CN103696443B - 预制拼装式检查井 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种预制拼装式检查井，包括通过台阶结构依次拼接的底座、至少一段井筒管片、收口段，靠近底座的井筒管片的侧壁设有通孔，收口段的上口设有井盖，底座、井筒管片和收口段均为钢筋混凝土件，井盖为钢筋混凝土件或铸铁件。井筒管片由两半圆管片拼接而成，两半圆管片的侧缘分别设有预埋螺栓，两半圆管片的预埋螺栓之间通过卡槽钢片和螺母连接。两半圆管片的拼接缝之间设有新型锚钉片，新型锚钉片的前部沿两半圆管片的拼接缝钉入土中后，其后部沿纵向缝隙分开贴在两半圆管片的内壁。具有拆装简单、搬运方便、安全可靠、经济环保的特点。解决了传统市政管道检查井修筑方式上存在的施工周期长、耗时费力造价高、承载能力弱等缺陷，具有重要的工程实用价值和市场经济价值。

Description

预制拼装式检查井

技术领域

本发明涉及一种城市中的通讯、供水、暖气、排污等管道的地下检查井，尤其涉及一种预制拼装式检查井。

背景技术

检查井是市政工程中常见的工程，检查井沟通了管网与地面，便于开展检修、清淤等工作，在城市建设的通讯、供水、暖气、排污等地下管线的铺设和修复工程中发挥着重要作用。按照有关设计规范要求，一般每隔数十米或数百米就要安装设立检查井，检查井的数量多、结构和施工工艺简单、同一类型的检修井尺寸一般差别不大。在实际工程中，检修井的种类较多，如实心粘土砖砌检查井、塑料检查井、现浇钢筋混凝土检查井等。

现有技术一：

传统的市政管道检查井施工，多采用实心粘土砖砌、水泥抹面的方式。

上述现有技术一至少存在以下缺点：

实心粘土砖砌检查井，强度低、透水性高、缝隙间砂浆不密实，使用一段时间后表皮脱落、内里疏松，易造成井体整体下沉，周边路面沉降，甚至会污染地下水资源。而且由于粘土砖的原材料为砂质粘土，烧结时需要占用和浪费大量的耕地资源。

现有技术二：

目前国内市场上已经出现专业做塑料检查井的企业。比较常见的有锐普牌塑料检查井、河马牌塑料检查井、亚泰牌塑料检查井等。

现有技术二至少存在以下缺点：

塑料检查井固然有很多自己的优势，但是也存在其不可避免的缺陷。首先，塑料检查井的直径受限（一般小于1m），强度较低，道路车辆荷载对其影响比较大。另外塑料检查井的井座基础处理麻烦，并且回填过程中容易出现井筒倾斜的问题，带来重复施工，导致不可控成本的增加。

现有技术三：

混凝土砌块式检查井一般被认为是粘土砖块的理想替代品，是目前用得比较多的检查井材料。

现有技术三至少存在以下缺点：

虽然用混凝土砌块代替了粘土砖块，但是其施工仍需现场湿作业，施工周期长，不能完全摆脱现场长时间晾槽的状况，与管道快速施工不适应。混凝土砌块式检查井适用的砌筑内径较小（1m左右），抗震、防渗效果不佳，且因其材料来源、外形尺寸及生产工艺的不同，存在很大差异。

