污水管道改型檢查井之騎馬井施工工法
發布時間：2010-01-14 共1頁
摘要：現代城市內的污水管道施工，主要采用的是頂管的施工方法。我項目部經過對多個頂管施工工程的摸索和實踐，制定出了一套行之有效的針對接收坑處檢查井施工的新方法—“改型檢查井——騎馬井”施工方法（以下簡稱騎馬井）。
關鍵詞：污水管 頂管施工 檢查井
1、 前言
現代城市內的污水管道施工，主要采用的是頂管的施工方法。在頂管的施工過程中需要開挖工作坑和接收坑，等管道頂進完成后，工作坑和接收坑內開始砌筑（或澆注）檢查井，然后回填和恢復路面，這是頂管施工最普遍的施工方法。根據接收坑處檢查井的作用和特點，我項目部經過對多個頂管施工工程的摸索和實踐，制定出了一套行之有效的針對接收坑處檢查井施工的新方法—“改型檢查井——騎馬井”施工方法（以下簡稱騎馬井）。此工藝方法實施后取得了顯著的經濟效益和社會效益，是對污水管道頂管檢查井施工的一次革命。
2 、特點
2.1 施工占地面積小，受周圍條件限制較少。
2.2 縮短了工期。
2.3 節約量資源（人力、物力、財力）。
2.4 應用范圍廣泛，對地質條件要求較低。
2.5 能夠滿足安全、質量和功能等各方面的要求。
3 、適用范圍
本工法適用于頂管管道直徑800mm≤D≤1200mm，井深7m以內的普通直線型污水檢查井的施工，對于特殊井和三通、四通檢查井不能適用。
4 、工藝原理
騎馬井施工原理主要是根據人工挖孔樁的施工原理并參照《排水檢查井圖集》（圖集號02S515）整合而成的。騎馬井的上半部分（井壁和井筒部分）采用人工挖孔樁的施工原理，挖孔然后澆筑鋼筋混凝土護壁；下半部分（井室部分）參照《排水檢查井圖集》（圖集號02S515）中直線型磚砌污水檢查井井室的樣式進行施工。
5 、工藝流程及操作要點
5.1放線定點
管道就位
確定開挖尺寸
人工開挖第一段
第二段施工
第三段施工（挖土、綁鋼筋、支模、澆筑混凝土）……第n段
5.2 騎馬井施工操作要點
5.2.1 放線定點。這是所有工作坑和接收坑施工前的基礎工作。如果在接收坑處采用騎馬井施工，則在放線定點時可以根據管段總長和標準管節的長度（2m/節），在設計允許的情況下，對設計圖紙中的管段長度進行適當的調整（一般情況下，調整范圍在1～2m左右，計算時一定要加上管縫長度）。這樣做的目的是為了避免在施工騎馬井的井室時破壞管道?？梢姡S線上的工作坑和騎馬井位置必須事先定出，這是非常關鍵的。
5.2.2 管道就位。一般頂管施工中工作坑和接收坑的開挖都是非常關鍵的工序。工作坑是進行管道頂進的工作地點，是必須開挖的，而接收坑一般情況下是在管道就位后，在對接點開挖然后砌筑（或澆筑）檢查井接通兩邊管道之用的。參見圖5.2.2-1工作坑、管道、接收坑連接示意圖。管道在工作坑頂進的過程中一定要控制好方向，偏差不應太，這是決定能否采用騎馬井施工很關鍵的一步，也是頂管施工中的主控項目。如果管道頂進的過程中遇到特殊的地質情況而產生了偏差，則應及時采取糾偏措施，保證在接收坑處的管道回到軸線位置。對頂施工的管道在接收坑處要預留一定的空隙，便于騎馬井的施工，具體長度參見表5.2.3-1種管道預留L（mm）。
