長期以來，我國道路施工中的檢查井都是采用黏土磚砌筑的，自身剛度差，一般使用七、八年后，黏土磚井就會產(chǎn)生酥爛，引起道路基礎沉降，從而導致路面下沉，嚴重影響路面的質(zhì)量和使用。另外，黏土磚砌成的檢查井易滲漏，不利于對地下水資源的保護。采用預制裝配式混凝土檢查井有利于限用和取代黏土磚，由此可見，采用預制裝配式混凝土檢查井對于保護耕地、減少污水泄漏、提高路面和城市地下設施的總體質(zhì)量有著十分重要的意義。

近年來，隨著城市道路施工技術(shù)和施工工藝的不斷改進，以及新材料的不斷涌現(xiàn)，對城市道路的施工質(zhì)量和整體美觀提出了新的更高要求。預制裝配式混凝土檢查井，可實現(xiàn)排水管網(wǎng)工程裝配化快速施工，不僅工效高，工期短，施工文明，利于保護環(huán)境；而且強度高、無滲漏，還可與柔性接口排水管配套。檢查井的功用是方便檢查、維修與安裝。預制裝配式混凝土檢查井，為我國道路管線設施的快速施工和提高道路質(zhì)量、減少環(huán)境污染提供了有利的保證。因此，預制裝配式混凝土檢查井將成為地下管網(wǎng)工程建設的必然選擇，應盡快推廣應用。本文結(jié)合生產(chǎn)實際，探討了用芯模振動工藝生產(chǎn)裝配式混凝土檢查井的工藝技術(shù)及生產(chǎn)質(zhì)量控制。

1 生產(chǎn)工藝的確定

預制裝配式混凝土檢查井的生產(chǎn)工藝前幾年多采用立式振搗或附著式振動工藝。該工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品存在缺棱掉角，密實度差、強度不高等缺陷。隨著芯模振動工藝的出現(xiàn)與普及，為裝配式混凝土檢查井的生產(chǎn)提供了較好的新工藝。

我們知道，芯模振動工藝大多用于排水管道的生產(chǎn)，而且經(jīng)過近幾年的普及應用，積累了生產(chǎn)工藝、設備設計與質(zhì)量控制經(jīng)驗。該工藝具有成型質(zhì)量好、生產(chǎn)效率高等優(yōu)點，所以，可為檢查井的設計與生產(chǎn)提供借鑒。檢查井是地下排水管網(wǎng)的連接紐帶，也是管網(wǎng)工程的重要構(gòu)筑物；圓形檢查井結(jié)構(gòu)基本類同于混凝土排水管道，很容易利用生產(chǎn)排水管道的工藝及設備進行生產(chǎn)。因此，可采用芯模振動工藝生產(chǎn)混凝土檢查井。

2 鋼模設計與制作

檢查井模具的質(zhì)量很關鍵，好的模具是生產(chǎn)出外觀漂亮產(chǎn)品的先決條件。因為我們的生產(chǎn)從某種意義上講就是“模具活”，即每節(jié)產(chǎn)品的生產(chǎn)都離不開模具，模具決定了產(chǎn)品的外形。模具的幾何尺寸、剛度和光潔度等都影響著模具的可用性與產(chǎn)品的外觀質(zhì)量。模具符合要求、好用，不但產(chǎn)品質(zhì)量有保證、外觀漂亮，而且生產(chǎn)效率高。

 

2.1 鋼模的設計裝配間隙

 

即底托盤與內(nèi)模、碾壓盤與外模以及插口保護罩與外模的間隙。間隙過大容易造成檢查井端面有飛邊毛刺，影響外觀質(zhì)量；過小，裝配使用困難，不利于生產(chǎn)。間隙一般為2~2.5mm。另外，內(nèi)外模的局部橢圓度對間隙及裝配影響很大。內(nèi)外模由鋼板卷制而成，不進行車床加工，屬于非加工件，而底托盤、碾壓盤和插口保護罩由車床加工制成，屬于加工件；如果內(nèi)外模 的局部橢圓度過大，將影響與底托盤、碾壓盤的裝配，且容易造成單側(cè)間隙過大，即間隙不均勻，造成制品單側(cè)有較大的飛邊毛刺。所以，局部橢圓度一般控制在3~3.5mm。