现有技术四：

稳固性好、强度高、密闭性理想的现浇式钢筋混凝土检查井。

现有技术四至少存在以下缺点：

现浇钢筋混凝土检查井，施工工期长、难度大，工艺复杂，现场需要大量的浇筑模板，深井作业风险大，不符合实际市政检查井施工工期短的要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种施工快速、操作简单、经济环保、适用广泛、安全可靠的预制拼装式检查井。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的预制拼装式检查井，包括通过台阶结构依次拼接的底座、至少一段井筒管片、收口段，靠近底座的井筒管片的侧壁设有通孔，所述收口段的上口设有井盖，所述底座、井筒管片和收口段均为钢筋混凝土件，所述井盖为钢筋混凝土件或铸铁件。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供的预制拼装式检查井，由于包括通过台阶结构依次拼接的底座、至少一段井筒管片、收口段，靠近底座的井筒管片的侧壁设有通孔，收口段的上口设有井盖，底座、井筒管片和收口段均为钢筋混凝土件，井盖为钢筋混凝土件或铸铁件，各预制构件搬运拼装方便，可大大缩短施工工期和降低劳动强度，具有施工快速、操作简单、经济环保、适用广泛、安全可靠的众多优点。

附图说明

图1a为本发明实施例中底座俯视结构示意图；

图1b为本发明实施例中底座主视结构示意图；

图2a为本发明实施例中带通孔的井筒管片的半圆立体结构示意图；

图2b为本发明实施例中带通孔的井筒管片的半圆侧视结构示意图；

图2c为本发明实施例中带通孔的井筒管片的整体结构示意图；

图3为本发明实施例中井筒管片拼装的结构示意图；

图4为本发明实施例中收口段的结构示意图；

图5a为本发明实施例中预埋螺栓的结构示意图；

图5b为本发明实施例中紧固螺母的结构示意图；

图5c1为本发明实施例中卡槽钢片一的结构示意图；

图5c2为本发明实施例中卡槽钢片二的结构示意图；

图5c3为本发明实施例中卡槽钢片三的结构示意图；

图5d为本发明实施例中链接单元的结构示意图；

图6为本发明实施例中新型锚钉片的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的预制拼装式检查井的整体拼装状态示意图；

图8为本发明实施例提供的预制拼装式检查井的整体结构示意图。

图中：1、底座，2、带通孔的井筒管片，3、通孔，4、台阶结构，5、预埋螺栓，6、一般的井筒管片，7、收口段，8、井盖，9、螺母，10、卡槽钢片，11、螺栓卡槽，12、新型锚钉片。

具体实施方式

下面将对本发明实施例作进一步地详细描述。

本发明的预制拼装式检查井，其较佳的具体实施方式是：

包括通过台阶结构依次拼接的底座、至少一段井筒管片、收口段，靠近底座的井筒管片的侧壁设有通孔，所述收口段的上口设有井盖，所述底座、井筒管片和收口段均为钢筋混凝土件，所述井盖为钢筋混凝土件或铸铁件。

所述井筒管片由两半圆管片拼接而成，所述两半圆管片的侧缘分别设有预埋螺栓，两半圆管片的预埋螺栓之间通过卡槽钢片和螺母连接。

所述卡槽钢片为长条状，所述卡槽钢片的两端分别设有螺栓卡槽或中部设有一个长的螺栓卡槽。

当所述卡槽钢片的两端分别设有螺栓卡槽时，所述螺栓卡槽的外端开口或封闭。

所述两半圆管片的拼接缝之间设有新型锚钉片。

所述新型锚钉片为头部带尖的长条片状结构，长条片状结构的后部设有纵向缝隙。

所述新型锚钉片的前部沿所述两半圆管片的拼接缝钉入土中后，新型锚钉片的后部沿纵向缝隙分开贴在所述两半圆管片的内壁。

该检查井的直径1～2m、深度2～5m。

本发明的预制拼装式检查井，拆装简单、搬运方便、安全可靠、经济环保。解决了传统市政管道检查井修筑方式上存在的施工周期长、耗时费力造价高、承载能力弱等缺点。

具体实施例：

如图7、图8所示，预制拼装式检查井包括带有预埋螺栓的钢筋混凝土预制的井筒管片、收口段、井盖、底座等，还包括连接钢片和螺母等，并辅以一种新型锚钉片共同组成。另外在没有预备梯子的条件下，井筒管片上可设置几道钢筋脚踏，以便工人攀爬出入。

