預製裝配式檢查井施工工法

《預製裝配式檢查井施工工法》是廣州市黃埔建築工程總公司完成的建築類施工工法；作者分別是黃潔林、周思重、肖斯娜、田俊澤、羅惠霞、郭力嫦、何彥、林瑞宏；適用範圍是預製裝配式檢查井製作和施工，主要適用於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製作和施工。

《預製裝配式檢查井施工工法》主要的工法特點是：採用移動式預製生產模式現場製作；井體與管材間及井體各部件採用新型橡膠密封圈柔性連線；採用強夯等輔助措施提高檢查井四周回填土的密實度。

2018年12月24日，《預製裝配式檢查井施工工法》被廣東省住房和城鄉建設廳評定為2018年度廣東省省級工法。

基本介紹

• 中文名：預製裝配式檢查井施工工法
• 工法編號：GDGF547-2018
• 完成單位：廣州市黃埔建築工程總公司
• 主要完成人：黃潔林、周思重、肖斯娜、田俊澤、羅惠霞、郭力嫦、何彥、林瑞宏
• 審批單位：廣東省住房和城鄉建設廳
• 主要榮譽：廣東省省級工法（2018年度）

形成原因

《預製裝配式檢查井施工工法》的形成原因是：

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，安裝方便而設定的。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。截至2018年，中國國內絕大多數城市的管道檢查井採用現場砌築方式設定，這樣的施工具有工藝落後、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、耐久性差等特點。

截至2018年，歐美等國家主要採用混凝土砌塊式，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製裝配式的混凝土檢查井，其中以預製裝配式套用最為廣泛，其結構主要由井蓋、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；井筒一般採用圓形結構形式；根據連線管道的不同，井室通常採用的結構形式有圓形、矩形和異形等。

截至2018年，廣州市黃埔建築工程總公司在學習、吸收中國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，利用移動式預製生產模式現場製作，保證檢查井的尺寸準確性，同時井體與管件及井體各部採用橡膠密封圈柔性連線，強化密封效果，以及在檢查井四周採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。

該項目依託“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”進行預製裝配式檢查井的預製和施工技術研究，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，並獲得了良好的社會效益和經濟效益。

工法特點

《預製裝配式檢查井施工工法》的工法特點是：

1.採用移動式預製生產模式現場製作，同時採用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.井體與管材間及井體各部件採用新型橡膠密封圈柔性連線，密封圈本體的內環面上設定若干個呈波紋狀設定的凹槽，外環面上設定倒刺，強化密封效果。

3.採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。

操作原理

適用範圍

《預製裝配式檢查井施工工法》適用於預製裝配式檢查井製作和施工，主要適用於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製作和施工。

工藝原理

《預製裝配式檢查井施工工法》的工藝原理敘述如下：

1.採用移動式預製生產模式現場製作，同時採用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製作模式進行生產製作，而且一般的預製製作方法帶來的成本也較大，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，廣州市黃埔建築工程總公司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，將預製混凝土構件所需要的設備、材料、工裝模組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，採用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。

圖1 工程項目管線建模圖

另外，建模後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像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後，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。

2.井體與管材間及井體各部件採用新型橡膠密封圈柔性連線，密封圈本體的內環面上設定若干個呈波紋狀設定的凹槽，外環面上設定倒刺，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、土壤變壞以及周圍重要建築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之間有更好的連線，廣州市黃埔建築工程總公司通過各種方案的比較，最後決定在井體與管件間及井體各部件之間的密封圈進行最佳化調整，採用一種新型橡膠密封圈，此密封圈本體的內環面上設定若干個呈波紋狀設定的凹槽，可增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定倒刺，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2 新型橡膠密封圈示意圖

3.採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。

現場磚砌方式設定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，一般採用普通的回填壓實方法，壓實度無法保證，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。

預製裝配式檢查井井體單元有用剛度較大的混凝土預製構件，具有良好的結構強度，當預製裝配工檢查井與管件間拼裝完成後，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，廣州市黃埔建築工程總公司可以採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。

施工工藝

• 工藝流程

《預製裝配式檢查井施工工法》的工藝流程見圖3。

圖3 施工工藝流程

操作要點

《預製裝配式檢查井施工工法》的操作要點如下：

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，並確定井的中心位置、檢查井的標高、尺寸以及與井連線的各乾支管大小。

2.檢查井預製

根據現場實際情況，選定預製檢查井的地點。對預製場地進行清理，平整、振動壓密實，鋪設20厘米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，確認無誤後，按構件種類分批進行綁紮、驗收，並按構件種類分別標識、堆放。

混凝土配合比要符合DT5330-2005《水工混凝土配合比設計規程》要求，並採用時間較晚、終凝後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增長緩慢的問題。

