浅谈市政沥青道路检查井施工技术
导读：
摘 要市政沥青道路上所设置的各类检查井，在车辆荷载及雨水反复作用下往往出现井周下陷、路面开裂、井圈破裂、井盖隆起等破坏现象，严重影响行车舒适度及安全性。本文从产生通病的原因开始分析，进而提出解决通病的技术措施，可作为一般检查井施工的参考文献。
关键词检查井；施工
市政沥青道路上所设置的各类检查井，在车辆荷载及雨水反复作用下往往出现井周下陷、路面开裂、井圈破裂、井盖隆起等破坏现象，严重影响行车舒适度及安全性。在检查井出现此类病害后，又不得不对其进行开挖处理，其结果往往是造成交通堵塞及行车事故。笔者在多年的市政工程施工过程中，针对此类通病产生的原因进行分析总结，并提出相应的技术措施，较大程度提高了市政沥青道路检查井的施工质量。
1检查井各类通病产生的主要原因
1）刚柔过渡不协调引起。一般检查井的井身采用混凝土或者砖混结构，井盖为桥墨铸铁，而井身周围回填则一般采用砂砾土甚至普通回填土，因此两者的刚度、自重、强度、变形模量及压缩模量等都不同。正是因为井身和路基在结构上的这种差异，决定了它们的竖向位移、塑性变形等响应在受到动荷载作用时也必然存在着不同。这种过渡区在外力作用下往往是应力集中的区域，但作为柔性路基和刚性井身的结合位，过渡段在结构上又是塑性变形和刚度的突变体。在动荷载作用下，柔性路基和刚性井身必然会产生不均匀变形，刚性井身产生较小的变形，而路基则变形会较大，进而产生沉降差。因此过渡段的刚柔区域衔接是影响线路运营的薄弱环节，需要进行严格的控制。但是因为检查井本身结构较小，其影响一般也较容易忽视。在线路纵向刚度突变的区域，汽车在经过检查井时会对井身产生较大的冲击作用力，这种冲击作用力导致井身四周产生沥青路面隆起、路基下沉变形。久而久之便造成整个检查井塌陷及路面严重破坏。
2）市政道路施工工艺造成。首先是一般市政道路先砌筑检查井到一定高度，然后填筑路基，这种情况导致大型机械无法对井身周围进行压实，而不得不采取小型夯机人工夯实，必然在井身周围形成压实死角。理论上此种夯实方法可行，但实际由于人的随意性较大，夯实结果往往不尽人意。其次是井身一般由强度较低的黏土砖砌筑，且砌筑砂浆强度也较低，加之工人砌筑时砂浆不饱满，对完工后的井身又缺乏科学的检测手段，井筒本身强度不具有良好的耐久性。再次是部分检查井先施工井身后浇筑混凝土底板的错误做法导致。此种施工方法使井身直接坐落在土质基础上，基础不牢，混凝土底板没有起到扩散应力的作用，在车辆的反复荷载下井身容易下沉。
3）井盖设计及安装不合理。现在市政工程主要使用的检查井球墨铸铁井盖。这种井盖是球墨铸铁通过球化和孕育处理得到球状石墨，有效地提高了铸铁的机械性能，特别是提高了塑性和韧性，从而得到比碳钢还高的强度。所以井盖本身材质不存在任何问题，实践中也发现基本不存在井盖破裂现象，但关键是井座宽度一般只有40~60mm宽度，不能将车辆荷载有效扩散。举个简单的例子：选择井盖直径为700mm，井座宽度为50mm，作用在井盖上的汽车荷载为30吨，考虑1.2的冲击系数，则井座的底部应力为3.06Mpa，远大于基层土基应力，从而容易造成检查井下沉。另外是检查井与混凝土井圈不能很好的固结形成整体。很多检查井只设置4个螺栓与井圈连接，且用砂浆固定，强度很低，容易造成井盖松动、偏移。
4）不具有良好的排水系统。水是引起路基病害的主要原因，而检查井往往是雨水进入路基的一个通道，从而容易导致路基沉降和检查井破坏。不管是先施工井身还是先填筑后反挖，都容易造成检查井周围积水。如果先施工井身，井周不易压实，雨水容易渗透路基；如果采用反挖的施工方法，则基坑在施工过程中容易积水，侵泡基础。另外在砌筑检查井墙身时，墙身与底板不良连接也是雨水进入的一个通道。如果先施工管道再施工检查井，也容易在连接处形成空洞，雨水容易进入检查井四周而形成塌陷。 [page]
2检查井施工技术措施
针对不同的问题，提出不同的技术措施，从而从根本上解决检查井通病。
1）基础施工。检查井的地基必须符合要求，在天然地基上时不得扰动原状土，在软弱地基上施工时必须先进行处理，使地基达到设计承载力时才能进行检查井施工，这是保证检查井施工质量的前提。在地基整平夯实后，浇筑检查井砼底板。检查井底板强度等级应大于C15，底板厚度不小于15cm，宽度大于井身20cm为宜。对于有跌水检查井施工，必须先施工基础，砌筑井身到管道底口后再浇筑管道基础混凝土。严禁先施工管道后砌筑检查井或者先施工检查井再浇筑底板混凝土。在检查井地基处理及基础施工的过程中，严禁带水作业。在雨季雨水不可避免的条件下施工时应在基础以外20cm设置排水沟及集水井，及时排水。
