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1、預預制制裝裝配配式式檢檢查查井井施施工工工工1法法1、前前言言1.1 檢查井是市政管道的重要組成部分，是為城市地下基礎設施的供電、給水、排水、排污、通訊、有線電視、煤氣管、路燈線路等維修，安裝方便而設置的。它的其形式多種多樣，對城市功能的發揮、環境保護及人民生活都有著重要的影響。目前國內絕大多數城市的管道檢查井采用現場砌筑方式設置，這樣的施工具有工藝落后、施工機械化程度低、施工周期長、道路交通安全影響大、結構強度低、耐久性差等顯著特點。1.2 目前，歐美等國家主要采用混凝土砌塊式，下部現澆與上部拼裝結合式、下部磚砌上部拼裝結合式和預制裝配式的混凝土檢查井，其中以預制裝配式應用最為廣泛，其結構主2、要由井蓋、井口環，井口調節環、井室等 4 個部分組成，井圈常用的結構有直筒形，圓錐形和馬蹄形；井筒一般采用圓形結構形式；根據連接管道的不同，井室通常采用的結構形式有圓形、矩形和異形等。近年來，我公司在學習、吸收國內外先進施工技術的基礎上，通過工藝創新、工法提煉，不斷摸索探討，逐步形成一整套先進的施工方法和工藝，利用移動式預制生產模式現場制作，保證檢查井的尺2寸準確性，同時井體與管件及井體各部采用橡膠密封圈柔性連接，強化密封效果，以及在檢查井四周采用強夯等輔助措施提高回填土的密實度，提高檢查井的整體性，使檢查井產生良好的抗震能力，減少維護工作量等。1.3 本項目依托“黃閣鎮蓮溪村農村水改項目施工3、總承包”、“龍潭涌片區雨污分流改造工程施工總承包”、“廣州市重點區域道路交通標識系統完善工作設計施工總承包”進行預制裝配式檢查井的預制和施工技術研究，其研究成果在“黃閣鎮蓮溪村農村水改項目施工總承包”、“龍潭涌片區雨污分流改造工程施工總承包”、“廣州市重點區域道路交通標識系統完善工作設計施工總承包”中得到充分運用，并獲得了良好的社會效益和經濟效益。2、工法特點工法特點2.1 采用移動式預制生產模式現場制作，同時采用 revit 建模技術保證檢查井的尺寸準確性，降低成本，縮短工期。2.2 井體與管材間及井體各部件采用新型橡膠密封圈柔性連接，密封圈本體的內環面上設置若干個呈波紋狀設置的凹槽，外環面4、上設置倒刺，強化密封效果。2.3 采用強夯等輔助措施提高檢查井四周回填土的密實度，提高檢查井的整體性，從而產生良好的抗震能力，減少維護工作量。3、適用范圍適用范圍3.1本項目研究的施工技術適用于預制裝配式檢查井制作和施工，主3要適用于市政道路的供水管路、雨水管路、污水管路及其他市政管道等檢查井的制作和施工。4、工藝原理工藝原理4.1 采用移動式預制生產模式現場制作，同時采用 revit 建模技術保證檢查井的尺寸準確性，降低成本，縮短工期。因為市政道路管線的每個檢查井的結構、形式和接口開孔尺寸等不同，開口高度也不一樣，造成檢查井不可能進行工廠化流水生產制作模式進行生產制作，而且一般的預制制作方法5、帶來的成本也較大，檢查井的開孔位置、尺寸等無法保證，施工拼裝過程中的拼裝精密度無法得到保證。課題小組通過現場研究發現，我們可以利用現場的實際情況，利用施工道路的沿線的一側或周邊空地，搭建臨時的生產廠區，將預制混凝土構件所需要的設備、材料、工裝模塊等直接運輸到施工現場附近，同時依照施工圖紙的要求和尺寸，采用 revit 建模技術，對每個檢查井的井室、井口環、井蓋等進行建模，可以準確統計每一塊模板的尺寸和各邊之間的角度，為現場木工下料提供精確的尺寸，減少下料錯誤，從而節省材料。4圖 4.1-1：工程項目管線建模圖另外，建模后讓抽象的圖紙形象化，通過直觀的三維模型對工人進行交底，降低了對工人空間想象6、能力和施工經驗的要求。