地下水修复技术方案
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地下水修复技术方案范文第1篇
Application of Numerical Simulation of Groundwater in a Pollutant Remediation Project
LI Mei
（1.Shanghai Geotechnical Investigations& Design Institute Co.， Ltd， No.385， Yongjia Rd.， Xuhui District， Shanghai 200031，China；
2.Environmental geotechnical engineering technology research center of Shanghai， No.681， Xiaomuqiao Rd.， Xuhui District，Shanghai 200032，China）
【Abstract】Numerical simulation of groundwater is so helpful that it was normally used in almost every pollutant remediation plan design abroad. However， domestic environmental remediation is still in its infancy， application of numerical simulation method is less. In this paper， a contaminated site in Shanghai was taken as an example to introduce the numerical simulation of groundwater flow and solute transport. Migration tendency of pollutants in groundwater was predicted， using the Modflow and MT3DMS module of GMS software. Moreover， a vertical barrier was set on east side of this site to block the pollutants migration in the HFB module. Its blocking effect under different values of permeability was also simulated. The results show that groundwater of this area flows from west to east. Pollutants in groundwater will be soon transported into river on the east side of this site， that will cause harm to water quality of river and also to the residents who live around and downstream. If permeability coefficient of the vertical blocking barrier reaches 10-7 cm/s， pollutants in groundwater will be obstructed in the short term while they could be blocked in the long term when the permeability reaches 10-8 cm/s or more. As the variable construction quality， double rows of cement-soil mixing wall were suggested to set nearby the river in order to ensure blocking effect. Bottom of the walls was suggested to insert 1 or 2 meters into the dark green clay layer （⑥ layer）. The above simulation results provide an important basis for pollutant remediation plan design of this contaminated site.
【Key words】Numerical simulation of groundwater； pollutants transportation； environmental remediation；Blocking barrier
地下水因其流动性，其污染问题相较土壤污染更加复杂，危害也更大，因此，地下水环境污染问题成为环保领域最为头痛的难题。国外基本每个地下水污染修复工程的方案设计阶段都会用到数值模型[1-2]，一方面可以更清楚地展示修复区的地质和流场特征，分析污染来源及迁移方向问题，另一方面也可以用来衡量哪种修复方案更为经济有效，比选提出推荐方案，甚至于模拟分析结果可以用于法律诉讼的重要依据。目前，国内环境修复领域尚处于起步阶段，数值模拟方法通常主要应用在地下水环境影响评价和地下水资源优化管理中，而在环境修复项目中应用较少[3]。
本文选取上海市某污染场地作为研究区，在分析研究区水文地质条件的基础上，建立了研究区水文地质概念模型及地下水流数值模型，并在模型识别及验证的基础上，构建了该研究区的污染溶质迁移模型，模拟分析了该场地地下水中污染物的迁移分布趋势。因该场地拟采取封闭隔离工程控制措施（包括垂直阻隔屏障和水平覆盖阻隔系统），利用上述数值模型也研究了垂直隔离屏障对场内污染物迁移的阻隔效果，从而为研究区地下水污染修复方案设计提供重要的技术支撑。
1 研究区概况
模拟场地位于上海市嘉定区，属滨海平原相，地势平坦，区内含水层主要接受大气降水补给，多年平均降水量约1100mm。场地浅部地基土属第四纪晚更新世Q3至全新世Q4沉积物，由浅至深分布有第①层填土、第②层粘土、第③层淤泥质粉质黏土，③夹层黏质粉土、第④淤泥质黏土、第⑤层黏土、第⑥层暗绿色粉质黏土（见图1）。其中第③夹层黏质粉土层厚度范围为0.3m～2.7m，由西向东逐渐增厚，水平向渗透性较好。
本场地东侧濒临地表河流，河道宽约36～45m，调查期间水面标高约为2.5～2.7m，河流自南向北流动。场地内潜水含水层与承压含水层之间存在相对隔水层，联系不密切，故本项目主要关注的含水层为潜水含水层。含水层中地下水流动以水平方向为主，垂向运动微弱。潜水含水层补给来源主要有大气降水入渗及地表水径流侧向补给，其排泄方式以蒸发消耗为主。本次调查期间测得钻孔中地下水稳定水位埋深约0.5m～1.3m，相应标高为3.6m～4.4m，地下水总体上由西侧地势相对较高处向东侧地表河流方向流动。
由于受长期工业生产影响，场地内土壤和地下水受到不同程度的挥发性、半挥发性有机污染物污染，污染范围和污染深度均较大。
2 水文地质概念模型
根据场地水文地质条件，将研究区内地下水系统概化为非均质、各向异性、三维稳定地下水流模型，垂向上逐层精细刻画、赋值。位于评价区西侧平行于区域地下水位等值线的边界设为定水头边界，场地东侧的地表河流设为河流边界，底部为隔水边界。模型上部接受降雨补给和蒸发排泄，概化为有效净补给，补给量取年均降雨量的5%～15%。场地水文地质概念模型见图2a。
