窨井蓋的結(jié)構(gòu)和材質(zhì)的改進

檢查井蓋的結(jié)構(gòu)和材質(zhì)的改進 摘要：市政工程中井蓋的經(jīng)常被盜已成為一種社會公害，結(jié)合被盜原因?qū)κ姓こ坛Ｓ镁w的優(yōu)缺點做了一些比較，總結(jié)出的優(yōu)化建議。 關鍵字：井蓋 鑄鐵；鋼纖維混凝土；塑料；玻璃鋼；復合材料 Check the structure and material manhole cover the improvement Abstract: : municipal engineering in the manhole cover frequently stolen has become a public nuisance, combined with stolen reason commonly used for municipal engineering covers up some more of their advantages and disadvantages, summarizes the optimization proposals. Key words: cast iron manhole cover, Steel fiber concrete, Plastic; FRP; Composite materials 1111 前言前言前言前言 檢查井是通往地下設施如自來水、排水、電信、電力、燃氣、熱力、消防、環(huán)境衛(wèi)生等設施的出人口，檢查井蓋是檢查井口可開啟的封閉物，由支座和井蓋組成，是市政建設中必不可少的設施。隨著城市現(xiàn)代化的迅速發(fā)展，各類市政設施規(guī)模與功能的日益完善和擴大，各類檢查井的數(shù)量也在急劇增加。檢查井蓋是檢查井必不可少的一部分，它不僅能確保道路暢通和交通安全，也在一定程度上體現(xiàn)著城市形象。 2222 市政工程常用井蓋的結(jié)構(gòu)市政工程常用井蓋的結(jié)構(gòu)市政工程常用井蓋的結(jié)構(gòu)市政工程常用井蓋的結(jié)構(gòu)的的的的材質(zhì)材質(zhì)材質(zhì)材質(zhì)和和和和介紹介紹介紹介紹 根據(jù)材料不同，井蓋主要分為兩類：一類是金屬井蓋；一類是非金屬井蓋。金屬井蓋一般是鑄鐵井蓋和球墨鑄鐵井蓋，其特點是成本較高、防盜性差，但由于其承載力高、抗沖擊抗疲勞性好，而且美觀耐用，符合城市現(xiàn)代化形象的要求，因而使用量仍是最大的。非金屬井蓋的材料一般為混凝土、鋼纖維混凝土和復合材料等，其特點是成本低、防盜性高，但重量大、抗沖擊抗疲勞性差、容易破損、壽命短、形象較差和開啟不方便。 2.1鑄鐵井蓋 鑄鐵井蓋分為 球墨鑄鐵井蓋和灰鑄鐵井蓋，一般來說，同等重量的球墨鑄鐵井蓋要比灰鐵井蓋抗壓能力強?；诣F井蓋采用的材料一般為HT200,球墨井蓋采用材料一般為QT500-7。球墨鑄鐵QT500-7材質(zhì)具有很強的抗壓.抗彎、抗沖擊、耐熱、耐寒、耐磨、耐酸堿、耐老化、不易變形等特點。 鑄鐵井蓋堅固耐用，檢修方便，上百年來一直沿用至今。但也存在著井蓋與井座基之間空隙過大、蓋座之間容易產(chǎn)生錯位等缺陷，而且在外力沖擊下響聲過大。更嚴重的是鑄鐵井蓋容易被盜從而導致人民生命財產(chǎn)的損失。 2.2非鑄鐵井蓋 采用研究和開發(fā)的井蓋有幾十中，但目前長用的有鋼纖維混凝土井蓋、塑料復合并蓋、玻璃銅井蓋和模壓復合材料井蓋。鋼纖維混凝土井蓋，混凝土是最常用的建筑工程材料它取材容易易且抗壓強度高。但用它來制造井蓋，其抗折強度及抗沖擊性能仍不能滿足道路的要求。為改進其不足，通常在混凝土中加入一定量的鋼纖維。由于綱纖維的摻入顯著地提高了斷裂韌性、抗沖擊抗疲勞性使屬脆性材料的混凝土轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂辛己盟苄缘牟牧?。鋼纖維混凝土目前已廣泛用于機場跑道、公路及橋梁面層、受氣蝕沖擊的水工構(gòu)筑物、抗爆抗震結(jié)構(gòu)以及隧道襯砌等。鋼纖維混凝土這一特性也適合用來制作街道雨水井箅和檢查井蓋。鋼纖維混凝土井蓋的最大優(yōu)點是取材容易，方便制作造價較低。但最大缺點是混凝土本身脆性大，抗沖擊能力還不理想，尤其是在施工過程中沙井蓋與路面接縫處不平，時有出現(xiàn)碰掉邊角或產(chǎn)生裂紋的現(xiàn)象。井蓋較重，安裝或開啟時，應采用特殊的lT具，否則會崩邊。