工人能夠準確地理解設計意圖，對施工工藝有更加直觀、清晰的認識，從而減少了向工人交底的時間，降低了施工返工率。此外當某個區域或工程做完之后，可將移動式設備拆裝到下一個工地，循環利用，從而大大地節約了施工成本，提高了施工效率。4.2 井體與管材間及井體各部件采用新型橡膠密封圈柔性連接，密封圈本體的內環面上設置若干個呈波紋狀設置的凹槽，外環面上設置倒刺，強化密封效果。檢查井及部件聯接處滲水或漏水不僅影響檢查井及管道的正常使用，造成檢查井體和管件的腐蝕，引起基礎不均勻沉降，而且會發生檢查井與管件之間產生拉裂或壓裂，影響檢查井體和管件的使用周期，嚴重時可引起地下水質改變、土壤變壞以7、及周圍重要建筑物的結構破壞等不良影響。為了解決因密封不好而滲水所造成的影響，井體與管件及井體各部件5之間有更好的連接，我們通過各種方案的比較，最后決定在井體與管件間及井體各部件之間的密封圈進行優化調整，采用一種新型橡膠密封圈，此密封圈本體的內環面上設置若干個呈波紋狀設置的凹槽，可増加密封圈本體與構件的接觸面個數，這樣即使密封圈本體與構件相接觸的接觸面上某一局部位置受到損壞也不影響到整體的密封性，延長密封圈本體的使用壽命，也有效地提高了檢查井各部件的密封性能；另外在密封圏本體的外環面上設置倒刺，可防止井體與管道相互之間的滑動。在實際使用中井體與管件間及井體各部件間的接縫更加嚴密，有效地解決密封防8、水問題，強化密封效果，避免了接縫處水體滲漏對土壤及地下水體可能造成的污染。圖 4.2-1：新型橡膠密封圈示意圖4.3 采用強夯等輔助措施提高檢查井四周回填土的密實度，提高檢查井的整體性，從而產生良好的抗震能力，減少維護工作量。現場磚砌方式設置檢查井的傳統施工過程中，因磚砌檢查井的強度未能達到強夯的強度要求，一般采用普通的回填壓實方法，壓實度無法6保證，時間久了容易造成井蓋周邊下沉的質量通病，進而引起管井不均勻沉降。預制裝配式檢查井井體單元有用剛度較大的混凝土預制構件，具有良好的結構強度，當預制裝配工檢查井與管件間拼裝完成后，井室周圍與管道溝槽同時進行回填土施工時，在分層壓實的基礎上，我們可以采9、用機械強夯等施工輔助措施，來提高檢查井四周的回填土的密實度而不會破壞井體結構，從而使檢查井產生良好的抗震能力，減少在道路運行期間檢查井及周邊道路的沉降破壞，又快又好的完成回填，減少維護工作量。75、施工工藝流程及操作要點施工工藝流程及操作要點5.1、工藝流程工藝流程圖 5.1-1 施工工藝流程閉水試驗施工準備溝槽開挖基底處理、墊層施工檢查井拼裝調整回填夯實井口處理預制場地選擇檢查井制作養護、標識井蓋安裝85.2 施工操作要點施工操作要點5.2.1 施工準備施工前，根據設計的施工圖紙，對道路管網的水平面進行水準控制測量，以確保檢查井中心標高符合圖紙設計要求，并確定井的中心位置、檢查井的標高、尺寸10、以及與井連接的各干支管大小。5.2.2 檢查井預制根據現場實際情況，選定預制檢查井的地點。對預制場地進行清理，平整、振動壓密實，鋪設 20cm 厘水泥穩定碎石基層。按照圖紙要求，仔細核對鋼筋的規格種類，確認無誤后，按構件種類分批進行綁扎、驗收，并按構件種類分別標識、堆放。混凝土配合比要符合 DT53302005水工混凝土配合比設計規程 要求，并采用時間較晚、終凝后早期強度增長快的水泥和減水削、引氣劑、早強劑等各種外加劑，提高混凝土早期強度，減少拆橫時間，縮短施工周期，尤其是在冬季施工期間混凝土強度増長緩慢的問題。檢查井成型拆模后，做好標識編號，要注明生產日期、構件名稱、質量標識（合格、不合格）11、。同時按設計要求對檢查井實測實量，使每個檢查井都符合要求。5.2.3 溝槽開挖溝槽開挖前，用全站儀進行檢查井定位，水準儀進行高程復核，接照設計圖紙及施工規范進行開挖。