根据本项目的阻隔方案，场地周围设置垂直阻隔屏障，为了达到阻止地下水迁移的目的，垂直阻隔墙的渗透性必须非常低；垂直阻隔屏障深度至第⑥层粉质黏土层顶部，底层利用渗透性比较低的黏土作为底部阻隔防渗层。顶部设置黏土和HDPE土工膜水平覆盖的区域，降雨补给设为零。基于上述设计方案的概化模型见图2b。
3 地下水水流数值模型构建
3.1 数学模型
模拟区地下水流系统可用下列数学模型表述：
Ω―地下水渗流区域；
H―地下水位标高（m）；
K―渗透系数（m/d）；
t―时间（d）；
h0―初始水位烁撸m）；
h1―第一类（定水头）边界水位标高（m）；
Г―一类边界；
Г1―二类边界；
n―边界的外法线方向；
T―潜水含水层的导水系数（m2/d）；
q―第二类（定流量）边界流量（m3/d）；
W―源汇项，单位时间在垂向上单位面积含水层中补给（排泄）的水量（m/d）。
上述数学模型包括偏微分方程、初始条件、一类边界条件和二类边界条件，共同组成定解问题，可应用三维有限差分法，将该数学模型离散为有限差分方程组。这里采用地下水数值模拟软件GMS中的MODFLOW模块对本项目评价区内的地下水流模型进行模拟。
3.2 三维地层模型精确刻画
Modflow模块中可利用网格法和实体法刻画三维地质模型，但是网格法只适用于较为简单的地质模型，对于复杂的地层结构就显得力不从心。因此，本项目充分发挥场地中百余个钻孔数据优势，采用实体法较为精确地刻画了场地的三维地质模型，见下图3和图4。
3.3 参数取值及模型识别
调查期间，现场采集土壤样品送土工实验室开展了室内渗透试验，根据试验结果，同时结合上海地区各土层参数经验值，确定了该场地各土层的渗透系数。根据水文地质模型所建立的数值模型，必须反映实际流场的特点。因此，在进行模拟预测前，先对数值模型进行校正（识别），即校正其参数以及边界条件等是否能确切地反映计算区的实际水文地质条件。将评价区内地下水位作为模型识别的主要标志，结合场地水文地质条件，通过计算水位和实测水位拟合分析，反复调整参数，最终得到了含水层参数（见下表1）。模型计算和实测地下水位等值线对比情况如图5与图6所示，模型识别取得了较为理想的效果，说明建立的模型是可靠的。
在场地周围设置垂直阻隔屏障、顶部覆盖HDPE土工膜后，场地内部降雨补给设为零，场地及周边地下水流场形态发生显著改变（见图7）。设置阻隔屏障之后，场地西侧隔离墙外地下水位高出墙内约1.2m。
4 溶质运移数值模型构建
4.1 溶质运移数学模型
（1）控制方程
在模拟污染物扩散时，不考虑吸附作用、化学反应等因素，重点考虑对流、弥散作用。溶质运移的三维对流-弥散方程的数学模型如下：
式中：
C―地下水中组分的溶解相浓度，mg/m3；
θ―含水介质的孔隙度，无量纲；
t―时间，d；
xi―沿直角坐标系轴向的距离，m；
Dij―水动力弥散系数张量，m2/d；
Vi―孔隙水平均实际流速，m/d；
qs―含水层内源/汇的体积流量，1/d；
Cs―源或汇水流中组分的浓度，mg/m3；
（2）初始条件
初始浓度定为0mg/L，具体表述为：
C（x，y，0）=0
（3）边界条件
本次模拟将含水层各个边界均看做二类边界条件（Neumann边界），且穿越边界的弥散通量为0，具体可表述为：
-Dij=0（在Г2，t>0）
式中：Г2为Neumann边界。
4.2 弥散参数
含水层弥散度具有明显的空间尺度效应[4-6]，通常介质中的弥散度随着溶质运移距离的增加而加大，因此仅仅通过室内弥散试验难以获得真实的弥散度数据。为更加真实的分析研究场地弥散参数，现场开展了针对第③和③夹层的野外弥散试验，共布置了三口间距为2m的试验井，井深10m，井径200mm，滤管段为3.1～8.6m。依据试验成果，配线所得Peclet数为8（图8），纵向弥散度αL=0.5m。本次模拟根据现场弥散试验数据，结合前人的研究成果，设置第③和③夹层的弥散度为0.5m，第①层填土的纵向弥散度为2m，第②、④、⑤、⑥层黏土层纵向弥散度均设为0.1m，水平横向弥散度与纵向弥散度的比值设为0.1，垂向横向弥散度与纵向弥散度比值设为0.01。5 污染溶质迁移模拟分析
5.1 未设隔离屏障的污染迁移模拟分析
在地下水流模型的基础上，建立了研究区地下水流和污染物迁移耦合数值模型，利用该模型预测分析了场地内由于污染物泄漏对周边地下水环境可能造成的影响。
根据场地环境调查结果，本场地中部分布有较大范围的DNAPL类有机污染物，密度比水大，泄漏后易向下迁移，最后聚集在水平和垂向渗透性均较差的第④淤泥质黏土层顶。通过溶质迁移模拟分析可知，场地内地下水中污染物随水流向场地东侧迁移，且迁移1年后即会影响至东侧的地表河流，浅部地下水中污染物在迁移过程中因降雨淋滤和生物降解作用，污染物浓度逐渐降低（见图9），深层污染物迁移范围很小，浓度始终保持较高水平。第①层填土和第③夹层黏质粉土层由于渗透性相对较好，污染物水平扩散范围较大（见图10）。通过污染溶质迁移模拟分析可知，本场地内污染物浓度较高，范围较大，若不采取隔离措施加以控制，污染物会很快影响场地东侧的地表河流水质，继而对河流下游居民造成严重的污染。
5.2 垂直隔离屏障对场地污染迁移的阻隔效果分析
为分析垂直阻隔屏障的阻隔效果，在Modflow模型中利用HFB模块在场地东侧靠近河流处设置隔离屏障，隔离屏障的渗透系数分别取K=1.0e-006 cm/s、K=1.0e-007cm/s、K=1.0e-008cm/s和K=1.0e-009cm/s。通过模拟分析可知，当K=1.0e-006cm/s时，距离隔离墙25m远的污染源迁移400天后即可穿透隔离墙（图11）；K=1.0e-007cm/s，距离隔离墙25m远的污染源迁移2300天后开始穿透隔离墙（图12）；K=1.0e-008cm/s，污染物不再穿透隔离墙，而是在迁移约2000天后绕流到隔离墙后（图13）；K=1.0e-009cm/s，污染物的迁移规律与K=1.0e-008cm/s时基本类似（图14）。可见，隔离屏障的渗透系数达到1.0e-007cm/s，短期内可起到阻隔效果，达到1.0e-008 cm/s及以上时，隔离屏障的长期阻隔效果较好。
6 结论
1）利用GMS件中的Modflow和MT3DMS模块进行地下水流场和污染溶质运移模拟，预测分析地下水中污染物的迁移分布情况。结果表明，场地所在区域地下水流向由西向东，若不采取措施加以控制，污染物会很快影响场地东侧的地表河流水质，从而对河流周边及下游居民区造成危害，必须采取隔离措施控制污染进一步扩散。
2）该场地拟采取封闭隔离工程控制措施（包括垂直阻隔屏障和水平覆盖阻隔系统），利用GMS中的HFB软件包模拟了在场地东侧设置不同渗透性能的垂直阻隔屏障后的阻隔效果。发现隔离屏障的渗透系数达到1.0e-007cm/s，短期内可起到阻隔效果，达到1.0e-008 cm/s及以上时，隔离屏障的长期阻隔效果较好。
3）根据已有研究，常规水泥土搅拌桩隔离墙的渗透系数可以达到10-7～10-8cm/s（水泥掺量15%），但实际施工过程中由于水泥土搅拌桩衔接处较难以做到完全无缝对接，为保障隔离效果，建议在场地东侧靠近河流处设置双排水泥土搅拌桩隔离墙，隔离墙底部进入第⑥层暗绿色粉质粘土层1～2m。上述模拟结果对该场地隔离修复方案设计和比选提供了重要依据。
【参考文献】
[1]郑春苗，Gordon D.Bennett著，孙晋玉，卢国平译.地下水污染物迁移模拟[M]. 北京：高等教育出版社.2009： 240-280.
[2]C.W.Fetter著，周念清，黄勇译.污染水文地质学[M].北京：高等教育出版社. 2011：87-93.
[3]薛禹群，2010.中国地下水数值模拟的现状与展望[J].高校地质学报，16（1）：1-6.
[4]Geihar，L.W.，C. Welty， and K.W.Rehfeldt，1992.A critical review of data on field-scale dispersion in aquifers[J].Water Resour. Res.，28（7）：1955-1974.
