降水回灌技術(shù)的應(yīng)用(共9頁(yè))

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上降水回灌技術(shù)一 設(shè)置回灌系統(tǒng)，形成人為常水頭邊界：使用井點(diǎn)后，不可避免地造成周圍地下水位的下降，從而使該地段的地下建筑和地下構(gòu)筑物以及地下管線因不均勻沉降而受到不同程度的破壞。為盡可能消除這類影響，可采用在保護(hù)區(qū)設(shè)置回灌工程的措施，在基坑降水的同時(shí)，向地下含水層注入一定水量，形成一道阻滲水幕，使基坑降水的影響范圍不超過回灌工程的范圍，阻止地下水向降水區(qū)的流失，保持已建筑物所在地原有的水位，土壓力仍處于原有平銜狀態(tài)，從而有效地防止降水的影響，使建筑物的沉降達(dá)到最小程度。二 回灌方法及適用條件：1 地面入滲法：地面入滲法就是在基坑四周形成滲溝滲渠，依靠良好透水層，將水引入

2、自然滲透補(bǔ)給的方法，如圖1所示。當(dāng)?shù)孛娓采w有薄層（3m）的弱（不）透水層時(shí)，滲溝滲渠應(yīng)揭露下臥透水層。地面入滲補(bǔ)給法適用于地表或接近地表飽氣帶不透水性較好的砂礫卵石層，并且飽氣帶厚度不大，一般小于1020m。其優(yōu)點(diǎn)是施工簡(jiǎn)單、便于管理、費(fèi)用低廉；其缺點(diǎn)是占地面積大、單位面積的入滲效率低，而且入滲量隨時(shí)間而逐淅減少。2 井點(diǎn)入滲法：井點(diǎn)注入法即通過回灌井點(diǎn)將水直接注入地下含水層中的方法，如圖2所示。根據(jù)注水方法的不同，井點(diǎn)注入法可分為三種情況： 自由注入法。利用井內(nèi)水位高于地下水位之間的壓力差，使水通過井壁進(jìn)入含水層。該方法適用于埋藏較深的潛水含水層或上部具有較厚的弱（不）透水層的深層承壓含水層

3、（壓力水頭不高）。 真空灌注法。真空回灌就是在管路密封裝置下，利用真空虹吸原理產(chǎn)生水頭差進(jìn)行回灌。它適用于地下水位埋藏較深（靜水位埋深在10m以內(nèi)），含水層滲透性能良好的地區(qū)，并適用濾網(wǎng)結(jié)構(gòu)耐壓耐沖強(qiáng)度較差，對(duì)回灌量要求不大的深井。 加壓灌注法。利用機(jī)械動(dòng)力設(shè)備（如離心式水泵）進(jìn)行加壓，促使水流較快補(bǔ)給地下水。適用于地下水位埋藏較汪、透水性較差的含水層和濾網(wǎng)強(qiáng)度較強(qiáng)的深井。井點(diǎn)注入法的主要優(yōu)點(diǎn)是：占地少，不受地形條件限制，也不受地面厚層弱透水層分布和地下水位埋深等條件的限制。但該方法由于水量集中注入，井及其附近含水層中流速較大，因此井管和含水層易被阻塞；還由于補(bǔ)給水直接注入含水層等原因故對(duì)水質(zhì)

4、要求高，常需專門的水處理設(shè)備、輸配水系統(tǒng)和加壓系統(tǒng)，故工程投資和運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的管理費(fèi)用較高，且管理比蛟復(fù)雜。三 回灌井點(diǎn)的布置：回灌井點(diǎn)一般沿降水井點(diǎn)外圍呈均勻等距布置?；毓嗑c(diǎn)至降水井點(diǎn)距離決定于基坑降水水位下降引起地表變形允許的最小（距基坑 邊界）范圍，宜盡可能的遠(yuǎn)離抽水井點(diǎn)，一般宜大于6m?；毓嗑c(diǎn)的埋設(shè)深度應(yīng)根據(jù)透水層的深度而定，以確俁基坑施工安全和回灌效果為準(zhǔn)?；毓嗑c(diǎn)的結(jié)構(gòu)應(yīng)有利于注入的水向降水深度內(nèi)滲透，回灌井點(diǎn)的濾水管工作部分長(zhǎng)度應(yīng)大于抽水井點(diǎn)，最好從自然水面以下直至井點(diǎn)管底部均為過濾器。為使井結(jié)構(gòu)能更好地適適回灌的要求，必須適當(dāng)增大填礫厚度和加固過濾器。回灌井?dāng)?shù)決定于基坑回灌量和單

