一、任务来源
井盖沉陷和周边网裂等检查井相关病害会显著影响行车舒适度,以及城市形象,车辆重载环境下上述病害会更突出。近几年广泛应用的自调式防沉降井盖,由于采用沥青混凝土填塞,以及调节环是受力薄弱环节,耐久性不好;五防井盖刚性加固技术以保证整体结构性强度为目标,同步解决高程控制误差等技术难题,提高了井盖加固强度和耐久性。
五防井盖刚性加固技术,可广泛应用于车行道范围检查井盖加固和维修,尤其车辆重载条件下,更能体现其牢固性和耐久性。
二、技术原理
刚性加固原理,五防井盖上下方向通过高强度直径18cm/20cm不锈钢螺栓,与下部检查井盖板锚固,侧向则采用钢筋混凝土包裹;五防井盖与检查井井体、周边钢筋混凝土形成整体高强度结构,无受力薄弱环节。车辆轴载竖向压力传递区间内全部为混凝土,抗压强度可提高3倍以上。膨胀螺栓固定支撑装置使检查井的稳定性更高,在混凝土强度未达到标准抗压强度前不承受竖向压力,早期强度不受破坏。
高程控制原理,上面层采用非接触式平衡梁进行平整度控制,根据平衡梁运行原理,井盖挂线方式与摊铺机运行方式保持一致,从而避免误差累积,实现井盖高程与路面一致。
按照《城镇道路工程施工与质量验收规范》(CJJ1-2008)、《检查井盖》GB/T23858-2009等施工和验收标准进行质量控制,具体措施如下:
1.井盖高程与上面层高程一致,高差应小于5mm;
2.混凝土中掺加外加剂的质量符合现行国家标准《混凝土外加剂》GB8076和《混凝土外加剂应用技术规范》GB50119的规定
3.混凝土表面平整、密实,边角应整齐、无裂缝,并不得有石子外露和浮浆、脱皮等现象,蜂窝麻面面积不得大于总面积的0.5%;
4.螺栓植入盖板深度大于等于10d,并保证上下方向垂直。
三、与国内外同类技术比较
井盖沉陷和周边网裂等检查井相关病害会显著影响行车舒适度,以及城市形象,车辆重载环境下上述病害会更突出。近几年广泛应用的自调式防沉降井盖,由于采用沥青混凝土填塞,以及调节环是受力薄弱环节,耐久性不好;五防井盖刚性加固技术以保证整体结构性强度为目标,同步解决高程控制误差等技术难题,提高了井盖加固强度和耐久性。
1.整体结构强度高、牢固性好,纵向锚栓与盖板锚固,侧向钢筋混凝土包括,整体刚性结构共同承受大货车动载,坚固耐用。
2.耐久性好,相较于自调式防沉降井盖分离式结构,人工填塞沥青混凝土方式,经过刚性加固,整体结构强度更高,受力更为分散,可长时间经受大货车重载,耐久性好。
3.高程控制精准度高,高程控制模式与摊铺机运行模式保持一致,避免高程误差累积,实现五防井盖与路面高程一致。
本技术已在烟台市市政养护中心环海路提升改造工程中得到应用,五防井盖刚性加固技术的应用可在保证质量安全的同时节约工程成本要求,具有广泛的推广前景。
通过应用本技术,有效的解决了自调式防沉降井盖,由于采用沥青混凝土填塞,以及调节环是受力薄弱环节,耐久性不好等问题符合市政工程快速化发展趋势。
四、工艺流程
1.操作要点一
基层开挖前使用圆形切割机切割路面,避免基坑破碎开挖造成周边结构层隆起,产生质量和安全隐患,开挖深度按照检查井盖板上平控制。路面结构预留小部分进行人工凿除,保证槽壁直顺、整齐。
2.操作要点二
钢筋加工及骨架尺寸应符合设计及规范要求。钢筋骨架应为圆形,骨架安装应与井口位置吻合,保证保护层厚度;骨架应牢固混凝土浇筑时避免移位变形。
3.操作要点三
预埋螺栓按设计要求制作和安装,可与井框同时安装,螺栓应垂直安放。
4.操作要点四
按照五防井盖内径尺寸制作牢固、适用的圆形不锈钢内模。内模宜便于安装,保证井口尺寸及混凝土表面平整、光洁。内模顶应接近井盖口,周围缠绕纸塑板,防止漏浆和便于拆除,浇筑混凝土养护达到规范强度要求后,再拆除内模。
5.操作要点五
采用C35混凝土,并添加小比例微膨胀剂,避免接茬裂缝;混凝土浇筑前应用水冲洗并充分湿润基槽,需振捣密实且与井周凿除面紧密结合。
6.操作要点六
上面层摊铺,摊铺机宽度和高程控制方式,与井盖高程挂线方式保持一致;井盖提前刷植物油,避免黏结沥青混合料,压实前人工清理干劲,整体压实,保证井盖与上面层高程一至。
五防井盖刚性加固技术,可广泛应用于车行道范围检查井盖加固和维修,尤其重载交通条件下,更能体现其牢固性和耐久性。
一、经济效益
本技术成功使用,相比传统的井盖安装工艺减少了使用过程返工、后期检查井养护、维修等费用。经济效益明显,是一项值得推广的技术。
按照市政道路路面有效期 10年进行估算,按照每座检查井2000元;计算,环海路提升改造工程使用五防井盖790 套,按照使用普通井盖,10年内损坏50%计算。
本技术预计可以产生经济效益:790*50%*2000=790000元
二、社会效益
确保了检查井口与路面衔接平顺,车辆行驶舒适、无颠簸,井周围无破损、不开裂,道路外观良好,提升城市形象和道路使用品质,同时也消除了交通安全隐患,具有良好的社会效益。
本技术已在烟台市市政养护中心环海路提升改造工程中得到应用,五防井盖刚性加固工法的应用可在保证质量安全的同时节约工程成本要求,具有广泛的推广前景。
下一步,组织对公司相关管理和操作人员进行技术培训,并根据承建项目的特点和需要积极推广应用,使该技术得到更广泛的应用。通过使用五防井盖刚性加固技术,提高车辆行驶的舒适型及安全性。