地下水修复技术方案范文第2篇
地下水功能区划是地下水利用与保护规划中的重点也是亮点。
根据《全国地下水利用与保护规划》：地下水功能区划是地下水利用与保护工作的基础平台。按照《关于开展地下水功能区划的通知》（水资源[2005]386号）文件的要求，全国开展了浅层地下水功能区划工作，明确了浅层地下水的功能定位。对于深层承压水，按照储备为主的原则，不再划分功能区。
以地下水主导功能为基础，划分全国地下水功能区；根据地下水功能区的主导功能，兼顾其他功能要求，确定各功能区维系供水安全的水位、开采总量控制指标和水质保护目标。本次规划在第二次水资源评价的基础上，进行了浅层地下水功能区的划分，按两级划分为三大区类。地下水功能区按两级划分。
一级功能区：地下水一级功能区划分为开发区、保护区、保留区共3类，主要协调经济社会发展用水和生态与环境保护的关系，体现国家对地下水资源合理开发利用和保护的总体部署。
二级功能区：在地下水一级功能区的框架内，根据地下水的主导功能，划分为8类地下水二级功能区。其中，开发区划分为集中式供水水源区和分散式开发利用区共两类地下水二级功能区，保护区划分为生态脆弱区、地质灾害易发区和地下水水源涵养区共3类地下水二级功能区，保留区划分为不宜开采区、储备区和应急水源区共3类地下水二级功能区。地下水二级功能区主要协调地区之间、用水部门之间和不同地下水功能之间的关系。
我国浅层地下水功能区划呈山丘区以保护区为主、平原区以开发区为主的显著特点。地下水二级功能区界线不能跨水资源二级区，基本规划单元面积太小时，根据情况可进行适当归并。
在地下水功能区划工作的基础上，水利部于2007年下发了《关于做好全国地下水利用与保护规划编制工作的通知》（办规计函[2007]409号），要求编制地下水利用与保护规划。
1.2地下水功能区与地表水功能区的差异
流域综合规划修编涉及到各个方面，其中有水功能区和地下水功能区关系密切。
地下水功能区划分是针对流域面上的地下水，是编制浅层地下水利用与保护规划的基础，规划编制主要以地下水功能区为单元，根据其功能状况，提出分区分类开发利用与保护修复规划方案。
地下水功能区以流域的地下水资源量与可开采量和水质功能定义，水功能区划分地表水水资源状况来定义。
地下水功能区区划采用水资源评价地表水资源评价的面积和分区一致，即采用流域全覆盖的方式进行，包括不透水面积、水面面积及沙漠区面积等。水功能区以干流支流为主河段为单元，已经水利部的批复，待国务院批复。
水功能区划分是针对流域干支流河流，指为满足水资源合理开发和有效保护的需求，根据水资源的自然条件、功能要求、开发利用现状，按照流域综合规划、水资源保护规划和经济社会发展要求，在相应水域按其主导功能划定并执行相应质量标准的特定区域。
依据同为水利部水资源不同的批文，分区不同：一级区为3类与4类，二级区8类与7类。
水利部水资源[2003]233号文“水功能区管理办法”第三条：水功能区分为水功能一级区和水功能二级区。水功能一级区分为保护区、缓冲区、开发利用区和保留区4类。水功能二级区在水功能一级区划定的开发利用区中划分，分为饮用水源区、工业用水区、农业用水区、渔业用水区、景观娱乐用水区、过渡区和排污控制区7类。
1.3地下水功能区需完善
如何与水功能区相互协调是地下水功能区需要面临的问题。
其实所谓的水功能区实际是应该准确表达为：地表水（江河、湖泊、水库、运河、渠道等地表水体）大部分干流河段与主要支流水域相应质量标准的特定区域的水功能区。
水功能区是沿河道（湖泊）的一条线，地下水是河道外的流域片。
在水资源开发利用强烈的地区地表水与地下水的交换也强烈，重复利用量就越大。
无论地表水功能区与地下水功能区都与环保部门有着密切的联系，特别是地表水，在中国素有“九龙治水”之称的多头治水管理模式中，水利部门和环保部门是两个重要的行业管理部门，而在水的管理权限中，最主要的就是水质和水量这两大部分。治水的工作概括为：水利部门主要管水量，即水资源的利用；环保部门主要管水质，即水污染。目前我国已经形成了这样一个部门分割体制：“环保部门不下河，水利部门不上岸”。
管理体制设置上，充分发挥现有流域水资源保护机构的作用，建立流域管理与区域管理相结构的体制。
2009年3.22世界水日提出的口号是：“地下水——看不见的资源。”地下水一旦由于开发和保护不当而遭受污染，不但其自净能力极弱，而且会对生态环境造成严重影响，直接对人类及其活动造成危害。因此加强对珍贵的地下水资源保护具有非常重要的意义。
地下水功能区保留区中的应急水源区或储备区也可归于开发区，应急水源区应进行一些基础设备的投资，真正起到应急的作用。
2005年11月松花江污染事件哈尔滨宣布停水4天时，为保证市民生活用水，哈尔滨市启动应急预案，从黑龙江省内各市县调水，由各区对口送水，大庆石油管理局钻井总公司钻井队来到哈尔滨帮助在哈的大专院校、供水供热企业新打约100口深水井，哈尔滨市启动市区386口备用水源井。单一以松花江地表水为主的供水的哈尔滨市，2009年总库容5.23亿立方米常年一类水体的磨盘山水源地供水工程全线竣工通水，哈尔滨供水格局实现了由松花江水源向磨盘山水源的重大转变，主城区市民即将全部饮用来自磨盘山的优质水。磨盘山供水工程满负荷运转后，哈尔滨市以松花江水为水源的各水厂将作为备用水源，城市供水将变为“一供一备”的格局，正符合国家关于城市多水源保障体系的要求。
2.深层承压水与浅层水
2.1公报概念深层承压水与浅层水
地下水资源量指地下水体（含水层重力水）的动态水量，用补给量或排泄量作为定量依据。“中国水资源公报编制技术大纲”中：地下水源供水量是指水井工程的开采量，按浅层水、深层水、微咸水分别统计。浅层水指与当地降水、地表水体有直接补排关系的地下水；深层水指承压地下水。坎儿井的供水量计入浅层水中。混合开采井的开采量，根据当地情况按比例划分为浅层淡水和深层承压水，并在备注中说明。
由于水资源公报中的深层水根据各省区实际按照大致深度划分，有的省区按100m或80m埋深，而内蒙古草原采用50m。因此，与本次深层承压水概念上有较大区别，一些省区没有统计或较少深层承压水。各省（自治区、直辖市）基于“水资源公报”成果上报的深层承压水现状实际开采量包含了部分易于补给更新的承压水和岩溶水。