井筒管片是主要的受力构件，起挡土作用，承受周围的土压力；坐在底座上的最下一层带通孔的井筒管片上设置洞门，相邻的井筒管片之间通过台阶结构卡接；井筒管片为两个半圆形结构拼装的，在安装施工过程中为确保拼装管片之间连接具有一定强度、刚度以及稳定性，两个半圆形结构的管片之间采用卡槽钢片连接，螺母固定；当两个半圆形结构的管片之间的连接缝隙过大时，辅以一种能够打入土体的新型锚钉片固定连接，来提高结构整体性；在井筒接近地面的位置加锥形的预制收口段，收口段上口加井盖封闭检查井。整个安装拼接过程自下而上依次进行。

具体实施中可根据不同用途的管道，设计不同的检查井尺寸。工厂可以按照实际市政工程需要生产系列化的尺寸井筒管片，依此来满足各种类型井型的应用需要。这种简单的拼装连接设计，可以使预制钢筋混凝土材料的优良特性得以发挥。

各预制拼装单元可根据管道用途，设计相应的尺寸规格，拆装方便。各预制拼装单元采用C25混凝土材料，底座、井筒管片、收口段等各采用相应的配筋。可根据实际检查井的直径和深度设置不同的井筒管片直径、厚度、管片数和井筒层数。

下面以直径1.5m、开挖深度3m的检查井为例对各部件进行详细说明：

1、底座：

如图1a、1b所示，底座采用C25混凝土材料，上部制成外缘下凹的台阶结构，最下一层井筒管片下部正好可以坐在下凹台阶上。因为底座要承受上部管片的全部重量，所以底座要保证强度要求。底座高度80mm，内缘直径1500mm，外径1580mm，台阶宽度40mm，内外台阶高差30mm。底座采用HPB235(Q235)按纵横向配筋Φ12＠200。

2、井筒管片：

井筒结构上下分段拼接，每段由两片带有预埋螺栓的半圆形管片拼装连接组成。井筒管片厚度40mm，内径1500mm，外径1580mm，井筒管片下、上端部制成台阶形状，坐放安装时台阶结构间可以相互吻合。两个半圆管片接缝之间通过预埋螺栓、卡槽钢片和螺母连接组成筒体。井筒管片采用C25混凝土材料，配筋HPB235(Q235)Φ12＠220。

（1）与底座相接的井筒管片：

如图2a、2b、2c所示，坐在底座上的两个半圆形管片中部开设管道洞口。洞口设计为外口径小（250mm），内口径大（300mm）的锥形曲面通孔，以便管道安装后抹灰密封。该层管片的上端制成内缘下凹的台阶形状，台阶高30mm、宽20mm，管片整体高为830mm。

（2）一般的井筒管片：

如图3所示，一般井筒管片安装在设有管道通孔的管片之上，锥形收口段之下。这段井筒同样由两个半圆形管片拼接而成，井筒管片整体高度为1m。井筒管片下端制成外缘下凹的台阶形状，台阶高30mm，宽20mm，正好与设有通孔的管片上端台阶相吻合；管片上端制成内缘下凹的台阶结构，台阶高30mm，宽20mm，正好与收口段下端台阶结构相吻合。

3、收口段：

如图4所示，收口段为一锥形通孔结构，向上孔径缩小，整体高度为1000mm。收口段下端制成外缘下凹的台阶结构，台阶高30mm，宽20mm，正好坐在井筒管片上端的台阶结构上。收口段结构厚度为40mm，其下部通孔直径与井筒管片直径尺寸一致（内径1500mm，外径1580mm），上部通孔直径与加装井盖直径一致（Φ700mm）。

4、连接单元：

(1)如图5a、5b、5c1、5c2、5c3、5d所示，连接单元主要包括卡槽钢片（6片）、预埋螺栓和螺母（各6对）组成，各连接单元(即预埋螺栓、螺母、卡槽钢片)可视具体检查井尺寸大小增减数量，钢片亦可根据实际需要设计几种不同形式的开槽方式。其中卡槽钢片采用Q235碳素结构钢，钢片厚度3mm，中间对称开有卡槽，井筒管片上的预埋螺栓可以正好卡在其中。钢片成弧线状贴紧井筒管片内壁，最后用螺母固定，将两个半圆形井筒管片通过钢片连接起来。

