塑料检查井知识问答

发表时间:2018-02-01 00:00


一、检查井概况

1.什么是检查井?

  检查井俗称“窨井”,它是通过埋地与城市地下管网相连接的管网汇合枢纽,是便于定期检查、清洁和疏通管道,防止管道堵塞的工作站,凡是安埋有给水、排水、电信、电力、燃气、供热、消防、环卫等公用管网设施的地方就需要安装检查井。排水用检查井是城市中最常用的检查井。

2.排水用检查井有哪些种类?

(1)排水用检查井按功能分为雨水井、污水井、水封井及跌水井等。

(2)排水用检查井按形状可分为圆形井、矩形井和扇形井。

一般井径在1500㎜以下、管径在800㎜以下的检查井多采用圆形井,超过以上尺寸一般需采用扇形井或矩形井。

(3)排水用检查井按管道交汇形式可分为:直线井、转弯井、三通或四通交汇井等,具体见附录C。

3.排水用检查井主要由哪些部分组成?

排水用检查井主要由井盖、井盖座、井筒、井室等部分组成。井筒及井室壁设置有供维修人员上下的踏步;井室体设置有进出水支管接口;污水井的井座一般设置有供水汇流的流槽,便于污物排放顺畅;雨水井的井座一般设置有供管道中泥沙沉淀的沉泥室,方便后期清理维护。

4.排水用检查井与“节水、环保”之间有什么关联?

  排水用检查井是城市地下排水系统中不可或缺的排水设施,其数量非常巨大。排水用检查井一般沿公用设施铺设,每20~40m距离就有一个检查井,而所有的雨水和污水均需在一个个检查井中汇流后再流出。城市中一条排水管线长度短则几百米,长则几十公里,其间检查井星罗棋布。据了解,经雨污分流改造工程后,仅成都市的排水用检查井就在3.5万套以上,全国的排水用检查井数量最少在1500万套以上。而检查井的密封性对节水和环保至关重要,密封性不好会带来严重后果:水资源大量流失;污水会渗入地下进而污染地下水,产生二次污染;雨水和地下水会渗入污水系统中造成污水处理成本大大增加。因此,每个排水用检查井均是一个节水源和防污染源。在水资源严重匮乏的今天,通过数量巨大的排水用检查井实现对雨水和污水的综合利用是非常重要的节水和环保途径。

  综上所述,排水用检查井是非常重要的节水和环保设施。

5.传统检查井井室有哪些构筑方式?

  主要有砖砌和钢筋混凝土构筑方式。

  “砖砌井”是我国长期沿用的修建井室方式,它主要由红砖和水泥修建而成,具有结构简单、成本较低的优点。但“砖砌井”存在问题较多:由于它主要由粘土烧制的红砖修建而成,容易出现缝隙间砂浆不密实现象。一般井体建成后的一两年就易出现沉降、塌陷,造成路面不平,加之维修作业面大、施工周期长、综合维护成本高等缺点,给车辆通行及市民出行带来很大不便,也给市政管理维护部门造成很多困难。对于污水井来讲,由于“砖砌井”渗漏严重,会再次污染地下水资源。同时普遍使用红砖会造成大量取用消耗表土资源,不符合建设“节约型、环保型”社会的要求。

   “钢筋混凝土检查井”是前几年从我国北方发展起来、用于取代“砖砌井”的检查井,主要分为现浇式、预制装配式、混凝土模块式。相比“砖砌井”,“钢筋混凝土检查井”整体稳固性好、强度高、闭水性也有所改善,但也存在质量重、开支管孔困难、安装较麻烦等缺点。同时由于与埋地塑料管道连接仍存在密封和不均匀沉降问题,渗漏、浸蚀等现象未得到根本解决。  

6.为什么传统检查井不能适应现代城市发展要求?

