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复合材料检查井盖在市政建设中的应用探讨

一、梧州市检查井盖现状
    随着梧州市城市建设的快速发展,城市道路下面配套的雨水、污水、电力、电信、军用电缆、燃气、自来水等管线设施在不断增多,检查井盖是通往这些地设施出入口顶部的封闭物,数量也在不断增加,根据梧州市市政工程管理处的统计,梧州市市区内道路全长约151公里,各种检查井盖超过三万只,如果再加上小区内道路的检查井盖,数量在四万只以上。另外,梧州市作为一个古老的城市,道路上的检查井盖样式多种多样,从检查井盖所用的材料上可分为混凝土检查井盖(包括钢筋混凝土检查井盖)、铸铁检查井盖及复合材料检查井盖等,该市最初大部分是钢筋混凝土检查井盖,由于其脆性大、易老化、易断裂等缺陷,逐步被铸铁检查井盖所取代,现在该市铸铁检查井盖所占份额在95%以上,但铸铁检查井盖因具有回收价值而经常被盗,给检查井盖的管理带来巨大的困难,从2002年开始,该市开始在市政道路上试用无回收价值的复合材料检查井盖。如何维护管理好数量巨大而又样式多样的检查井盖,这是市政管理面对的难题。
    二、复合材料检查井盖分类
    复合材料检查井盖有三大类:即钢纤维混凝土检查井盖、再生树脂复合材料检查井盖、玻璃钢检查井盖。    钢纤维混凝土检查井盖是原钢筋混凝土检查井盖的改良产品。它是在混凝土中加入长约2厘米左右的钢纤维,大量的钢纤维分散在混凝土中,而形成不规则的放射状分布,从而使混凝土强度得到加强,大大提高了混凝土的韧性,其抗弯拉强度、抗疲劳开裂强度等都得到了很大的提高,同时可以减少裂缝宽度。为了减少钢纤维混凝土检查井盖在使用过程中崩边现象,一般在检查井盖外边加金属框。钢纤维混凝土检查井盖的强度要比同配比下的普通混凝土检查井盖提高了30%以上,各项性能接近了铸铁检查井盖。而且钢纤维混凝土检查井盖具有制作成本低、回收价值小、防盗等优势,因此其在市场上占有一定的份量,但是它最明显的缺陷是笨重、开启困难、承载能力不够。不宜在车行道上使用。
    再生树脂复合材料检查井盖是以粉煤灰和废塑料为原料,在烙融状态下混炼、通过压制成型的合成树脂基复合材料制品,这种复合材料检查井盖是利用废旧物质,没有任何钢材或其他可回收的材料,因此具有防盗功能,同时它在制造中可消化掉大量的粉煤灰和房旧塑料,符合国家节能与环保政策要求,因此被称为“绿色井盖”。同时其抗压、抗弯、抗冲击强度等性能较好,且具有不腐蚀、不生锈等优点,其质量达到了同类铸铁产品的水平,在成本上比铸铁制品低30%左右,经济效益显著,因此具有很强的市场竞争力。但是再生树脂复合材料检查井盖在使用过程中,尤其是在气温较高的情况下车辆不断碾压,检查井盖会发生蠕变,致使检查井盖中间部位不断下沉,甚至脱落。这样将会产生很大的安全隐患,因此再生树脂复合材料检查井盖同样不宜在车行道上使用。
    玻璃钢检查井盖,它是以不饱和聚酯树脂为原材料,以玻璃纤维为增强材料,并加入一定填料制成的检查井盖。因工艺不同、结构材料不同、增强材料不同,制成的检查井盖产品性能也相差很大。国内生产玻璃钢检查井盖的工艺一般有:(1)树脂传递模塑成型工艺。由于树脂含量较高,所制作的检查井盖因承载能力不够,不宜在车行道上使用;(2)手糊制作工艺。生产效率慢,不适宜大规模生产,也无竞争优势;(3)模压工艺。模压工艺是在一定温度和压力下分层复合压制成型,此产品结构比较密实,它在检查井盖不同部位使用不同材料。在检查井盖下部使用边疆纤维增强,以保证其承载能力;在中间部位使用填料,以提高产品抗变形能力和降低生产成一;在上部使用硬度较高、耐磨性好的材料,以提高产品上部的抗压能力和耐磨性。玻璃钢检查井盖因具有材质轻、强度高、抗疲劳、耐腐蚀、不易脆性破坏、易加工成型等优点而逐步得到推广。但现在从事玻璃钢检查井盖生产的企业越来越多,且暂无行业标准,在没有统一标准控制的情况下,各厂家生产的检查井盖质量相差很大,在使用时用得不放心。
    三、复合材料检查井盖比铸铁检查井盖具有的优点
