蚌埠水泥檢查井與磚砌檢查井的對(duì)比:成本、壽命及施工效率分析?
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作為地下管網(wǎng)系統(tǒng)的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),檢查井承擔(dān)著維護(hù)、疏浚、通風(fēng)等重要功能,主要分為水泥(預(yù)制混凝土)檢查井和磚檢查井。水泥檢查井以預(yù)制化、模塊化為關(guān)鍵特點(diǎn),滿足現(xiàn)代施工需要;磚檢查井仍用于小型工程,采用傳統(tǒng)的砌墻工藝。兩者在成本控制、使用壽命和施工效率方面存在顯著差異。以下是結(jié)合工程實(shí)踐的深入比較。
1. 水泥檢查井:預(yù)制的“模塊化構(gòu)件”
選用水泥檢查井 C30-C40 鋼筋混凝土預(yù)制,主要由井室、井座、井蓋、底板、橡膠管等標(biāo)準(zhǔn)化構(gòu)件組成。一些型號(hào)集成了防漏橡膠密封圈和梯子。其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)整合,井室直徑普遍φ700mm、φ1000mm、φ1200mm 等規(guī)格,可根據(jù)管網(wǎng)深層靈活拼接,內(nèi)壁多做光滑處理,減少污泥沉積。
磚塊檢查井以粘土磚或頁巖磚為主要材料,選用 M10 現(xiàn)場砌筑水泥砂漿墻體,井壁厚度一般為 240mm-370mm,基坑開挖、墊層澆筑、磚墻砌筑、抹灰找平、井蓋安裝等全過程都需要在現(xiàn)場完成。其結(jié)構(gòu)取決于人工砌筑墻體的精度。內(nèi)壁需要水泥砂漿抹灰,在某些情況下需要添加鋼網(wǎng)以提高完整性。
成本差異體現(xiàn)在物資采購、施工人工、維修費(fèi)用等全生命周期階段,具體對(duì)比如下表所示:
成本類型 |
水泥檢查井 |
磚砌檢查井 |
采購成本 |
預(yù)制構(gòu)件單價(jià)800-2000元/座(按φ1000mm計(jì)),含鋼筋、混凝土及配件 |
磚材+砂漿成本300-800元/座(按φ1000mm計(jì)),需額外采購鋼筋網(wǎng)、防水劑等 |
施工成本 |
單井施工人工2-3人?天,機(jī)械費(fèi)用(吊裝)約200元/座 |
單井施工人工4-6人?天,無大型機(jī)械費(fèi)用,但需抹灰、養(yǎng)護(hù)等人工投入 |
綜合造價(jià) |
φ1000mm單井綜合成本1200-2500元 |
φ1000mm單井綜合成本1000-2000元 |
維護(hù)成本 |
年均維護(hù)費(fèi)用50-100元(主要為井蓋更換),滲漏維修率低 |
年均維護(hù)費(fèi)用150-300元(含滲漏修補(bǔ)、磚體更換),易因腐蝕需頻繁維修 |
短期內(nèi),磚檢井材料成本低,適用于資金有限的小型工程;
從長遠(yuǎn)來看,水泥檢查井的維護(hù)費(fèi)用僅為磚檢查井 1/3-1/2,在 20 在年使用期內(nèi),可以節(jié)省全生命周期的成本 20%-30%。例如一個(gè)社區(qū)管網(wǎng)項(xiàng)目(100%) 座檢井),水泥檢查井的初始成本高于磚砌。 5 萬元,但 20 可以節(jié)省年度維護(hù)費(fèi)用 12 一萬元,整體比較經(jīng)濟(jì)。
使用壽命主要取決于材料性能、抗?jié)B性和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,兩者之間存在顯著差異:
1. 材料及耐腐蝕性
水泥檢查井:C30 混凝土抗壓強(qiáng)度≥30MPa,抗?jié)B等級(jí)≥P6,能抵抗地下水中硫酸鹽、氯離子等的腐蝕;預(yù)制時(shí)振搗密實(shí),無磚縫滲漏隱患,地下水高區(qū)使用壽命可達(dá) 20-30 年。
磚塊檢查井:粘土磚的抗壓強(qiáng)度約為 10-15MPa,砂漿容易被地下水浸泡軟化;磚縫是滲漏的薄弱環(huán)節(jié)。長期使用容易導(dǎo)致磚風(fēng)化和抹灰層脫落。在潮濕環(huán)境中,其使用壽命一般為 10-15 年,只有水泥檢查井 1/2。