檢查井成型拆模後，做好標識編號，要註明生產日期、構件名稱、質量標識（合格、不合格）。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。

3.溝槽開挖

溝槽開挖前，用全站儀進行檢查井定位，水準儀進行高程覆核，接照設計圖紙及施工規範進行開挖。檢查井地基承載力必須滿足設計要求，遇有鬆軟地基時，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後，方可進行墊層施工。

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於C15，最小厚度不得小於15厘米。墊層澆筑前定澆注範圍，並設定模板，應保證墊層高程、厚度、尺寸。井室吊裝前在墊層上塗抹找平砂漿，以便使檢查井更好與墊層接觸。找平砂漿為20毫米厚，施工配合比為1:3。

5.檢查井拼裝

檢查井室、井蓋吊裝採用汽車式起重機吊裝，要求16噸或以上的汽車起重機16噸進行作業，司機、司索和指揮各一名，另外溝槽內要有人穩管。

圖4 檢查井拼裝過程

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並保證完好無損，其外觀應光滑平整，不得有氣孔、裂縫、卷褶或破損重皮等缺陷。性能要符合要求。安裝檢查井後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。

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，可採用撬棍或千斤頂等進行調平，然後墊鐵片嵌實、微調。

7.閉水試驗

井體各部件及預留支管拼裝完，檢查其外觀、高程等合格後，有要求時進行閉水試驗，符合設計要求。

8.回填夯實

拼裝施工完畢後，經監理、業主對隱蔽工程驗收合格後，方可進行回填。根據設計和規範要求，井室四周回填材料應採用中粗砂、石粉或粒徑小於等於3厘米的碎石等易壓實、水穩性好的材料。

回填時夯實兩邊填料，每層回填不超過20厘米，動作不能過猛，以免擠壞管道接口，而且應儘量沿管對稱填築，該部分的密實度應達到設計及規範要求。每虛鋪20厘米為一層進行夯實，採用壓實功率1.7噸的柴油夯，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。

圖5 檢查井周回填示意

9.井口處理

井口處理採用反做法。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後，刨除如設計圖的倒梯形圓環狀基層料，然後安裝井筒及調節環（如圖6所示），澆築c15混凝土至瀝青上面層底，澆築後表面拉毛。在澆築倒梯形圓環狀混凝土時，在預埋螺栓周邊澆築c30混凝土，使井蓋與井筒錨固在一起。

圖6 井口處理

10.井蓋安裝

檢查井安裝就位後，保證高程誤差控制在1厘米以內，及時安裝井圈，並蓋好井蓋。

材料設備

一、材料

《預製裝配式檢查井施工工法》所用的材料明細如下：

1.水泥、砂、石、鋼筋。

2.HDPE雙壁波紋管：DN600、DN800、DN100。

3.砂漿、灰砂磚、新型橡膠密封圈。

二、設備

《預製裝配式檢查井施工工法》所用的主要機械設備見表1。

質量控制

《預製裝配式檢查井施工工法》的質量控制要求如下：

1.執行標準

《城鎮道路工程施工與質量驗收規範》CJJ1-2008、《給水排水管道工程施工及驗收規範》GB50268-2008及其他2018年前已執行的規範。

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。

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2的規定。

表2 構件允許偏差

項目		允許偏差（毫米）
井身尺寸	長度、寬度	±20
	直徑	±20
井蓋與路面高程差	非路面二	±20
	路面	±5
井底高程	D≤1000	±10
	D>1000	±15

4.回填壓實度

檢查井四周回填土的壓實度要符合表3要求。

表3 回填壓實度要求

由道路結構層底算起深度範圍	道路等級	壓實度
小於等於800毫米	快速路及主幹路	≥98
	次幹路	≥95
	支路	≥95
800毫米~1500毫米	快速路及主幹路	≥95
	次幹路	≥93
	支路	≥92
大於1500米	快速路及主幹路	≥92
	次幹路	≥92
	支路	≥92

5.鑿毛處理

井室與管道連線前，需在外口接觸表面進行鑿毛處理。要求接觸面全部鑿毛，清除浮漿並全部露出混凝土石子，同時吹掃乾淨。

6.坐漿處理

坐漿採用1:2防水砂漿，厚度為10毫米，砂漿應鋪滿，以擠壓後砂漿外溢為宜。

裝配後的接縫砂漿凝結硬化期間應加強養護，並不得受外力碰撞或震動。

安全措施

採用《預製裝配式檢查井施工工法》施工時，除應執行國家、地方的各項安全施工的規定外，尚應遵守注意下列事項：

1.所有進入施工現場的人員必須戴好安全帽，並按規定配戴勞動保護用品，或安全帶等安全工具。

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。嚴禁酒後作業。

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。

4.在溝槽、基坑邊緣1.2~1.5米處應設定護欄或架設護網，且不低於1.2米，並要穩固可靠。

5.作業用的料具應放置穩妥、小型工具應隨時放入工具袋，上下傳遞工具時，嚴禁拋擲。

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，持證上崗，禁止非專業人員進行電路操作。

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.施工過程中如要占路占道，應根據實際路況，採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。

