CN111287219A - 一种预制拼装式电缆工作井及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种预制拼装式电缆工作井及其施工方法,涉及电缆工作井的技术领域,其包括上下拼接而成的下井体与上井体,下井体与上井体的中心形成有通道;所述下井体的底部形成有开口朝下的让位槽,所述让位槽内沿竖直方向滑动设置有横板;所述横板背离下井体的下侧壁上设置有竖直的第一撑杆,所述第一撑杆的下端螺纹连接有调节件,所述第一撑杆下端通过调节件螺纹连接有第二撑杆;所述调节件内侧壁设置有反向螺纹;所述上井体的一竖直面上开设有拼装槽,所述上井体背离拼装槽的另一竖直面上设置有拼装件,拼装槽与拼装件呈对称设置在上井体的两侧;本发明具有能在拼装时保证下井体间的相互对齐,提高施工人员拼装效率的效果。
Description
技术领域
本发明涉及地下电缆工作井的技术领域,尤其是涉及一种预制拼装式电缆工作井及其施工方法。
背景技术
现有地下管线工作井有这样几种形式:采用粘土砖砌成的工作井、现浇混凝土工作井、混凝土砌块式工作井、预制构件拼装和钢筋混凝土现浇方式相结合的工作井以及预制构件拼装式工作井。其中,前四种形式的工作井或存在强度低、易渗漏、不耐久的缺陷,或有施工工期长、工程质量可靠性差的不足。
现有技术中公告号为CN100593273C的中国专利公布了一种预制拼装式电缆工作井,其包括由预制构件块拼装而成的近似长方体、正方体或圆弧顶长廊型的预制拼装式电缆工作井。工作井包括预制构件块、密封件和连接件,所述预制构件块包括端头上构件块、端头下构件块、过渡段上构件块、过渡段下构件块、井口段上构件块、井口段下构件块、积水井构件块;各预制构件块相拼接的接缝处均垫有密封件;构件块之间用连接件连接。施工时先在施工地面开挖基坑,再按先下后上,由前至后的顺序将预制构件块进行拼装。该发明有效克服了现有圆型屉式结构预制拼装式工作井形状选择余地小,难以适应电缆施工中各种工作井的需要的不足。
上述中的现有技术方案存在以下缺陷:在将下构件块逐一放置在基坑底部时,由于基坑底部的上表面难免会出现坑洼不平整的情况,而上述专利中的下构件块底部为平整的平面。当两相邻的下构件块间存在一定高度差时,将会导致相邻的两下构件块间的连接件难以准确对齐,进而将导致拼装工作无法顺利进行;此时施工人员需再将基坑的底部进行修整,以保证施工的顺利进行,这期间不仅要花费大量的人力,而且还会延长工期。
发明内容
针对现有技术存在的不足,本发明的目的之一是提供一种预制拼装式电缆工作井及其施工方法,具有能在拼装时保证下井体间的相互对齐,提高施工人员拼装效率的效果。
本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的:
一种预制拼装式电缆工作井,包括上下拼接而成的下井体与上井体,下井体与上井体的中心共同形成有沿水平方向开设的通道;所述下井体的底部形成有开口朝下的让位槽,所述让位槽内沿竖直方向滑动设置有横板;所述横板背离下井体的下侧壁上设置有竖直的第一撑杆,所述第一撑杆的下端螺纹连接有调节件,所述第一撑杆下端通过调节件螺纹连接有第二撑杆;所述第一撑杆与第二撑杆同轴,所述调节件的上下内侧壁设置有反向螺纹;所述上井体的一竖直面上开设有拼装槽,所述上井体背离拼装槽的另一竖直面上设置有拼装件,所述拼装槽与拼装件呈对称设置在上井体的两侧。