(2)如图6所示，当两个管片拼接缝隙过大,超过3mm时，可以辅以一种可以打入土体的新型锚钉片，来提高井筒结构的整体性。锚钉片采用Q235碳素钢制成，厚3mm，前端成尖状，以便插入土体；土内锚固段长度340mm，尾部两翼片各宽20mm，长170mm，可靠人力作用使其两翼片贴紧井筒管片，起到固定连接作用。

5、管片之间接缝和管道与洞门之间接缝的密封：

检查井各预制管片构件拼装的接缝，可采用水泥砂浆粘结密封和橡胶密封圈柔性密封相结合的方式；管道与开设洞口的密封同样可采用砂浆连接、橡胶柔性密封相结合的方式。

6、整体结构及安装：

如图7、图8所示，整体安装过程是：待管道基坑按要求开挖完成后，自下向上依次安装底座，拼装带有管道通孔的井筒管片和一般的井筒管片，最后加盖收口段和井盖。

在安装井筒管片时，由工人先将两个半圆形管片按要求安放在台阶结构的正确位置，再通过螺母（6对）将卡槽钢片（6片）和预制的螺栓（6对）连接固定，以形成完整稳定的井筒体。当两管片拼接缝隙过大时（超过3mm），沿其缝隙向周围土体中打入锚钉片，起加固连接作用。

本发明是针对城市地下管道检查井的圆形钢混预制拼装结构，适用于检查井直径1～2m，开挖深度2～5m。由于开挖深度较浅、直径不大，可以不考虑支护和地下水的影响，可待管道基坑开挖完成后，直接由工人按要求拼装完成。

本发明技术方案带来的有益效果：

本发明主要是预制钢混结构，各预制构件搬运拼装方便，可大大缩短施工工期和降低劳动强度，解决了传统市政管道检查井修筑方式上存在的施工周期长、耗时费力造价高等缺点；

在基坑设计尺寸相同的情况下，本发明是传统砖砌围护结构强度的2～3倍，并且其结构刚度大，可通过强夯提高检查井四周回填土的密实度，减少回填土的下沉，提高道路质量。

总之，它具有施工快速、操作简单、经济环保、适用广泛、安全可靠的众多优点。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种预制拼装式检查井，其特征在于，包括通过台阶结构依次拼接的底座、至少一段井筒管片、收口段，靠近底座的井筒管片的侧壁设有通孔，所述收口段的上口设有井盖，所述底座、井筒管片和收口段均为钢筋混凝土件，所述井盖为钢筋混凝土件或铸铁件；

所述井筒管片由两半圆管片拼接而成，所述两半圆管片的侧缘分别设有预埋螺栓，两半圆管片的预埋螺栓之间通过卡槽钢片和螺母连接；

所述两半圆管片的拼接缝之间设有新型锚钉片；

所述新型锚钉片为头部带尖的长条片状结构，长条片状结构的后部设有纵向缝隙。

2.根据权利要求1所述的预制拼装式检查井，其特征在于，所述卡槽钢片为长条状，所述卡槽钢片的两端分别设有螺栓卡槽或中部设有一个长的螺栓卡槽。

3.根据权利要求2所述的预制拼装式检查井，其特征在于，当所述卡槽钢片的两端分别设有螺栓卡槽时，所述螺栓卡槽的外端开口或封闭。

4.根据权利要求1所述的预制拼装式检查井，其特征在于，所述新型锚钉片的前部沿所述两半圆管片的拼接缝钉入土中后，新型锚钉片的后部沿纵向缝隙分开贴在所述两半圆管片的内壁。

5.根据权利要求1至4任一项所述的预制拼装式检查井，其特征在于，该检查井的直径1～2m、深度2～5m。