罗国东

摘要：本文设计了一款可应用于复杂交通道路上的新型钢复合防沉降联体式井盖，该井盖将高强度主体、球磨铸铁井盖、防坠网预先联体式建造，选用高强度螺纹钢、复合材料为主材料，主体结构无需现场组装。该联体式井盖具有强度高、防震、低噪、防坠、防沉降、安装快捷等特点，减少现场应用时传统的养护工序和交通疏导影响。

关键词：联体式;钢复合;高强度;复合材料

前言

目前使用的配网井盖类型主要有三种：1、钢纤维混凝土井盖;2、球磨铸铁井盖;3、复合材料井盖。钢纤维混凝土井盖的优点在于制造成本低、强度高，但钢纤维混凝土井盖的混凝土性质脆，使用时间长了混凝土主体结构易破碎，并且该类井盖被车辆长期的疲劳性碾压，脆性的混凝土极易开裂。球磨铸铁井盖的特点是具有良好的延展性和优秀的抗冲击能力，承载能力优秀，但球磨铸铁井盖在长时间的车辆冲击下，若其井盖底座基础建设不牢固，井盖容易发生变形、下沉。主流的树脂复合材料井盖特点在于强度高，韧性强，耐腐蚀。树脂复合材料井盖表面平整光滑有光泽，美观程度在这三种井盖中是最为突出的，但目前市场上的所谓复合材料井盖大多都不是真正意义上的树脂复合井盖，所使用的树脂不论标号、品质还是用量都无法达到国标要求。

这三种井盖各有优缺点，单一类型井盖无法全面满足城市复杂道路建设的综合需求，所以在此基础上，本文对各种材料进行全方位的分析后，决定取其精华，采取多材料复合的方式，将各类井盖的优势融合，设计一种全新的井盖，以满足城市复杂道路上电缆通道建设需要。

1新型钢复合防沉降联体式井盖

本文考虑设计的新型钢复合防沉降联体式井盖应用了多种井位设计、建设及结构的元素，包括球磨铸铁人孔式井盖、防震防噪声设计、防沉降设计、树脂复合材料技术等应用。新型井盖的主体由两个部分组成，分别是高强度树脂混凝土主体及球磨铸铁防震防噪声人孔井盖。

1.1钢复合防沉降联体式井盖的主体

钢复合防沉降联体式井盖的主体由高强度树脂混以其他基料配置成的树脂混凝土浇筑而成。主体制造工艺分为四个步骤：1、将重心球磨铸铁人孔井盖的井座焊接加固，与16mm高强度螺纹钢及高强度钢带形成整体钢结构，此钢结构为整套井盖的骨架【6】;2、将加工后的钢结构准确放置于表面模具之上，在模具表面均匀铺填专门调配的树脂面层;3、配置树脂复合内料有高强度210#树脂，按一定比例加入固化剂和促进剂形成主要的填充剂，再混入石子等基料加强强度，充分混匀后填充入准备好的钢结构中，填充的同时用振动机振动，使内料填充均匀;4、待树脂混凝土充分固化后，安装施工所需的配件，并进行局部的修饰、成型。

1.2球磨铸铁防震防噪声人孔井盖

本文设计的钢复合联体式井盖的基本尺寸为1900*1700*100（mm），在需要预留人孔井盖的钢复合联体井盖主体中间设计一口尺寸为Ф750mm的球磨铸铁人孔井盖，以便后期进入井内作业;不需要预留人孔井盖的钢復合联体井盖主体为封闭钢结构。这里使用的球磨铸铁井盖与传统球磨铸铁井盖不同，采用的是三防设计（防震、防噪声、防盗）。井盖板底部有三片特制的球铁弹簧片，弹簧外端分别有三角形锁扣，井座上三个卡口相对应，在盖板盖上时，三个锁扣将盖板固定在井座上。由于三片弹簧的弹性应力关系，当汽车经过时可以很好地避免对井盖产生的冲击使井盖发生位移，因此盖板与井座之间契合度非常高，不容易使井盖产生形变。另外在井座的支撑面上有精加工后的凹槽，装配有耐腐蚀、抗老化性能好的橡胶条。橡胶条在盖板和井座之间形成一个缓冲带，使得球磨铸铁盖板在受到冲击时不会直接与井座接触，从而有效地解决井盖噪声问题。