通过采用上述技术方案,当将下井体放置在基坑内时,通过设置在下井体底部的第二撑杆能实现对下井体的支撑;当基坑底部因坑洼不平整而导致下井体无法保持水平状态时,通过旋转相应的调节件使第一撑杆与第二撑杆向相互靠近或分离的方向移动,进而便能将下井体的四边高度逐渐调节至水平状态,从而能使后续的拼装工作顺利进行;节省了大量的人力和物力,使得安装过程更加的方便;当将下井体安装完毕后,再将上井体按照从左到右的顺序依次安插在各自相对的下井体上方;在将两相邻的上井体间进行安装时,通过将后一上井体上的拼装件从前一上井体上的拼装槽的上端开口竖直向下插入,通过拼装件与拼装槽间的相互插合,能实现对两上井体间的初步限位;当两上井体间受到沿水平方向上的向外拉力时,拼装件能有效避免两上井体间的相互分离,使两上井体间保持稳定。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述让位槽内设置有竖直的减振弹簧,所述减振弹簧一端固定在让位槽上,所述减振弹簧另一端与横板固定连接;所述让位槽内还竖直安装有分别位于减振弹簧两侧的导向杆,所述导向杆下端穿入在下方的横板内;且所述横板滑动设置在导向杆上。
通过采用上述技术方案,当下井体放置在基坑内时,横板在第二撑杆的作用下能将减振弹簧压紧在让位槽内;当基坑底部发生振动时,通过减振弹簧能对下井体起到隔振的效果,从而能减弱振动对基坑内下井体与上井体的干扰,保证两者连接处的稳定,防止出现连接处发生断裂的情况;而通过导向杆能对横板的滑动起到导向的作用,横板将沿着导向杆的长度方向滑动。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述下井体底部形成有大量呈锯齿状的固定条,所述固定条的延伸方向与通道的开设方向垂直;相邻的所述固定条间沿通道的开设方向依次排列,且所述固定条的底部统一向一侧倾斜设置。
通过采用上述技术方案,在将两相邻的下井体间进行拼装固定时,当下井体受到横向的拉力,通过设置在下井体底部的固定条能将下井体咬紧在基坑的底部,进而达到了限制下井体偏移的目的;同时当基坑内发生振动时,通过固定条能增强下井体的抓地力,使得下井体在发生振动时仍能保持稳定。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述拼装槽沿竖直方向开设,另一所述上井体上的拼装件从拼装槽的上端开口插入至拼装槽内;所述上井体上开设有开口与拼装件插入方向垂直的退位槽,所述退位槽与拼装槽连通;所述退位槽内固定有朝向拼装槽的压缩弹簧,所述压缩弹簧另一端固定连接有竖直的压板,所述压板沿水平滑动设置在退位槽内;所述压板一侧在压缩弹簧作用下从退位槽内推出至拼装槽内。
通过采用上述技术方案,当在将两相邻的上井体间进行拼装时,将拼装件从拼装槽的上端开口竖直向下插入至拼装槽内;当拼装件向下滑动至退位槽一侧时,拼装件下端能将位于拼装槽内的压板推入至退位槽内,此时退位槽内的压缩弹簧将受到压板向内的推力而发生压缩形变;当拼装件完全滑入至拼装槽内时,压板在压缩弹簧的作用下能将拼装件压紧在拼装槽内;此时的拼装件将受到沿水平方向的束缚力,拼装件能被稳定限位在拼装槽内,而且两者间不易发生相对晃动。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述上井体内转动连接有位于退位槽一侧的齿轮,所述齿轮一侧啮合有水平的第一齿条;所述第一齿条滑动设置在上井体内,且所述第一齿条远离齿轮的一端与压板固定;所述齿轮另一侧啮合有与第一齿条平行的第二齿条,所述第一齿条与第二齿条分别位于齿轮的两侧,且所述第二齿条沿压缩弹簧的伸缩方向滑动设置在上井体内;所述压板上开设有与第二齿条正对的通孔,所述拼装件上开设有供第二齿条插入的插槽。