2.2本次规划采用概念
本次将与当地大气降水和地表水体有直接水力联系的潜水以及与潜水有密切水力联系的承压水统称为浅层地下水，将埋藏相对较深、与当地大气降水和地表水体没有直接水力联系而难于补给的地下水称为深层承压水。
浅层地下水广泛分布于我国山丘区和平原区，深层承压水则主要分布于松嫩平原、黄淮海平原和长江三角洲平原。
为解决在地下水利用与保护规划中深层承压水实际开采量统计不准的问题，根据全国水资源综合规划对浅层地下水和深层承压水的界定，并结合国土资源部的研究成果，对有关概念做进一步明确：浅层地下水包括潜水、易于补给和更新的承压水，以及岩溶水；深层承压水是指极难更新补给，基本不参与现代水循环的承压水。
2.3极难更新的深层承压水近似可以看做“矿藏水”
本次规划采用2005年为现状年依据2005年全国和流域以及各省区的地下水现状供水量并对深层承压水进行了调整。
全国水资源综合规划的专题：《深层承压水量计算方法研究专题报告》认为深层承压水除分布于松嫩平原、华北平原（黄、淮、海平原）、长江三角洲地区外，准噶尔盆地、塔里木盆地、柴达木盆地、河西走廊、鄂尔多斯盆地和四川盆地等大盆地也存有深层承压水。由于山前平原的中深层承压水易于接受山前侧渗补给，且多与潜水有较密切的水力联系，松嫩高平原的中深层承压水亦具有山前平原之特性，故两类地貌区的地下水开采量均划入浅层地下水。所以，仅在松嫩低平原、大盆地中部、华北平原的中东部平原以及长江三角洲地区统计深层承压水实际开采量。
水利部公报编制组在2009年7月中国水资源公报编制汇总协调工作会议上提出的“水资源公报编制有关技术问题”要求注意公报与相关成果，特别是水资源综合规划的比较分析和协调，确定浅层、深层承压地下水供水量的最新概念：浅层地下水包括潜水、易于补给和更新的承压水，以及岩溶水；山丘盆地、山前平原、松嫩高平原。深层承压水是指极难更新补给，基本不参与水循环的承压水。仅统计松嫩低平原、大盆地中部、华北平原中东部、以及长江三角洲地区等。
“中国水资源公报”的深层承压水新概念实施，需等本次规划批复后正式行文。
本次规划经过多次汇总后确定采用极难更新的地下水作为深层承压水。
由于省区长期应用的概念与这次的无法很快统一，因此，部分省区仍保留原深层承压水的概念，比如河南省涉及四大流域，但省上已经批复规划。
深层承压水让省区接受需要一定的时间，与当地大气降水、地表水体没有直接补排关系的地下水，地质历史时期累积形成的地下水资源量，含水系统中不可再生和恢复的、不能持续利用的水量，“极难更新的深层地下承压水”储存资源可以解释为埋藏较深的类似于矿藏的这类水，当然“矿藏水”不能完全理解为深层承压水，较容易理解。
我国矿藏水开采量占总储量比例不大。深层承压水既然是“矿藏水”，也像煤炭一样一次性资源，作为战略储备不难理解。作者也倾向于既然是矿藏也是可以适量开采的，比如污染严重地区解决饮水安全，以及特殊行业的用途。
3.功能区保护指标
3.1开采量、水质和水位
根据地下水的功能要求、现状情况、水资源配置方案以及未来利用保护的需要与可能，合理确定各功能区的地下水保护目标，包括地下水开发利用的总量控制目标即目标开采量、维系供水安全的水质保护目标以及维持良好生态环境的合理生态水位控制目标。
功能区保护指标：水质、开采量和水位三类。
水质要根据主导功能的水质要求，严格控制，避免地下水水质恶化。
地下水开采量以可开采量和开采区地下水补给条件来合理确定，实现区域地下水的采补平衡。
地下水水位要根据地下水功能区生态与环境保护目标的要求，合理确定。
地下水保护指标，加强保护、控制目标不低于现状；地下水超采区治理采取三方面措施：节约、替换、增源；加强节水，减少和控制地下水开采量替代水源建设。对于地下水超采量通过水资源配置替换为地表水，压缩地下水开采。增加地下水补给量，提高地下水的可开采量。
3.2水质保护目标
水质类别按照I、II、III、IV、V填报，选择功能区代表性井的水质平均状况作为功能区水质状况；如集中供水水源区按照开采井的水质浓度数据平均确定，分散式开发利用区按照典型井的平均水质代表功能区水质。
以集中式供水水源区保护目标为例加以说明水质标准：具有生活供水功能，水质标准不低于Ⅲ类水的标准值，现状水质优于Ⅲ类水时，以现状水质作为控制目标；工业供水功能的集中式供水水源区，以现状水质为控制目标。
集中式生活水源区根据《地下水质量标准》（GB/T14848-93），地下水矿化度不大于1g/L；集中式工业用水区地下水水质不劣于IV类水；分散式农业用水区地下水水质不劣于V类水。
水质要求不发生地下水污染或发生恶化，影响到功能区的正常使用功能。针对不同地区，依据地下水水质状况和污染源治理情况，提出不同阶段地下水开发利用与资源量保护的规划目标。在水质目标控制中未受污染的区域保持水质现状，经过改水、替换、调水补源等措施提高水质；受到污染的区域治理保护达到原来的水质状况。
3.2开采量控制方案与水位目标
地下水开发利用量要求以可开采量和开采区地下水补给条件来合理确定，目的是实现开发利用区的地下水采补平衡，实现地下水的良性循环；地下水水位是维持地下水生态环境功能的重要指标，不能太低，也不宜过高，要根据各功能区的实际保护目标要求，合理确定。可开采量根据地下水资源调查评价成果进行核定。
水量标准：年均开采量不大于可开采量。
在全国水资源综合规划成果的框架内，不同水平年的地下水开采量控制方案。按照分区规划、有压有增的原则，超采区压采量是规划的难点重点。
集中式供水水源区大部分为城市工业和生活供水，在当地地表水、跨流域调水、再生水利用等方面有相对良好的水资源条件，故未来以压采为重点。
除了浅层地下水开采量控制方案外，还要进行深层承压水开采量控制方案。规划报告中列出了重点地区地下水开采量控制方案：黄淮海平原（由海河一般平原、淮河一般平原及黄河下游平原）、黄河中上游能源基地（山西、陕北、宁夏和内蒙鄂尔多斯高原是我国重要能源化工基地）、长三角地区（包括江苏的苏州、无锡、常州、泰州四地市和浙江杭嘉湖地区以及上海市）、东北平原（东北松嫩平原、三江平原和辽河中下游平原）、西北内陆河（西起帕米尔高原国境线，东至大兴安岭，北起国境线，南迄冈底斯山分水岭）。
