青岛市车行道检查井井周病害特点及成因分析

司义德

（青岛市市政工程设计研究院有限责任公司，山东 青岛 266101）

青岛市车行道检查井井周病害特点及成因分析

司义德

（青岛市市政工程设计研究院有限责任公司，山东 青岛 266101）

基于对青岛市91条总长约153.4 km的重要道路车行道上14 780座各类检查井病害情况进行的调查数据，汇总分析出了青岛市检查井分布、种类及病害特点，并基于对病害成因的分析提出了针对性建议，可指导研究开发检查井病害快速处理技术（青岛市建设科技计划内项目），亦可为检查井其他设计、施工提供参考和建议。

检查井；井周病害；病害特点；病害成因

0 引言

近年来，随着社会经济发展，城市建设规模不断拓展，相关市政管线等配套日趋完善，由于城市用地限制等诸多因素，多数市政管线常需敷设在车行道上，导致城市车行道上各类检查井设置数量逐年增加。分布于车行道上的检查井在使用一段时期后往往发生井盖变形或噪响，导致井周路面开裂和沉陷等一系列通病，破坏路面结构，降低了道路的使用寿命，同时导致路面平整度不良，影响过往车辆运行的平稳性和安全性。如何整治和预防这些病害已成为城市建设者、管理者不得不面对的问题。基于以上背景，结合青岛市城市建设工作科技攻关任务，“城市道路车行道检查井周病害快速处置技术研究”列入了2012年青岛市建设科技计划。为形成有针对性的技术解决方案，首先需要通过大量的基础调查和数据积累以形成具有广泛代表意义的青岛市检查井病害数据库，并在此基础之上进行数据的提炼和病害成因分析，以指导后续研究开发检查井病害快速处理技术。

1 调查情况概述

项目组先后组织十多个调查小组耗时约7个月对青岛市市内91条重要道路车行道上14 780座各类检查井进行了调查。调查涉及的道路包括山东路、温州路等24条一类道路（市内重要的交通干道），大学路、书院路等44条二类道路（区域内的交通干道），增城路、王村路等23条三类道路（前海景区及老城区道路），道路长度共计约153.4 km。调查过程中首先对每座检查井均进行了编号和拍照，形成了“一井一档案”的调查成果；其次对现状检查井存在的病害进行了分类，分析了各类病害检查井产生的原因，进行了“一井一分析”。

检查井破损程度根据现场实际情况和对道路交通的影响共分为四种类型：

（1）Ⅰ类。检查井本身及周边道路较完好，衔接平整。

（2）Ⅱ类。检查井与道路衔接较平整，衔接部位有轻微网裂，或有明显的色差，或曾修补过。

（3）Ⅲ类。检查井与周边道路衔接处不平整，高差小于2 cm，或有明显网裂，或井盖噪响严重。

其中Ⅰ类和Ⅱ类检查井破损较轻且不影响行车舒适性，视为合格检查井；Ⅲ类和Ⅳ类检查井破损较为严重且明显影响行车舒适性[1]，故视为破损需维修的检查井。

2 调查数据汇总与分析

2.1 调查数据汇总

调查数据汇总见表1～表4和图1～图4。

2.2 调查数据分析

为说明各类道路检查井分布情况，定义检查井分布密度ρ=某类道路检查井数量/某类道路长度，单位为个/km；同时为说明各类道路检查井病害严重程度，定义检查井整体破损率ξ=（Ⅲ类+Ⅳ类检查井数量）/检查井总数量。基于以上定义可得出青岛市各类道路车行道检查井分布与病害特点，见表5。

表1 一类道路车行道检查井现状情况汇总表

表2 二类道路车行道检查井现状情况汇总表

表3 三类道路车行道检查井现状情况汇总表

表4 本次调查所有道路车行道检查井现状情况汇总表

图1 一类道路车行道检查井种类、破坏程度比重图

图2 二类道路车行道检查井种类、破坏程度比重图

图3 三类道路车行道检查井种类、破坏程度比重图

图4 本次调查所有道路车行道检查井种类、破坏程度比重图

（1）从检查井分布密度来看，一类道路由于其路幅较宽，便于各类管线排布，所以不但承载着重要的交通功能，同时也是城市重要的管线走廊，通过调查发现各类大管径主干管的敷设大都依附于一类道路。此外由于三类道路两侧多为餐饮、住宿及居民住宅，各类生活类管线分布密度也相对较高。

（2）从检查井种类来看，青岛市城市道路上检查井主要为雨水、污水及给水检查井，占81.3%。造成这一现象的原因有：一是这三类管线多需经常性检修或疏通，布设于车行道可便于相关单位采用机械化养护和维修，避免了人行道上的行道树、路灯及交通信号杆等的影响，而其他通信、燃气等专业管线则多布设于人行道上；二是从管线功能特点来看，这三类管线为基本市政配套管线，为排水收集或入户服务需要，支管、接头等设置较多，造成其检查井设置数量相对较多。