通过采用上述技术方案,自然状态下第二齿条将缩入在退位槽内,当压板被拼装件压入至退位槽内时,压板将带动第一齿条向退位槽内移动;随着第一齿条逐渐向退位槽内移动,第一齿条将带动齿轮转动;随着齿轮的转动,齿轮将带动第二齿条向与第一齿条的移动方向相背离的方向移动;最终第二齿条靠近压板的一端将从压板上开设的通孔穿出,并插入至拼装件的插槽内;通过第二齿条能实现对拼装件的再次固定,当两相邻上井体间受到沿竖直方向的振动时,第二齿条能限制两上井体间发生上下偏移,防止上井体间发生上下分离,实现了两上井体间沿竖直方向的限位固定。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述上井体的底部设置有分别位于通道两侧的插接件,所述插接件沿通道的开设方向设置;所述下井体上端开设有朝向各自插接件的插接槽,所述插接件向下插入在插接槽内;所述插接件正面开设有沿自身长度方向的注料通道,所述插接件侧面开设有与注料通道连通的出料口。
通过采用上述技术方案,当在将上井体与下井体间进行拼装时,将上井体底部的插接件与下井体上的插接槽对准并插入;通过插接件与插接槽的插接配合实现了上井体与下井体的初步限位,此时上井体与下井体将保持上下对齐的状态,达到了定位的目的;接着通过向注料通道内浇筑混凝土浆,混凝土浆将从开设在插接件侧面的出料口流出至插接槽内;待混凝土浆凝固后上井体与下井体便被牢靠的连接。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述上井体上设置有位于通道顶部的支撑架,所述支撑架沿通道的开设方向间隔设置。
通过采用上述技术方案,敷设电缆时将电缆放置在支撑架上,由于支撑架位于通道的顶部,通过将电缆进行架高使得电缆远离通道的底部;当通道底部不甚有地下水流入时,架高的电缆不易与通道底部的地下水接触,对电缆起到了保护的作用。
综上所述,本发明包括以下至少一种有益技术效果:
1.当基坑底部因坑洼不平整而导致下井体无法保持水平状态时,通过旋转相应的调节件使第一撑杆与第二撑杆向相互靠近或分离的方向移动,进而便能将下井体的四边高度逐渐调节至水平状态,从而能使后续的拼装工作顺利进行;节省了大量的人力和物力,使得安装过程更加的方便;
2.当拼装件完全滑入至拼装槽内时,压板在压缩弹簧的作用下能将拼装件压紧在拼装槽内;此时的拼装件将受到沿水平方向的束缚力,拼装件能被稳定限位在拼装槽内,而且两者间不易发生相对晃动;
3.当两相邻上井体间受到沿竖直方向的振动时,第二齿条能限制两上井体间发生上下偏移,防止上井体间发生上下分离。
另外本发明的另一目的在于提供一种利用上述预制拼装式电缆工作井的施工方法,是通过以下技术方案得以实现的:
S1、电缆工作井基坑围护施工;
S2、基坑开挖;
S3、在基坑底部浇筑C15混泥土垫层;
S4、在上井体(2)与下井体(1)的迎土面涂覆防渗漏涂料;
S5、测量基坑底部的平整度,并将第二撑杆(9)的长度调节至适当位置;再将下井体(1)依次放置在基坑内;
S6、将上井体(2)按照从左到右的顺序依次从基坑上方逐一放置在相应的下井体(1)上,再向上井体(2)与下井体(1)的连接处浇筑混凝土;
S7、敷设电缆;
S8、在两管道的接口处采用速凝型高效防水砂浆,最后回填土。
综上所述,本发明包括以下至少一种有益技术效果:
可在施工场地的快速拼装,相比与传统的现场砌筑施工周期慢,湿作业量大的缺点,上述施工方法明显提高了工作井的施工速度,对于城建施工中缩短工期、降低成本有着重要意义。
附图说明
图1是本发明拼装完毕的整体结构示意图;
图2是本发明凸显插接槽与插接件处的爆炸结构示意图;
图3是本发明凸显下井体底部让位槽处的局部结构爆炸示意图;
图4是本发明凸显退位槽与拼装槽内部的局部结构剖面示意图。
附图标记:1、下井体;2、上井体;3、通道;4、让位槽;5、横板;6、支撑架;7、第一撑杆;8、调节件;9、第二撑杆;10、拼装槽;11、拼装件;12、减振弹簧;13、导向杆;14、固定条;15、退位槽;16、压缩弹簧;17、压板;18、齿轮;19、第一齿条;20、第二齿条;21、通孔;22、插槽;23、插接件;24、插接槽;25、注料通道;26、出料口。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
