檢查井俗稱“窨井”,一般設在排水管道交匯處、轉彎處、管徑或坡度改變處、跌水處以及直線管段上每隔一定距離處,是便於定期檢查、清潔和疏通管道的排水附屬構筑物。根據使用功能,檢查井可分為雨水井、污水井、水封井及跌水井等。中國積極推廣應用室外雨污水塑料排水管已有十多年,塑料排水管已成為排水管網中的主流管道,但檢查井仍用傳統的磚砌檢查井,兩者不相配存在的弊端越來越明顯,亟待解決。
塑料檢查井應用情況
中國建設部規定,2003年7月1日起,實心粘土磚不得用於各直轄市、沿海地區的大眾城市和人均占有耕地面積不足0.8畝的各省大中城市的城建工程;要求所有城市從2010起禁止使用實心粘土磚;建設部2004.3.18公告,明確推廣城鎮排水塑料管道系統和塑料檢查井;建設部2007年第659號公告規定,塑料管道排水系統應優先使用塑料檢查井;2007年以來,沈陽、四川、南京、上海等地政府部門發文,建筑小區和市政排水工程中不得使用磚砌檢查井;上海市政府提出2000年開始在建筑領域限制粘土磚在建筑工程中應用,2008年開始在市政工程中限制粘土磚應用。
各種相關規范、標準也逐步*,國家機關部門陸續出臺了《建筑小區排水用塑料檢查井》CJ/T233—2006、《建筑小區塑料排水檢查井應用技術規程》CECS227:2007、《建筑小區塑料排水檢查井》08SS523、《市政排水用塑料檢查井》CJ/T326—2010,《市政排水塑料檢查井應用技術規程》正在編制。
推廣難題及解決方案
支管如何接入塑料檢查井是實際應用中首先要考慮的問題。傳統的磚砌井可以在任何高度接入不同大小、不同角度的管道,而且由於磚砌井口徑通常為¢700mm,3根以上支管接入同一口檢查井的情況非常常見。總的來說,在傳統的磚砌工藝中,設計和施工相對隨意。實際施工中接入支管的數量會比圖紙上的要多,而接入支管的方向和角度也不同於設計,這給塑料檢查井的施工帶來了很大的難度。由於是工廠預制生產,在工廠預留的接口到現場如果遇到管徑、壁厚、高度、角度變化就無法接入。如果先預留一個大孔,待接入管插入後再采用填塞預留孔間隙的做法,則很難保證工程質量。
支管接入塑料檢查井有兩種辦法:井筒接入和井座接入。前者是使用專用工具在井筒上開孔,然後用馬鞍接頭將支管接入。後者是通過調整管徑、高度和角度,然後從井座上的承口接入。
兩者相比,井筒接入法與傳統工藝更為接近,也更為靈活,可以從任意角度和任意高度接入,但是當支管延長線與井筒外壁不垂直相交,沒有球形萬向接的話,支管接入就比較困難。如果同一平面接入支管較多(3根以上),或者接入支管口徑較大(¢200mm以上),那么開孔就會影響井體的強度。在這樣的情況下,井筒多頭接是解決方案。由於井筒多頭接是一次注塑成型,其強度和精度能得到保證。井座接入法若要臨時增加支管數量,則必須要使用匯合接頭, 通過并管的方式將增加的支管接入井座。
與支管相比,主管與塑料檢查井的連接更為麻煩。支管主要是PVC-U管為主,或鑄鐵管、鍍鋅管等,一般支管外徑尺寸變化不大。主管則全然不同,中國塑料埋地管的推廣應用先於塑料檢查井。
目前市場使用比較廣泛的塑料埋地管有PVC實壁管、PVC雙壁波紋管、PVC加筋管、HDPE雙壁波紋管、HDPE中空纏繞管、FRPP加筋管、FRPP模壓管、鋼帶纏繞管等,按尺寸分為內徑系列和外徑系列。由於管道與檢查井是承插連接,外徑系列的管道與檢查井的連接是比較匹配的。難配套的是內徑系列的管道,其外徑跨度范圍太大。以市場上內徑300mm的HDPE雙壁波紋管和PVC加筋管為例:HDPE雙壁波紋管的外徑通常為340-350mm之間,而PVC加筋管的外徑通常為320-330mm,外徑差為30mm,給有效的承插連接帶來了很大的難度。
解決這個問題的辦法是開發更多的模具以適應與各種外徑的埋地管道連接。分別有專門與PVC雙壁波紋管連接的外徑系列井座、與PVC加筋管連接的A型內徑系列井座和與HDPE雙壁波紋管連接的B型內徑系列井座。由此導致井座系列的模具種類繁雜,數量眾多,目前僅河馬公司已經開發的井座模具就有數百套。
與國外相比,中國目前20層以上的高層建筑為主的小區更加普遍,而且小區的建筑面積從幾十萬至上百萬平方米。總的來說,國內小區占地面積更大、人口數量更多、密度更高。因此在設計管線時,小區內雨污水管道的口徑通常要比國外大很多。這樣也直接增加了塑料井注塑模具的體積,提高了模具的加工難度。在北方小區內污水管一般小於¢200mm,而在南方則是小於¢250居多,還有部分區域污水管徑大於¢315mm。在一些大型小區,雨水管的口徑達到¢800mm。因此,塑料檢查井雖然應用在建筑小區,但從規格上分,已經算得上市政應用的范圍。
常見的建筑小區塑料檢查井井筒口徑為¢315mm、¢450mm和¢630mm,并不適合下人清通,而是采用專業的機械工具進行清通。
在產品結構設計時,必須考慮機械清通的操作要求。如彈簧鋼棒在通過井筒進行清通時,與井座的接通是在井筒承口的交匯部位。為避免工具被卡住而影響疏通效果,應在該部位設置曲率半徑不小於10mm的圓弧。
在實際推廣中,雖然用戶能很好的理解機械清通的原理,但還是無法接受機械清通的理念。每條管線長度間隔20-30m,在拐彎處或者匯合處,通常都設置一口能下人進行清通的檢查井。目前尚處於塑料檢查井推廣的早期,這樣的使用習慣也無可非議。首先機械清通工具除一些大中型城市外,并沒有大面積普及,導致用戶對這些工具還不熟悉。其次,國內小區管網里排放的介質比較復雜,在出現無法用工具進行清通的場合,下人清通仍是一個保險的選擇。如一般小區廚房的水槽通常沒有粉碎裝置,污物廢水沒有進行粉碎直接就排放進入管網,這對於管網的正常運行也是隱患。可以預見,隨著塑料檢查井應用范圍的擴大,機械清通工具的普及,用戶對於塑料檢查井井筒口的要求主要還是小型化。

