长期以来，我国道路施工中的检查井都是采用黏土砖砌筑的，自身刚度差，一般使用七、八年后，黏土砖井就会产生酥烂，引起道路基础沉降，从而导致路面下沉，严重影响路面的质量和使用。另外，黏土砖砌成的检查井易渗漏，不利于对地下水资源的保护。采用预制装配式混凝土检查井有利于限用和取代黏土砖，由此可见，采用预制装配式混凝土检查井对于保护耕地、减少污水泄漏、提高路面和城市地下设施的总体质量有着十分重要的意义。

近年来，随着城市道路施工技术和施工工艺的不断改进，以及新材料的不断涌现，对城市道路的施工质量和整体美观提出了新的更高要求。预制装配式混凝土检查井，可实现排水管网工程装配化快速施工，不仅工效高，工期短，施工文明，利于保护环境；而且强度高、无渗漏，还可与柔性接口排水管配套。检查井的功用是方便检查、维修与安装。预制装配式混凝土检查井，为我国道路管线设施的快速施工和提高道路质量、减少环境污染提供了有利的保证。因此，预制装配式混凝土检查井将成为地下管网工程建设的必然选择，应尽快推广应用。本文结合生产实际，探讨了用芯模振动工艺生产装配式混凝土检查井的工艺技术及生产质量控制。

1 生产工艺的确定

预制装配式混凝土检查井的生产工艺前几年多采用立式振捣或附着式振动工艺。该工艺生产的产品存在缺棱掉角，密实度差、强度不高等缺陷。随着芯模振动工艺的出现与普及，为装配式混凝土检查井的生产提供了较好的新工艺。

我们知道，芯模振动工艺大多用于排水管道的生产，而且经过近几年的普及应用，积累了生产工艺、设备设计与质量控制经验。该工艺具有成型质量好、生产效率高等优点，所以，可为检查井的设计与生产提供借鉴。检查井是地下排水管网的连接纽带，也是管网工程的重要构筑物；圆形检查井结构基本类同于混凝土排水管道，很容易利用生产排水管道的工艺及设备进行生产。因此，可采用芯模振动工艺生产混凝土检查井。

2 钢模设计与制作

检查井模具的质量很关键，好的模具是生产出外观漂亮产品的先决条件。因为我们的生产从某种意义上讲就是“模具活”，即每节产品的生产都离不开模具，模具决定了产品的外形。模具的几何尺寸、刚度和光洁度等都影响着模具的可用性与产品的外观质量。模具符合要求、好用，不但产品质量有保证、外观漂亮，而且生产效率高。

 

2.1 钢模的设计装配间隙

 

即底托盘与内模、碾压盘与外模以及插口保护罩与外模的间隙。间隙过大容易造成检查井端面有飞边毛刺，影响外观质量；过小，装配使用困难，不利于生产。间隙一般为2~2.5mm。另外，内外模的局部椭圆度对间隙及装配影响很大。内外模由钢板卷制而成，不进行车床加工，属于非加工件，而底托盘、碾压盘和插口保护罩由车床加工制成，属于加工件；如果内外模 的局部椭圆度过大，将影响与底托盘、碾压盘的装配，且容易造成单侧间隙过大，即间隙不均匀，造成制品单侧有较大的飞边毛刺。所以，局部椭圆度一般控制在3~3.5mm。

2.2 预留孔洞制作

检查井因需预留管线接口，因此，需要在井身开出孔洞，所以需要配备相应的胎模。因其形状如瓢，所以俗称为“瓢”。又因为管线高程参差不一，没有统一标准，造成“瓢”位置不固定，而“瓢”的定位螺栓孔位置不固定，势必造成外模（“瓢”固定 于外模）上螺栓孔多，使模具刚度降低。因此，检查井模具设计要有足够的刚度，可选用厚度8mm的16锰钢板。另外，检查 井需设计有踏步，一般预留Φ35mm左右的孔，等脱模后或施工装配时再安装钢筋踏步，因此，要预留销孔，又需在模具（外 模）上开孔固定销钉。“瓢”、螺栓孔和销钉孔给模具的设计制作以及使用带来一定难度，需要我们在生产中探讨、研究，并不断探索更好的设计与使用方法。国外生产制造检查井，不配钢筋时，直接把“瓢”放在内外模之间卡住即可，而不需用螺栓固定，很方便。“瓢”的制作可用三辊卷扳机卷制焊接而成，考虑到便于拆下，可把“瓢”加工制作成带有一定锥度。