实施例1:
参照图1,为本发明公开的一种预制拼装式电缆工作井,包括呈矩形的上井体2与下井体1,上井体2拼接在下井体1的上方。下井体1与上井体2的中心共同形成有沿水平方向开设的通道3。
如图2所示,上井体2的底部一体成型有两分别对称设置在通道3两侧的插接件23,插接件23沿通道3的开设方向设置。插接件23的正面开设置有位于中心轴处的注料通道25,注料通道25沿插接件23的长度方向设置。插接件23的侧面开设有五个呈均匀间隔设置的出料口26,出料口26将插接件23的两侧贯穿且出料口26与注料通道25连通。下井体1的上端面对称开设有分别位于通道3两侧的插接槽24,插接槽24的上端开口朝向各自相对的插接件23。插接件23分别插入在相对的插接槽24内。上井体2上固定安装有两沿通道3的开设方向间隔设置的支撑架6,支撑架6呈倒置的门框形且两端与通道3的底部固定。支撑架6的开口正对通道3,在通道3的顶部还开设有供电缆进入的穿孔。
如图2、图3所示,上井体2的一竖直面上呈对称设置有分别位于通道3开口两侧的拼装槽10,拼装槽10沿竖直方向开设且拼装槽10的横截面呈T型。拼装槽10的上端开口将上井体2的上侧壁贯穿。上井体2背离拼装槽10的另一竖直面上一体成型有呈对称设置在通道3另一开口两侧的拼装件11,拼装件11与拼装槽10的位置一一对应。拼装件11的横截面呈能与拼装槽10相互插合的T型,且拼装件11沿竖直方向设置。
如图3、图4所示,上井体2上开设有位于拼装槽10内的退位槽15,退位槽15与拼装槽10连通,且退位槽15的开口与拼装件11插入拼装槽10内的方向垂直。退位槽15内固定安装有两沿水平放置的压缩弹簧16,并且两压缩弹簧16呈上下对称分布。退位槽15内还沿水平方向滑动设置有压板17,压板17呈竖直放置。压缩弹簧16的另一端与压板17背离拼装槽10的侧壁固定连接,压板17的上端面开设有便于供拼装件11穿过的斜面,压板17朝向拼装槽10的一侧在压缩弹簧16的作用下被推入在拼装槽10内。
如图3、图4所示,上井体2内还转动连接有位于退位槽15一侧的齿轮18,齿轮18呈竖直放置。齿轮18上方啮合有沿水平方向滑动的第一齿条19,第一齿条19一端穿入至退位槽15内并与压板17固定连接。第一齿条19将跟随压板17沿压缩弹簧16的伸缩方向滑动。齿轮18的下方啮合有与第一齿条19平行的第二齿条20,第一齿条19与第二齿条20分别位于齿轮18的上下两侧。第二齿条20同样沿压缩弹簧16的伸缩方向滑动设置在上井体2内,且第二齿条20远离齿轮18的一端穿出至退位槽15内。在压板17上开设有与第二齿条20正对并供第二齿条20穿出的通孔21。拼装件11的对应位置上开设有供第二齿条20插入的插槽22。在将两上井体2间进行拼装时,通过将后一上井体2上的拼装件11自上而下从前一上井体2对应的拼装槽10上端开口插入,当拼装件11完全插入至拼装槽10内时,压板17在压缩弹簧16的作用下能将拼装件11沿水平压紧在拼装槽10内。而随着压板17逐渐被压入至退位槽15内,第二齿条20一端将从通孔21内穿出并插入至插槽22内。通过第二齿条20能实现两上井体2间沿竖直方向的限位固定。
如图2、图3所示,下井体1的底部形成有开口朝下的让位槽4,让位槽4内沿竖直方向滑动设置有四个呈均匀间隔放置的横板5。让位槽4内还固定安装有四组分别与横板5一一对应的导向杆13,每组导向杆13的数量为四个且呈竖直放置。横板5沿竖直方向滑动设置在各自相对的一组导向杆13上,导向杆13的底部螺纹连接有直径大于导向杆13的限位盘。让位槽4的上侧壁固定安装有四组呈竖直放置的减振弹簧12,每组减振弹簧12的数量均为四个,且四组减振弹簧12分别位于各自相对的横板5上方。减振弹簧12的下端与横板5的上端面固定连接。