1.3镀锌钢格栅防坠网

为确保行人及车辆的安全，防止在井盖开启、或意外破损等情况下，可能发生的跌进电缆井的严重后果。经过长时间的实践积累、设计、试验后，在钢复合联体式井盖中加入了防坠网。防坠网由镀锌钢材制成，强度高、耐冲击、耐腐蚀。防坠网尺寸略小于人形孔盖，大约为直径Ф700mm的圆形，其网内的格栅开孔大小设计小于行人的脚掌尺寸，约100*20（mm）见方，保证行人即使跌落到防坠网上，不会造成脚卡陷到格栅内。防坠网由四个安装在井盖主体上的高强度支撑面固定，其中一个支撑面上安装有特殊防盗连接件，必须用专门工具开启。

2新型钢复合防沉降联体式井盖的施工安装及效果

现某市道路上的电缆井口标准尺寸4900*1240（mm）见方，考虑在市区道路上使用新型钢复合防沉降联体式井盖，一般设计每口井为三块联体式井盖，其中两端的井盖设计有人孔井盖，中间为封闭式井盖，人孔井盖中间有镀锌钢格栅防坠网。钢复合联体式井盖可分别使用于新建井位和老井改造，具体可根据现场实际需要，多块共同使用以满足较大尺寸的井位。每一块井盖做到贴合紧密，与路面在同一平面，整体效果与道路路面浑然一体，实用又美观。

钢复合联体井盖的施工与传统井盖不同，由于井盖为一个整体，无法拆分，并且每块盖板重约1吨，所以人工无法搬运。在井盖主体的四个角设置有对称的四个吊装环，用于起吊机起吊时使用。吊装环以螺丝旋钮形式安装到钢复合联体井盖上，用完后拆下即可。新井安装钢复合联体井盖安装时，需起吊机用吊带将井盖吊起，平移至井口上方，缓慢放下，施工人员在井盖周边控制好井盖落点位置。井盖盖于井口上后，由施工人员进入井内部，将生产时已经预先浇筑成联体的四个高强度镀锌预埋件用膨胀螺栓固定于井壁上，使井盖主体与井壁连成一体。当路面铺装完成时井盖可与路面形成一个整体平面。由于整个井盖主体为联体式，与路面基础支撑面大，只要路面基础牢固，井盖不会出现沉降等问题，可长时间保持与路面的平行。同时由于每块井盖主体有四个预埋件在安装时已经与井的内壁紧紧相连，所以在使用中可以有效避免车辆的冲击使得井盖震动和位移等情况出现，确保整个井位坚如磐石。

旧井位改造时，需用器具在原井口周边切割出相应尺寸井槽，然后采用与新井安装类似的步骤，用起吊机将钢复合联体井盖吊入井槽内，在四周以砂浆等材料填满勾缝至紧实、与路面平齐。在老旧井改造中，因为没有大面积地开挖原有路面或浇筑混凝土，因此新井安装钢复合联体井盖更换后道路可立即通车使用，不需要传统的养护时间，从而有效地提升了旧井改造的效率和交通疏导效果，这在城市复杂道路，特别是主干道，井位改造中具有明显优势。

3应用总结

（1）钢复合防沉降联体式井盖主体由高强度的树脂一体化浇筑而成，大大加强的井盖主体的承压和抗冲击能力，且井盖主体由路基整体支撑，不易发生沉降;

（2）球磨铸铁井盖设计在井盖主体中，可承受长时间的疲劳性冲击，弹簧与橡胶条的使用有效地解决了井盖的噪声问题;人孔井盖的设计兼顾防震、防噪声、防盗功能于一体，防坠网的使用提高了联体式井盖在复杂道路上的安全性;

（3）该联体式井盖设计使用寿命长，可满足道路长年的使用而不损坏，期间维护、改迁成本低，提高了电缆通道的运行可靠性，并降低了维护成本。