5、井回灌量的大小，可用公式確定： 式中：基坑回灌量一般應(yīng)等于基坑降水水位降低影響至限定邊界時(shí)的基坑涌水量，可按井流理論計(jì)算。單井回灌量決定于水文地質(zhì)條件、成井工藝、回灌方法、壓力大小等，一般宜在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行試驗(yàn)確定。四 回灌工程施工：回灌井點(diǎn)的施工要求與降水井點(diǎn)相同，其管路系統(tǒng)的安裝如圖3所示。各種回灌井點(diǎn)的管路裝置都必須達(dá)到密封要求。尤其對(duì)泵座軸、閥門軸及泵管接頭、管路接頭等部位，應(yīng)嚴(yán)格密封，以防進(jìn)氣造成復(fù)員種堵塞現(xiàn)象，影響正?；毓?。加壓回灌還需增加泵管與井管間的密封，其密封方法和適用條件見下表：加壓回灌泵管與井管間密封裝置類型對(duì)比名稱密封方法適用條件優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)法蘭圈密封在泵管與井管之間用數(shù)層外夾有

6、橡皮的法蘭圈進(jìn)行密封井管與泵管間隙較大（7.5mm以上），井管口較低的濘井設(shè)備簡(jiǎn)單，不用電焊受間隙限制，容易漏水水泥基座密封在井管與水泥基座間填以黃砂，三合土和碎石等，搗實(shí)后用水泥密封井管口高于地面的深井施工簡(jiǎn)單，節(jié)省材料水泥易破，容易漏水井泵座密封井泵直接座落在鑄鐵基座上，并夾有橡皮圈進(jìn)行密封井管口高于地面的深井安裝方便，密封效果好五 回灌系統(tǒng)運(yùn)行管理1 真空系統(tǒng)回灌管理：真空回灌的操作程序?yàn)椋宏P(guān)進(jìn)水閘門，開出水閥門和控制閥門；開泵回?fù)P至清水；拉真空停泵，關(guān)出水閥門和控制閥門；不求甚解足進(jìn)水閥門，再緩慢開控制閥門；調(diào)節(jié)回灌量，正式回灌；記錄回灌量、水溫、真空度等。真空回灌過程中必須注意： 保

7、證管路系統(tǒng)的密封； 定期回?fù)P沖洗，一般一天回?fù)P13次，每次1020分鐘； 回灌量須由小到大； 準(zhǔn)確地記錄靜水位（關(guān)進(jìn)水閥門后1015分鐘測(cè)定）、動(dòng)水位（回?fù)P時(shí)測(cè)）水溫、回灌前后的真空度、回灌量和回?fù)P量； 保證回灌水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)禁各種雜質(zhì)進(jìn)行井內(nèi)； 停灌期間要注意對(duì)水井的保養(yǎng)管理，一般每715天回?fù)P一次，以保證水流暢通，防止井內(nèi)水質(zhì)變臭和濾網(wǎng)被堵。2 加壓回灌系統(tǒng)管理：用水泵加壓回灌的操作程序?yàn)椋宏P(guān)離心水泵、進(jìn)水閥門、回流閘門，開出水閥門；開泵回?fù)P至水清；停泵，開出水閥門；開進(jìn)水閥門和控制閥門；開水泵灌水、放氣，待水溢出，關(guān)放氣孔，再開回流閥門；控制回灌壓力，定期記錄。在加壓過程中必須注意：

8、遵守上述操作規(guī)程； 回?fù)P時(shí)應(yīng)詳細(xì)記錄和測(cè)定靜水位、動(dòng)水位、壓力值、灌水量、出砂量等。 堅(jiān)持定期回?fù)P沖洗，回?fù)P后要放氣； 放氣時(shí)先從泵內(nèi)進(jìn)水，以排除井內(nèi)空氣，當(dāng)水從放氣孔大量排出后，才可開回流閥門； 灌水量與壓力要由小到大，逐步調(diào)節(jié)到適宜壓力； 離心泵不能斷水打空泵，若遇此情況必須停泵，及時(shí)回?fù)P處理。六 回灌監(jiān)測(cè)與管理：回灌水量應(yīng)根據(jù)實(shí)際地下水位的變化及時(shí)調(diào)節(jié)，保持抽、灌平衡。既要防止回灌水量過大而滲入基坑影響施工，又要防止回灌量過小使地下水位失制影響回灌效果。因此，要求在其附近設(shè)置必要數(shù)量水位觀測(cè)孔和沉降觀測(cè)點(diǎn)，定時(shí)進(jìn)行觀測(cè)和分析，以便及時(shí)調(diào)整回灌水量?；毓嗨仨毷乔逅?，以防回灌井點(diǎn)過濾器的堵

9、塞，影響回灌滲透能力。深井回灌中常見事故及處理方法如下表：回灌工程常見事故及處理方法表事故名稱產(chǎn)生原因處理方法物理化學(xué)堵塞氣相填塞回灌裝置密封不嚴(yán)，回灌時(shí)攜帶大量空氣造成。此種堵塞回?fù)P水呈乳白色，夾有大量微小氣泡，嚴(yán)重時(shí)見大量氣泡，并有很濃的臭味。1 經(jīng)常檢查回灌的密封效果，發(fā)現(xiàn)汛氣及時(shí)處理；2 及時(shí)掌握回灌量、回?fù)P量及地下水的動(dòng)態(tài)變化；3 當(dāng)發(fā)現(xiàn)有堵塞現(xiàn)象時(shí)，必須加強(qiáng)回?fù)P，增加回?fù)P次數(shù)，縮短回?fù)P間隔進(jìn)行處理。對(duì)堵塞較輕，且濾網(wǎng)強(qiáng)度小的深井，以采用回流回?fù)P效果好，堵塞較重或?yàn)V網(wǎng)強(qiáng)度大的深井，可用真空回?fù)P及間隙反沖（間隙回?fù)P）進(jìn)行處理。若井下沉淀物已膠結(jié)，用回?fù)P法不能處理，可加酸處理。/懸浮物堵