2.2 預留孔洞制作

檢查井因需預留管線接口，因此，需要在井身開出孔洞，所以需要配備相應的胎模。因其形狀如瓢，所以俗稱為“瓢”。又因為管線高程參差不一，沒有統(tǒng)一標準，造成“瓢”位置不固定，而“瓢”的定位螺栓孔位置不固定，勢必造成外模（“瓢”固定 于外模）上螺栓孔多，使模具剛度降低。因此，檢查井模具設計要有足夠的剛度，可選用厚度8mm的16錳鋼板。另外，檢查 井需設計有踏步，一般預留Φ35mm左右的孔，等脫模后或施工裝配時再安裝鋼筋踏步，因此，要預留銷孔，又需在模具（外 模）上開孔固定銷釘。“瓢”、螺栓孔和銷釘孔給模具的設計制作以及使用帶來一定難度，需要我們在生產(chǎn)中探討、研究，并不斷探索更好的設計與使用方法。國外生產(chǎn)制造檢查井，不配鋼筋時，直接把“瓢”放在內(nèi)外模之間卡住即可，而不需用螺栓固定，很方便。“瓢”的制作可用三輥卷扳機卷制焊接而成，考慮到便于拆下，可把“瓢”加工制作成帶有一定錐度。

3 遇到的工藝技術(shù)難題

3.1 負壓問題

由于芯模振動工藝有內(nèi)、外模，當我們生產(chǎn)下井室時，下井室?guī)У装澹�所以一般采用倒置法生產(chǎn)，內(nèi)模頂板就必然充當下井室底板模，隨著喂料、振動成型的進行，內(nèi)外模腔中的空氣被排出；混凝土液化流動充滿模腔，同時混凝土中的空氣也被擠 出，變得密實而制成制品——檢查井。此時，內(nèi)外模腔內(nèi)產(chǎn)生一定的真空，而大氣壓直接作用于檢查井底混凝土板上，即產(chǎn)生 負壓。以Φ1200mm檢查井來說，井底混凝土板上約產(chǎn)生17t大氣壓力，再加上與內(nèi)模壁的附著力以及設備與產(chǎn)品自重，累計 可達20多t，已經(jīng)遠遠超出常規(guī)生產(chǎn)所用規(guī)格行吊噸位（一般為10t），勢必造成起吊困難或根本吊不動。可見負壓的產(chǎn)生給生產(chǎn)帶來很大影響。如何最大限度地減少負壓或完全消除是我們采用芯模振動工藝生產(chǎn)檢查井的工藝技術(shù)難點，也是此法生產(chǎn)檢查井成敗的關鍵。

3.2 檢查井底混凝土塌陷問題

我們知道，芯模振動工藝是立即脫去內(nèi)、外 模，下井室采用倒置法生產(chǎn)，混凝土底板由于重力作用必然出現(xiàn)沉陷、塌落，嚴重時幾乎全部塌落，生產(chǎn)質(zhì)量難以保證。

4 解決思路及解決措施

4.1 解決思路

就是通氣，避開負壓。

按物理中一般大氣壓常識，我們知道負壓的產(chǎn)生就是有了一定的真空。芯模振動成型下井室時，倒置法生產(chǎn)，即檢查井底倒置于芯模內(nèi)模頂板上，檢查井井壁和底板混凝土受到強有力的高頻振動，其中的空氣被大量排出，此時整個模腔內(nèi)形成一定 的真空，便產(chǎn)生一定的負壓。因此，我們就要設法保持模腔內(nèi)外與大氣相同，避開負壓。

4.2 解決措施

對比檢查井與排水管的區(qū)別。只是下井室多了底板。因此可從底板也就是芯模內(nèi)模頂板上作文章，對芯模內(nèi)模頂板的中央頂蓋進行改造。考慮到成型、吊運以及防止下井室混凝土底板塌陷、掉落等情況，把它設計成一塊活動模板，該模板既是檢查井底成型模板，又是起吊時的底托板；并始終保持其上下與大氣相通，在一定程度上避開了負壓的形成，可解決生產(chǎn)下井室產(chǎn)生負壓的技術(shù)難題。當然在成型、起吊結(jié)束放置地面上進行蒸養(yǎng)過程時，還需加一支柱支護，以防止底托板掉下。這樣既 解決了負壓問題，又解決了井底沉陷、塌落問題。