環保措施

《預製裝配式檢查井施工工法》的環保措施如下：

1.對工地記憶體放的土石方、砂石材料、建築垃圾要集中堆放，採取灑水或遮蓋等措施，防止揚塵。

2.在乾燥地面開挖土方時，要適當、及時灑水，保持土壤濕度。

3.施工垃圾，採用專門的垃圾桶存放，嚴禁隨意拋散。施工按現場設定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。現場製作安裝的預製裝飾構件，製作安裝時所遺漏混凝土應及時收集並隨土方外運放置，作為以後的回填土備用。

4.車輛進出門口應設定洗車槽，將車身車輪沖洗乾淨，車輛不帶水、帶泥出現場，沉渣應及時收集並隨土方外運。

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，並貼出告示，同時確保施工噪聲符合要求。

效益分析

《預製裝配式檢查井施工工法》的效益分析如下：

一、經濟效益

採用該技術每井安裝時間只需2小時，是傳統砌築方法時間的五分之一，有效提高了作業效率，縮短了工期，節約機械、人工費用及溝槽支護費用。

傳統的現場砌築檢查井的施工方法，一座磚砌式檢查井砌築2天，而且閉水試驗要7天后；而預製裝配式檢查井可以預先製作，2小時可完成安裝，當預製檢查井接縫處理完畢後，第2天就可以進行閉水試驗。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。

而對於地下水位較高的、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，採用預製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。

二、技術效益

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，開槽後較短時間就可以回填，利於道路縮短施工工期、快速放行的要求，減少對四周環境和建築物的安全隱患，減少給人民生活帶來不便。

2.路面平整度好，提高行車舒適性和交通安全，減少噪聲對環境的影響。

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。

三、社會效益

1.該施工工法由於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。

2.傳統黏土磚式檢查井易滲漏，磚塊酥爛後滲漏更為嚴重。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築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。該工法可避免因滲漏造成的環境污染。

3.傳統的黏土磚強度低、耐久性差，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。預製裝配式檢查井耐久性好、使用年限長，建成後維修費用少，有效節約了後期維護費用。

4.每年節約水泥、砂、石7000多平方米，減少了不可再生資源過度開採，保護了環境。

套用實例

《預製裝配式檢查井施工工法》的套用實例如下：

1.黃閣鎮蓮溪村農村水改項目工程

工程位於廣州市南沙區黃閣鎮蓮溪村，建築規模包括敷設27292.68米DN25-DN300管網及安裝閘閥、截止閥、止回閥、螺紋水錶等相關設備，結構類型為生活用水管網。契約工期75日曆天。

由於業主單位對該工程的質量要求較高，施工工期緊迫。針對工程的難點，以及對工程的工期要求，廣州市黃埔建築工程總公司成立專題技術研究小組，對預製裝配式檢查井施工技術進行攻關研究。實例證明，該技術具有針對性強，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、環保部門的好評。

2.龍潭涌片區雨污分流改造工程施工總承包

該工程位於廣州市海珠區龍潭涌片區，建築規模17442.9平方米，結構類型道路排水，工程用途市政公用。契約工期90日曆天。

由於該工程的工程量大，施工內容多，工期又緊，針對其重點難點，廣州市黃埔建築工程總公司成立專題技術研究小組，對預製裝配式檢查井施工技術進行研究，成功採用該技術進行的施工，既節約了材料，又加快了施工進度。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，在套用過程中受到建設單位、環保部門的好評。

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

該工程位於東濠涌高架橋（麓湖路-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（白雲大道-廣州大道北）等城市主幹道路交通標識系統進行完善。合計全長為28千米。契約工期90日曆天。

由於該工程改造地段多位於市中心繁華路段，工期短，任務重。業主單位將質量目標定為確保該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，廣州市黃埔建築工程總公司成立專題技術研究小組，對預製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範操作，並全力推行“新技術、新工藝、新材料”技術。通過在工程中的套用，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。

榮譽表彰

2018年12月24日，廣東省住房和城鄉建設廳以“粵建市函〔2018〕2933號”檔案發布《廣東省住房和城鄉建設廳關於公布2018年度廣東省省級工法的通知》，《預製裝配式檢查井施工工法》被評定為2018年度廣東省省級工法。