  目前随着我国城镇化的深入推进,城市发展规模越来越大、聚集人口越来越密,市政设施的运行负担越来越重,传统市政设施出现的问题也越来越多。因此,现代市政发展越来越注重满足环保、节水、耐用要求。对作为城市基础设施核心的地下管网,各地政府更是不惜投入巨资来进行改造和兴建。为此,在地下管网工程中,具有优越综合性能和环保功能的塑料管作为排水管道被大量应用并逐渐占据工程主导地位。但由于传统检查井为砖砌或钢筋混凝土结构,管道系统中两种不同材质的连接难以做到完全密封,同时还由于井体与排水管间会产生不均匀沉降,造成管和井连接处经常渗水并污染地下水;而且,由于传统检查井施工周期长和作业面大、故障率高、使用寿命短等问题一直未得到根本解决,形成了先进的管材技术和落后的检查井技术共存的严重不协调局面,不仅致使塑料管道系统优势得不到有效发挥,同时又为花费巨资兴建的城市地下管网埋下了严重隐患。

  因此,传统检查井存在的问题是一直以来困扰政府主管部门和设计、施工、管理部门的心腹之患。在当前构建“节约型、环保型”社会的形势下,此问题显得尤为严重和突出。

7.针对排水用检查井现状,国家和地方政府有那些政策措施?

  措施之一,全国禁止使用实心粘土砖

  建设部规定:自2003年7月1日起,实心粘土砖不得用于各直辖市、沿海地区的大中城市和人均占有耕地面积不足0.8亩的各省大中城市的新建工程。国务院要求所有城市从2010年起禁止使用实心粘土砖。

措施之二,十八个省市自治区发布文件逐步禁止使用砖砌井

2004年7月,沈阳市城建局出台政策:从2004年下半年起,沈阳市在新建、扩建、改建城市地下检查井时,必须使用预制水泥混凝土构件装配式检查井或现场浇筑水泥混凝土检查井,杜绝使用砖砌检查井;2006年初,南京市市政公用局、南京市建设委员会联合下文《关于在市政道路工程建设中逐步淘汰砖砌式检查井的通知》,决定自2006年6月1日起在全市道路工程建设中逐步淘汰砖砌式检查井,并要求各建设、设计、施工单位积极推广使用整体稳固性好、强度高、闭水性理想的现浇式钢筋混凝土检查井、预制装配式钢筋混凝土检查井、混凝土模块式检查井或其他质量可靠、工艺先进技术建造的检查井;四川省建设厅已于2006年9月在全省范围征求意见,拟发文在省内市政和住宅小区建设工程中禁止砖砌检查井并优先推广塑料检查井。2012年11月,江苏省建设厅出台文件,禁止使用砖砌检查井,在市政道路及建筑小区工程中推广使用塑料检查井

  措施之三,建设部明确推广塑料检查井

      2004年3月18日建设部公告了《建设部推广应用和限制禁用使用技术》(建设部218号公告),在公告中明确推广城镇排水塑料管道系统和塑料检查井。公告具体描述为:……管材口径采用内径系列管材,检查井应采用塑料检查井……。在2005年“全国聚乙烯管道生产与应用研讨会”上,建设部希望国内厂家能研制出适合中国国情的塑料检查井;2006年7月25日,建设部发布了《建筑小区排水用塑料检查井》行业标准(CJ/T233-2006),并于2007年初在“十一五技术公告”中提出“优先采用塑料检查井”。

目前塑料检查井已在全国范围内逐渐推广使用,超过15个省份和地区已出台积极推广塑料检查井的相应政策。


8.为什么要大力推广塑料检查井?

(1)社会效益明显

①完善塑料管道管网配套,满足现代市政发展需求

普顿牌塑料检查井由于适合中国国情,利于推广使用;推广该产品既起到完善塑料管网作用,又将带动和规范目前的塑料管道市场,促使行业健康发展。

②符合产业政策,促进环境保护

由于塑料检查井优越的产品性能,建设部“十一五技术公告”中将塑料检查井列为重点推广新产品。

由于塑料检查井与塑料管材具有良好的可联接性,因而很好地解决了渗漏问题。在水资源严重匮乏的今天,推广该产品有利于地下水资源保护和水环境改善。

(2)经济效益显著

据华南理工大学建筑设计院王峰教授和国内权威专家推测:若全国范围推广使用塑料检查井,每年可节约农田1.5万亩,节约标准煤75万吨,节约雨水渗入污水处理费6亿元,并大大缩短施工时间。


二、塑料检查井一般知识

9.什么是塑料检查井?