5.2.3 確定開挖尺寸。根據排水管道的管徑來確定騎馬井的直徑。
5.2.4 人工挖土方、綁扎鋼筋、支模板、澆筑混凝土（第一段……第n段）。一般情況下，為便于施工操作和保證施工安全，騎馬井的每段施工深度h取1m為宜（如果土質較好深度h可以放），然后1模/m向下施工。本工法所采取的均為1模/m的施工方法。
5.2.4.1 人工開挖第一段。一般情況下第一段是井筒的部位，可以不必要澆筑混凝土護壁，但是如果地表水比較豐富或者土質不好容易產生塌方，第一段則必須澆筑混凝土護壁，以保證施工的安全。
5.2.4.2 在滿足上述條件的情況下，可以進行第二段的施工。從第二段開始澆筑鋼筋混凝土井壁，井壁的鋼筋布置為雙層雙向，水平環箍采用單面焊，搭接長度10d，鋼筋保護層厚度靠近土壁的部分為35mm，內壁部分為20mm，模板采用自加工的定型鋼模板，模板安裝要牢固，板縫滿足規范規定，防止產生量漏漿從而影響混凝土的澆筑質量?；炷敛捎肅20、S4抗滲混凝土。此時應注意此模內的鋼筋要插入下一模內，保證搭接長度42d.澆筑混凝土時必須將混凝土振搗密實，待混凝土凝固達到一定強度后，可以進行下一步施工。
5.2.4.3 第三段……第n段施工。參照第二段的施工方法，進行第三段至第n段鋼筋混凝土井壁的施工。此時應注意，第n段如果能夠保證一整模，可以進行混凝土的澆筑，否則可暫時不進行澆筑。第一，是因為最后一模如果不能保證是一整模則不易施工，而且不能滿足質量要求；第二，井室砌筑完畢后澆筑最后一模混凝土，可以保證混凝土和砌體的接觸面有良好的密閉性；第三，能夠保證整體的穩定性。
5.2.4.4 井室部分施工（挖土方、底板施工、砌筑井室）。井室土方開挖完畢后，首先綁扎底板鋼筋網片，采用？單層雙向布置，鋼筋靠下層放置。然后澆筑150厚C20、S4混凝土底板，鋼筋保護層厚度50mm.待混凝土凝固后砌筑井室，井室和流槽采用M10水泥砂漿砌筑Mu10磚，流槽和井室要一同砌筑，高度如圖5.2.4.4-1所示。井室腳窩和流槽一同砌筑，腳窩和踏步位置參照《排水檢查井圖集》（圖集號02S515）中02S515-146頁磚砌雨水檢查井腳窩和踏步設置。井室施工完畢后可以進行下一階段的施工。
5.2.4.5 第n段井壁施工。待井室砌體強度滿足要求后，可以將上部第n段預留的井壁（未能滿足一整模的要求）進行澆筑，使其井壁落在砌體上，這樣既保證井壁的穩定性也可以使混凝土和砌體的接觸面達到良好的密閉效果。
5.2.5-1 騎馬井井壁和砌體井壁抹灰
5.2.5 安裝踏步、抹面。待混凝土強度達到100%后，在井壁上彈出墨線，根據圖集02S515-143中的尺寸畫出踏步點位，用沖擊鉆打眼安裝踏步，并在縫隙中灌入環氧樹脂砂漿，將踏步固定牢固。踏步安裝時一定要保證位置正確，上下順直。待踏步安裝牢固后可以進行抹面工作，井室和井壁采用1：2防水水泥砂漿同時抹面，井壁要將鋸齒處抹平。
5.2.6 蓋板施工。蓋板可以采用預制蓋板也可以采用現澆蓋板，本工法采用的是現澆蓋板施工。鋼筋的布置可以參照《排水檢查井圖集》02S515-30中的蓋板鋼筋布置圖進行施工，放置鋼筋時應注意，鋼筋放下層，水平短向筋在最下層。采用C25混凝土進行澆筑，保護層厚度為35mm，板厚h=120mm.