3 遇到的工艺技术难题

3.1 负压问题

由于芯模振动工艺有内、外模，当我们生产下井室时，下井室带底板，所以一般采用倒置法生产，内模顶板就必然充当下井室底板模，随着喂料、振动成型的进行，内外模腔中的空气被排出；混凝土液化流动充满模腔，同时混凝土中的空气也被挤 出，变得密实而制成制品——检查井。此时，内外模腔内产生一定的真空，而大气压直接作用于检查井底混凝土板上，即产生 负压。以Φ1200mm检查井来说，井底混凝土板上约产生17t大气压力，再加上与内模壁的附着力以及设备与产品自重，累计 可达20多t，已经远远超出常规生产所用规格行吊吨位（一般为10t），势必造成起吊困难或根本吊不动。可见负压的产生给生产带来很大影响。如何最大限度地减少负压或完全消除是我们采用芯模振动工艺生产检查井的工艺技术难点，也是此法生产检查井成败的关键。

3.2 检查井底混凝土塌陷问题

我们知道，芯模振动工艺是立即脱去内、外 模，下井室采用倒置法生产，混凝土底板由于重力作用必然出现沉陷、塌落，严重时几乎全部塌落，生产质量难以保证。

4 解决思路及解决措施

4.1 解决思路

就是通气，避开负压。

按物理中一般大气压常识，我们知道负压的产生就是有了一定的真空。芯模振动成型下井室时，倒置法生产，即检查井底倒置于芯模内模顶板上，检查井井壁和底板混凝土受到强有力的高频振动，其中的空气被大量排出，此时整个模腔内形成一定 的真空，便产生一定的负压。因此，我们就要设法保持模腔内外与大气相同，避开负压。

4.2 解决措施

对比检查井与排水管的区别。只是下井室多了底板。因此可从底板也就是芯模内模顶板上作文章，对芯模内模顶板的中央顶盖进行改造。考虑到成型、吊运以及防止下井室混凝土底板塌陷、掉落等情况，把它设计成一块活动模板，该模板既是检查井底成型模板，又是起吊时的底托板；并始终保持其上下与大气相通，在一定程度上避开了负压的形成，可解决生产下井室产生负压的技术难题。当然在成型、起吊结束放置地面上进行蒸养过程时，还需加一支柱支护，以防止底托板掉下。这样既 解决了负压问题，又解决了井底沉陷、塌落问题。

5 生产技术与质量控制

生产中影响检查井质量的因素很多，主要可从以下几个方面进行严格控制。

5.1 人为因素

人是影响生产质量的第一因素，对生产技术、工艺设备以及产品质量至关重要。因此，加强全员培训、提高技能、进行技术储备至关重要，企业应有技术、技能过硬、责任心强、质量意识高的岗位能手，并长期服务于企业的本职岗位。他们是企业的财富，是企业的技术、经验结晶体，是企业生产质量的人力资源保证。所 以一方面应注重岗位技能培训；另一方面应经常走出去请进来注重同行之间的技术交流学习，不断积累生产经验，达到技艺高超且稳定的技术水平，并采取措施留住人才，稳定岗位人员。

5.2 材料因素

材料（包括半成品）是混凝土制品的物质基础。混凝土是由水泥、砂、石、水、掺合料和外加剂等六大原材料组成的。这些材料是否合格，选用是否合理，直接影响混凝土的强度、工作性和耐久性。所以应及时检测与控制材料质量，将隐患处理在萌芽之中，为生产打好物质基础。