    (一)防盗。检查井盖的主要损失有两方面, 一是正常的磨损与折旧,比如超载车辆过多造成破损,这一项所占比例非常低,另外就是被盗,几乎占了90%以上。据梧州市市政工程管理处统计的数据,仅去年一年,该市就被偷盗铸铁检查井盖一千多只,直接经济损失高达30万元以上。市政局与公安曾联合“悬赏”捉拿盗窃检查井盖者,虽取得了一定震慑效果,但依然没能根本解决问题。因为检查井盖的损失,从而形成马路黑洞,其带来的不仅是城市财产上的损失,更重要的是它间接带来的危害却无法估量,路人无辜受伤甚至致死的事故也频频发生。小偷们青睐铸铁检查井盖是有原因的,铸铁检查井盖每只可以卖到四十元钱左右,这对于小偷来说的确是个诱惑。为了解决检查井盖被盗问题,目前主要有两种方法:一是在铸铁检查井盖上安装防盗装置后小偷要偷走没便没有那么容易了,但采用防盗装置增加了成本,而且小偷可以把铸铁检查井盖打烂后再偷走,因而此方法不能从根本上解决问题,并且给维修养护带来诸多不便;还有一种途径就是使用复合材料井盖,此种检查井盖主要材料是混凝土、树脂、玻璃纤维等,没有任何回收价值,对以卖废品为目的的偷盗人员几乎没有吸引力,因而只有使用复合材料检查井盖才能从根本上解决检查井盖被盗问题。
    (二)强度高。目前三大类复合材料检查井盖承载能力及其它各项指标均能满足《再生树脂复合材料检查井盖》CT/121-2000行业标准。
    (三)新颖美观、品种多样。复合材料检查井盖品种多样,可根据顾客要求,推行个性化设计,在加工过程中制成红、黄、蓝、绿、黑等多种和使用场地协调一致的颜色,在检查井盖上表面设计樗性的图案、文字、标识、使检查井盖更具人性化、人文化及艺术气息,更容易被客户所接受。随着社会的发展,城市建设均强调绿色环保,因铸铁检查井盖生锈而常常影响城市如公园、小区、高档住宅等的形象,复合材料检查井盖环保、不生锈,这不但提高了城市品味,同时又大大美化城市。
    (四)材质好。复合材料产品重量轻,仅是铸铁重量的二分之一,大大减轻了养护工人开启的劳动强度、运输方便;由于其韬性好、不易产生刚性断裂,其检查井盖与井座吻合好,行车舒适,车压不打滑、无弱跳、无声响、有效地冲少城市噪音污染,具有环保作用;加入了防腐,防热(冻)材料,耐腐蚀、抗老化、能适用不同气候和环境的场地使用。
    (五)价格低。铸铁型井座与检查井盖价格较高,一套井座与检查井盖材料价钱约600元左右,而复合材料井座与检查井盖售价300~400元左右,因此复合材料产品价钱相对便宜,售价约为铸铁的一半至三分之二左右。
    四、复合材料检查井盖在全国各地得到推广
    由于复合材料有以上的优点,从上世纪90年代中期开始,复合材料检查井盖便在全国各大城市开始推广使用,比较早使用为广东、福建等沿海城市,然后逐渐发展到湖南等内地城市。1999年,梧州市派出了第一批专家到湖南长沙考察复合材料构件,到2002年,在梧州市防洪堤堤后路开始试用复合材料检查井盖,由于梧州市三百项目大会占的开始,市政府大力推广使用复合材料,并于2003年8月18日颁发政府文件《关于城区管线改造有关问题的通知》,通知要求城市道路统一使用复合材料检查井盖。因此在梧州市近年建设的道路例如富民路、阜民路、中山路、文件路、大南路以及骑楼城内的各条道路的各种检查井盖均使用复合材料。梧州市所使用的复合材料检查井盖到目前为止,从来没有失窃过。
    广西壮族自冶区的南宁市市政管理局针对检查井盖被盗的现象,也下文要求所有的管线单位的检查井盖都必须改造成复合检查井盖,目前该从2002年开始已经更换了一万多块的复合材料检查井盖,以后逐步将在全市范围内把所有的铁铁检查井盖更换为复合材料井盖。
    五、使用过程中发现的问题