5.2.7 井筒部分施工。待蓋板混凝土強度滿足要求后，可以砌筑井筒。井筒砌筑采用M7.5水泥砂漿砌Mu10磚，井筒厚度為240mm，踏步隨砌體一同安裝，踏步安裝時一定要和下面的踏步對應。井筒內壁抹20mm厚1：2防水水泥砂漿，井蓋安裝時要保證與現況路面相平，嚴禁高出路面。回填可采用級配砂石，灌水并振搗密實，達到設計要求。
5.2.8 路面恢復。路面恢復時在保證質量和安全的情況下，還應保證與現況路面材質及樣式相一致。
6、 材料
6.1 鋼筋：應符合現行國家標準《鋼筋混凝土用熱扎帶肋鋼筋》GB1499及《鋼筋混凝土用熱扎光圓鋼筋》GB13013的要求，并有出廠合格證、檢測報告，材料進廠后還應該進行現場見證抽樣檢查，并出據復檢報告。
6.2水泥：砌筑水泥用其強度等級不宜于32.5級的普通硅酸鹽水泥，澆注混凝土水泥用其強度等級于42.5級的普通硅酸鹽水泥。各項指標應分別符合《硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥》（GB175-85）標準。
6.3砂、石：可用河砂和卵石，其含泥量＜5%，泥塊含量＜2%，均按重量計。
6.4 磚砌體：磚采用240mm×115mm×53mm的標磚，強度等級必須符合設計要求，并應規格一致，有出廠合格證明及試驗單。
7、 機具設備
機械設備見表7-1按同時施工4座騎馬井考慮，因受現場條件所限，鋼筋、模板事先加工好然后運送到現場，現場不再設加工場地。
8 、勞動力組織及安全
8.1 勞動力組織方面：以一個騎馬井為例，根據騎馬井的特點配備如下人員：
8.1.1 挖土方、綁扎鋼筋、安裝模板、澆筑混凝土共3人，要求3個工人做工熟練，曾經做過類似的工程。
8.1.2 砌筑井室、砌井筒、砂漿抹面2人。
8.2 安全方面：第一、城市道路或小區內施工，必須做好圍護設施，可用鋼管和鐵皮進行支撐維護，外表保持清潔整齊，并在顯著位置設置安全警示標志，防止外人進入維護內發生意外傷害事故；第二、維護內作業人員要戴好安全帽，特別是井下作業人員，防止高空墜物，井上作業人員在運輸材料過程中更要注意井下作業人員的安全，要經常檢查設備的安全性；第三、在不作業的期間而且作業區域內無人值守的時候，井口要進行及時地覆蓋。
9、質量要求
9.1 挖土方質量要求：開挖土方的過程中，應保證每段井壁的垂直度，并應保證整個井壁的垂直度偏差≯30mm.
9.2 綁扎鋼筋質量要求：必須滿足鋼筋的搭接長度為42d，鋼筋的規格、型號、間距、數量及保護層厚度的應符合設計要求和規范的規定。
9.3 振搗混凝土質量要求：一定要保證側壁混凝土振搗密實，特別是上下段的交接處，在澆筑下一段混凝土的護壁時，需把上一段的根部鑿毛，并用清水沖洗干凈，保證交接處的混凝土強度和密閉性達到要求，為以后做閉水試驗做好準備。
9.4 砌筑和抹面：井室、井筒的砌筑要保證砂漿的強度等級，砌筑質量達到規范規定。混凝土井壁抹灰時須將內壁抹平，最薄處為20mm，砌體部分抹灰厚度取20mm.所有需要抹灰的部位均要壓光，垂直度和平整度滿足規范規定。
10、 效益分析
采用騎馬井施工取得了顯著的經濟效益和社會效益。以一個正常普通的直線型磚砌污水檢查井（02S515-38）和騎馬井（深度均按7m考慮）進行經濟效益的對比，可以看出采用騎馬井施工比原來采用普通的檢查井施工可以節約成本達60%左右。
社會效益方面則更為突出，可以樹立企業良好的形象，特別是在城市里面施工，這一點尤為重要。首先，采用騎馬井施工占地面積小，只占用正常開挖面積的40%，能夠緩解交通方面的壓力；其次，騎馬井施工期間不需要用型的機械設備（如挖掘機），只需人工施工，基本上沒有噪音產生；再此，路面恢復簡單，不易產生沉降，如果采用面積開挖，在路面恢復后，不可避免的存在沉降現象，影響行車安全。
11、工程實例
實例1、廣西區南寧市江南路（亭洪路～邕江）污水管道工程，采用頂管施工，管徑D1000，全長3.2公里，檢查井共87座，平均深度6.5m，基本上為磚砌污水檢查井。其中采用騎馬井施工的檢查井共41座，占到了檢查井總數的50%，為整個工程節省了資金，縮短了工期。深受工程建設、設計、監理單位的好評，以至于其他施工單位紛紛效仿。此工法在后續工程中繼續推廣使用，取得了良好的經濟效益和社會效益。
實例2、廣西區南寧市南站道污水管道工程，全長7.45公里，檢查井235座，其中管徑D1000的頂管施工長度1925m，后經變更增加500m，故頂管全長為2425m，檢查井為70座，其中采用騎馬井施工的為30座，占到了檢查井總數的40%，使項目部節省了量資金，并且縮短了工期。經驗收后，質量、安全方面的各項指標均能達到要求。
