護充分后再對檢查井四周進行回填。回填前,可以對回填土進行檢測,當回填土達到最佳含水率時,方可進行密實回填。為了防止回填土密實度和沉降突變。回填土上層可留出一定的厚度,采用砂或者石灰土填實,整體更加穩定。
井蓋安裝方面。可以根據路面承載的不同,選擇對應的井蓋,例如,經常有重載荷車輛通行的路面,需要安裝重型井蓋。井框與井蓋安裝前,要將井墻頂部沖洗干凈整潔,然后用砂漿對井框和路面進行找平,以保證兩者之間緊密連接的牢固和穩定。為了保證井框與路面高程的一致性,可以在井蓋安裝時,采用縱橫坡拉線找平,降低框與路面的高差,有利于保證路面排水暢通,減少積水的風險。
瀝青路面、料石面層、混凝土路面等路面施工過程中,應注意的是,為了保證道路的平整度,不同材料應選用對應的攤鋪機。施工工藝根據材料的不同,方法不同,例如:在熱拌瀝青路面層攤鋪前,可以將井圈調整至低于設計高程2cm 左右,待瀝青攤鋪碾壓結束后,再調整井圈高度,使得井框與路面平順接合。
2.2.3 使用階段
城市道路建設完畢后,應加強道路后期的使用的監管力度。重點整治重型車輛超載上路的情況,確保車輛載荷符合道路荷載標準。對于超載的上路人員,應按規定進行處罰,提高司機的法律意識。
道路的使用,時間久了,難免會出問題,后期的維護工作尤為重要。應該建立完善的道路維護制度,進行定期檢查、隨機檢查,檢查工作不流于形式,要仔細認真,盡量增加檢查次數。一旦發現路面或者井蓋破損等問題,要及時匯報進行修復處理。對于出現嚴重問題的,可以形成一定的補強方案,采用壓降補強路面、更換井蓋等辦法處理,避免檢查井和路面病害進一步擴大。
首先對CJJ 1- 2008《城鎮道路工程施工與質量驗收規范》中“十字法”的檢測方法存在的不足進行了分析。結合現場工作經驗,主要從儀器設備、輔助工具、檢測過程等進行細化建議。儀器設備上建議具體儀器設備的規格,主要有工程檢測尺、斜塞尺、直角尺等,同時考慮檢測工作的準備工作,從安全以及可能影響結果方面考慮,建議配有粉筆、道路交通防護服、道路安全標識等輔助工具。檢測方法過程中,檢測尺測量除了滿足基線的互相垂直,同時應該考慮以井蓋中心點為中心,檢測尺兩側對稱。另外,考慮到井框往往存在凹槽位,斜塞尺插入縫隙量取的高差,與是否在凹槽還是凸起的平面關系很大。應該明確斜塞尺的位置放置在井框凸起平面上,以保證檢測結果的可靠性。
“十字法”的檢測結果常常存在一些檢測結果不符合的情況,現場整改辦法也存在一些不可取的辦法,通過打磨路面,井蓋墊高等應付式的辦法進行整改,常常是治標不治本的處理方式。要想從根源上解決,應從源頭抓取。為了降低井框與路面高差,提高路面平整度,本文也對產生高差原因進行了細致分析,并提出相應的防治措施。
首先對產生路面高差的原因進行分析,從設計、施工、使用階段一一分析,設計階段,會導致高差結果偏大的,可能是檢查井的設計定位、設計創新、設計選材等方面存在不足,應該做到設計具備一定的前瞻性、符合當前規范標準,設計定位科學合理,選用新型井蓋、檢查井專用模塊、預制混凝土檢查井等。施工階段,是導致結果是否有偏差最重要因素,從檢查井的放樣定位、施工技術水平、檢查井的砌筑、回填土的回填、井蓋的安裝、路面攤鋪施工等方面考慮,應加強施工人員的技術水平,嚴格按設計圖施工,檢查井砌筑后的砌筑砂漿進行充分養護,回填土需要達到最佳含水率,選用合適的工具、施工方法攤鋪路面等辦法,確保井框與路面高差符合要求。市政道路施工完畢后,使用過程需要加強監管超重超載的情況,避免道路超負荷使用,對于出現的問題應該及時維護補救。
通過對“井框與路面高差”檢測方法存在問題的延伸,分析產生高差的原因,提出解決措施,以降低因路況問題發生不必要的事故,有利于城市居民日常的出行安全、提高城市道路建設的發展,