地下水水位由于全国无法统一统计最后采用以埋深来代替，并且应有一个高低数据，即一个区间值；超采区一般压采，“退出开采”，中心埋深回升；盐渍化如宁蒙河套及黄河下游沿岸的引黄灌区需要抽取地下水来降低水位，保持一定的埋深；荒漠化地区依据植被的生存要求，要保持一定的水位埋深。如华北深层承压水水位埋深一般不应大于50米，胡杨林地的地下水埋深条件是保持不大于8m的埋深等。
4.重复水量（岩溶水、傍河井、泉水等）
4.1地下水分类与开采概念
本次规划中的地下水是指赋存于地面以下岩土空隙中的饱和重力水。根据我国各地区地下水含水层介质、埋藏条件的不同，可将地下水划分为不同的类型。
按照埋藏条件，可将地下水划分为潜水、承压水两种类型。
根据含水层介质的不同，可将地下水划分为松散岩类孔隙水、碳酸盐岩类岩溶水、基岩裂隙水共3种类型。地下水指埋藏在地下孔隙、裂隙、溶洞等含水层介质中储存运移的水体。
岩溶水主要赋存在碳酸盐岩的溶洞和裂隙中，南方岩溶主要以溶洞甚至地下暗河的形式发育，如贵州、广西等地是南方岩溶较发育的省份。北方寒武或奥陶系岩溶水则多呈现溶隙特点，出水量大，开采条件好，水质优良，是一些城市的重要水源，如河北和山西的太行山一带和山东部分地区岩溶水分布较广泛。
地下水开采：采用抽水设备取用地下水称为地下水开采；包括溶洞甚至地下暗河、坎儿井、傍河井、泉水出露的使用等实际是地表水的利用，与此关系密切的还包括矿井水的利用。
水资源开发利用程度越高，地表水与地下水利用中交换越剧烈，重复利用水量就越多。
4.2岩溶水等地下与地表重复利用水量
对部分比较明确的重复利用水量如岩溶水等，在评价中没有涉及本次规划允许部分省区保留。傍河井开采如关中渭河以及郑州黄河大堤内外的自来水井群等，其利用的实际是地表水量。
西南喀斯特岩溶发育强烈的中心区域，地表涵养水源能力较弱，水资源开发利用难度较大，工程性缺水问题十分突出。岩溶山区由于地表和地下形成的双重空间结构，岩溶地下水较丰富，岩溶大泉及地下暗河是贵州岩溶地下水赋存的主要形式，打深井解决农村居民饮水安全，岩溶水利用采用泉水出露后修建集水设施。
贵州省大约利用量为28亿m3，全国近60亿重复利用水量。
4.3提高水资源耗水率与污水重复利用水量
根据“中国水资源公报”2007年全国总用水（供水）量5819亿m3，用水消耗总量3022亿m3，全国综合耗水率（消耗量占用水量的百分比）为52%，废污水排放总量750亿t；废污水排放量是指工业、第三产业和城镇居民生活等用水户排放的水量，但不包括火电直流冷却水排放量和矿坑排水量。
水资源开发利用率（总供水占当年水资源总量）为23%；其中，地表水源供水量占81.2%，地下水源供水量占18.4%，其他水源供水量占0.4%。供水与耗水相差近2800亿m3、提高其他水源如污水资源化、雨水利用和海水淡化量和用水耗水率，将有近1000亿m3潜力，减少大量新鲜水资源量的使用。
按照取水水源不同分为地表水源、地下水源和其他水源三大类。其他水源供水量包括污水处理再利用、雨水利用和海水淡化利用。污水处理再利用量是指经过城市污水处理厂集中处理后的污水回用量，不包括工业企业内部废污水处理的重复利用量。中水又称再生水、回用水，是指城市污水和工业废水经净化处理，水质改善后达到国家城市污水再生利用标准，可在一定范围内使用的非饮用水。如果能将这些废污水通过处理转化为中水无疑将是一块巨大的资源。提高污水处理率，增加污水利用量，污水资源化迈入进行大量使用阶段。
5.规划保障措施
5.1工程措施
地下水利用与保护规划的主要措施包括地下水超采治理、地下水污染治理、地下水涵养与修复、城乡供水保障和地下水监测工程。除供水措施属于利用外，其他措施都属于保护方面的内容。
超采治理是本次规划的重点。超采治理的主要措施是压缩地下水开采量，使地下水系统逐步通过自然修复，实现地下水水资源的良性循环和相关生态系统的修复。
5.2管理措施
地下水资源管理措施主要包括法制建设、制度建设、能力建设、机制和体制等方面内容。
编制《地下水资源管理条例》和《地下水资源管理办法》，并完善地下水功能区划。
地下水功能区划应列入地下水资源管理条例中，作为地下水利用和保护的重要管理依据，赋予地下水功能区应有的法律地位。建立和完善地下水功能区管理制度，分区分类指导地下水的开发利用和保护涵养。建立分区地下水总量控制与定额管理制度，完善地下水取水许可管理和水资源有偿使用制度。
5.3跨流域调水将修复地下水环境
根据本次规划结果，2020年，全国将从跨流域调水工程中，利用118亿m3的水量来支持地下水超采治理，压缩相应的地下水开采量，其中2014年东、中南水北调工程是海河和淮河流域直接受水区，替代的水量也最多，近70亿m3。西北地区利用跨流域调水进行地下水治理的替代水量达29亿m3。
作者通过对黄河流域1919年至2008年天然径流量滑动平均分析将在2013年后将结束自1986年以来较长时段的枯水少水年，有可能出现一个平水年时期，也将对水资源利用紧张有所缓解。
污水资源化的全面使用，结合跨流域调水使相关地区压采与环境修复成了可能，因此，2015年将是北方地下水利用一个一级“拐点”。
5.4规划实施极大提高地下水综合管理水平
在本次地下水利用与保护规划基础上，制定并实施地下水保护的实施方案，落实地下水利用与保护规划的有关措施，确保规划目标的实现。
在地下水利用与保护实施方案中，要建立监测和评估制度，建立适应性管理为原则的动态机制，及时发现实施过程中出现的新问题，提出解决对策，保证规划目标的实现。
地下水功能区的划分与实施，以集中水源地与重点地区控制方案为管理重点，建立监测监督有效体系，对每个地下水水源地的总量、水位、水质动态管理，甚至对重要地区的地下含水层的管理，以及充分发挥广大用水户或自律协会的节水管水自觉性，规划实施必将使我国地下水综合管理水平大幅提高，紧追世界先进管理水平。
5.5建议
本次规划坚持大原则下省区保留差异性，遗留问题留待今后工作中进一步完善。建议2015年作为基准年进行规划的修订,并且提前到该年之前开始工作避免规划中基准年变动带来的不必要的麻烦。
地下水修复技术方案范文第3篇
关键词：山区农村公路水毁塌方 滑坡 泥石流 路基 路面 修复
中图分类号：X734 文献标识码：A 文章编号：
一 、总 则
山区农村公路水毁定义与范围：
