工程降水中人工回灌综合技术

建筑工程降水往往伴生水资源浪费和地面变形等环境问题,人工回灌是解决这些问题的有效手段之一。影响工程降水中人工回灌的条件有回灌场地水文地质条件、回灌水源水质和水量及回灌方案的经济可行性等因素。就工程降水中出现的问题,提出资源补充型回灌和应力稳定型回灌方法,并给出了适用条件;根据工程降水水质特点及现有的地下水人工回灌相关水质标准,提出工程降水回灌水质的控制指标主要为悬浮物、浊度、一般污染性指标、微生物指标及重金属等。针对目前人工回灌在工程中存在的可回灌性低的问题,进行了影响入渗速率因素研究,为今后开展促渗关键技术提供理论支持。

考虑承压含水层间越流的地下水回灌现场试验研究

当场地存在多层层间有一定水力联系的承压含水层时,基坑内降水可引发基坑止水帷幕墙底以下的承压含水层的水头下降,并相应引起坑外多个含水层水位降低,若对所有层进行回灌则将导致成本大幅提高,此时可对某一层回灌,通过越流对其他含水层进行水位补给。通过在天津地铁某车站基坑所在场地开展抽水试验、单井回灌试验、先抽后灌试验对基坑内外的水力联系、不同含水层间的水力联系和隔层回灌的效果进行了研究。结果表明,由于各含水层间之间有一定水力联系导致竖向越流补给较强,基坑内疏干降水可引起坑外承压含水层水头下降并引起坑外地层沉降。对基坑外第Ⅰ微承压含水层进行回灌可有效对其上部潜水层和下部第Ⅱ-1承压层的水头起到抬升作用,通过隔层回灌从而控制其水位下降导致的坑外沉降。对第Ⅰ承压含水层进行回灌对基坑外第Ⅱ-2承压层水位抬升也有一定的作用,但是尚不足以使其因基坑内降水引起的坑外水位下降值完全恢复,建议结合设置此层的备用回灌井以控制其水位下降。

深基坑降水与回灌数值试验研究

以某深基坑降水工程为研究目标,利用有限元方法对其进行了没有回灌条件下的不同井深的降水数值试验,也设定了基坑内有无疏干井两种试验工况,检验了疏干井对降水效果的影响程度。在数值试验分析的基础上,确定了该基坑的最优降水方案,在最优方案的基础上,考虑了回灌井对降水的影响,检验了回灌井对降水影响范围的控制作用,最终确定了在满足工程降深要求的前提下对周边环境影响程度最小的降水与回灌方案,这为同类地质条件下的相似基坑工程的降水方案优化设计提供了参考。

新型降排水强夯加固冲填沉积土地基研究

针对地下水丰富、季节性降雨多、降水消压难度大的特点,提出"水气分离集成管井"和"低位负压组合排水结构"新型降排水技术,应用于南通某工程试验区强夯施工,并通过现场监测和试验检测揭示了新型降排水结构的机理特性和功效.结果表明,两项新结构集成了水力释重、真空负压和多通道立体排水等多项降排水机制,均体现出良好的降排水和孔压消散能力,但在降水消压的快慢、夯击能量的深层传递和土体侧向水平位移特性等方面也存在差异,反映了不同结构特点的影响.加固后地基土静力触探ps值增大3～5倍,地基承载力提高1.8～2.2倍,土的物理力学性质和强度指标得到明显改善.

某深基坑降水与回灌的有限元模拟

以某深基坑降水工程为例,利用有限元方法对其进行了有回灌和疏干井条件下的不同降水井深的降水方案数值模拟,在此基础上最终确定了既满足工程水位降深要求,又对周边环境影响程度可控的降水与回灌方案,这也为同类地质条件下的相似基坑工程的降水方案优化设计提供了参考依据。

超深基坑降排灌一体化系统施工技术

结合工程实际,对复杂周边环境条件下的基坑降水、排水、坑外回灌及水资源利用技术进行了创新。利用首道支撑封板结构找坡,合理布置大口径排水地漏,采用气动降水泵结合土方开挖部署合理布置排水管线,将降水统一收集至大储量储水池,对水质进行有害物质净化处理,在基坑外设置回灌井,保持基坑外水位平衡,实现了基坑降水的存储、利用、净化处理、再利用,取得了良好的环境效益,可供类似工程借鉴。

南方地区坡地建筑排水设计特点

南方地区某大型企业总部位于山坡地底部,红线内用地现状标高复杂,区域地下水位较高,雨量丰沛。结合现状地形设置多层级竖向标高,采取坡地建筑截洪沟系统、地下廊道降水排水系统、广场虹吸排水系统、建筑地下室综合管廊系统等多种针对本项目而定的创新建筑排水技术,达到排水安全、节省投资、水资源综合利用等多方面综合效益最大化。

基坑工程降水回灌一体化装置研制

为保证基坑降水工程中回灌水满足济南泉域地下水系统的水质要求,研制了基坑工程降水回灌一体化装置。该装置包括回灌主机和集水箱2个部分,主要组件由水泵、过滤器、压力罐、电控系統、集水箱、回灌井管材等构成。介绍了回灌设备工作原理、技术特色。通过济南轨道交通R1线大杨庄站基坑降水工程的成功应用,验证了该基坑工程降水回灌一体化装置取得的良好环境效益和社会效益。