5 生產(chǎn)技術(shù)與質(zhì)量控制

生產(chǎn)中影響檢查井質(zhì)量的因素很多，主要可從以下幾個方面進行嚴格控制。

5.1 人為因素

人是影響生產(chǎn)質(zhì)量的第一因素，對生產(chǎn)技術(shù)、工藝設備以及產(chǎn)品質(zhì)量至關重要。因此，加強全員培訓、提高技能、進行技術(shù)儲備至關重要，企業(yè)應有技術(shù)、技能過硬、責任心強、質(zhì)量意識高的崗位能手，并長期服務于企業(yè)的本職崗位。他們是企業(yè)的財富，是企業(yè)的技術(shù)、經(jīng)驗結(jié)晶體，是企業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量的人力資源保證。所 以一方面應注重崗位技能培訓；另一方面應經(jīng)常走出去請進來注重同行之間的技術(shù)交流學習，不斷積累生產(chǎn)經(jīng)驗，達到技藝高超且穩(wěn)定的技術(shù)水平，并采取措施留住人才，穩(wěn)定崗位人員。

5.2 材料因素

材料（包括半成品）是混凝土制品的物質(zhì)基礎。混凝土是由水泥、砂、石、水、摻合料和外加劑等六大原材料組成的。這些材料是否合格，選用是否合理，直接影響混凝土的強度、工作性和耐久性。所以應及時檢測與控制材料質(zhì)量，將隱患處理在萌芽之中，為生產(chǎn)打好物質(zhì)基礎。

5.3 配合比和單位用水量控制

混凝土配合比設計與控制的傳統(tǒng)做法是控制水灰比。筆者經(jīng)過多年的實踐，發(fā)現(xiàn)單位用水量是保證混凝土工作性決定因素，因此，筆者強調(diào)控制單位用水量。混凝土強度等級按C30設計，抗?jié)B等級按P8設計。混凝土配比滿足強度要求一般很容易達到，但要適應于生產(chǎn)所采用的工藝、成型設備，混凝土還必須具備良好的工作性、變形小和早強的特點，以保證質(zhì)量，加快模具周轉(zhuǎn)，提高生產(chǎn)率；同時要盡量降低生產(chǎn)成本，可采用礦粉作摻合料。

混凝土工作度一般控制在40s±5s。為較好地控制住混凝土拌合料的工作度，需加強對水泥、砂石以及礦物摻合料等所有原材料的管理。原材料除按標準進行驗收外，還應加強對水泥進廠溫度的測量與控制；砂石含水率（尤其是下雨后，含水率變化非常大）的測定與控制，如果砂中含天然卵石較多或卵石含量不穩(wěn)定，應及時測定與調(diào)配混凝土配合比。芯模振動工藝屬于成型后立即脫模工藝，應該說對水灰比或工作度的要求非常高，而當原材料不穩(wěn)定時，對混凝土配合比的影響很大，這就需要我們攪拌工的責任心以及質(zhì)量意識要強，砂石中含水率、卵石含量變化差異大而不穩(wěn)定時，就要及時調(diào)整配合比和加水量，要嚴格攪拌控制，從而保證我們的設計與施工配合比。生產(chǎn)中如何有效的控制住混凝土的單位用水量是控制混凝土質(zhì)量的關鍵 。確定加水量時應考慮于骨料（炎熱夏季高溫日曬后）的吸水以及濕潤骨料的飽水情況；遇到雨雪天氣，粗細骨料含水率變化很大，就要及時調(diào)整骨料用量和用水量。

5.4 模具組裝控制

首先要保證內(nèi)外模、底托盤以及碾壓盤裝配后同心、間隙均勻，否則必須進行細致的調(diào)整。尤其是更換規(guī)格品種時，不要急于生產(chǎn)而忽視模具裝配，如模具組裝不到位，會造成生產(chǎn)出來的產(chǎn)品外觀有飛邊毛刺等缺陷。其次，“瓢”的定位應牢固，位 置應準確；避免在振動過程中產(chǎn)生松動和位移。另外模具上定位點很多，容易混亂，一定要作好標識或標記；模壁上的灰漿要及時清理，以利于裝配，保證組裝質(zhì)量。