表5 各类道路车行道检查井分布与病害特点分析表

（3）从检查井破损率来看，在本次调查共涉及的14 780个检查井中，其中近66.1%的检查井存在明显病害，整体形势较为严峻。具体到不同道路类型来看，三类道路破损率最高，分析其原因：一方面由于三类道路多位于景区或老城区，建成年代相对较早，道路结构偏薄弱，再加之近年来赴青游客日益增多，旅游旺季持续时间变长，导致三类道路交通量激增，尤其是大量的旅游大巴等大型车辆加剧了检查井病害及周边路面损坏；另一方面，三类道路的病害Ⅲ类∶Ⅳ类=1.14∶1，Ⅳ类病害比例较高，通常意味着此处道路路基的破损，这主要由于该类道路现有管线多为早期敷设，服役多年，后期多进行过管线翻新或扩容，而在掘路施工后常由于沟槽恢复质量不高导致后期路基开裂及检查井沉陷等。相对应地，一类道路的道路结构相对较强，同时因交通影响大，敷设管线规划全且标准高，后期掘路施工较少，故虽检查井总数较多但破损率相对较低，同时Ⅲ类∶Ⅳ类=1.91∶1，也能侧面证明一类道路较好的路基工作状况。

3 病害成因分析

根据本次调查数据，研究统计后得出青岛市检查井病害具有以下几个方面的特点：

当FeCrBSi添加量为1%时，试样烧结密度变化不大，孔隙较多，这是因为这时液相相对较少，表现为密度提高不大；随着添加量的增大，烧结密度提高显著，孔隙度逐渐降低，这是由于随着FeCrBSi添加量的增加，产生的液相越来越多，其几乎完全包覆在固相晶粒周围，从而使试样的致密度有较大提高，烧结密度明显提高；而当FeCrBSi添加量增至7%时，烧结密度大幅提高，但此时样品出现了一些熔融变形，且试样表面变得粗糙，这是因为形成的液相过多，颗粒致密化速度过快，且由于高温下液相中的小颗粒不断溶解，在大颗粒凹陷处不断析出，从而使大颗粒长得过大，出现烧结变形．

（1）检查井病害以周边路面开裂或自身倾斜凹陷两类为主，分别占到问题检查井总数的53.3%和29.2%。

（2）根据对病害检查井的开井观察发现，多数病害检查井井盖座下的坐浆和砌砖均存在不同程度的脱落或破裂。

（3）位于行车轨迹线上（经常承受车辆碾压）的检查井病害率较高，破损程度较严重。

（4）井盖质量与病害率成反比，直观看采用的井盖更重、更厚则病害率更低、病害程度更轻。

结合以上特点，再参考相关文献[2-5]，并会同检查井相关设计、监理、施工和管理养护单位多次进行交流、座谈的基础上，以调查基础数据为支撑，总结分析青岛市检查井病害产生的原因主要为以下四方面：

（1）砌筑材料（砂浆、黏土砖等）强度偏低、耐久性不足导致结构破坏。

（2）检查井井盖座安装及受力不当引起结构破坏，青岛市常采用的井座传力类型为悬臂式，在车辆荷载作用下，井座底部易产生翘曲变形，反复作用下易导致周边结构破坏。

（3）市政工程施工多存在抢工期或养护时间不合理现象，常在材料强度还未形成前就进行下一步施工或开放交通，极易造成结构早期强度不足发生破坏，导致检查井病害产生。

（4）由于检查井周边回填作业面过小，常导致机械碾压困难，而人工夯实又难以控制质量，在后期使用过程中易发生沉降，引起井周路面下沉，检查井四围开裂。

4 结语

通过本次调查和分析，可见病害检查井的数量及分布与施工单位的水平、施工养护时间的长短、路面交通荷载情况、道路投入使用年限、检查井在机动车道上的位置、井盖质量等因素有很大的关系，具体来说，施工水平高、养护时间合理、路面交通量轻、道路使用年限短、位置避开行车轨迹线、井盖质量好的检查井均比较完好，反之则状况较差，存在不同程度病害。可以得出以下结论和建议：

（1）建议在道路新建及改造工程中适当提高道路路基强度和质量，尤其交通量较大且检查井分布密度较高的道路，以保证承担交通功能的同时成为合格的管线走廊。

（2）建议检查井布设时尽量避开行车轨迹线，尤其避开公交港湾车站、交叉口等渠化交通严重区域。

（3）建议优化检查井盖受力设计，适当增加井盖座尺寸及材料性能，以提高其自身稳定性和抗变形能力。

（4）建议针对市政工程时间紧、要求高的施工实际，采用易密实、速凝早强的复合混凝土类材料填充检查井周边开挖面，以确保强度，避免沉降。

[1]王晓江,王光明,萧岩.检查井病害对道路平整度的影响及其对策[J].特种结构,2007，24（3）:9-13.

[2]张雁,张菲菲,包小娟.城市道路沥青混凝土路面检查井井周病害研究[J].内蒙古农业大学学报（自然科学版）,2011，32（4）: 257-260.

[3]齐雅敬.井盖下沉与相关道路质量通病的防治[J].市政技术,2006，24（4）:210-211.

[4]王基坜,郭清平,薛明.道路检查井烂边病因分析及新型井盖的研制应用[J].市政技术,2009，27（2）:101-104.

[5]弓秦生,温永滨，刘艳，等.排水检查井口处路面开裂与下沉问题分析与对策[J].给水排水,2008，34（12）:101-103.

U418.7

B

1009-7716（2017）09-0064-04

10.16799/j.cnki.csdqyfh.2017.09.019

2017-04-20

青岛市建设事业科技发展项目（副省级）：城市道路车行道检查井周病害快速处置技术（JK2012-04）

司义德（1985-），男，甘肃武威人，工程师，从事道路结构等设计研究工作。