10、塞回灌水源含有飛花、泥土、膠結(jié)物、有機(jī)物等雜質(zhì)所造成。此種堵塞在回?fù)P水渾濁，攜帶雜質(zhì)和泥砂等。鐵細(xì)菌堵塞鐵細(xì)菌在地下水中以亞鐵鹽為養(yǎng)料，經(jīng)過有機(jī)作用，以含水氫氧化鐵形式積存在粘液表面或表面內(nèi)而造成堵塞。此種堵塞在回?fù)P時(shí)，水中含有大量棕紅色膠體狀粘著物，并帶臭味?；瘜W(xué)堵塞回灌水中含有較高的溶解氧，它與地下水的亞鐵離子作用，生成氫氧化鐵膠體掀沉淀于砂層孔隙及過濾器周圍。此種堵塞在回?fù)P時(shí)，水呈黃褐色、有臭味、夾有Fe（OH）沉沉定物。出砂出少量粉細(xì)砂由于回灌時(shí)改變了抽水井的水流方向，使砂層受到?jīng)_動(dòng)，部分過濾層受到破壞，使地層中少部分細(xì)砂透過人工濾層和濾網(wǎng)孔隙進(jìn)入井內(nèi)，隨回?fù)P水流出井外。一般進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間

11、抽水，出砂現(xiàn)象可停止，不必處理。大量出粉細(xì)砂夾中砂深井回灌量過大，水流速度較快，使部分人工砂沖向表面，填砂高度不斷下降至過濾器頂端以下造成回?fù)P涌砂1 停灌和減少灌入量，間隔35天，進(jìn)行少量回流回?fù)P，以使濾層重新排列。2 加設(shè)補(bǔ)砂管補(bǔ)充人工砂。 大量出回填砂與地層砂濾網(wǎng)破裂（因?yàn)V網(wǎng)強(qiáng)度低，回灌壓力大，或?yàn)V網(wǎng)長(zhǎng)期遭受腐蝕造成）1 吊泵套補(bǔ)修井。2 減少回?fù)P次數(shù)，到回灌結(jié)束再修井。水質(zhì)變壞回灌水中含有有機(jī)物，由于老井的濾水管橡皮腐爛及地下水中的有機(jī)物質(zhì)腐爛發(fā)臭。一般發(fā)生在回灌井周圍，影響范圍不大。1 作好管路密封，保證回灌水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格臟水、臟物流入井內(nèi)。2 連續(xù)回?fù)P，抽凈臭水，或加漂白粉處理。3

12、停灌期間要定期回?fù)P，每次把臟水抽凈。工程實(shí)例（噴射井點(diǎn)）一 工程概況及降水要求：基坑工程為18m圓形鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，深度15.8m，設(shè)計(jì)要求降水深度為10.0m，實(shí)際降水深度為s=6.0m，降水面積為F=1900m2。二 場(chǎng)地水文地質(zhì)條件：在深度20m范圍內(nèi)的土層主要由亞粘土組成，但在不同深度的亞粘土層內(nèi)夾有薄層亞砂土和砂層以及粘土層；地面以下3.26m為靜止地下水位，土的滲透系數(shù)K=5.7m/d，含水層厚度m=13.3m三 降水方案設(shè)計(jì):依據(jù)水文地質(zhì)的特點(diǎn)及工程要求降水深度,選用2.5型噴射井點(diǎn)深層降水法。1 有關(guān)水文參數(shù)的確定：抽水影響半徑：計(jì)算引用半徑：井點(diǎn)過濾器半徑，長(zhǎng)度2 水力計(jì)算： 基坑總涌水量計(jì)算： 井點(diǎn)單井抽水量計(jì)算： 井點(diǎn)數(shù)目計(jì)算： 基坑周長(zhǎng)150m，其井點(diǎn)間距為： 校核基坑水位降抵值： 井點(diǎn)埋設(shè)深度計(jì)算：試驗(yàn)得知，水力坡度，基坑中心距離最大為L(zhǎng)=35m，井點(diǎn)外露高度，中心點(diǎn)基坑最大深度，挖掘面至降低水位為0.3m，則：二級(jí)輕型井點(diǎn)回灌井點(diǎn)回灌施工技術(shù)1 回灌井點(diǎn)設(shè)備回灌系利用輕型井點(diǎn)降水使用的射流泵機(jī)組，略加改造，變抽水為注水，并在原機(jī)具上另安裝一閘閥和