5.5 嚴格控制喂料及成型工藝過程

振動的實質(zhì)是使混凝土液化產(chǎn)生流動而充滿模型，同時排出氣泡，增加密實度�；炷�土液化過程中，黏度下降，顆粒運動加快，隨著振動的進行氣泡受到的擠壓作用增強，氣泡排出加快，小氣泡在上升過程中相互積聚成大氣泡而排出；當表面出現(xiàn)泥漿，基本不再有氣泡排出，表明混凝土已振實，此時即可停止振動。振動時閫一般以60~90s為宜。否則過振將產(chǎn)生大量浮漿，對混凝土強度反而不利，所以，應嚴格控制振動時間在規(guī)定的范圍，并適時調(diào)整振動頻率。

如果是用芯模振動工藝已生產(chǎn)過排水管道的廠家，再來生產(chǎn)檢查井，應該說是比較容易的。但是由于有負壓、預留孔以及井 底的存在，給生產(chǎn)控制帶來較大的難度。這里成型是關鍵工序，控制得好，成型質(zhì)量好，混凝土密實度高，能增強抵抗因負壓問題、井壁預留孔多以及井底沉降等帶來的不利影響的能力，減少或杜絕環(huán)裂、縮口、井底沉陷變形以及滲漏、開裂等缺陷，利于起吊過程的順利進行和生產(chǎn)制作質(zhì)量的穩(wěn)定與控制；否則，質(zhì)量沒保證，缺陷多，還給后面的修補工序帶來很大的工作量，嚴重影響生產(chǎn)的正常進行以及產(chǎn)品質(zhì)量。

喂料過程要保證連續(xù)性和料流均勻。操作人員要精神集中，及時目測、觀察回轉(zhuǎn)喂料機的運行布料情況、混凝土料的工作性能以及振動成型參數(shù)等情況。喂料時盡可能避免出現(xiàn)局部超高或不均勻情況，否則應局部補料；喂料量應掌握在振實碾壓后 保證檢查井的長度在標準規(guī)定的范圍內(nèi)。這里應及時目測與調(diào)整混凝土料工作度、喂料量以及振動參數(shù)（時間和頻率），從而保證長度和密實成型質(zhì)量。質(zhì)量標準可參照GB/T 11836—2009混凝土和鋼筋混凝土排水管執(zhí)行，并應符合其中對芯模振動法成型制管的外觀質(zhì)量要求。

5.6 拆“瓢”時間的控制

檢查井脫去外模，應立即進行外表面上氣孔、麻面和兩端飛邊毛刺等缺陷的修補與處理，以及“瓢”及預留孔洞的修理與清理，預留孔洞較大時，“瓢”上可能積留較多混凝土混合料，應及時回收利用。產(chǎn)量很高時，為了加快模具周轉(zhuǎn)，就需要盡早拆下“瓢”，但過早容易產(chǎn)生裂縫、塌落和變形大等缺陷，一般控制拆下瓢的時間為蒸養(yǎng)2-3h以后。

5.7 鋼筋骨架

檢查井鋼筋骨架整體滾焊成型，預留孔處鋼筋截斷并作加強處理。鋼筋骨架的制作因有預留孔而制作難度加大，可采取按一般排水管鋼筋骨架滾焊成型后，再人工剪成所需形狀，并綁扎加強筋。不同之處是排水管鋼筋骨架的環(huán)筋為主筋，縱筋為構(gòu)造筋；檢查井因豎著使用，縱向筋為主要受力鋼筋，所以需加大縱筋的鋼筋直徑。另外，檢查井有二通、三通和四通等，制作鋼筋骨架時剪下大量弧形網(wǎng)片，可用于檢查井底板鋼筋網(wǎng)片的制作，這樣既解決了鋼筋網(wǎng)片的制作，又回收利用了廢鋼筋。根據(jù)工程或設計情況，檢查井有時可不配置鋼筋骨架，國外就有這方面應用先例。這樣可大大降低產(chǎn)品以及工程費用。