山区农村公路水毁主要是指因坡面侵蚀、滚石、崩塌、山体滑坡、泥石流等引起的公路毁坏，包括在建公路及原有公路。
（二）山区农村公路水毁主要类型：
1、山体塌方、滚石、泥石流；
2、路基缺口、滑塌、沉陷、冲刷、淘空、冲毁等；
3、沥青路面松散、坑槽、脱皮、龟裂、网裂、翻浆；
4、水泥混凝土路面板下淘空、断板、破碎、面板悬空。
（三）水毁修复原则：
1、突出重点、兼顾一般，先急后缓、先通后畅，修复与提高相结合；
2、遵循公路工程施工技术规范。
（四）水毁修复程序
交通管制清理公路调查检测确定技术方案工程设计组织实施核查验收。
二、交通管制与清理公路
（一）对因路基冲断、冲毁以及桥梁毁坏而修筑临时便道的农村公路，便道在水毁修复期间内应进行交通管制，采取砌隔离墩等措施禁止重载交通通行，同时要设置过往车辆绕行标志。
（二）在一些水毁工点设置临时警示标志，确保交通安全。
(三) 清理路面：应及时清理路面上的塌方、滚石、泥石流，水退后再组织人员清理路面上的杂物、淤泥等，清扫路面。
（四）清理桥孔、涵洞、边沟：宜及时将堵塞桥孔、涵洞、边沟的杂物清除，将积水排除。
三、调查检测
（一）应加强水毁农村公路病害调查，为下一步水毁修复提供基础资料，必要时可进行检测，调查检测的重点主要为水毁损坏的桥梁涵洞及在建公路。
（二）水毁桥梁重点检查基础、桥面、附属设施等，水毁涵洞重点检查进出水口、洞身、翼墙、铺底。
（三）在建公路重点检查损坏的基层及面层，并按照公路施工技术规范进行必要的检测，合格后方可使用，否则应进行处理。
四、塌方、滑坡、泥石流
（一）山体塌方、滑坡的治理：
1、设置截水、排水沟、盲沟，防止地表水、地下水流入坍、滑体。
（1）在坍、滑体范围内，根据水量大小开挖树枝状排水沟。其主沟与滑动方向一致，以免滑坡体滑动时水沟破裂水量集中下渗。水沟跨过裂缝，可用搭叠形渡槽引过。排水沟尺寸可略小于截水沟填平坡体上的洼地、水塘，整平夯实山坡坡面。若截水沟和排水沟通过砂性土地带，必须用三合土或水泥砂浆抹面，以防漏水。
（2）坍、滑体内地下水丰富且层次较多时，可设支撑盲沟，用于排水和支撑。当坍、滑体上方有地下水时，在垂直于地下水流的方向设截水盲沟，将地下水引向两侧排出。
2、设置构造物，维持土体平衡。
（1）若滑坡体下有坚实基底，且滑坡体推力不大，可设置抗滑挡土墙，挡土墙尺寸应经过计算确定。
（2）一般在坍体滑坡的斜面上，用木桩或混凝土桩穿过坍滑体，打入未扰动下层，桩的间距及打入深度应经过计算确定。
3、稳定边坡。
（1）土质边坡可植草皮，风化石质或泥质页岩坡面可植树种草，利用植物根系固定表土，并减少地表水下渗。
（2）岩石风化碎落坡面区，可用表面喷浆、三合土抹面或黄泥拌稻草抹面；土质坡面可采取铺砌块石护坡。
（3）根据边坡地形特点和地质条件，采用刷方减缓坡度或在滑坡体上部挖去一部分土体，减轻滑坡体重力，以减少下滑力，增强滑坡体的稳定性。
（二）泥石流的治理：
1、发生频度大的粘性泥石流及规模较大的稀性泥石流路段、经技术经济比较宜改线绕避。
2、在泥石流形成区，平整山坡、填塞沟缝、修建阶梯等控制水土流失和滑坍发展；泥石流流通区，在地形、地质及储淤条件较好处，可修建拦挡坝或停淤场。
3、当桥梁跨过泥石流的山前堆积体离其顶端很远时，可根据实际情况采用挑导坝、丁坝、导流堤相结合的综合调治措施。
4、路侧的小量泥石流，应在路肩外缘设置碎落台或修建渣挡墙，并随时清除冲积的泥石。
五、路 基
（一）路基冲断：应重新填筑路基或抬高路基，充填时，应就地选择天然砂（砾）石等透水性良好材料，分层填筑、分层夯实。
（二）路基缺口：对小型的路基缺口可及时填补粘土或砂石材料，并进行人工夯实；路基缺口较大的可采取抛石防护、打松树桩或水泥砼桩护脚，然后用袋装砂石材料填筑。
（三）路基坍塌、沉陷：坍塌路基土石方要及时清除，在基本达到路基稳定层后，人工挖台阶，分层回填土石方；沉陷路段应挖除软弱土层或清除原有填料，重新充填透水性良好材料，分层填筑、分层夯实。
（四）路基淹没和冲蚀：可提高公路高程或扩大过流断面、完善排水设施。
六、路 面
（一）砂石路面：砂石路面常见的水毁现象为路面松散、坑槽、沉陷、翻浆等，可采用砂石、泥灰结碎石、砖渣等水稳定性较好的结构层进行修复方案。
（二）沥青路面：
1、松散、坑槽、脱皮：局部病害路段应在水退路面干燥后及时挖除面层，然后用沥青混合料修补，对基层损坏的还应挖除基层，用泥灰结碎石、级配碎石水稳粒料或二灰碎石修补后，再用沥青混合料修补。
2、沉陷、翻浆：局部病害路段则需挖除松散料，直至坚实的路基，然后再从上往下逐层处理。
3、龟裂、网裂：局部病害路段应在水退路面干燥后，进行沥青混合料罩面处理，条件限制时可采用撒铺“二油二料”的方式，病害较轻的也可采用“一油一料”进行罩面。
4、对因受水浸泡而产生的大面积整段病害的路面则必须大修处治，可采取如下方案，即挖除损坏路基，整幅基层补强，重铺沥青碎石面层。
（三）水泥路面：
1、板下淘空：板下淘空而出现的唧泥板、淘空板，可采取及时填充板下空隙然后压浆处理的方法，同时要对纵、横缝灌缝，防止发生面板断裂、破碎。
2、断板断裂、破碎：水泥路面因受水淹而出现面板破碎、板角碎裂的应根据毁坏的部位不同而采取不同的修复方案，如基层尚未损坏，可采取面板灌缝、挖补沥青混合料等局部修复的方法。
3、面板悬空：对因受水流冲刷使部分路基坍塌而造成水泥面板悬空的水毁现象，可采取先取用水稳定性较好的材料修复路基，然后用水泥稳定粒料或低标号砼填实板下基层空隙，填筑时要确保基层强度不低于设计要求。
七、结束语
公路水毁是严重影响公路正常运行的自然灾害之一，对国家和人民财产造成了巨大的损失。只要我们总结以往经验，各种防治措施得当，同时要保证施工质量，一定能将水毁控制在一定范围内和限度内，将损失降至最小，合理的设计、精心的施工、精心的养护是防治公路水毁的根本之策。
参考文献
[1] 水力学 田伟平 谢雪芬 王亚玲等人民交通出版社 2005
[2] 桥涵水文 高冬光 王亚玲 刘新生 冯卫兵等人民交通出版社，2008
[3]公路挡土墙设计 达 王秉刚等人民交通出版社 1999
[4] 公路与桥梁水毁防治 高冬光 人民交通出版社 2002
[5]公安部通报2003年全国道路交通事故情况.新华网.
