伊永强,郁 勇,雷少华
(中建八局第四建设有限公司,山东 青岛 266071)
基坑降水回收再利用技术
伊永强,郁 勇,雷少华
(中建八局第四建设有限公司,山东 青岛 266071)
文章结合黄岛缤纷港项目(南区)工程实例,详细的阐述基坑降水再利用方法。将部分地下水集中回收至集水坑及井点,经过净化处理,再通过泵送到现场用水点,使得整个工程施工期间工程所需要的临时用水全部采用基坑降水回收再利用的地下水。
节约;成本;基坑;降水;回收;再利用
本工程地处沿海,基坑深度14.6m,地下水水头高度10.3m,地下水位年变化幅度约为0.50m。地下水旺盛。地下降水周期从土方开挖至地下室外、地下室内回填完成,总周期约600余天。在整个工程施工周期,在混凝土养护、现场扬尘、道路洒水、消防用水、生活用水等方面用水量很大。将地下水收集后合理利用,既能避免资源浪费,又能降低项目成本。
1.1 建筑、地下水概况
(1)黄岛缤纷港项目(南区)工程,位于黄岛区滨海大道与青云山路交叉口,地属沿海。地下车库三层,单层建筑面积约2.8万㎡;地上三层,局部四层。总建筑面积约126,655m²,其中地下81,558㎡,地上45,097㎡。
(2)场区位于青岛经济技术开发区,工程所在区域地下水为潜水,主要赋存在基岩裂隙中。空隙类型为:基岩裂隙水。分布规律是:潜水水面形状与地面起伏有一定的一致性,从水位高处向低处渗流,分布区与补给区一致。主要以层状、带状赋存于基岩全风化带和强风化带、岩脉构造破碎带旁侧裂隙密集发育带中,由于裂隙发育不均匀,其富水性亦不均匀,全风化带和强风化带中长石多风化成粉砂土状,透水性较差,富水性贫;节理发育带,裂隙张开性略好,导水性略强,富水性中。经对地下室水取样进行试验,鉴定可用于混凝土结构养护用水。
1.2 降水概况
本工程因场地地下水位较高,水头高度10.3m,降水采用基坑内设置盲沟、基坑四周设置明沟的方式进行降排水,通过盲沟、明沟收集地下水,汇集到设置的集水井点内,将采集的地下水通过潜水泵抽入基坑边缘设置的排水管线内,最终汇集至基坑外侧的集水池内。
结合临时用水情况,项目部研究决定将抽出的地下水回收再利用作为临时用水的供给。主要思路为:建立地下水收集水池和沉淀净化池,将地下水汇集净化处理,通过压力罐送到现场用水点,使得整个工程施工期间除饮用水外的消防、降尘、车辆冲洗、厕所冲洗、混凝土养护等用水全部采用再利用的地下水。
结合本工程降水方案,经项目部多方讨论,将基坑降水汇集经过净化处理进行回收、存储和再利用。沿基坑西边设置13个集水井,通过纵横交错的盲沟将基坑里的水汇集到集水井内,然后通过排水泵将水排到沿基坑边缘设置的DN150排水管中,排水管末端连通至设置在基坑西北角的集水池内,经过过滤净化处理以后存储备用,多余的地下水排到市政污水管道内。基坑降水回收平面布置如图1所示,现场实施图片如图2、图3、图4所示。
图1 基坑平面布置图
图2 基坑内盲沟
图3 基坑降水汇集管道
图4 基坑降水汇集水池
根据计算,设置容积为45m3的集水池水池,配备立式离心泵,流量20L/S,基坑降水利用平面布置图。
图6 消防管线平面布置图
设置两套管路系统,其中一个用于消防系统,另一个用于喷淋降尘、车辆冲洗、厕所冲洗、施工用水、绿化用水等临时用水,如图5、图6所示。临时用水管网沿基坑东侧、北侧设置,每隔30m留置1个临时用水接头;消防系统主管道采用DN100镀锌钢管,间距50m设置消火栓;在临时坡道及工地道路区域,在两个消火栓之间均匀布设两个竖向降尘支管,降尘支管采用DN25镀锌钢管,高出地面1.3m,端头安装旋转喷淋头,同时在立管离地面0.5m设置临时取水点。从共用主管网接出DN50支管通往车辆冲洗区和厕所冲洗点以及绿化草地。为防止突发意外情况,在引地下水进入消防泵房的同时,也引入市政自来水,保证不可预见情况下通过自来水进行补充,保证现场施工和环保要求,见图7~10。
①土方开挖期间车辆冲洗利用基坑降水节约水费:
基坑土方开挖总量400000m3,每车装土25m3,合计车次16000车次,按照每车冲洗用水量0.7m3,冲洗车用水总量为11200m3,节约用水费为11200×5.05=56560元;②降尘喷淋用水节约费:现场安装30个喷淋头,每天喷淋5次,每个喷头每次出水量30L,按照施工606天计算,施工期喷淋用水量为30×5×30×606=2727000L,节约水费2727000/1000×5.05=13771元;③厕所冲洗用水节约水费:现场厕所冲洗每天用水6m3,按照工期606天计算,节约水费为606×6×5.05=18361元;④现场施工用水节约水费:混凝土养护用水按照每立方0.8m3计算,总共66000立方混凝土,合计节约水费66000×5.05=333300元;⑤二次结构及湿作业用水,按照每平米0.2m³计算,本工程建筑面积126655㎡,节约水费126655×0.2×5.05=127921元。总计节约水费549914元。
图7 压力罐
图8 绿化用水
图9 车辆冲洗
图10 现场施工用水接头
近年,地下水利用技术逐渐引起人们的关注。深基坑降排水工程,本身就是施工过程中一大难点,能否做好降排水施工,直接关系到工程的施工进度与基础施工质量。本工程从开工初始,进行了详细策划及设计,在实施过程中解决了地下室降排水工作的同时,又极大的对地下水进行了重复利用,在节约资源、降低成本、工程质量保证等方面取得良好成效。
[1]罗晶.富水砂层地铁车站施工期动态降水技术研究[D].中南大学,2012.
TU46+3
A
2096-2789(2016)11-0244-02