  塑料检查井是由高分子合成树脂材料制作而成的检查井。通常采用聚氯乙稀(PVC-U)、聚丙烯(PP)和高密度聚乙烯(HDPE)等通用塑料作为原料,通过缠绕、注塑或压制等方式成型部件,再将各部件组合成整体构件,也有极少数情况下采用玻璃钢材质来制作检查井。

塑料检查井主要适用于:1.建筑小区,多为小型的雨污井,井径在700㎜以下;2.市政工程,多为大型检查井(也称为人孔),井径一般在700㎜以上;3.化工、制药等高污染企业污水工程。另外,对于水源较贫乏地区,塑料检查井可作为集水器,实现对雨水资源的收集利用。

  塑料检查井主要由井盖和盖座、承压圈、井体(井筒、井室、井座)及配件组合而成。井径1000mm以下检查井井体为井筒、井座构成的直筒结构,井径1000mm及以上检查井井体为井筒、井室、井座构成的带收口锥体结构,收口处直径700mm。井径700mm及以上的检查井井筒或井室壁上一般设置有踏步,供检查、维修人员上下。

10.塑料检查井有哪些种类?

(1)塑料检查井按井体构造分为整体式和分段式

其中,按结构形式又分为收口井和直筒井,按功能分为雨水井、污水井等。整体式检查井可采用分段焊接成型(图2右)或一次整体成型(图2左),见图2。直径超过1米的井通常带有收口装置,见图3。雨水井一般带有沉泥室,见图4“带沉泥室检查井”;污水井一般带有流槽,见图5。



图2 整体式检查井结构图



图 3 收口式检查井结构图



图5  带流槽检查井结构图




(2)塑料检查井按承载强度分为轻型、普通型、重型

轻型适用于禁止机动车进入的绿地、通道、自行车道或人行道,普通型适用于汽10级及其以下车辆通行的道路或停放场地,重型适用于机动车辆通行的道路或停放场地。

(3)塑料检查井按成型方式分为缠绕法、注塑法及涂覆法等

①缠绕法塑料检查井采用螺旋缠绕技术成型各部件,再经开孔、切割等二次加工工序,最后通过塑料焊接手段实现整体预制成型。该方法具有投资较小、生产效率较高等优点,但存在焊接不均匀,焊缝不牢固,运输成本高,易破损等缺点。

②注塑法塑料检查井是依靠专门模具在大型注塑机上通过高压或低压注射方式一次成型各部件。优点是产品结构整体性较好,组装时二次加工工序较少,生产效率较高;缺点是投资较大、产品规格受限,初期由于销售量不大而使单件成本较高。

③涂覆法仅适用于制造玻纤增强的不饱和聚酯树脂(俗称玻璃钢)检查井,该法是采用手糊、喷射成型工艺将玻璃纤维布和树脂预制成整体构件。玻璃钢检查井具有耐腐蚀、密封性好、重量轻等优点。缺点是由于系手工方式制作,制品尺寸和性能难以保证,难于实现批量生产,生产中环境污染严重且难以回收利用,因此一般很少采用。


11.塑料检查井有哪些特点和功能?

(1)特点

塑料检查井具有外观大方、重量轻、承载强度高、抗冲击性好、耐腐蚀、与塑料管材联接方便可靠和不易渗漏、利于环境保护等优越的综合性能。此外,由于采用整体预制成型,高度调整方便可靠,具备较好的互换性和整体结构性,安装快捷、施工作业面小、维护方便,适用于各种复杂的安装环境。

(2)功能

①节地:塑料检查井主要由高分子材料(HDPE)替代了传统的红砖水泥材料,有效地遏制了红砖水泥材料的使用从而节约了表土资源;建筑小区用塑料检查井常用规格为井径315㎜及500㎜,改变了传统检查井受制作方法局限而井径均在700㎜以上的应用惯例,从而大大节约了检查井埋地所占用的土地空间。

②节能:由于安装快捷、施工作业面小、维护方便、使用寿命长,提高了资源的使用效率,大大节约了使用成本;同时,由于密封性好,完全避免了雨水渗入污水系统的现象,大大减少了污水处理成本,从而节约了大量能源。

③节水:由于采用一次注塑成型技术,自身密封性能非常好,与塑料管材连接采用热熔连接不易渗漏,因而彻底解决了渗漏问题,能够有效地杜绝污水对地下水源的二次污染和雨水对路基的流动侵蚀作用,使路面塌陷等现象得以缓解。

④节材:塑料检查井由于井体壁薄和材料密度小,其材料重量不足传统检查井重量的一半;建筑小区用塑料检查井井径规格小于传统检查井井径规格,所配套使用的井盖也相应较小,在非车行道上可安装轻便井盖而无须厚度较大的防护井盖。因此,使用塑料检查井能明显节约材料和降低成本。

⑤环保:高密度聚乙烯塑料无毒无味,使用报废后可重复回收利用;产品在生产和使用过程中,均不会对环境造成污染。由于密封性好,可防止地下水污染。因此该产品是国家大力推广的化学环保建材。

12.塑料检查井应用可靠吗?

