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摘要: 分析了窨井(雨水井) 口周围沥青砼路面产生病害的原因,针对病害产生的原因提出了预防措施。
关键词：窨井；通病；防治
Abstract: This paper analyzes the cellar well Asphalt Concrete Pavement (water wells) around the mouth disease, and provide preventive measures for the disease causes.Key words: cellar well; a common problem; prevention
中图分类号：TU99文献标识码： A 文章编号：
1、概述
现在城市道路路面主要是沥青混凝土路面。柔性路面设计是采用双圆垂直均布荷载作用下的弹性层体系理论为基础，以路表弯沉值作为路面整体刚度的控制指标。从使用性能上还说，柔性路面相对于刚性路面行车舒适度要好，噪音小，但容易產生车辙、推移等热稳定性问题，夏天容易泛油，冬天的话容易产生开裂。施工质量控制不好还容易产生松散、坑槽等病害。沥青混凝土路面优于水泥混凝土路面，现在城市主干道基本上是沥青路面。根据城市道路的排水情况，为了便于城市道路排除地面水,在路面及两侧上不可避免地设置有检查井。常见窨井(雨水井) 口周围2～3 m 左右可见有沥青路面裂缝或皲裂、碎块等病害，修补后被大家俗称“路面眼镜”。这种情况致路段的大中修周期缩短,养护费用增加,大大降低了城市道路的使用寿命。
2、原因分析
2. 1 沥青砼面层原因
沥青砼是刚度较小，抗弯拉弦度较低，主要靠抗压、抗剪强度来承受车辆荷载作用的路面。
（1）沥青混凝土的温缩裂缝：
因沥青是一种对温度变化比较敏感的粘弹性材料，温度下降时，沥青混合料逐渐变硬变脆，并发生收缩变形。当收缩拉应力超过沥青混和料的抗拉强度时，沥青路面表面就会被拉裂，并逐步向下发展，形成上宽下窄的横向裂缝。这种温缩裂缝在北方温差较大地区初冬一般宽度为3～5mm，到严冬可加宽到10-20mm，而到春季则又缩回。
（2）差异沉降引起横向裂缝：
在软土地基与非软土地基交界处、软土地基处理方法变化处或构造物台背与路段交接处，因地基与地基或路基与构造物差异沉降错位，导致基层的剪裂，并反射到沥青面层，形成横向裂缝。这种横向裂缝类似于基层反射裂缝，但往往是路面横向全幅贯通。这种横向裂缝在软基分布比较广泛及构造物众多的水网地区的城市道路上较为多见。
（3）面层施工引起横向裂缝：
根据《沥青路面施工及验收规范》要求，按本地区气候条件和道路等级选取适用的沥青类型，或采用进口优质沥青或改性沥青，使沥青混合料的自身低温抗裂性能较好。控制沥青用量，精选矿料，选择合理级配，或使用纤维等添加剂，减少横向裂缝发生。
2. 2 土基和基层的原因
一般来说，沥青路面在使用期间的主要弯沉大部分是由路基提供的，路基强度的增加减少了路面弯沉，而我国一般沥青路面设计中采用的是弯沉指标，即变相增加了路面的使用寿命。
1) 土基
土体是由固相、液相、气相三相体组成的,气体存在于充填土体之间的孔隙。土基压实后,仍然有孔隙存在。土中的孔隙使土体具有渗透性,但由于土体已受压实,土中的孔隙率减小,连通孔隙仍然存在,雨水通过连通孔隙向排水口周围汇集,随着时间的延长,土中连通孔隙周围的土粒随自由水流走形成管涌现象。管涌的出现使土基的孔隙率增大,强度降低,在车辆荷载的作用下,易出现不均匀沉降,致使路面出现变形、裂缝和断块等病害。路基土的压实度如果不符合设计的压实度要求,将引起路基受力不均匀,致使土基出现不均匀沉降,引起路面出现变形、裂缝和断块等病害。
2) 基层