2）井身施工。优先采用混凝土预制构件，并随路基填筑不断加高。如使用黏土砖砌筑时，砖在砌筑前需要充分润湿，且必须保证每层砖砂浆饱满，砂浆标号不低于M7.5。井壁高度以道路基层底部为准，以上部分按照井圈施工方法施工。对于有管道接入的检查井，在相应位置管道与井壁同时施工，并将缝隙堵严实，对于直径大于30cm的圆管，须在接口外砌筑砖圈加固，防止渗水。井内外壁粉刷必须严格按设计要求进行，井外壁用1：2防水水泥砂浆粉刷，厚度2cm；内外壁粉刷必须在回填土之前进行，且在排干井筒内积水后一次粉刷到底。对于接缝、管口位置需要重点处理。
3）井周土回填和压实。对于井周压实死角，选择合适的回填材料和压实机具是关键。根据我们工地经验，采用6%的石灰土和立式冲击夯可以达到很好的压实效果。当每层路基填筑压实后，沿井周外50cm宽范围内人工反挖，然后回填已经拌好的石灰土，及时夯实成型。而对于反挖施工的检查井，由于井周一般空间狭小，不会达到50cm宽，所以可以采取大坍落度的C15混凝土填充，并振捣密室。注意此种情况宽度也须控制，一般为10cm，太窄混凝土不易填充密实，太宽则井周刚性区域太大，且浪费混凝土。掺6%石灰土回填高度至路基基底标高处。
4）顶部钢筋混凝土井圈施工。为了使检查井井盖和井身能够很好的连接共同受力，在井身顶部设置钢筋混凝土井圈。钢筋砼井圈高度一般为50cm左右，即水泥稳定层或者二灰层厚度。其施工方法是在井口安放一块直径稍大的3cm厚钢板盖住井口，当做临时井盖，与其他地方的水稳层一并摊铺碾压，这样施工水泥稳定层时就不会在此留下压实死角。在检查井处做好标志，等养护期到后人工反挖，反挖宽度大于井身外周20cm，取出临时钢板井盖。绑扎钢筋、预埋井盖固定螺栓，然后浇筑钢筋混凝土井圈。注意在浇筑混凝土时控制标高，一般比检查井盖低5cm比较合适，利于调整井盖标高和井盖固结。
5）安装井盖。井盖安装是和沥青路面的摊铺配合完成的。对于常见的沥青路面一般分底层、中层和上层。我们的施工经验是利用临时钢板井盖同步摊铺碾压底层、中层沥青结构层，然后根据井盖大小人工反挖底、中层，再进行安装。井盖的选择一般选厚度与沥青路面厚度一致，井座为加宽式。这样有利于井盖和沥青路面形成一个整体，并有利于汽车荷载的扩散。为避免或减小因井盖与井座受车轮碾压冲击产生噪声，安装井座时，应将检查井盖的铰接端平行安装在与车辆前进相反的方向，使车轮碾过铰接端到达开启端时不因铰接端翘起引起震动响声。在井盖四周拉四条十字交叉线，仔细调整井盖顶面标高，调出井盖的纵坡和横坡，使其与路面保持一致，调整到位后用螺栓固定。井筒内模应根据井筒尺寸调整严密不漏浆，用C40砼将井圈浇筑填实。实际操作中因为内模无固定点，而且有螺栓妨碍，不漏浆的要求很难达到，这样容易造成井座下空洞，对安装质量造成很大的影响，也是井盖安装破坏的主要原因。因此我们在施工中直接将井口整个安装模板，模板的顶口标高与井座底口一致，然后整体浇筑混凝土，在混凝土初凝结束后即使将多余的混凝土掏出，并将边缘修整整齐。这样虽然会浪费一点混凝土，但是安装模板简单，浇筑混凝土能够与井座形成一个整体，绝对不会因为漏浆形成空洞，质量有保障。覆盖养护至设计强度后摊铺面层。沥青摊铺单位应仔细按照检查井井盖高程调整松铺厚度，复核检查井位置的纵横坡，必要时，在规范允许范围内可进行微调，确保井盖高程以及井盖与路面高差在规范允许范围内。 [page]
解决检查井的破坏的方法除以上从结构入手外，其实还可以从源头上减少这种情况发生。对于检查井的位置选择尽量避开主要行车道，例如可以将检查井设置在绿化带，即采取避让措施，减少车辆荷载的直接冲击，这样极大的减少了施工的难度和检查井破坏的可能。
3总结
综合所述，检查井的破坏不单单是检查井本身的问题，与其有关的路基填筑、排水系统、井盖样式等都有关系。因此不能简单的只加强检查井井圈强度就能解决问题，例如有些城市在施工检查井时在井周160cm、深度150cm范围内全部用混凝土浇筑成型，结果可能由于地基不牢或者刚柔过渡不顺畅的原因导致井盖继续出现问题，且加大了维修的难度。检查井本身是个极其重要的结构物，只有从设计、采购、施工各个环节严格把关，施工过程中根据现场不同的施工条件采取不同的措施，才能从根本上解决检查井通病问题。
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