由于塑料材质具备优秀的抗腐蚀、耐老化和抗冲击性能,安装连接密封性能好,因此塑料检查井能确保长期可靠使用,一般设计使用寿命为50年。塑料检查井采用混凝土承压圈分散路面荷载,井体本身不承受来自路面的压力,因而能够承受城市主干道上超过60吨的汽车荷载,完全满足城市建设要求。



13. 塑料检查井在成本上有哪些优势?    

传统检查井由于,其井径规格均在700㎜以上。塑料检查井的应用改变了此惯例,在满足使用功能的前提下,塑料检查井井径最小可作到315㎜,因此在建筑小区领域使用塑料检查井会比传统检查井更节约材料,相应使用成本也会低一些。

对于市政工程,由于检查井需下人进行检修,塑料检查井井径要求在700㎜以上,但塑料检查井重量不足混凝土检查井重量的一半,由于塑料检查井安装便捷快速,所需的人工成本远小于钢筋混凝土检查井和砖砌井,且后期维护费用低、使用寿命长,综合计算塑料检查井的全寿命成本低于传统检查井,具体见表1。

表1  各种材质检查井综合成本对比

       用途

     

材质

项目          

接200mm管道(建筑小区用)

接500mm管道(市政工程用)

砖砌收口式检查井

钢筋混凝土收口式检查井

塑料直筒式检查井

砖砌收口式检查井

钢筋混凝土收口式检查井

塑料直筒式检查井

配配套规格

井体规格(mm)

1000×2500

1000×2500

315×2500

1000×3500

1000×3500

1000×3500

井盖规格(mm)

Φ700普型

Φ700普型

Φ400普型

Φ700重型

Φ700重型

Φ700重型

固固定成本


井体成本(元)

579

2789

798

716

3616

7665

井盖成本(元)

385

385

120

520

520

520

安装成本(元)

218

537.5

200

257

714

480

小计(元)

1182

3711.5

1118

1493

4850

8665

维护成本

(元/年)

60

40

10

65

45

20

设计寿命(年)

10

30

50

10

30

50

全寿命成本

(元/年)

178.2

163.7

32.36

214.3

206.7

193.3

注:全寿命成本=(固定成本+维护成本×设计寿命)/设计寿命


14.塑料检查井为什么被称为是传统检查井的理想换代产品?

现将传统检查井和塑料检查井的主要性能和功能比较,见表2。

表2 各种材质检查井综合性能对比

性能              井种

砖砌检查井

混凝土预制

检查井

塑料检查井

综合性能

密封性

较差

承载强度

一般

抗冲击性

较好

耐腐蚀性

一般

一般

整体结构性

环保功能

节水功能

较差

防污染性

一般

可回收性

较差

加工性

质量保证

较好

生产效率

较高

制造成本

较高

安装功能

施工方便性

一般

连接可靠性

一般

施工周期

较长

维护功能

   

耐久性

较好

互换性

较好

维护 经济性

较差

综合评价

一般

通过比较,塑料检查井从综合性能到应用功能均优越于传统检查井,当之无愧为传统检查井的理想换代产品。

15.塑料检查井在国外发展得怎么样?

目前塑料检查井在欧美国家已被普遍使用:

美国早在1997年就制订了聚乙烯检查井国家标准(标准号:F1759-97);欧洲相应标准为EN13598.2:2004,英国相应标准为BS13598-2:2009;日本相应标准为JIS A 5731:2002。荷兰瓦云公司(WAVIN)于2003年9月在青岛举办“欧洲塑料管道技术论坛”上已展示出该公司研制的新型塑料检查井。国外塑料检查井较多采用注塑成型方式,最大井径为1000㎜,井径在此以上的检查井一般采用焊接方法成型。

16.塑料检查井的市场前景如何?