檢查井地基承載力必須滿足設計要求，遇有松軟地基時，應制定相應的處理方案，報監理、業主等審批基底承載力經檢驗達到設計要求后，方可進行墊層施工。95.2.4 基底處理、墊層施工檢查井墊層基礎的砼強度和厚度等尺寸，必須符合設計要求。最低砼強度等級不得低于 C15，最小厚度不得小于 15cm。墊層澆筑前定澆注范圍，并設置模板，應保證墊層高程、厚度、尺寸。井室吊裝前在墊層上涂抹找平砂漿，以便使檢查井更好與墊層接觸。找平砂漿為20mm 厚，施12、工配合比為 1：3。5.2.5 檢查井拼裝檢查井室、井蓋吊裝采用汽車式起重機吊裝，要求 16T 或以上的汽車起重機 16T 進行作業，司機、司索和指揮各一名，另外溝槽內要有人穩管。井體吊入坑內與井體各部件及預留支管拼裝前，要先檢查密封圈數量、規格與檢查井要一致并保證完好無損，其外觀應光滑平整，不圖 5.2.5-1 檢查井拼裝過程10得有氣孔、裂縫、卷褶或破損重皮等缺陷。性能要符合要求。安裝檢查井后應同時安裝預留支管，預留支管的管徑、方向、高程應符合導則要求。5.2.6 檢查井調整拼裝過程中如發現有不平整現象而導致接縫不密合的，則需要對井體或管件進行調整，可采用撬棍或千斤頂等進行調平，然后墊鐵片13、嵌實、微調。5.2.7 閉水試驗井體各部件及預留支管拼裝完，檢查其外觀、高程等合格后，有要求時進行閉水試驗，符合設計要求。5.2.7 回填夯實拼裝施工完畢后，經監理、業主對隱蔽工程驗收合格后，方可進行回填。根據設計和規范要求，井室四周回填材料應采用中粗砂、石粉或粒徑小于等于 3cm 的碎石等易壓實、水穩性好的材料。回填時夯實兩邊填料，每層回填不超過 20cm,動作不能過猛，以免擠壞管道接口，而且應盡量沿管對稱填筑，該部分的密實度應達到設計及規范要求。每虛鋪 20cm 為一層進行夯實，采用壓實功率 1.7t的柴油夯，來回夯實三次，能達到 92%，來回夯實 4 遍，能達到 95%的壓實效果。11圖14、 5.2.7-2 檢查井周回填示意5.2.8 井口處理井口處理采用反做法。回填井室到路基標高后，進行基層施工，這時需用 2 厘米厚鋼板覆蓋井孔，鋼板與路基持平。待瀝青下面層碾壓成型后，刨除如設計圖的倒梯形圓環狀基層料，然后安裝井筒及調節環（如圖所示），澆筑 c15 混凝土至瀝青上面層底，澆筑后表面拉毛。在澆筑倒梯形圓環狀混凝土時，在預埋螺栓周邊澆筑 c30 混凝土，使井蓋與井筒錨固在一起。圖 5.2.8-3 井口處理5.2.9 井蓋安裝檢查井安裝就位后，保證高程誤差控制在 1cm 以內，及時安裝井12圈，并蓋好井蓋。6 6、材料與設備材料與設備6.1 材料6.1.1 水泥、砂、石、鋼筋6.1.15、2HDPE 雙壁波紋管：DN600、DN800、DN1006.1.3 砂漿、灰砂磚、新型橡膠密封圈6.2 主要機械設備見表 6.2-1表表 6.2-16.2-1：主要機械設備表：主要機械設備表序號設備名稱規格、型號數量用途1圓盤電鋸Y5001 臺木料切割2四用平壓刨木工聯合機ML392-1C1 臺木料刨光3鋼筋彎曲機GW-401 臺鋼筋彎曲4鋼筋切斷機GQ-401 臺鋼筋加工5鋼筋冷拉機GT12-181 臺鋼筋加工6電焊機BX1-4002 臺焊接鋼筋、埋件7經緯儀、水準儀J2S、D3200各 1 臺放線、測量8插入式振動棒402 臺振搗混凝土916t 起重機ZLJ5239JQZ16H1 臺檢查16、井吊裝、裝拆模10柴油沖擊夯HCR903 臺夯實井肥槽，及管道兩側11風鎬G102 臺鑿除道路基層及瀝青層12挖掘機PC1202 臺溝槽開挖7 7、質量控制質量控制7.1 執行標準13城鎮道路工程施工與質量驗收規范CJJ1-2008、給水排水管道工程施工及驗收規范GB502682008 及其他現行規范。