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預制混凝土收水井的研究報告

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預制混凝土收水井的研究報告

2016-04-29 11:32:51

一、現狀:

收水井是收集路面雨水排入城市雨水管網的重要構筑物,一般設在道路兩側,對城市功能的發揮、環境保護都有著重要的影響。收水井的施工多年以來一直采用燒結粘土磚砌筑而成。隨著社會的發展,這種工藝已逐步顯現出來缺點:(1)國家為保護土地資源已開始大量限制使用粘土磚,使用粘土磚與國家政策相悖。(2)收水井與路面基層交叉施工,使用黏土磚砌筑速度慢,直接影響工期,且容易受擠壓變形,影響工程質量。(3)砌筑時受操作工人水平影響較大,質量不穩定。(4)粘土磚強度低,耐久性差,使用十年左右就會發生因磚腐蝕而酥爛的現象,導致收水井下沉。因此,我們研制開發預制混凝土收水井很有必要。該項目研究要達到省級領先水平,該成果的創造點:預制收水井的井壁厚度、深度尺寸控制、預留孔洞處理等。經測算該項目完全實施后,僅西安市政工程每年將減少粘土磚2.3萬余方,減少取土3萬余方,將為國家節約寶貴的土地耕地資源。

二、依據:

1、GB50268-2008《給水排水管道工程施工及驗收規范》

2、06MS201《市政排水管道工程及附屬設施》圖集

3、CJJ1-2008《城鎮道路工程施工與質量驗收規范》

三、方案確定:

我單位創新團隊對預制收水井項目經過三次“諸葛亮會”,借助“頭腦風暴法”,共提出三個施工方案即預制混凝土砌塊式收水井、分層式預制混凝土收水井、整體式預制混凝土收水井。我們通過對以上三種方案的優缺點比選如下:

1、預制混凝土砌塊式收水井的優點:可取代燒結粘土磚作為井體材料;施工運輸時搬運方便,不需要起重設備;缺點:接入管道位置不好拼裝,整體性差。

2、分層式預制混凝土收水井優點:可取代燒結粘土磚作為井體材料,體積相對整體式較輕,預制作業較容易;缺點:安裝需要機械配合,不如整體式安裝效率高,層與層之間接縫需防滲漏處理。

3、整體式預制混凝土收水井優點:可取代燒結粘土磚作為井體材料,安裝效率高,整體性好,防滲漏效果好;缺點:需要機械配合裝卸。

我單位預制構件出廠一般采用汽車隨車吊,工地安排合理,完全可以規避掉整體式預制收水井需要機械配合的缺點,可以充分發揮它安裝效率高,整體性好,防滲漏效果好的優點。因此,我們Z終確定了整體式預制收水井的施工方案。

四、主要技術內容:

1、工藝原理:

從尺寸上來講,整體式預制收水井尺寸參照磚砌收水井內部尺寸設計,所以完全可以滿足收水井的設計要求,設計圖如下圖所示(以下圖紙以雙聯收水井為例):

image.png

平面尺寸:

長(mm

寬(mm

壁厚1(mm)

壁厚2(mm)

井室尺寸mm

1680

550

120

70

1440*360

其他尺寸:

井室深度(mm

井底厚度(mm)

預留孔(mm)

一套重量(kg)

700(可調節

80

φ450

779

從強度上來講,通過試驗比選,我們選擇C30混凝土配合比,井底、井壁均采用φ8鋼筋按10厘米間距布設網片。強度遠遠超過普通粘土磚的強度要求。

2、技術要點:

我們主要的研究內容主要有三個方面:合理收水井的井壁尺寸、預留孔洞的位置尺寸、預留孔與管道連接口的處理。

①、合理收水井的井壁尺寸:原磚砌收水井的井壁為24磚墻,我們采用鋼筋混凝土材料替換之后,井壁尺寸的確定原則是,減輕重量,強度滿足受力要求,我們先后按照18cm、15cm、12cm分別進行驗算,在工地現場應用,Z后我廠配套的收水井井框的尺寸,將收水井井壁尺寸確定為12cm,壁厚2確定為7cm,并對井壁內采用φ8鋼筋按10厘米間距布設網片,井底厚度確定為8cm,井壁、井底連接整體。

②、預留孔洞的位置尺寸:預留孔形狀直接關系到收水井安裝的便利程度,我們提出了兩種方案,一種門洞型,預留孔下井底留缺口,通過現場試驗,這種方案安裝便利,但是洞口過大,安裝后管道與井壁之間的間隙填充量過大。第二種方案,預留圓形,尺寸比管外皮略大,通過現場試驗,安裝便利,但是基坑開挖要比收水井外尺寸大二十公分,我們Z終采用了第二種方案。一般雨水口接入管徑為φ300,含外皮尺寸為360mm,接入管道有時會有一定的偏斜,通過Z終我們將預留孔洞尺寸確定為φ450mm的圓洞。

③、預留孔與管道連接口的處理:我們提出了兩種方案,一種預埋止水膠條,用防水砂漿填充,一種是安裝時套橡膠圈,用油麻纏繞管頭,Z后用防水砂漿填充。通過對兩種方案的經濟性、便于操作性進行對比,我們選用后者。

五、工地應用

我們對采用整體式預制混凝土收水井產品分別在我公司新安路工程、鳳城二路東延伸工程中應用,效果均良好,得到現場甲方、監理人員的認可。

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