基层的材料最大的缺点是干缩或低温收缩,容易出现裂缝。这种裂缝一般会反射到路面,致使路面出现裂缝。而在接近排水口周围的基层经常受水的浸润,更容易出现裂缝。基层的压实度不符合设计要求,与土基层或面层的连接过渡会出现问题,致使路面出现裂缝。
2. 3渗水原因
中央分隔带、路表、边坡等渗水，使局部路基受水浸泡后强度降低，在动静荷载的作用下，路基滑动产生裂缝，另外填料若为弱膨胀土，如施工中忽视未做处理，渗水后含水量变化，也会导致裂缝产生。
2. 4 其他原因
车轴过重、低温、积水、井座的固定、井盖与井周的衔接都会造成窨井(雨水井) 周围沥青混合料强度降低,使路面出现变形,进而出现裂缝、断块等病害。养护不及时也是导致路面裂缝扩大、断块增多的原因。
3、防治措施
3. 1设计方面的防治
在设计阶段，设计人员在考虑检查井设置时，要考虑将检查井布置在中侧绿化带、人行道外侧等不影响主车道及慢车道的位置，现在主车道和慢车道井盖缺失导致行车安全的事故频频发生，设计应多考虑人文、景观的协调。
3.2土基的处理
在压实度达到设计要求的情况下,为了土基的排水和控制不均匀沉降,在窨井(雨水井) 口周围2～3 m 左右的土基中加铺土工织物。土工织物在土基中起到排水和反滤作用,并能控制土基的不均匀沉降。应在接近窨井(雨水井) 的一端铺设土工织物,并要折铺一段并锚固。
3.3井周回填的质量控制
（1）砌体水泥砂浆强度应达到设计规定的强度后方可回填，严禁与井砌体同步回填。
（2）井周40cm宽范围内的回填材料，如机械无法压实的，要采用合理的级配砂石料进行回填。
（3）压实机具的选择。采用规范规定的压实机具，特别要配置蛙式打夯机和立式冲击夯，避免年呀死角。在施工中应优先采用立式冲击夯。
3. 4井周路面结构的施工：
（1）各种检查井的高度应与面层施工一致，用钢板对井口进行覆盖，以防混合料进入检查井内，待地面层碾压稳定后将钢板上的混合料进行清除，将井升高至面层顶平。
（2）井盖标高的调整是在粗粒式沥青混合料碾压后进行，具体做法是：先将井周沥青混合料挖除，落出钢筋混凝土井圈，然后根据相邻平石上的标高以及摊铺机实际摊铺横坡放线，确定检查井的井盖标高。
（3）井周槽浇筑C20以上混凝土，气温较低时可以掺加早强剂，并捣实与粗粒式沥青面层抹平，标高控制应比粗粒式沥青混凝土高5mm-10mm，待铺面层。机械摊铺、平整、碾压面层时应设专人进行指挥，特别在检查井、雨水口及平石边进行作业时，应有专人进行指挥机械，避免人为损坏检查井座。
（4）合理安排施工顺序及施工进度。以保证施工面层时井座的砂浆强度达到设计强度的90%，防止机械将其移位。
（5）在基层上铺设玻纤格栅，为防止路面变形而引起路面裂缝和断块,对面层也应进行适当处理,在基层上部浇筑一层3m×3m的卸荷板，内放铺设二层钢筋网，钢筋网一般使用20 cm ×20cm 网格,使用钢材等级为2～3 级的螺纹钢。沥青上面层摊铺前应在原先卸荷板处涂刷0.3-0.6kg/m2粘层沥青，摊铺面层混合料后及时用人工修正井座边后碾压，碾压时遇井座要避免振动。
3.5采用新的井盖及工艺
（1）基础的质量控制。采用天然地基时，对地基不得扰动，井底地基土质必须满足设计要求，遇有松软地基、流沙等特殊地质变化时，应与设计单位商定处理措施，井基础应与管道基础同时浇筑。
（2）砌筑井的要求：砌筑前用水将砖浸透，砂浆要饱满，操作时严禁长时间铺浆，勾缝全面不遗漏，抹面前清洁和湿润表面，抹面后要及时压光及养护，禁止裸露暴晒。与检查井连接的管外表面应先湿润切均匀刷一层原浆，并坐浆就位后在做好内外面抹面，以防漏水。检查井安放必须座浆，且灰浆饱满，钢筋混凝土盖板边缘内外摸防水砂浆三家带，以防暴雨或满井后雨污水渗透到井外。原材料质量一定要满足设计要求，严格按标准砌筑工艺进行砌筑，加强施工中的检测。
（3）采用预制钢筋混凝土井圈，将检查井圈固定在预制井圈上使检查井周边路面与整个车行道路面同时受力，能有效避免检查井周边路面沉降和破损等病害。首先清理井筒砌筑体上及表面及周围砂浆、灰尘和泥土等杂物，摊铺1:2水泥砂浆座浆，接着安装预制钢筋混凝土过度井圈，最后用水平尺找平。