5.8 養(yǎng)護制度

為加快模具周轉(zhuǎn)，提高產(chǎn)量，通常采用蒸汽養(yǎng)護；夏季也可采用自然養(yǎng)護。養(yǎng)護制度可參照芯模振動排水管養(yǎng)護制度。但因檢查井（下井室）帶有較多預留孔，下井室還有井底板，混凝土沉降變形較大，所以，要制定嚴格的養(yǎng)護制度，確保養(yǎng)護質(zhì)量。季節(jié)環(huán)境因素對產(chǎn)品質(zhì)量的影響很大，冬季不利于混凝土的生產(chǎn)，養(yǎng)護顯得格外重要，需及時調(diào)整養(yǎng)護制度，以適應生產(chǎn)環(huán)境因素對養(yǎng)護的影響。

5.9 檢查井“縮口”問題

芯模振動法生產(chǎn)檢查井按理說與生產(chǎn)排水管應該是一樣的，但在生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)，生產(chǎn)上井室時，上端出現(xiàn)向內(nèi)收縮、口徑變小的現(xiàn)象，稱為“縮口”。嚴重時還伴有環(huán)裂，位置常出現(xiàn)在離上端約200mm處。分析原因是由于：①水灰比或加水量太大，混凝土拌和料偏濕，變形大；②鋼筋骨架偏短約200mm，這也正是環(huán)裂出現(xiàn)位置。嚴格控制水灰比或加水量和鋼筋骨架長度，可較好地解決檢查井題。

5.10 預留孔洞（接口）控制

檢查井通常有二通、三通和四通等，需要預留相應的預留孔洞（接口）。而管網(wǎng)高程標高通常又參差不一，沒有統(tǒng)一標準或規(guī)范，制作預留孔洞所用胎模的位置不固定，給生產(chǎn)制作帶來不便。因此需要操作者精心、認真負責，嚴防上錯位置，嚴防上錯“瓢”的規(guī)格型號，確保預留孔洞（接口）位置、數(shù)量以及型號大小準確無誤。

5.11 吊運與翻轉(zhuǎn)

因倒置生產(chǎn)，存在翻轉(zhuǎn)問題。翻轉(zhuǎn)可采用翻轉(zhuǎn)機進行，比較平穩(wěn)，但緩慢、費事；也可用吊裝帶、鋼絲繩或下吊孔等簡易形式進行翻轉(zhuǎn)。廠內(nèi)運輸如由車間運至堆放場地可用叉車進行。

5.12 車間工序控制

嚴格工序質(zhì)量控制，當前工序質(zhì)量不合格，不能進入下道工序。原材料、計量、攪拌、成型、修補、養(yǎng)護等每道工序的質(zhì)量都影響著整體質(zhì)量，因此，必須確保每道工序質(zhì)量符合要求。通常許多問題的出現(xiàn)就是因為沒按標準或規(guī)范去執(zhí)行，產(chǎn)生不應有的問題，造成不必要的損失。所以生產(chǎn)要在相關標準或規(guī)范要求下進行，嚴格工序質(zhì)量控制，只有各工序各崗位人員都做好了，才能確保檢查井的最終生產(chǎn)制作質(zhì)量。

6 工藝效果

用芯模振動工藝生產(chǎn)裝配式混凝土檢查井，生產(chǎn)效率高，質(zhì)量好；該工藝的設備通用性強，只需更換內(nèi)外模 ，就能滿足不同井徑的制作；操作人員的勞動強度低，利于文明生產(chǎn)、連續(xù)生產(chǎn)、批量生產(chǎn)。盡管遇到負壓問題，但只要采取有效措施，該工藝還是能很好地應用于制井行業(yè)。實踐證明芯模振動工藝具有生產(chǎn)檢查井等異形構(gòu)件的工藝特性。

7 施工裝配

預制裝配式混凝土檢查井井室底板下面的基礎，一般要視土質(zhì)土壤情況預先鋪設5－10cm厚度的砂礫墊層或做混凝土底板等基礎處理形式，也可采用天然地基。預制裝配式混凝土排水檢查井各部分之間設計為企口，并采用防水砂漿“座漿”；預制裝配式混凝土檢查井與管道的連接，通過預留孔洞并在四周填充防水砂漿形成剛性連接。管道和井體的差異沉降靠第一節(jié)、第二節(jié)管之間的柔性接口的變形解決。