如图2、图3所示,横板5背离下井体1的下侧壁中心固定连接有竖直的第一撑杆7,第一撑杆7的下端螺纹连接有呈长筒状的调节件8,调节件8的外径大于第一撑杆7的外径且第一撑杆7下端插入在调节件8内。调节件8的下端螺纹连接有与第一撑杆7同轴的第二撑杆9,第二撑杆9上端插入在调节件8内。调节件8的上下内侧壁设置有反向螺纹,当将下井体1放置在地面上时,通过转动调节件8,第一撑杆7与第二撑杆9将向相互远离或靠近的方向移动。
如图3所示,下井体1的底部还一体成型有大量呈锯齿状的固定条14,且固定条14位于让位槽4的外侧。固定条14的延伸方向与通道3的开设方向垂直,相邻的固定条14间沿通道3的开设方向均匀排列。且固定条14的底部齿口统一向一侧倾斜设置。
本实施例的实施原理为:
当将下井体1放置在基坑内时,通过设置在下井体1底部的第二撑杆9能实现对下井体1的支撑。当基坑底部因坑洼不平整而导致下井体1无法保持水平状态时,通过旋转相应的调节件8使第一撑杆7与第二撑杆9向相互靠近或分离的方向移动,进而便能将下井体1的四边高度逐渐调节至水平状态,从而能使后续的拼装工作顺利进行。节省了大量的人力和物力,使得安装过程更加的方便。当将下井体1安装完毕后,再将上井体2按照从左到右的顺序依次安插在各自相对的下井体1上方。在将两相邻的上井体2间进行安装时,通过将后一上井体2上的拼装件11从前一上井体2上的拼装槽10的上端开口竖直向下插入,当拼装件11完全插入至拼装槽10内时,压板17在压缩弹簧16的作用下能将拼装件11沿水平压紧在拼装槽10内。而随着压板17逐渐被压入至退位槽15内,第二齿条20一端将从通孔21内穿出并插入至插槽22内。通过第二齿条20能实现两上井体2间沿竖直方向的限位固定。
实施例2:
本实施例提供了一种采用上述预制拼装式电缆工作井的施工方法,其包括:
S1、电缆工作井基坑围护施工;
S2、基坑开挖;
S3、在基坑底部浇筑C15混泥土垫层;
S4、在上井体2与下井体1的迎土面涂覆防渗漏涂料;
S5、测量基坑底部的平整度,并将第二撑杆9的长度调节至适当位置;再将下井体1依次放置在基坑内并通过速凝型混凝土连接,在下井体1的连接处进行防水密封处理;
S6、将上井体2按照从左到右的顺序依次从基坑上方逐一放置在相应的下井体1上,拼装时将后一上井体2上的拼装件11逐一从前一上井体2上的拼装槽10的上端开口竖直向下插入。最后再向上井体2下方的注料通道25内浇筑混凝土使上井体2与下井体1固定;
S7、敷设电缆,将电缆从上井体2的上端穿孔插入至通道3内,并放置在支撑架6上;
S8、在两管道的接口处采用速凝型高效防水砂浆,最后回填土。
本实施例的实施效果为:
可在施工场地的快速拼装,相比与传统的现场砌筑施工周期慢,湿作业量大的缺点,上述施工方法明显提高了工作井的施工速度,对于城建施工中缩短工期、降低成本有着重要意义。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例,并非依此限制本发明的保护范围,故:凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种预制拼装式电缆工作井,包括上下拼接而成的下井体(1)与上井体(2),下井体(1)与上井体(2)的中心共同形成有沿水平方向开设的通道(3);其特征在于:所述下井体(1)的底部形成有开口朝下的让位槽(4),所述让位槽(4)内沿竖直方向滑动设置有横板(5);所述横板(5)背离下井体(1)的下侧壁上设置有竖直的第一撑杆(7),所述第一撑杆(7)的下端螺纹连接有调节件(8),所述第一撑杆(7)下端通过调节件(8)螺纹连接有第二撑杆(9);所述第一撑杆(7)与第二撑杆(9)同轴,所述调节件(8)的上下内侧壁设置有反向螺纹;所述上井体(2)的一竖直面上开设有拼装槽(10),所述上井体(2)背离拼装槽(10)的另一竖直面上设置有拼装件(11),所述拼装槽(10)与拼装件(11)呈对称设置在上井体(2)的两侧。