7.2 垂直度井體安裝時要保證垂直度合格，用線錘配合鋼板尺測量。7.3 就位準確度井室就位應準確，操作時注意穿管洞口中心線與管道洞口中線相符。構件安裝許偏差應符合下表 7.1 的規定。表 7.3-1 構件允許偏差項目允許偏差（mm）井身尺寸長度、寬度20直徑20井蓋與路面高程差非路面20路面5井17、底高程D100010D1000157.4 回填壓實度檢查井四周回填土的壓實度要符合下表要求表 7.4-1 回填壓實度要求由道路結構層底算起深度范圍道路等級壓實度小于等于 800mm快速路及主干路98次干路95支路95800mm-1500mm快速路及主干路95次干路93支路9214大于 1500mm快速路及主干路92次干路92支路927.5 鑿毛處理井室與管道連接前，需在外口接觸表面進行鑿毛處理。要求接觸面全部鑿毛，清除浮漿并全部露出混凝土石子，同時吹掃干凈。7.6 坐漿處理坐漿采用 1 2 防水砂漿，厚度為 10mm，砂漿應鋪滿，以擠壓后砂漿外溢為宜。裝配后的接縫砂漿凝結硬化期間應加強養護，并18、不得受外力碰撞或震動。8 8、安全措施安全措施8.1 所有進入施工現場的人員必須戴好安全帽，并按規定配戴勞動保護用品，或安全帶等安全工具。8.2 作業人員不得穿拖鞋、高跟鞋、硬底易滑鞋和裙子進入施工現場。嚴禁酒后作業。8.3 特種作業人員必須持證上崗，吊運物件時，必須統一規定口號、信號，統一指揮進行操作。8.4 在溝槽、基坑邊緣 1.21.5 米處應設置護欄或架設護網，且不低于 1.2 米，并要穩固可靠。8.5 作業用的料具應放置穩妥、小型工具應隨時放入工具袋，上下傳15遞工具時，嚴禁拋擲。8.6 電源線必須分級使用，開關箱必須一機一閘，所有機具用電必須有安全接地，電路操作必須專人負責，持證上19、崗，禁止非專業人員進行電路操作。8.7 作業中如發現有安全隱患時必須及時解決，危及人身安全時必須停止作業。8.8 施工過程中如要占路占道，應根據實際路況，采取相應的交通疏導方案。同時，配合當地交警部門，做好交通組織及交通疏導工作。9 9、環保措施、環保措施9.1 對工地內存放的土石方、砂石材料、建筑垃圾要集中堆放，采取灑水或遮蓋等措施，防止揚塵。9.2 在干燥地面開挖土方時，要適當、及時灑水，保持土壤濕度。9.3 施工垃圾，采用專門的垃圾桶存放，嚴禁隨意拋散。施工按現場設置專門的垃圾箱和垃圾堆放站，及時清運出工地，保證場地的衛生。現場制作安裝的預制裝飾構件，制作安裝時所遺漏混凝土應及時收集并隨20、土方外運放置，作為以后的回填土備用。9.4 車輛進出門口應設置洗車槽，將車身車輪沖洗干凈，車輛不帶水、帶泥出現場，沉渣應及時收集并隨土方外運。9.5 在施工過程中，如毗鄰居民社區，不允許在中午 12 時至下午 2時及夜間進行施工，其他時段施工時應告知社區居委會，并貼出告示，同時確保施工噪聲符合要求。1010、效益分析效益分析1610.110.1 經濟效益經濟效益采用本技術每井安裝時間只需 2 小時，是傳統砌筑方法時間的五分之一，有效提高了作業效率，縮短了工期，大大節約機械、人工費用及溝槽支護費用。傳統的現場砌筑檢查井的施工方法，一座磚砌式檢查井砌筑 2天，而且閉水試驗要 7 天后；而預制裝配式21、檢查井可以預先制作，2小時可完成安裝，當預制檢查井接縫處理完畢后，第 2 天就可以進行閉水試驗。大大縮短工程時間，及時回填溝槽，降低裸露溝槽對施工人員及機械的危險和不便，縮短工期，節省工程各項費用。而對于地下水位較高的、邊坡不穩定的、鬧市區內人口密集的或交通流量大的特殊地段，采用預制裝配式檢查井就能極大地縮短施工時間，提高安全性能，節約總造價 1%的支護費用，避免因長時間抽水對地下水位的影響。