預制裝配式混凝土檢查井施工工法流程為：施工準備→基坑開挖及坑壁支護→地基處理或砂礫墊層鋪設→檢查井安裝→管道與檢查井連接流槽施工→路面井圈及井蓋安裝→閉水試驗（如有需要）→回填→驗收。

檢查井裝配化在國外早已實現(xiàn)。國內(nèi)發(fā)展較慢，近幾年才剛剛起步，僅有少數(shù)企業(yè)生產(chǎn)制造混凝土檢查井。因此施工裝配水平還比較差。裝配人員對此認識不高，總認為是污水、雨水排水工程，而且埋在地下，看不到，裝配好壞無關緊要。筆者曾到施工現(xiàn)場查看，發(fā)現(xiàn)許多問題，值得注意：

（1）施工裝配過程中，必須降水排水，嚴禁帶水作業(yè)。

（2）檢查井與管道接口接觸面均應“鑿毛”處理。

（3）井身或井口碰傷�；炷�土屬脆性材料，非常容易損傷，影響裝配質(zhì)量，所以要提醒施工人員引起高度重視，為此有必要作好警示標識：“嚴禁碰撞”。

（4）檢查井是按管線工程標段、位置和標高等設計制造的，不同標段、位置的檢查井不能混用。因此，施工裝配前一定要核查檢查井的規(guī)格型號、標識編號，防止裝錯。

（5）檢查井接人圓管后與井壁間剩余空隙應灌漿飽滿、封堵嚴密，無滲漏。

（6）井底基礎采用天然地基時，地基不得受擾動。

（7）踏步安裝：首先清凈預留孔內(nèi)的雜物，然后放人預先彎制好的鋼筋踏步，同時在孔縫隙中灌入環(huán)氧樹脂砂漿，將踏步固定牢固。要按設計數(shù)量安裝齊全，上下順直。

（8）檢查井裝配是整個管網(wǎng)工程的一 部分，必須引起重視，杜絕不良施工行為。檢查井的施工安裝及驗收應符合GB50204—2002《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》和 GB50268—2008《給水排水管道工程施工及驗收規(guī)范》；或按 國家建筑標準設計圖集05SS521《預制裝配式鋼筋混凝土排水檢查井》執(zhí)行。只有將位于城市道路上的每一個組成部分都做 好，才能增強城市道路的整體美觀性，充分發(fā)揮城市道路的使用功能和社會效益。

8 工程應用

近幾年，天津市政排水管網(wǎng)工程逐步實現(xiàn)了混凝土檢查井裝配化。工程實踐表明，采用檢查井裝配化施工技術(shù)，工期大大縮 短，工程總體費用基本不增加，管網(wǎng)工程質(zhì)量提高；施工速度快，利于文明施工、環(huán)境保護，具有良好的社會經(jīng)濟效益，得到了業(yè)主、設計、施工、監(jiān)理等單位的好評。

9 結(jié)語

（1）芯模振動工藝是目前混凝土與水泥制品行業(yè)比較先進的工藝，用于排水管的生產(chǎn)時工藝技術(shù)已經(jīng)成熟，并已被人們所掌握；而用于生產(chǎn)裝配式混凝土檢查井還較少，雖已取得了成功，但還需要不斷積累經(jīng)驗，并進一步完善與提高。

（2）預制裝配式混凝土檢查井可實現(xiàn)排水管網(wǎng)工程裝配化快速施工，工效高、工期短、施工文明，有利于保護環(huán)境。

（3）負壓問題是用芯模振動工藝生產(chǎn)檢查井遇到的技術(shù)難題，也是此生產(chǎn)工藝生產(chǎn)檢查井的核心技術(shù)，是其是否成功的關鍵，只有解決好此問題，才能保證檢查井的生產(chǎn)質(zhì)量。

（4）從工程設計、施工裝配和運行管理全過程看，與傳統(tǒng)磚砌檢查井相比，裝配式混凝土檢查井具有設計合理、成型（芯模振動）工藝先進、安裝方便快捷的優(yōu)勢，有廣闊的發(fā)展前景和推廣價值。