（4）铸铁井框（如诺龙井盖）安装和找平。先将钢筋混凝土过渡井圈表面清理干净，再将井框置于井圈上，注意井框内口应与过渡井圈内口对正，用十字找平法调整井框四周的4个调平螺栓，使其与路面一致。
（5）安装检查井井座。当完成中、粗粒式沥青混凝土摊铺碾压后，用膨胀螺栓将检查井井座固定在井圈上，使井圈与井座牢固地连接在一起，然后在检查井四周用高标号混凝土封填，顶面预留沥青混凝土面层厚度。
（6）对井周进行加固。放置预制混凝土井圈注意要将平面位置及标高调整好，井周浇筑C30混凝土进行加固，用临时蓋板将井口封好。
（7）井座安装。安装井座时，应将井盖的胶结固定端布置在车辆行驶方向，使2车轮碾过铰链端到达开启端使不应铰接端翘起而引起震动。
3. 6 设计、施工、监理、养护方面的预防
1) 设计方面。窨井周围的沥青砼由于受渗水影响较大,设计时必须考虑其排水情况,以便降低积水对路面的破坏程度。检查井尽量不要设计在行车道及慢车道内。
2) 施工方面。要预防路面病害,施工单位必须做到:有完善的规章制度和设施齐全的质量保证体系、足够的专业技术人员和施工管理人员、良好的机械设备和精密的试验检测仪器。严格按施工工艺进行施工。
3) 监理方面。要求监理人员严格按监理程序进行监理。严格按照规范和标准进行检查,对每道工序的交接要严格把关。
4) 养护方面。定期及不定期地安排巡查人员进行检查，一旦发现裂缝及时地处理窨井四周的裂缝。
4、结束语
城市道路窨井周边路面病害已成为城市道路路面的的主要病害之一，根据其成因有针对性采取一系列预防措施和处治措施。要彻底解决“路面眼镜”现象，需相关建设单位、施工单位一起努力，从设计、施工至管养多方面加强管理，进一步提高工程技术人员的技术水平和操作人员的操作水平，加强预控和检查，才能从根本上减少窨井周边的后期破损现象的发生，减少后期养护维修费用，全面提高城市道路的整体建设质量。
关键词：窨井；通病；防治
Abstract: This paper analyzes the cellar well Asphalt Concrete Pavement (water wells) around the mouth disease, and provide preventive measures for the disease causes.Key words: cellar well; a common problem; prevention
中图分类号：TU99文献标识码： A 文章编号：
1、概述
现在城市道路路面主要是沥青混凝土路面。柔性路面设计是采用双圆垂直均布荷载作用下的弹性层体系理论为基础，以路表弯沉值作为路面整体刚度的控制指标。从使用性能上还说，柔性路面相对于刚性路面行车舒适度要好，噪音小，但容易產生车辙、推移等热稳定性问题，夏天容易泛油，冬天的话容易产生开裂。施工质量控制不好还容易产生松散、坑槽等病害。沥青混凝土路面优于水泥混凝土路面，现在城市主干道基本上是沥青路面。根据城市道路的排水情况，为了便于城市道路排除地面水,在路面及两侧上不可避免地设置有检查井。常见窨井(雨水井) 口周围2～3 m 左右可见有沥青路面裂缝或皲裂、碎块等病害，修补后被大家俗称“路面眼镜”。这种情况致路段的大中修周期缩短,养护费用增加,大大降低了城市道路的使用寿命。
2、原因分析
2. 1 沥青砼面层原因
沥青砼是刚度较小，抗弯拉弦度较低，主要靠抗压、抗剪强度来承受车辆荷载作用的路面。
（1）沥青混凝土的温缩裂缝：
因沥青是一种对温度变化比较敏感的粘弹性材料，温度下降时，沥青混合料逐渐变硬变脆，并发生收缩变形。当收缩拉应力超过沥青混和料的抗拉强度时，沥青路面表面就会被拉裂，并逐步向下发展，形成上宽下窄的横向裂缝。这种温缩裂缝在北方温差较大地区初冬一般宽度为3～5mm，到严冬可加宽到10-20mm，而到春季则又缩回。