這一類井蓋可用于小區(qū)或街道但不宜用于交通繁忙的主干道。 塑料復合并蓋主要由粉煤灰與廢舊塑料復合而成。其優(yōu)點是凈化環(huán)境，產(chǎn)品原料的90為火電廠排放的粉煤灰和廢舊塑料；在外力沖擊下，產(chǎn)品能有效吸收能量減少噪聲及井蓋翻轉(zhuǎn)現(xiàn)象；價格低廉、外形美觀、使用安全、不易丟失等。但缺點是塑料井蓋容易老化，耐磨性差。由長春應用化學研究所研制開發(fā)的新型復合材料井蓋IzI、同濟大學和上海建材集團共同開發(fā)的“傅森牌”PE復合型窨井蓋131以及新鄉(xiāng)市自來水工程公司管道設備制品廠生產(chǎn)的聚乙烯復合材料井蓋 都屬于這一類井蓋。建設部標準再生樹脂復合材料檢查井蓋 (CJT1212000)就是在這種產(chǎn)品的基礎上編制的 玻璃銅井蓋是由不飽和聚酯樹脂、玻璃纖維布、無機填料和金屬骨架等材料復合而成。玻璃鋼井蓋輕質(zhì)高強、抗疲勞性能好、破損安全性好、成型_丁藝性能優(yōu)越、車碾噪音小、不腐蝕、耐酸堿和外表美觀。這種井蓋目前大多由手工制作，生產(chǎn)效率不高，且制作過程中容易夾雜氣泡，從而影響產(chǎn)品的質(zhì)量。貴陽市科學技術研究所Isl、太原重型機械學院研究開發(fā)的玻璃鋼井蓋161就屬于這一類井蓋 東莞市東瀝水泥制品廠開發(fā)研制的高分子復合材料檢查井蓋也屬于這一類井蓋。 模壓復合材料井蓋目前采用最多的是以苯乙烯、聚苯乙烯、不飽和樹脂、玻璃纖維短切原絲、無機填料和鋼筋為主要原材料，在高溫高壓下模壓而成。浙江金盟道路設施有限公司、廣州市番禺固力制件廠、深圳市風采市政道路設施有限公司等企業(yè)生產(chǎn)的都是這一類產(chǎn)品。這一類井蓋是目前非鑄鐵類井蓋中最好的一種，它具有抗壓和抗折強度高，抗沖擊力強，重量輕，耐磨性好，耐老化性能好等特點。 3 3 3 3 不同井蓋的防盜情況及部分改進方案不同井蓋的防盜情況及部分改進方案不同井蓋的防盜情況及部分改進方案不同井蓋的防盜情況及部分改進方案 3.1鑄鐵井蓋防盜情況 為解決鑄鐵井蓋的被盜人們發(fā)明了許多可防盜的鑄鐵井蓋。目前有100多項井蓋防盜裝置但主要都是采用以下六種方法： (一)鐵鏈聯(lián)接法。 (二)鉸鏈聯(lián)接法。 (三)止口反旋技巧法、 (四)螺拴堵孔技巧法一 (五)鎖頭鑰匙法 (六)撥又關節(jié)聯(lián)動法 其中，第一、二種均不能將井蓋與井圈鎖為一體，容易打開，用鋼釬即能將鐵鏈、鉸鏈撬斷；第i種只需反向旋轉(zhuǎn)到位，即可打殲并拿走井蓋：第四種用螺拴、螺母堵住了鐵鉤孑L，但只要將一彎成弓形的鐵絲的兩端頭插進螺栓頭下的兩凹槽里即可打開并拿走井蓋；第五、六種雖能將井蓋與井圈鎖定為一體，但對配合空間和配合精度要求高，需鑄造新井蓋與之配合，不能將現(xiàn)有井蓋改造使用，耗資頗大，而且解決不了“防銹死”的難題裝用半年左右其本身亦無法打開，從而導致下井作業(yè)的困難。因此，加裝了防盜裝置的鑄鐵井蓋其應用效果也并不理想，而且沒有從根本上解決井蓋被盜的問題。 3.2非鑄鐵井蓋防盜情況 由于鑄鐵井蓋防盜不理想近年各地紛紛研究開發(fā)了不同形式的非鑄鐵井蓋，并且發(fā)展迅速。最主要的原因是這一類井蓋無回收價值從根本上解決了井蓋被盜的情況。而且這一類井蓋外形美觀，色彩豐富。 3.3對部分井蓋的改進方案和改進建議 針對現(xiàn)狀要求，對傳統(tǒng)的鋼筋混凝土圓形井圈蓋的構(gòu)造做出一些改造，構(gòu)思出一種新型的卵形鋼筋混凝土井圈蓋。該井圈蓋不改變原有的井筒結(jié)構(gòu)及大小原有的井圈大小也木改變，外形還是圓形，只是中心改為卵形。這樣的設計失去了鑄鐵井蓋的利益驅(qū)動，丟失的可能性大大減小，卵形井蓋與砼井圈預埋螺栓固定，起到了防盜作用。卵形井口的最大直徑越550mm大大小于普通圓形井蓋的700mm能有效預防墜井的人身事故發(fā)生。這種井蓋的卵型形狀定位了各向的相異性，可避免車輛碾壓趙成的井蓋位移。不管采取了何種措施，各類管線檢查井的井蓋仍有可能損壞、缺失，這就需要建立健全一套有效的機制，例如盡量統(tǒng)一行政區(qū)域內(nèi)排水井蓋的尺寸，包括凈空、厚度等，有條件的地區(qū)可以統(tǒng)一井蓋使用的材料。這樣可以大大方便市政排水系統(tǒng)的管理維護。另外在設計管線時，盡可能把排水管線設計在人行道及綠化帶中，這樣既保護了井蓋、井座，又延長了其使用壽命，還便