地下水修复技术方案范文第4篇
第二条本市行政区域内地下水资源的保护、开发、利用和管理，适用本条例。
第三条市水行政管理部门是本市行政区域内地下水资源管理的行政主管部门。区、县水行政管理部门按照规定的权限，负责本辖区内地下水资源的管理工作。
环境保护、建设、规划、国土资源等部门，按照职责分工，负责地下水资源保护、开发和利用的有关工作。
第四条任何单位和个人都有保护地下水资源的义务。对保护地下水资源成绩显著的单位和个人，市、区、县人民政府应当给予表彰和奖励。
第五条市人民政府有关部门应当根据经济社会发展总体规划和地下水开发利用现状，编制地下水资源保护利用规划。
第六条水行政管理部门应当会同有关部门做好地下水动态监测，定期开展区域地下水评价。根据地下水动态监测和评价结果、供水水源情况划定地下水禁采区和限采区，按照有关程序报请批准后公布。
第七条下列区域为地下水禁采区：
（一）严重超采区域；
（二）城市公共供水管网已到达的区域；
（三）通过替代水源已解决供水问题的区域；
（四）发生严重地面沉降、地裂缝等地质灾害的区域；
（五）重点文物保护区；
（六）其他需要禁采的区域。
地下水禁采区内，不得新建地下水取水工程。对已有的地下水取水工程，应当限期封停。
第八条下列区域为地下水限采区：
（一）一般超采区域；
（二）一般文物保护区和风景名胜区；
（三）其他需要限制的区域。
地下水限采区内，严格控制地下水取水指标和建设地下水取水工程，不得批准需要大量取用地下水的工业和服务业建设项目。
第九条开发地下水的单位和个人，应当向水行政管理部门提出申请，经批准后方可兴建取水工程。
新城、碑林、莲湖、雁塔、未央、灞桥等六区的地下水开采由市水行政管理部门负责审批；其他区、县的地下水开采由区、县水行政管理部门负责审批，并在30日内报市水行政管理部门备案。但法律、行政法规规定不需要申请领取取水许可证的除外。
第十条承建开发地下水凿井施工的单位，应当具备相应的资质。凿井施工单位在凿井前，应当向水行政管理部门提交凿井方案和资质证明，经水行政管理部门核准并在其监督下方可施工。
开发地下水的单位和个人未取得取水许可审批文件的，凿井施工单位不得承建该凿井工程。
第十一条开发地下水的单位和个人及其委托的凿井施工单位，应当按照取水许可审批文件批准的取水地点、凿井深度、开采层段和有关技术规范组织施工。
取水工程及其设施竣工后，开发地下水的单位和个人应当向水行政管理部门报送取水工程及其设施试运行情况等相关资料；经验收合格的，核发取水许可证。
第十二条取用地下水的单位和个人应当缴纳水资源费，取用城市地下水的单位和个人还应当同时缴纳城市污水处理费。水资源费和城市污水处理费的征收按照有关规定执行。
第十三条取用地下水的单位和个人应当安装符合质量技术标准的取水计量设施，定期检查维修，保证正常运行。
第十四条取用地下水应当按照批准的用途使用，不得擅自改变用途。
未经批准不得对外销售地热水。
第十五条城市供水应当以地表水为主，公共供水单位管理和使用的地下水工程，在满足城市供水需要和确保地下水供水设施正常运行的情况下，按照市人民政府批准的年度供水调度计划确定的指标取用地下水。
第十六条人工湖泊注水、新建造纸企业以及发电、供热等需要大量用水的工业建设项目，不得开采地下水。
第十七条开采矿泉水的，应当在勘测基础上由矿管部门签署鉴定结论后报水行政管理部门审批。
第十八条开发利用地热水应当控制开采量和限定开采井距，防止水源枯竭和井间取水相互影响。
地热水的开发使用权可以通过招标、拍卖等方式确定。
西安城墙以内不得新建地热水取水工程和增加地热水取水量。
第十九条市人民政府应当加强湿地的规划和建设。鼓励、支持单位和个人因地制宜，采取人工回灌、雨水渗透等措施，增加地下水的有效补给。
地热水供暖以及水源地温空调取用地下水的，应当采取相应回灌措施。
第二十条多层地下水的含水层水质差异较大的，应当分层开采。对已受污染的含水层，不得混层开采。
第二十一条兴建地下工程设施或者进行地下勘探、采矿等活动，必须采取有效防护措施，防止污染地下水。
第二十二条禁止任何单位和个人从事下列污染地下水的行为：
（一）将不符合国家回灌水水质标准的水灌入地下；
（二）利用渗井、渗坑、裂隙和溶洞排放、倾倒含有毒污染物的废水、含病原体的污水和其他废弃物；
（三）使用无有效防止渗漏措施的沟渠、坑塘等输送或贮存含有毒污染物的废水、含病原体的污水和其他废弃物；
（四）使用不符合国家有关农田灌溉水质标准的污水进行灌溉；
（五）利用含有毒污染物的污水作肥料；（六）使用剧毒和高残留农药；（七）其他污染地下水的行为。
第二十三条在城市集中供水区及农村生活饮用水地下水源保护区内，禁止进行与取水和保护水源无关的建设项目及其他可能污染水源的活动。
第二十四条地下水取水工程废弃的，水行政管理部门应当监督取水工程所有人及时填埋取水井。
第二十五条违反本条例规定，开发地下水的单位和个人未经批准擅自修建地下水取水工程的，由水行政管理部门责令停止违法行为，限期拆除；逾期不拆除的，强行拆除，所需费用由违法单位和个人承担，并处1万元以上10万元以下的罚款。
第二十六条违反本条例规定，凿井施工单位不具备相应资质承建开发地下水取水工程、承建未经批准的凿井工程或者未按照批准的凿井方案凿井的，由水行政管理部门责令停止施工，并处5000元以上5万元以下的罚款。
第二十七条违反本条例规定，未经批准擅自取用地下水的，由水行政管理部门责令停止违法行为，限期采取补救措施，责令其限期补缴应当缴纳的水资源费，处2万元以上10万元以下罚款。
第二十八条违反本条例规定，未安装计量设施的，责令限期安装，并按照日最大取水能力计算的取水量和水资源费征收标准计征水资源费，处5000元以上2万元以下罚款；情节严重的，吊销取水许可证。
计量设施不合格或者运行不正常的，责令限期更换或者修复；逾期不更换或者不修复的，按照日最大取水能力计算的取水量和水资源费征收标准计征水资源费，可以处1000元以上1万元以下罚款；情节严重的，吊销取水许可证。
第二十九条违反本条例规定，擅自对外转供、销售地热水的，由水行政管理部门责令改正，并处2万元以上5万元以下罚款；拒不改正的，吊销取水许可证。
第三十条违反本条例规定的其他行为，依照有关法律、法规的规定处罚。
第三十一条依照本条例规定，对单位处5万元、个人处5000元以上罚款以及吊销取水许可证的，应当告知当事人有要求举行听证的权利。
地下水修复技术方案范文第5篇
关键词：轨道交通；工程施工；降水问题；措施
中图分类号：S135 文献标识码：A
一、工程概况
合肥站（3号线）为14米岛式车站，地下三层双柱三跨结构，车站外包宽度为23.1 m～27.6m，车站外包总长147.3m，车站基坑开挖深度约26.0m，有效站台中心处覆土约3.42m。车站采用钻孔灌注桩+内支撑的支护体系，采用φ1200@1600钻孔灌注桩和一道混凝土支撑+四道钢管支撑，明挖顺作法施工。车站预留远期盾构过站施工条件。
图 1合肥站（3号线）施工现状
二、水文地质条件
（一）、地下水的类型及赋存条件
合肥站（3号线）基坑开挖范围内有两层地下水，地下水类型为上层滞水（一）和承压水（三），详细如下：