2.根据权利要求1所述的一种预制拼装式电缆工作井,其特征在于:所述让位槽(4)内设置有竖直的减振弹簧(12),所述减振弹簧(12)一端固定在让位槽(4)上,所述减振弹簧(12)另一端与横板(5)固定连接;所述让位槽(4)内还竖直安装有分别位于减振弹簧(12)两侧的导向杆(13),所述导向杆(13)下端穿入在下方的横板(5)内;且所述横板(5)滑动设置在导向杆(13)上。
3.根据权利要求1所述的一种预制拼装式电缆工作井,其特征在于:所述下井体(1)底部形成有大量呈锯齿状的固定条(14),所述固定条(14)的延伸方向与通道(3)的开设方向垂直;相邻的所述固定条(14)间沿通道(3)的开设方向依次排列,且所述固定条(14)的底部统一向一侧倾斜设置。
4.根据权利要求1所述的一种预制拼装式电缆工作井,其特征在于:所述拼装槽(10)沿竖直方向开设,另一所述上井体(2)上的拼装件(11)从拼装槽(10)的上端开口插入至拼装槽(10)内;所述上井体(2)上开设有开口与拼装件(11)插入方向垂直的退位槽(15),所述退位槽(15)与拼装槽(10)连通;所述退位槽(15)内固定有朝向拼装槽(10)的压缩弹簧(16),所述压缩弹簧(16)另一端固定连接有竖直的压板(17),所述压板(17)沿水平滑动设置在退位槽(15)内;所述压板(17)一侧在压缩弹簧(16)作用下从退位槽(15)内推出至拼装槽(10)内。
5.根据权利要求4所述的一种预制拼装式电缆工作井,其特征在于:所述上井体(2)内转动连接有位于退位槽(15)一侧的齿轮(18),所述齿轮(18)一侧啮合有水平的第一齿条(19);所述第一齿条(19)滑动设置在上井体(2)内,且所述第一齿条(19)远离齿轮(18)的一端与压板(17)固定;所述齿轮(18)另一侧啮合有与第一齿条(19)平行的第二齿条(20),所述第一齿条(19)与第二齿条(20)分别位于齿轮(18)的两侧,且所述第二齿条(20)沿压缩弹簧(16)的伸缩方向滑动设置在上井体(2)内;所述压板(17)上开设有与第二齿条(20)正对的通孔(21),所述拼装件(11)上开设有供第二齿条(20)插入的插槽(22)。
6.根据权利要求5所述的一种预制拼装式电缆工作井,其特征在于:所述上井体(2)的底部设置有分别位于通道(3)两侧的插接件(23),所述插接件(23)沿通道(3)的开设方向设置;所述下井体(1)上端开设有朝向各自插接件(23)的插接槽(24),所述插接件(23)向下插入在插接槽(24)内;所述插接件(23)正面开设有沿自身长度方向的注料通道(25),所述插接件(23)侧面开设有与注料通道(25)连通的出料口(26)。
7.根据权利要求1所述的一种预制拼装式电缆工作井,其特征在于:所述上井体(2)上设置有位于通道(3)顶部的支撑架(6),所述支撑架(6)沿通道(3)的开设方向间隔设置。
8.根据权利要求1至7中任意一项所述的一种预制拼装式电缆工作井的施工方法,其特征在于包括以下步骤:
S1、电缆工作井基坑围护施工;
S2、基坑开挖;
S3、在基坑底部浇筑C15混泥土垫层;
S4、在上井体(2)与下井体(1)的迎土面涂覆防渗漏涂料;
S5、测量基坑底部的平整度,并将第二撑杆(9)的长度调节至适当位置;再将下井体(1)依次放置在基坑内;
S6、将上井体(2)按照从左到右的顺序依次从基坑上方逐一放置在相应的下井体(1)上,再向上井体(2)与下井体(1)的连接处浇筑混凝土;
S7、敷设电缆;
S8、在两管道的接口处采用速凝型高效防水砂浆,最后回填土。
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