（2）差异沉降引起横向裂缝：
在软土地基与非软土地基交界处、软土地基处理方法变化处或构造物台背与路段交接处，因地基与地基或路基与构造物差异沉降错位，导致基层的剪裂，并反射到沥青面层，形成横向裂缝。这种横向裂缝类似于基层反射裂缝，但往往是路面横向全幅贯通。这种横向裂缝在软基分布比较广泛及构造物众多的水网地区的城市道路上较为多见。
（3）面层施工引起横向裂缝：
根据《沥青路面施工及验收规范》要求，按本地区气候条件和道路等级选取适用的沥青类型，或采用进口优质沥青或改性沥青，使沥青混合料的自身低温抗裂性能较好。控制沥青用量，精选矿料，选择合理级配，或使用纤维等添加剂，减少横向裂缝发生。
2. 2 土基和基层的原因
一般来说，沥青路面在使用期间的主要弯沉大部分是由路基提供的，路基强度的增加减少了路面弯沉，而我国一般沥青路面设计中采用的是弯沉指标，即变相增加了路面的使用寿命。
1) 土基
土体是由固相、液相、气相三相体组成的,气体存在于充填土体之间的孔隙。土基压实后,仍然有孔隙存在。土中的孔隙使土体具有渗透性,但由于土体已受压实,土中的孔隙率减小,连通孔隙仍然存在,雨水通过连通孔隙向排水口周围汇集,随着时间的延长,土中连通孔隙周围的土粒随自由水流走形成管涌现象。管涌的出现使土基的孔隙率增大,强度降低,在车辆荷载的作用下,易出现不均匀沉降,致使路面出现变形、裂缝和断块等病害。路基土的压实度如果不符合设计的压实度要求,将引起路基受力不均匀,致使土基出现不均匀沉降,引起路面出现变形、裂缝和断块等病害。
2) 基层
基层的材料最大的缺点是干缩或低温收缩,容易出现裂缝。这种裂缝一般会反射到路面,致使路面出现裂缝。而在接近排水口周围的基层经常受水的浸润,更容易出现裂缝。基层的压实度不符合设计要求,与土基层或面层的连接过渡会出现问题,致使路面出现裂缝。
2. 3渗水原因
中央分隔带、路表、边坡等渗水，使局部路基受水浸泡后强度降低，在动静荷载的作用下，路基滑动产生裂缝，另外填料若为弱膨胀土，如施工中忽视未做处理，渗水后含水量变化，也会导致裂缝产生。
2. 4 其他原因
车轴过重、低温、积水、井座的固定、井盖与井周的衔接都会造成窨井(雨水井) 周围沥青混合料强度降低,使路面出现变形,进而出现裂缝、断块等病害。养护不及时也是导致路面裂缝扩大、断块增多的原因。
3、防治措施
3. 1设计方面的防治
在设计阶段，设计人员在考虑检查井设置时，要考虑将检查井布置在中侧绿化带、人行道外侧等不影响主车道及慢车道的位置，现在主车道和慢车道井盖缺失导致行车安全的事故频频发生，设计应多考虑人文、景观的协调。
3.2土基的处理
在压实度达到设计要求的情况下,为了土基的排水和控制不均匀沉降,在窨井(雨水井) 口周围2～3 m 左右的土基中加铺土工织物。土工织物在土基中起到排水和反滤作用,并能控制土基的不均匀沉降。应在接近窨井(雨水井) 的一端铺设土工织物,并要折铺一段并锚固。
3.3井周回填的质量控制
（1）砌体水泥砂浆强度应达到设计规定的强度后方可回填，严禁与井砌体同步回填。
（2）井周40cm宽范围内的回填材料，如机械无法压实的，要采用合理的级配砂石料进行回填。
（3）压实机具的选择。采用规范规定的压实机具，特别要配置蛙式打夯机和立式冲击夯，避免年呀死角。在施工中应优先采用立式冲击夯。
3. 4井周路面结构的施工：
（1）各种检查井的高度应与面层施工一致，用钢板对井口进行覆盖，以防混合料进入检查井内，待地面层碾压稳定后将钢板上的混合料进行清除，将井升高至面层顶平。
（2）井盖标高的调整是在粗粒式沥青混合料碾压后进行，具体做法是：先将井周沥青混合料挖除，落出钢筋混凝土井圈，然后根据相邻平石上的标高以及摊铺机实际摊铺横坡放线，确定检查井的井盖标高。