5.3 配合比和单位用水量控制

混凝土配合比设计与控制的传统做法是控制水灰比。笔者经过多年的实践，发现单位用水量是保证混凝土工作性决定因素，因此，笔者强调控制单位用水量。混凝土强度等级按C30设计，抗渗等级按P8设计。混凝土配比满足强度要求一般很容易达到，但要适应于生产所采用的工艺、成型设备，混凝土还必须具备良好的工作性、变形小和早强的特点，以保证质量，加快模具周转，提高生产率；同时要尽量降低生产成本，可采用矿粉作掺合料。

混凝土工作度一般控制在40s±5s。为较好地控制住混凝土拌合料的工作度，需加强对水泥、砂石以及矿物掺合料等所有原材料的管理。原材料除按标准进行验收外，还应加强对水泥进厂温度的测量与控制；砂石含水率（尤其是下雨后，含水率变化非常大）的测定与控制，如果砂中含天然卵石较多或卵石含量不稳定，应及时测定与调配混凝土配合比。芯模振动工艺属于成型后立即脱模工艺，应该说对水灰比或工作度的要求非常高，而当原材料不稳定时，对混凝土配合比的影响很大，这就需要我们搅拌工的责任心以及质量意识要强，砂石中含水率、卵石含量变化差异大而不稳定时，就要及时调整配合比和加水量，要严格搅拌控制，从而保证我们的设计与施工配合比。生产中如何有效的控制住混凝土的单位用水量是控制混凝土质量的关键 。确定加水量时应考虑于骨料（炎热夏季高温日晒后）的吸水以及湿润骨料的饱水情况；遇到雨雪天气，粗细骨料含水率变化很大，就要及时调整骨料用量和用水量。

5.4 模具组装控制

首先要保证内外模、底托盘以及碾压盘装配后同心、间隙均匀，否则必须进行细致的调整。尤其是更换规格品种时，不要急于生产而忽视模具装配，如模具组装不到位，会造成生产出来的产品外观有飞边毛刺等缺陷。其次，“瓢”的定位应牢固，位 置应准确；避免在振动过程中产生松动和位移。另外模具上定位点很多，容易混乱，一定要作好标识或标记；模壁上的灰浆要及时清理，以利于装配，保证组装质量。

5.5 严格控制喂料及成型工艺过程

振动的实质是使混凝土液化产生流动而充满模型，同时排出气泡，增加密实度。混凝土液化过程中，黏度下降，颗粒运动加快，随着振动的进行气泡受到的挤压作用增强，气泡排出加快，小气泡在上升过程中相互积聚成大气泡而排出；当表面出现泥浆，基本不再有气泡排出，表明混凝土已振实，此时即可停止振动。振动时阃一般以60~90s为宜。否则过振将产生大量浮浆，对混凝土强度反而不利，所以，应严格控制振动时间在规定的范围，并适时调整振动频率。

如果是用芯模振动工艺已生产过排水管道的厂家，再来生产检查井，应该说是比较容易的。但是由于有负压、预留孔以及井 底的存在，给生产控制带来较大的难度。这里成型是关键工序，控制得好，成型质量好，混凝土密实度高，能增强抵抗因负压问题、井壁预留孔多以及井底沉降等带来的不利影响的能力，减少或杜绝环裂、缩口、井底沉陷变形以及渗漏、开裂等缺陷，利于起吊过程的顺利进行和生产制作质量的稳定与控制；否则，质量没保证，缺陷多，还给后面的修补工序带来很大的工作量，严重影响生产的正常进行以及产品质量。

喂料过程要保证连续性和料流均匀。操作人员要精神集中，及时目测、观察回转喂料机的运行布料情况、混凝土料的工作性能以及振动成型参数等情况。喂料时尽可能避免出现局部超高或不均匀情况，否则应局部补料；喂料量应掌握在振实碾压后 保证检查井的长度在标准规定的范围内。这里应及时目测与调整混凝土料工作度、喂料量以及振动参数（时间和频率），从而保证长度和密实成型质量。质量标准可参照GB/T 11836—2009混凝土和钢筋混凝土排水管执行，并应符合其中对芯模振动法成型制管的外观质量要求。