(1)排水用检查井市场非常巨大

目前,随着我国城镇化的深入推进和城市雨污分流改造的持续实施,城市地下排水管网得以快速发展和不断完善。据统计,全国每年排水管线按10%的速度增长,截止2004年底,全国现有排水管线长度达218,881公里。根据市政发展速度和配套比例预测:一般一个50万人口城市发展中,每年对检查井的需求在1万套左右;全国每年新增或改造的排水检查井数量至少在150万套以上。

此外,随着国民经济的持续快速发展,城镇居民的居住质量得到显著提升,住宅功能日趋完善,双卫生间甚至多卫生间住宅越来越多。因此,原来一栋住宅建筑每单元的污水出户管数量由1根变成多根。此外,根据最新住宅设计要求,厨房污水和卫生间污水须分流设计,也使得污水出户管数量翻番,所以目前建筑小区污水检查井的设计数量是以前的3倍以上。每个小区检查井数量少则上百个、多则上千个。按全国每年新增住宅建筑面积约3.6亿平方米的发展速度计算,初步估计在该领域每年需排水检查井250万套。

综合下来,全国每年的排水检查井市场需求在400万套以上。

(2)塑料检查井竞争优势明显

与传统检查井相比,塑料检查井由于性能可靠、功能完善并采用工厂化专业制作,产品质量得到根本保证;由于施工快捷、维修方便、使用寿命长,因此应用质量得到有效保证、使用成本也大大降低。

(3)塑料检查井满足社会进步要求

由于塑料检查井自身密封性好、耐腐蚀、抗老化,与塑料管材连接方便可靠,因而很好地解决了管道系统渗漏问题,完善了塑料管道系统配套并提高了社会资源利用率,有效地杜绝了红砖的使用和促进了化学建材的推广应用,有利于地下水资源保护和水环境改善,符合国家建设产业发展政策,是建设部“十一五技术公告”重点推广新产品。

17.为什么目前要在国内及时推广塑料检查井?

随着国民经济的持续快速发展,节能、节水、节地、环保已是中国乃至整个世界各国政府首要重视的问题。特别是对我国这样的发展中国家,经历了取得经济高速发展成果的喜悦,却付出由此破坏生态环境的巨大代价。据2006年9月国家环保总局和国家统计局共同发布的《中国绿色国民经济核算研究报告2004》显示:2004年全国因环境污染造成的经济损失为5118亿元,占GDP的比例为3.05%,2004年因水污染而产生的治理费用高达2862.8亿元。我国目前已属于严重缺水国家,每年因缺水而造成的工农业损失高达5000亿人民币,因此,我国节水和防止水污染形势非常严峻,任务十分艰巨。

基于此,中央将创建“资源节约型、环境友好型”社会作为国家“十一五规划”重点发展战略目标,倡导发展循环经济,要求国民经济发展更注重运行质量和科学发展,以前提倡的“又快又好”的发展口号最近已被“又好又快”替代。国务院温总理在“2006中国市长论坛”讲话中要求:把节地、节水、节能、节材和资源综合利用作为城市发展的重点任务,把减少污染、改善生态作为城市工作的重要内容,把城市建设成为节约资源和保护环境的首善之地。

目前,最直接有效的节水和环保措施就是对雨水和污水资源的综合循环利用,而塑料检查井就是实现该措施的关键设施之一。据华南理工大学建筑设计院王峰教授和国内权威专家推测:若在全国范围推广使用塑料检查井,每年可节约农田1.5万亩,节约标准煤75万吨,节约雨水渗入污水而产生的处理费6亿元,并大大缩短施工时间。

因此,只有把好诸如检查井等关键环节,才能确保“节水型、环保型”社会目标的最终实现。所以,目前在国内推广塑料检查井具有积极的社会意义和经济效益。

18.目前国内具备塑料检查井的推广条件吗?

目前国内已完全具备推广塑料检查井条件。

(1)已经出台,包括即将颁布实施的的塑料检查井国家标准(包括产品标准、应用技术规程、标准图集、施工安装规范等)已达十余项,且已有超过16个省、市、自治区以及诸多一二线城市下发了禁止使用粘土砖作为检查井的修筑材料,推广使用塑料检查井的文件。

(2)我国城市正处于高速建设时期,在地下管网工程中,塑料管道作为新型化学建筑材料已占据主导地位,塑料检查井的推广应用将完全凸现塑料管道的综合优势,更将有力地推进“资源节约型、环境友好型”社会建设。咨询电话:18392879461



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