上层滞水（一）：水位埋深4.74～4.89m，水位标高23.41～24.15m，含水层为粉质粘土填土①层、杂填土①1层。该层地下水主要分布在车站中部。
图2
承压水（三）：水头埋深13.90～21.60m，水头标高6.69～14.43m，水头高度约9.66～18.41m，含水层主要为粉土③2层、粉细砂④3层。按照承压水最大水头标高计算（14.430m），基坑有13.064m位于承压含水层，设计降水标高为6.000m。即在基坑开挖和结构施工过程中，基坑内外有约4.7m的水头高差。
（二）、地下水的补给、径流和排泄条件
上层滞水（一）：主要接受大气降水、管沟渗漏、绿化灌溉补给，主要以蒸发的方式排泄。承压水（三）主要接受越流、侧向径流补给，主要以侧向径流的方式排泄。
（三）、地下水的动态特征
上层滞水（一）：随季节大气降水及管道渗漏的变化而变化，并受到地面环境变化的影响，不具有明显的规律性。承压水（三）主要接受越流、侧向径流补给，主要以侧向径流方式排泄，受大气降水垂直渗入等的影响较小，年变幅约为1～3m。
三、前期抽水试验情况
经建设单位、设计单位、监理单位和施工单位共同见证，实施了单井抽水试验，主要对抽水含砂量进行检测，经监理单位和施工单位共同送检水样，水样含砂量检测结果为：27#井含砂量为49/10000，30#井含砂量为15.91/10000。
由此可见不同降水井其含砂量差异很大，且不满足设计抽水含砂量小于1/10000的要求。
四、设计降水方案
（一）、降水目的及方法
岩土工程勘察报告揭示合肥站（3号线）上层滞水（一）含水层以粉质粘土填土①层为主，承压水（三）含水层以粉土③2层、粉细砂④3层为主。承压水（三）最大水头高约18.4m，基坑开挖不能满足基底抗渗稳定性要求，需降低其水头标高，使其满足基底稳定或不发生突涌，以满足施工需要。
表1 车站主体基坑涌水量计算参数表
（二）、施工降水方案及设计参数
1、降水方案
①采用封闭式管井降水，以确保降水效果；
②根据基坑开挖进度确定开始抽水时间。开挖至标高9.6m时前10天需开始降水，水头降至标高6.0m；
③施工完降水井后，对降水井中的静止水位进行测量。根据降水井中的静止水位情况综合确定降水的停止时间。降水停止需有设计同意方可停止，实施动态降水、按需降水要求，确保安全与经济合理。
④位于合肥站（1号线）和附属结构内的降水井，随基坑开挖逐节拆除。为了保证基坑降水和土方开挖的顺利进行，需对降水井进行有效的保护，确保抽降正常运行，发现降水井被破坏时应及时通知参建各方会商解决。
⑤车站两端盾构端头加固区，应先进行注浆加固，后施工降水井。
⑥为了及时了解地下水情况及降水实施效果，在基坑外侧布置2组水位观测孔，并利用先期施工的试验井作为观测井，根据观测孔（井）的地下水位，及时调整泵型泵量，以确保良好的降水效果。
2、降水设计参数
①降水井设计参数见表：
表2
②设计单井出水能力取40.0m3/d。
③车站主体共布置降水井44眼，井深43.0m，标准井间距为8.0m，局部调整为7.0m或9.0m，井号为JS01～JS44。
④降水井距离基坑结构外轮廓2.0～3.0m，成井时若遇地下管线或其他建（构）筑物，井位可做适当调整。车站两端降水井应避开3号线区间隧道。
五、组织降水施工
（一）、降水方案确定
根据岩土工程勘察报告，在合肥站（3号线）基坑开挖深度范围内发现两层地下水，地下水类型分别为上层滞水（一）和承压水（三）。地下水详细情况见下表3。
地下水特征表3
图3 地下水概况示意图
依据地下水对车站施工的影响分析，合肥站（3号线）施工降水具体方案如下：
承压水（三）最大水头高约18.4m，基坑开挖不能满足基底抗渗流稳定性要求，需降低其水头高度，使其满足基底稳定或不发生突涌。根据设计方案，合肥站（3号线）的地下承压水（三）采用基坑外降水，将其水头标高降低，满足基底稳定、不发生突涌，要求“降压后的水头不得高于标高6.0m”。
图4 降水后效果图
（二）、降水实施期间各工序的施工方法及技术要求
1、围护桩和降水井施工
车站围护桩（直径1200mm，桩间距1600mm）采用旋挖钻机成孔，桩底位于粉细砂层；降水井（直径800mm，井间距8000mm），井深43.0m。围护桩与降水井之间净距1.5m。
2、基坑开挖方法
车站基坑土方开挖采用中间抽槽法施工，纵向分段，竖向分层。
3、地下防水工程施工
地下防水工程质量验收规范（GB50208-2011）3.0.10 地下防水工程施工期间，必须保持地下水位稳定在工程底部最低高程0.5m 以下，必要时应采取降水措施。对采用明沟排水的基坑，应保持基坑干燥。
基坑土方开挖后，及时挂网喷浆，车站结构外侧敷设双面粘沥青基聚酯胎预铺式防水卷材。施工缝部位设置遇水膨胀止水胶，涂刷水泥基渗透结晶材料。
（三）、降水井成井施工工艺与技术要求
1、降水井成井工艺流程
降水井成孔施工机械设备选用旋挖钻机以及反循环钻机配合施工。主要有成孔、下井管、滤水管、围填滤料、粘性土、封孔等成井工艺，成井工艺流程如下图5。
图5降水井施工工艺流程图
2、降水井成井技术要求
⑴测放井位：根据降水井平面布置图测放井位，井位测放完毕后应做井位标记，方便后期施工。若布设的井点存在地面障碍物，应当设法清除，为降水井施工提供足够的施工场地。
⑵井口路面破除：根据测放的井位破除既有混凝土路面，严格控制破除范围，尽量少破坏既有路面。
⑶埋设护口管：降水井成井采用泥浆护壁成孔工艺。为避免钻进过程中循环水流将孔口回填土冲塌，钻孔前必须埋设钢护筒。护筒外径1.0m，护筒底口应插入原状土层中。在护筒上口设进水口，并用粘土将护筒外侧填实。护筒必须安放平整，护筒上口应高出地面0.1m～0.3m。
⑷钻进成孔：降水井开孔孔径为φ800mm，一径到底，钻进时通过仪表盘和人工复测保证开孔钻进的垂直度，成孔施工采用泥浆护壁，钻进过程中泥浆密度控制在1.10～1.15，当提升钻具或停工时，孔内必须压满泥浆，以防止孔壁坍塌。
⑸安装井管：管子进场后，检查过滤器的缝隙是否符合设计要求。下管前必须测量孔深，孔深符合设计要求后，采用两根100m长的钢丝绳下放井管。下管时在滤水管上下两端各设一套直径小于孔径10cm的扶正器(井管保护耳筋)，以保证滤水管能居中；第一根井管底部设置混凝土底座（封底），底座预埋直径25mm的PVC套管（呈上下十字交叉型），作为钢丝绳穿索孔，井管焊接时要牢固、垂直，下到设计深度后，井口固定居中。
（四）、降水运行的注意事项
本工程基坑开挖面积大，在整个工程施工过程中安排专业班组做好基坑内的明排水工作，以防基坑开挖时遇降雨能及时将基坑内的积水抽干。降水运行阶段经常检查泵的工作状态，一旦发现不正常及时调泵修复。降水运行阶段保证电源供给，必要时设双电源，如遇电网停电，须提前两个小时通知降水施工人员，检查备用电源的正常与否，一旦停电，立即启动备用电源，保证降水的连续性，确保施工安全。
总之，对于工程施工中的降水问题，首先要了解所处地区的地质条件以及水文条件，加之工程施工的具体情况，认真仔细的设计降水方案。其次是在布置实施降水方案时，严格按照实际的设计方案进行，对降水井的布置以及维护要做到绝对准确。最后是遇到特殊的地质情况或者施工问题时，要及时的、合理的解决容易影响施工质量的问题。
参考文献