    但是,这些检查井盖在使用过程中逐渐暴露出问题:使用一段时间后便出现容易被汽车碾压破坏的问题。这些检查井盖生产厂家虽然分散在全国各地,有广东、湖南、广西、以及本市厂家等,但暴露出的问题基本一致,据笔者实地观察,现在梧州市新兴一路及富民路的复合材料检查井盖损坏率均在60%以上,最短的使用了不足3个月就开始破坏了,在使用半年到一年之间为砂检查井盖破坏的高峰期,特别是在交叉或转弯的地方,砂检查井盖损坏得特别频繁,例如在文澜路与新兴二种交叉口以及西环路与富民路交叉口的复合材料砂检查井盖,据笔者调查,这两个地方的砂检查井盖换了不少于5次。因此梧州市在最新建设的几条路,西环路、西堤路、宝石园外围道路等主要道路均又回到使用重型铸铁防盗检查井盖。
    在国内其它城市由于复合材料井盖质量问题而引发的事故在全国各地也时有发生。例如2004年3月23日哈尔滨由于使用赤峰市八一新星建材总厂生产的劣质复合材料检查井盖,导致六岁儿童落入检查井并致残废的事故。
    复合材料检查井盖损坏的原因,在梧州市市政管理部门也得了共识:
    1.近两年为该市三百项目大会战,在街道上行驶的重车增多。另外由于车辆超载严重,汽车的轴重逐渐重型化,这是致使复合材料检查井盖损坏的原因之一。
    2.复合材料检查井盖品种及配方多,有钢纤维混凝土、玻璃钢、再生树脂、硅塑复合材料、聚合物基复合材料、高分子复合材料等。由于研制时间较短,加上生产工艺不太成熟,生产厂家多,市场竞争激烈,商家为了利润经常偷工减料,以次充好。钢纤维混凝土井盖和再生树脂复合材料井盖的研究开发相对比较早,已有了相应的行业标准,可以指导国内相应复合材料井盖的生产,保证了井盖的质量和市场竞争的秩序。但玻璃钢等井盖暂无行业标准,无法统一衡量和评价不同企业的井盖质量。另外由于复合材料检查井盖可在生产过程中进行着色,所以使用者很难通过外观及手感等简单方法检查判断其质量的好坏。因此复合材料检查井盖质量难以控制,稳定性差。
    六、解决问题的建议
    为了使用复合材料检查井盖能够更好地得到推广,发挥其新材料、新工艺的作用,应从以下几方面对其质量进行控制。
    1.检查井盖生产厂家应严格按照行业标准控制产品的质量。对于新材料、新工艺,国家相关部门应尽快制定和完善其行业标准。当前,我国国民经济的快速发展正大力推动着基础设施建设,检查井盖由于在城市规划和道路建设中大量使用,市场前景十分看好。由于检查井盖性能和质量的优劣对公共安全产生重要影响,因此制定和完善检查井盖行业标准具有现实的迫切性和广泛的社会意义。
    2.质监部门及监理单位要发挥其质量监督职能,对复合材料检查井盖的生产和工程验收进行监管,施工单位购买及使用的检查井盖必须有产品合格证。
    3.工商和技术监督部门应该加强对使用新材料的复合材料类产品进行技术检测。
    4.建议对通过政府职能部门进入市政建设市场的生产厂家进行质量考检,择优准入,并建立长效监控机制。对新厂家的产品建议试用,不宜大批量采购。
    综上所述,检查井盖多应用在城镇、厂矿及大型物资集散地等地方,承载能力是检查井盖最重要的性能之一。为了保证人民生命和财产的安全,复合材料检查井盖产品现阶段仍需加强监督,狠抓质量。并根据现行《室外排水设计规范》GBJ14-87第3、4、6条规定:于车行道和经常启用的检查井,应采用铸铁井座井盖。因此复合材料检查井盖尚应继续试用观察,不宜正式大量投入使用,从专业角度讲,车行道仍应使用铸铁井座检查井盖。但也要合理利用材料,降低检查井盖的生产和使用成本,因此建议现阶段小区道路、次要道路及绿化带中均应全面推广复合材料检查井盖,同时使用时应根据各种道路、场地的不同使用条件而选用相应级别的检查井盖产品,避免造成资源浪费。复合材料检查井盖作为一项新工艺、新技术,目前已有大量专利技术涉及到复合材料检查井盖,有越来越多的企业从事复合材料检查井盖的研制和生产。随着我国经济的持续快速发展,复合材料检查并盖在城市建设中得到越来越广泛的应用,这预示着一个新型材料检查井盖产业的兴起。从技术上讲,随着复合材料检查井盖性能的进一步提高及推广力度的加大,复合材料检查井盖完全可以替代铸铁检查井盖。(由丹玛熙玻璃钢格栅收集)
查看:次  更新于2008年09月14日
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