5.6 拆“瓢”时间的控制

检查井脱去外模，应立即进行外表面上气孔、麻面和两端飞边毛刺等缺陷的修补与处理，以及“瓢”及预留孔洞的修理与清理，预留孔洞较大时，“瓢”上可能积留较多混凝土混合料，应及时回收利用。产量很高时，为了加快模具周转，就需要尽早拆下“瓢”，但过早容易产生裂缝、塌落和变形大等缺陷，一般控制拆下瓢的时间为蒸养2-3h以后。

5.7 钢筋骨架

检查井钢筋骨架整体滚焊成型，预留孔处钢筋截断并作加强处理。钢筋骨架的制作因有预留孔而制作难度加大，可采取按一般排水管钢筋骨架滚焊成型后，再人工剪成所需形状，并绑扎加强筋。不同之处是排水管钢筋骨架的环筋为主筋，纵筋为构造筋；检查井因竖着使用，纵向筋为主要受力钢筋，所以需加大纵筋的钢筋直径。另外，检查井有二通、三通和四通等，制作钢筋骨架时剪下大量弧形网片，可用于检查井底板钢筋网片的制作，这样既解决了钢筋网片的制作，又回收利用了废钢筋。根据工程或设计情况，检查井有时可不配置钢筋骨架，国外就有这方面应用先例。这样可大大降低产品以及工程费用。

5.8 养护制度

为加快模具周转，提高产量，通常采用蒸汽养护；夏季也可采用自然养护。养护制度可参照芯模振动排水管养护制度。但因检查井（下井室）带有较多预留孔，下井室还有井底板，混凝土沉降变形较大，所以，要制定严格的养护制度，确保养护质量。季节环境因素对产品质量的影响很大，冬季不利于混凝土的生产，养护显得格外重要，需及时调整养护制度，以适应生产环境因素对养护的影响。

5.9 检查井“缩口”问题

芯模振动法生产检查井按理说与生产排水管应该是一样的，但在生产中发现，生产上井室时，上端出现向内收缩、口径变小的现象，称为“缩口”。严重时还伴有环裂，位置常出现在离上端约200mm处。分析原因是由于：①水灰比或加水量太大，混凝土拌和料偏湿，变形大；②钢筋骨架偏短约200mm，这也正是环裂出现位置。严格控制水灰比或加水量和钢筋骨架长度，可较好地解决检查井题。

5.10 预留孔洞（接口）控制

检查井通常有二通、三通和四通等，需要预留相应的预留孔洞（接口）。而管网高程标高通常又参差不一，没有统一标准或规范，制作预留孔洞所用胎模的位置不固定，给生产制作带来不便。因此需要操作者精心、认真负责，严防上错位置，严防上错“瓢”的规格型号，确保预留孔洞（接口）位置、数量以及型号大小准确无误。

5.11 吊运与翻转

因倒置生产，存在翻转问题。翻转可采用翻转机进行，比较平稳，但缓慢、费事；也可用吊装带、钢丝绳或下吊孔等简易形式进行翻转。厂内运输如由车间运至堆放场地可用叉车进行。

5.12 车间工序控制

严格工序质量控制，当前工序质量不合格，不能进入下道工序。原材料、计量、搅拌、成型、修补、养护等每道工序的质量都影响着整体质量，因此，必须确保每道工序质量符合要求。通常许多问题的出现就是因为没按标准或规范去执行，产生不应有的问题，造成不必要的损失。所以生产要在相关标准或规范要求下进行，严格工序质量控制，只有各工序各岗位人员都做好了，才能确保检查井的最终生产制作质量。

6 工艺效果

用芯模振动工艺生产装配式混凝土检查井，生产效率高，质量好；该工艺的设备通用性强，只需更换内外模 ，就能满足不同井径的制作；操作人员的劳动强度低，利于文明生产、连续生产、批量生产。尽管遇到负压问题，但只要采取有效措施，该工艺还是能很好地应用于制井行业。实践证明芯模振动工艺具有生产检查井等异形构件的工艺特性。

