預(yù)制混凝土收水井的研究報(bào)告

一、現(xiàn)狀：

收水井是收集路面雨水排入城市雨水管網(wǎng)的重要構(gòu)筑物，一般設(shè)在道路兩側(cè)，對(duì)城市功能的發(fā)揮、環(huán)境保護(hù)都有著重要的影響。收水井的施工多年以來(lái)一直采用燒結(jié)粘土磚砌筑而成。隨著社會(huì)的發(fā)展，這種工藝已逐步顯現(xiàn)出來(lái)缺點(diǎn)：（1）國(guó)家為保護(hù)土地資源已開(kāi)始大量限制使用粘土磚，使用粘土磚與國(guó)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(zhì)量。（3）砌筑時(shí)受操作工人水平影響較大，質(zhì)量不穩(wěn)定。（4）粘土磚強(qiáng)度低，耐久性差，使用十年左右就會(huì)發(fā)生因磚腐蝕而酥爛的現(xiàn)象，導(dǎo)致收水井下沉。因此，我們研制開(kāi)發(fā)預(yù)制混凝土收水井很有必要。該項(xiàng)目研究要達(dá)到省級(jí)領(lǐng)先水平，該成果的創(chuàng)造點(diǎn)：預(yù)制收水井的井壁厚度、深度尺寸控制、預(yù)留孔洞處理等。經(jīng)測(cè)算該項(xiàng)目完全實(shí)施后，僅西安市政工程每年將減少粘土磚2.3萬(wàn)余方，減少取土3萬(wàn)余方，將為國(guó)家節(jié)約寶貴的土地耕地資源。

二、依據(jù)：

1、GB50268-2008《給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》

2、06MS201《市政排水管道工程及附屬設(shè)施》圖集

3、CJJ1-2008《城鎮(zhèn)道路工程施工與質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》

三、方案確定：

我單位創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)對(duì)預(yù)制收水井項(xiàng)目經(jīng)過(guò)三次“諸葛亮?xí)?，借助“頭腦風(fēng)暴法”，共提出三個(gè)施工方案即預(yù)制混凝土砌塊式收水井、分層式預(yù)制混凝土收水井、整體式預(yù)制混凝土收水井。我們通過(guò)對(duì)以上三種方案的優(yōu)缺點(diǎn)比選如下：

1、預(yù)制混凝土砌塊式收水井的優(yōu)點(diǎn)：可取代燒結(jié)粘土磚作為井體材料；施工運(yùn)輸時(shí)搬運(yùn)方便，不需要起重設(shè)備；缺點(diǎn)：接入管道位置不好拼裝，整體性差。

2、分層式預(yù)制混凝土收水井優(yōu)點(diǎn)：可取代燒結(jié)粘土磚作為井體材料，體積相對(duì)整體式較輕，預(yù)制作業(yè)較容易；缺點(diǎn)：安裝需要機(jī)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(yù)制混凝土收水井優(yōu)點(diǎn)：可取代燒結(jié)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(diǎn)：需要機(jī)械配合裝卸。

我單位預(yù)制構(gòu)件出廠(chǎng)一般采用汽車(chē)隨車(chē)吊，工地安排合理，完全可以規(guī)避掉整體式預(yù)制收水井需要機(jī)械配合的缺點(diǎn)，可以充分發(fā)揮它安裝效率高，整體性好，防滲漏效果好的優(yōu)點(diǎn)。因此，我們最終確定了整體式預(yù)制收水井的施工方案。

四、主要技術(shù)內(nèi)容：

1、工藝原理：

從尺寸上來(lái)講，整體式預(yù)制收水井尺寸參照磚砌收水井內(nèi)部尺寸設(shè)計(jì)，所以完全可以滿(mǎn)足收水井的設(shè)計(jì)要求，設(shè)計(jì)圖如下圖所示（以下圖紙以雙聯(lián)收水井為例）：

平面尺寸：

其他尺寸：

從強(qiáng)度上來(lái)講，通過(guò)試驗(yàn)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(shè)網(wǎng)片。強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)普通粘土磚的強(qiáng)度要求。

2、技術(shù)要點(diǎn)：

我們主要的研究?jī)?nèi)容主要有三個(gè)方面：合理收水井的井壁尺寸、預(yù)留孔洞的位置尺寸、預(yù)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(qiáng)度滿(mǎn)足受力要求，我們先后按照18cm、15cm、12cm分別進(jìn)行驗(yàn)算，在工地現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用，最后我廠(chǎng)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(duì)井壁內(nèi)采用φ8鋼筋按10厘米間距布設(shè)網(wǎng)片，井底厚度確定為8cm，井壁、井底連接整體。

②、預(yù)留孔洞的位置尺寸：預(yù)留孔形狀直接關(guān)系到收水井安裝的便利程度，我們提出了兩種方案，一種門(mén)洞型，預(yù)留孔下井底留缺口，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，這種方案安裝便利，但是洞口過(guò)大，安裝后管道與井壁之間的間隙填充量過(guò)大。第二種方案，預(yù)留圓形，尺寸比管外皮略大，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，安裝便利，但是基坑開(kāi)挖要比收水井外尺寸大二十公分，我們最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(shí)會(huì)有一定的偏斜，通過(guò)最終我們將預(yù)留孔洞尺寸確定為φ450mm的圓洞。

③、預(yù)留孔與管道連接口的處理：我們提出了兩種方案，一種預(yù)埋止水膠條，用防水砂漿填充，一種是安裝時(shí)套橡膠圈，用油麻纏繞管頭，最后用防水砂漿填充。通過(guò)對(duì)兩種方案的經(jīng)濟(jì)性、便于操作性進(jìn)行對(duì)比，我們選用后者。

五、工地應(yīng)用

我們對(duì)采用整體式預(yù)制混凝土收水井產(chǎn)品分別在我公司新安路工程、鳳城二路東延伸工程中應(yīng)用，效果均良好，得到現(xiàn)場(chǎng)甲方、監(jiān)理人員的認(rèn)可。