水泥檢查井:一體化預(yù)制結(jié)構(gòu)整體性強(qiáng),抗基礎(chǔ)沉降能力強(qiáng),能承受道路車輛的荷載(≤30kn)不易開裂;
磚砌檢查井:磚砌墻體依靠人工技術(shù),結(jié)構(gòu)整體性差,在土壤沉降或地面荷載作用下容易出現(xiàn)井壁開裂,井室傾斜,約 80% 使用磚砌檢查井 10 結(jié)構(gòu)恢復(fù)需要在幾年后進(jìn)行。
一個(gè)市政道路管網(wǎng)(2010) 年施工):同期建設(shè)的 50 座位水泥檢查井和 50 2023年座磚檢查井年檢顯示,水泥檢查井完好率達(dá)到 92%,僅 3 井蓋松動(dòng);磚砌檢查井的完好率僅為 48%,26 座椅有井壁泄漏,12 井室傾斜發(fā)生在座位上。
施工效率直接關(guān)系到工程周期和人工成本,兩者在工藝復(fù)雜性、工期等方面存在明顯差距:
效率指標(biāo) |
水泥檢查井 |
磚砌檢查井 |
施工工序 |
基坑開挖→墊層施工→構(gòu)件吊裝→管道連接→回填夯實(shí)(5道主要工序) |
基坑開挖→墊層施工→磚體砌筑→抹灰找平→養(yǎng)護(hù)→管道連接→回填夯實(shí)(7道主要工序) |
單井周期 |
φ1000mm檢查井1-2天/座 |
φ1000mm檢查井5-7天/座 |
人工需求 |
2-3人即可完成吊裝安裝 |
4-6人需同步進(jìn)行砌筑、抹灰等作業(yè) |
受環(huán)境影響 |
預(yù)制構(gòu)件不受天氣影響,雨天可正常吊裝 |
雨天無法砌筑,冬季砂漿凝固慢,施工周期延長30%-50% |
工程進(jìn)度 |
100座檢查井工程約30天完成 |
100座檢查井工程約90天完成 |
施工優(yōu)勢分析:
水泥檢查井的預(yù)制化特點(diǎn)大大簡化了施工工藝,特別適用于施工周期緊張的項(xiàng)目。例如,對(duì)于新區(qū)管網(wǎng)改造項(xiàng)目,選擇水泥檢查井后,施工周期從計(jì)劃開始 120 天縮短至 60 天,勞動(dòng)力成本降低 40%;而且同時(shí)選擇磚砌檢查井周邊小區(qū)項(xiàng)目,由于雨季的影響導(dǎo)致工期延誤 2 個(gè)月。
1. 抗?jié)B性能
水泥檢查井:預(yù)制時(shí)預(yù)留橡膠密封圈槽,安裝時(shí)選用止水條密封,泄漏率僅為 0.5%-1%;
磚塊檢查井:需要人工抹面防水,磚縫容易出現(xiàn)漏擦、空鼓,滲漏率高達(dá)地下水容易受到15%-20%的污染。
水泥檢查井:工廠預(yù)制生產(chǎn),現(xiàn)場無建筑垃圾,混凝土可回收利用;
磚砌檢查井:現(xiàn)場砌墻產(chǎn)生磚渣、砂漿廢料,每個(gè)檢查井約產(chǎn)生磚渣、砂漿廢料 0.5-1 建筑垃圾噸,粘土磚生產(chǎn)需要消耗粘土資源。
水泥檢查井:市政主干道、居民區(qū)、地下水位高的地區(qū)、工期緊張的工程;
磚塊檢查井:農(nóng)村污水改造,小型支管網(wǎng),偏遠(yuǎn)地區(qū)地下水量低。
六、選型建議:根據(jù)需要匹配工程要求
市政主干道、商業(yè)中心等荷載大、耐久性要求高的地區(qū);
地下水位高于井室底部,潮濕環(huán)境容易發(fā)生滲漏;
規(guī)模化工程工期緊張,需要快速完成;
重視環(huán)境保護(hù)和長期經(jīng)濟(jì)效益的項(xiàng)目。
小型工程,如農(nóng)村污水管網(wǎng)、小院排水等資金有限;
地下水量低,土壤干燥偏遠(yuǎn)地區(qū);
施工現(xiàn)場狹窄,無法進(jìn)入吊裝設(shè)備現(xiàn)場。
綜上所述,水泥檢查井已成為現(xiàn)代管網(wǎng)工程的主流選擇,具有“壽命長、效率高、維護(hù)低”的優(yōu)點(diǎn);雖然磚檢查井的初始成本較低,但由于施工效率和耐久性的限制,只適用于特定的小情況。實(shí)際選擇需要綜合平衡初始成本、工程周期和整個(gè)生命周期的成本,以避免后期維護(hù)成本因短期成本而急劇增加。
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