7 施工装配

预制装配式混凝土检查井井室底板下面的基础，一般要视土质土壤情况预先铺设5－10cm厚度的砂砾垫层或做混凝土底板等基础处理形式，也可采用天然地基。预制装配式混凝土排水检查井各部分之间设计为企口，并采用防水砂浆“座浆”；预制装配式混凝土检查井与管道的连接，通过预留孔洞并在四周填充防水砂浆形成刚性连接。管道和井体的差异沉降靠第一节、第二节管之间的柔性接口的变形解决。

预制装配式混凝土检查井施工工法流程为：施工准备→基坑开挖及坑壁支护→地基处理或砂砾垫层铺设→检查井安装→管道与检查井连接流槽施工→路面井圈及井盖安装→闭水试验（如有需要）→回填→验收。

检查井装配化在国外早已实现。国内发展较慢，近几年才刚刚起步，仅有少数企业生产制造混凝土检查井。因此施工装配水平还比较差。装配人员对此认识不高，总认为是污水、雨水排水工程，而且埋在地下，看不到，装配好坏无关紧要。笔者曾到施工现场查看，发现许多问题，值得注意：

（1）施工装配过程中，必须降水排水，严禁带水作业。

（2）检查井与管道接口接触面均应“凿毛”处理。

（3）井身或井口碰伤。混凝土属脆性材料，非常容易损伤，影响装配质量，所以要提醒施工人员引起高度重视，为此有必要作好警示标识：“严禁碰撞”。

（4）检查井是按管线工程标段、位置和标高等设计制造的，不同标段、位置的检查井不能混用。因此，施工装配前一定要核查检查井的规格型号、标识编号，防止装错。

（5）检查井接人圆管后与井壁间剩余空隙应灌浆饱满、封堵严密，无渗漏。

（6）井底基础采用天然地基时，地基不得受扰动。

（7）踏步安装：首先清净预留孔内的杂物，然后放人预先弯制好的钢筋踏步，同时在孔缝隙中灌入环氧树脂砂浆，将踏步固定牢固。要按设计数量安装齐全，上下顺直。

（8）检查井装配是整个管网工程的一 部分，必须引起重视，杜绝不良施工行为。检查井的施工安装及验收应符合GB50204—2002《混凝土结构工程施工质量验收规范》和 GB50268—2008《给水排水管道工程施工及验收规范》；或按 国家建筑标准设计图集05SS521《预制装配式钢筋混凝土排水检查井》执行。只有将位于城市道路上的每一个组成部分都做 好，才能增强城市道路的整体美观性，充分发挥城市道路的使用功能和社会效益。

8 工程应用

近几年，天津市政排水管网工程逐步实现了混凝土检查井装配化。工程实践表明，采用检查井装配化施工技术，工期大大缩 短，工程总体费用基本不增加，管网工程质量提高；施工速度快，利于文明施工、环境保护，具有良好的社会经济效益，得到了业主、设计、施工、监理等单位的好评。

9 结语

（1）芯模振动工艺是目前混凝土与水泥制品行业比较先进的工艺，用于排水管的生产时工艺技术已经成熟，并已被人们所掌握；而用于生产装配式混凝土检查井还较少，虽已取得了成功，但还需要不断积累经验，并进一步完善与提高。

（2）预制装配式混凝土检查井可实现排水管网工程装配化快速施工，工效高、工期短、施工文明，有利于保护环境。

（3）负压问题是用芯模振动工艺生产检查井遇到的技术难题，也是此生产工艺生产检查井的核心技术，是其是否成功的关键，只有解决好此问题，才能保证检查井的生产质量。

（4）从工程设计、施工装配和运行管理全过程看，与传统砖砌检查井相比，装配式混凝土检查井具有设计合理、成型（芯模振动）工艺先进、安装方便快捷的优势，有广阔的发展前景和推广价值。