（3）井周槽浇筑C20以上混凝土，气温较低时可以掺加早强剂，并捣实与粗粒式沥青面层抹平，标高控制应比粗粒式沥青混凝土高5mm-10mm，待铺面层。机械摊铺、平整、碾压面层时应设专人进行指挥，特别在检查井、雨水口及平石边进行作业时，应有专人进行指挥机械，避免人为损坏检查井座。
（4）合理安排施工顺序及施工进度。以保证施工面层时井座的砂浆强度达到设计强度的90%，防止机械将其移位。
（5）在基层上铺设玻纤格栅，为防止路面变形而引起路面裂缝和断块,对面层也应进行适当处理,在基层上部浇筑一层3m×3m的卸荷板，内放铺设二层钢筋网，钢筋网一般使用20 cm ×20cm 网格,使用钢材等级为2～3 级的螺纹钢。沥青上面层摊铺前应在原先卸荷板处涂刷0.3-0.6kg/m2粘层沥青，摊铺面层混合料后及时用人工修正井座边后碾压，碾压时遇井座要避免振动。
3.5采用新的井盖及工艺
（1）基础的质量控制。采用天然地基时，对地基不得扰动，井底地基土质必须满足设计要求，遇有松软地基、流沙等特殊地质变化时，应与设计单位商定处理措施，井基础应与管道基础同时浇筑。
（2）砌筑井的要求：砌筑前用水将砖浸透，砂浆要饱满，操作时严禁长时间铺浆，勾缝全面不遗漏，抹面前清洁和湿润表面，抹面后要及时压光及养护，禁止裸露暴晒。与检查井连接的管外表面应先湿润切均匀刷一层原浆，并坐浆就位后在做好内外面抹面，以防漏水。检查井安放必须座浆，且灰浆饱满，钢筋混凝土盖板边缘内外摸防水砂浆三家带，以防暴雨或满井后雨污水渗透到井外。原材料质量一定要满足设计要求，严格按标准砌筑工艺进行砌筑，加强施工中的检测。
（3）采用预制钢筋混凝土井圈，将检查井圈固定在预制井圈上使检查井周边路面与整个车行道路面同时受力，能有效避免检查井周边路面沉降和破损等病害。首先清理井筒砌筑体上及表面及周围砂浆、灰尘和泥土等杂物，摊铺1:2水泥砂浆座浆，接着安装预制钢筋混凝土过度井圈，最后用水平尺找平。
（4）铸铁井框（如诺龙井盖）安装和找平。先将钢筋混凝土过渡井圈表面清理干净，再将井框置于井圈上，注意井框内口应与过渡井圈内口对正，用十字找平法调整井框四周的4个调平螺栓，使其与路面一致。
（5）安装检查井井座。当完成中、粗粒式沥青混凝土摊铺碾压后，用膨胀螺栓将检查井井座固定在井圈上，使井圈与井座牢固地连接在一起，然后在检查井四周用高标号混凝土封填，顶面预留沥青混凝土面层厚度。
（6）对井周进行加固。放置预制混凝土井圈注意要将平面位置及标高调整好，井周浇筑C30混凝土进行加固，用临时蓋板将井口封好。
（7）井座安装。安装井座时，应将井盖的胶结固定端布置在车辆行驶方向，使2车轮碾过铰链端到达开启端使不应铰接端翘起而引起震动。
3. 6 设计、施工、监理、养护方面的预防
1) 设计方面。窨井周围的沥青砼由于受渗水影响较大,设计时必须考虑其排水情况,以便降低积水对路面的破坏程度。检查井尽量不要设计在行车道及慢车道内。
2) 施工方面。要预防路面病害,施工单位必须做到:有完善的规章制度和设施齐全的质量保证体系、足够的专业技术人员和施工管理人员、良好的机械设备和精密的试验检测仪器。严格按施工工艺进行施工。
3) 监理方面。要求监理人员严格按监理程序进行监理。严格按照规范和标准进行检查,对每道工序的交接要严格把关。
4) 养护方面。定期及不定期地安排巡查人员进行检查，一旦发现裂缝及时地处理窨井四周的裂缝。
4、结束语
城市道路窨井周边路面病害已成为城市道路路面的的主要病害之一，根据其成因有针对性采取一系列预防措施和处治措施。要彻底解决“路面眼镜”现象，需相关建设单位、施工单位一起努力，从设计、施工至管养多方面加强管理，进一步提高工程技术人员的技术水平和操作人员的操作水平，加强预控和检查，才能从根本上减少窨井周边的后期破损现象的发生，减少后期养护维修费用，全面提高城市道路的整体建设质量。