10.2 技術效益10.2.1 機械化施工水平高，現場作業時間短、濕作業工作量小、養護時間短，開槽后較短時間就可以回填，十分利于道路縮短施工工期、快速放行的要求，減少對四周環境和建筑物的安全隱患，減少給人22、民生活帶來不便。10.2.2 路面平整度好，大大提高行車舒適性和交通安全，減少噪聲對環境的影響。10.3.3 專業化配套井消除了雨污混流，地下滲漏、污染的問題，避免了非專業人員亂接管道的弊端，方便了城市管網的配套管理工作。10.3 社會效益10.3.1 本施工工法由于不使用傳統的黏土磚，保護了耕地，節約了資源，具有較高的社會和環保效益。10.3.2 傳統黏土磚式檢查井易滲漏，磚塊酥爛后滲漏更為嚴重。根據環保要求，城市排水系統的抗滲漏能力需提高，而大量的由黏土磚砌筑的檢查井難以解決滲漏問題。特別是污水的泄漏，引起地下水質下降。本工法可避免因滲漏造成的環境污染。10.3.3 傳統的黏土磚強度低、耐23、久性差，使用 7 8 年就會發生因腐蝕而使黏土磚酥爛的現象，導致檢查井下沉，引起路面凹坑，影響道路行車質量。預制裝配式檢查井耐久性好、使用年限長，建成后維修費用少，有效節約了后期維護費用。10.3.4 每年節約水泥、砂、石 7000 多 m2，減少了不可再生資源過度開采，保護了環境17。11、應應用用實實例例11.1 黃閣鎮蓮溪村農村水改項目工程工程位于廣州市南沙區黃閣鎮蓮溪村，建筑規模包括敷設27292.68mDN25-DN300管網及安裝閘閥、截止閥、止回閥、螺紋水表等相關設備,結構類型為生活用水管網。合同工期75日歷天由于業主單位對本工程的質量要求較高，施工工期緊迫。針對工程的難點，以及24、對工程的工期要求，XX建筑工程總公司成立專題技術研究小組，對預制裝配式檢查井施工技術進行攻關研究。實例證明，本技術具有針對性強，施工速度快效率高，不僅降低了施工成本，而且更具有較強的經濟效益和社會效益，受到建設單位、監理單位、環保部門的一致好評。11.2 龍潭涌片區雨污分流改造工程施工總承18包本工程位于廣州市海珠區龍潭涌片區，建筑規模 17442.9 m2，結構類型道路排水，工程用途市政公用。合同工期 90 日歷天。由于本工程的工程量大，施工內容多，工期又緊，針對其重點難點，XX建筑工程總公司成立專題技術研究小組，對預制裝配式檢查井施工技術進行研究，成功采用本技術進行的施工，既節約了材料，又25、加快了施工進度。該工藝節省了人工、材料和施工機械投入，取得了良好的經濟效益，在應用過程中受到建設單位、環保部門的一致好評。11.3 廣州市重點區域道路交通標識系統完善工作設計施工總承包本工程位于東濠涌高架橋（麗湖路-內環）、閱江路（藝苑東路-科韻路）、金穗路（廣州大道中-馬場路）、臨江大道（廣州大道-科韻路）、漢溪大道（新光快速路-漢溪大道西）、同泰路（白云大道-廣州大道北）等城市主干道路交通標識系統進行完善。合計全長為 28km.合同工期 90 日歷天。由于本工程改造地段多位于市中心繁華路段，工期短，任務重。業主單位將質量目標定為確保本工程質量達到一次性驗收合格、爭創優良。針對以上難點和重點，為確保工期，XX建筑工程總公司成立專題技術研究小組，對預制裝配式檢查井施工技術進行攻關研究。施工中嚴格按設計圖紙和施工規范操作，并全力推行“新技術、19新工藝、新材料”技術。通過在工程中的應用，證明運用創新點所述的施工工藝，在降低施工成本的同時減少了施工現場的噪聲及揚塵污染，文明施工明顯改善，施工質量也達到了業主的要求，施工進度得到了提高。本技術研究實例證明，對于預制裝配式檢查井施工技術，具有較強的經濟效益和社會效益，值得推廣。