隐蔽式检查井井筒改建施工技术研究

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隐蔽式检查井井筒改建施工技术研究

刘岚鑫、黄嘉宁、汪凉、张学辉

市政一建设工程有限责任公司

种类繁多的检查井是市政工程的特点之一,这些检查井是城市市政基础设施的重要组成部分。在工程施工中,经常会遇到检查井与其他工程结构的相互挤兑,造成检查井无法正常使用的情行。传统的施工方法需要对检查井进行改移,这不仅增加了工程的成本投入,还会影响施工进度。为了解决这个问题,可以对井筒进行特殊设计和施工,使检查井与其他紧邻的工程结构都能满足各种要求,最大限度地节约工程成本并加快施工进度。并且减少了对现有结构的影响。

关键词:检查井; 改建工程;路面结构;御道石材;

1引言

随着城市市政工程逐渐趋于完善,施工空间的减小、工程结构的空间冲突问题变得愈发严重,尤其当质量较大的石材铺装铺设在现况检查井上时,为了保证城市排水功能传统的方式就要对检查井进行改迁,通常包括挖掘、迁移、重建。但这种方法不仅会使原有的建筑结构遭受破坏,还涉及巨大的人力、物力、财力投入,成本高昂,给城市规划和维护带来了复杂性。为应对这一挑战,我公司结合工程实例提出了一种解决方案—检查井井筒改建。这种方法是先将检查井井筒的高程进行降低,随后在井筒上方设计并安装钢架,用以支撑检查井上方荷载。这一改建方法在实际工程中有效地保留了检查井的完整性,降低了对检查井上方石材步道的影响,从而有望降低施工和维护成本。

2.工程概况

本工程位于北京传统中轴线南段,南起永安路,北至珠市口大街。本次实施范围道路长度约为523米,东西范围位于铺陈是胡同至西草市胡同之间,实施宽度为70-110米的整体街廓空间。本次道路按照城市次干路标准设计,双向4车道。本段道路采用四幅路标准断面形式,全线共设计3处平交路口。中央御道采用花岗岩石材铺装,石材每块平均质量为3吨。

3.施工设计分析

3.1检查井改建设计

现况检查井位于新建御道花岗岩斜墁位置,井筒与石材铺设位置相重叠。将原井筒下降65cm,现浇C30钢筋混凝土,安装200*200*12mm方钢钢承架,检查井井筒投影范围钢承架可拆装,铺装斜墁石材厚20cm,下设2cm厚钢承盘,石材与钢承盘之间卧2cm厚C50自流平砂浆。

可拆装斜墁石材 0.8-1cm 宽分缝,采用同厚度橡胶垫填充,防止石材与石材接触;下层井盖四周混凝土坡向井盖,避免出现积水;御道斜墁花岗岩石材制备起吊孔,便于管道日常维护和检修开启石材;斜墁花岗岩石材标准块 20*64*128cm,钢承盘2*64*128cm。


由于检查井上部石材重量较大,开启不便,对及时查看管线内水位和其他情况造成不利影响,因此,为了减少打开井盖的频率,检查井上游现况井内安装一部液位监测无线上传设备,以更好的及时观察液位变化,做出应对措施。

图2  检查井与花岗岩斜墁平面示意图


3.2吊环与花岗岩斜墁固定结构设计

图3  石材下部固定装置

花岗岩斜墁

花岗岩顶面开孔、开槽,孔洞直径4cm,开槽宽度y与直径保持一致,开槽深度4cm;底面四周起口,起口尺寸3cm*3cm,起口主要作用是与钢承盘相扣,限制自身的位移。

C50自流平砂浆

早期强度高,在1~2h内,获得超过5MPa的强度。铺筑后可在较短时间内完成下步施工的要求,从而加快了施工进度; 后期强度不倒缩;施工方便,简单,加水搅拌即可使用,能在负温条件下施工,且在负温条件下强度能够持续增长,达到最终使用性能;自流平砂浆很好的处理了两种刚性材料直接接触造成的磨损,延长了钢承盘和方钢的使用寿命;在本次自流平砂浆的应用中,自流平砂浆的厚度为2cm。

Q355钢承盘

作用:四周凸起6cm,用于限制自流平砂浆的位移,同时限制石材的位移,起到承上启下的作用,下部与5mm橡胶垫直接接触,传力至方钢。

U型吊环

吊环的主要作用是为石材的开启提供方便,吊环直径D=32mm,长度40cm,为了满足设计要求,在石材顶面开槽,在使用的时候,提起吊环,最大提起高度10cm,下方5cm*5cm*2cm的钢板直接与钢承盘接触,从而吊起石材,为井下作业提供方便,实现设计中提到的消隐要求。

图4  吊环结构示意图

3.3方钢钢架制作及设计

1.方钢的类型

图5  方钢的类型类型一

图6  方钢的类型类型二

2.方钢拆卸处设计及活接示意

图7  方钢拆卸处设计及活接示意图

3.成活效果展示

图8  检查井、钢架、花岗岩斜墁条石剖面示意图

4、检查井井筒改建施工工艺技术

1、路面及路基结构破除

将井筒周围路面结构完全铣刨清除,利用炮机凿除路面基层结构,露出新鲜土质后,再进行人工开挖。

2、砌块、混凝土碎屑等建筑垃圾井下吊运

在孔口安装0.5t卷扬机作为提升设备。施工前布置好出渣道路,合理堆放材料和机具,使其不增加井壁压力,防止塌孔,不影响正常拆除工作。

3、井筒拆除

检查井井筒拆除时,由人工从上到下逐层用镐、铲、锹等进行拆除,人工无法拆除时,可用水钻辅助拆除,直至拆除至设计高程。

4、确定井筒降低高度

降低高度应根据御道石材结构及其下部基础结构确定。

检查井井筒上方封边条石结构总厚度为:32cm封边条石+3cm砂浆卧底+30cmC30水泥混凝土=65cm,根据理论计算,井筒的降低高度不小于设计地面下65cm,具体情况根据现场实际情况取值。

5、钢架安装

降低检查井井筒高度后,在留出放置方钢钢架。方钢的截面尺寸为20cm*20cm,方钢的厚度为12mm。连接时,在卡槽内开设与M20螺杆相适应的螺孔,将另外一块方钢安装进卡槽内,穿M20螺杆,方钢固定,在M20另外一侧开5mm限位孔,能够使限位销钉插入螺杆。卡槽的宽度为25cm,其厚度为2cm,高度15cm。钢架安装时需时刻注意钢架位置,确保检查井井盖能从钢架空隙打开。

5、结 语

检查井筒改建作为一项城市基础设施施工的新颖方法,展现了其独特的优势和前瞻性。在城市化进程中,检查井井筒改建方法以其巧妙的设计理念与经济优势,为城市规划和基础设施维护提供了一条崭新的途径。通过将检查井井筒下移,再在井筒上方设计并安装钢架,支撑石材重量,该方法不仅将检查井的功能得以保留,同时也保证原有石材路面的正常使用,无需进行根本性的检查井改建,大大降低了施工和维护的成本。提高了了城市规划的效率。

参考文献

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