建筑工程基坑降水回收再利用綠色技術范文

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摘要：基坑降水是建筑工程重要施工內容，但是施工中抽取的地下水未能充分利用，造成資源浪費。基于綠色低碳環保理念，需注重基坑降水的回收利用。本文結合實例進行分析，首先闡述了工程實例概況，其次總結了具體的技術要點，然后對工程綜合效益進行論述。

關鍵詞：建筑項目；降水工程；綜合利用；綠色建造

一、引言

當前建筑工程的基坑降水多直接排入市政污水管線中，同時從市政系統抽水用作消防、環衛、防塵等用水，不僅造成了水資源浪費，而且增加了工程成本。若對地下水資源加以利用，可節約水資源，符合綠色工程核心理論[1]。通常情況下，基坑降水可用于廠區綠化、消防、日常用水等多個方面，為此需合理布設現場設施，保證降水的適用性和效益的最大化。

二、工程實例概述

某建筑工程由地下車庫三層，每層建筑面積為2.8萬m2，地上有三層，局部與四層，建筑項目的總面積為126655m2，其中地下面積為81558m2，地上面積為45097m2。該工程基坑開挖深度為6.20m，為保證建設質量，對場地進行了全面勘察。經勘察可知：場地內地下水位較淺，穩定水位維持在0.60～1.80m左右，為典型的液化場地，液化程度為中等～嚴重，主要液化土層為第②層粉土、第③層粉土夾粉砂，多存在于中砂、卵石混砂的孔隙中，地下穩定水位經勘測為4.5m。中砂、卵石混砂中的地下水滲透系數為3.8×10-2cm/s，而殘積砂質粘性土的滲透系數為5.0×10-5cm/s。

三、基坑降水回收再利用綠色技術要點

（一）施工方案

該工程基于自滲原理，將上層滯水引入下層潛水層中，保證水資源重新貫入地下。在基坑工程施工過程中，需進行降水處理，保證基坑內的地下水位下降至開挖面下。但是在降水過程中，地基中原水位下的土體會產生應力變化，有效自重應力會大幅提升，地基土體甚至會發生固結反應，成團塊狀，也易發生不均勻沉降等問題[2]。為避免此類問題的出現，該工程采用回灌技術，對抽出的地下水資源進行回收利用。根據該工程現場施工用水的相關情況來看，項目部管理人員建立有地下水回收利用系統，為現場供水。該系統建立理念為：依據功能區分布情況設置地下水收集水池與沉淀凈化池，地下水匯集于一處進行凈化和沉淀處理，并通過壓力罐將經過處理后的地下水運送至指定地點。該工程收集的地下水主要用于消防、降塵、車輛沖洗、混凝土養護等。對于經過凈化處理后的基坑降水，需合理布設現場設施，便于回收、存儲和再利用。同時需在基坑四周合理布設集水井，利用相互交錯的盲溝集中基坑內的積水，將基坑中的水匯集于集水井中，并通過排水泵排水。但是排水管末端需與基坑西北角的集水池相連接，經過處理后的降水備用，多余地下水需要排放至市政污水管道中。

（二）工程布設

施工單位在基坑四周設置81口降水井，選用10m3、15m3的潛水泵，并布設有DN50的PPR支管。為保證工程建設進度，24h內持續作業，通過兩根DN300主降水管控制基坑降水流向。在基坑南北兩側分別設有一鋼板水箱，將其作為沉淀池使用，鋼板水箱尺寸為3m×3m×3m，施工布設如圖1所示。基于高差原理，主降水管中的水可自動流向沉淀池中，采用變頻加壓泵將水輸送至現場的臨時管道內。該工程收集的地下降水用于洗車、綠化、消防等。

（三）回收再利用

1、水質要求及分級使用。為了確保工程用水安全，基坑降水工程中回收的地下水在正式使用前必須進行水質檢測，檢測結果顯示為合格后方可正式投入使用。

2、使用便利性評判及分級使用。建筑基坑降水工程中的地下水使用必須嚴格遵循以下原則：地下水為現場抽取，并用于施工現場。建筑工程基坑降水回收利用區域主要包括建筑項目施工區域與辦公生活區域。對于建筑項目施工區域的用水，若工程現場條件允許，供水量較大且水質檢測各項標準符合要求，則可直接在施工區域和辦公區域間布設輸水管道。該工程項目建筑物主要為高層建筑與裙樓兩個部分，其中要想保證高層建筑高層用水正常需加壓供水，為此地下水二次利用應當先供給高層建筑，剩余水量用于裙樓建設和其他功能區。另外，因該項目占地面積較大，需對現場用水區域、用水量、布設方案等多個角度出發進行綜合考量，現場抽取、就地使用。

3、具體應用。第一、工程車輛清洗。車輛出場需進行清洗，工程現場的出入口位置一般會布設洗車系統，對進出入車輛進行全面清洗，避免揚塵等污染。為此，該工程施工單位在出入口位置配置了洗車槽與沉淀池，通過變頻加壓泵將蓄水池中的水輸送至三級沉淀池中，清洗車輛產生的污水依此輸送至一級、二級與三級沉淀池進行處理，從而實現了水資源的循環利用。需注意的是，應當定期對沉淀池進行清理，保證水質[3]。第二，基坑支護利用。現場基坑施工中錨桿機沖孔所用水源均為基坑降水，在沖孔過程中，降水井支管需與錨桿機的接水口相連接，以確保水的順利輸送。該工程施工單位在錨桿機的周圍設置有專門的集水坑，沖孔產生的廢水都匯集于該水坑內，若水坑內的積水量超過3m3，則表示可以對水坑中的積水進行抽取和再利用。但是使用前需進行水質檢測，必須滿足噴漿與注漿作業用水的相關要求。第三，清潔用水。現場衛生間廁所的沖洗用水來自于1號蓄水池，基坑降水經過沉淀與凈化處理后達標，符合辦公區清潔用水要求后與衛生間的沖水系統相連接，通過變頻加壓泵便可將水輸送至廁所或盥洗池中[4]。第四，消防用水。對于基坑四周的臨時用水管網，需間隔30m設置1個臨時用水接頭，對于消防用水管道，該工程選用DN100鍍鋅鋼管，相鄰消火栓的距離控制在50m左右。臨時坡道和工地道路區域中，需在消火栓間布設降塵支管，數量為2，該項目選用了DN25鍍鋅鋼管，將其安裝在地面上，與地面相離1.3m。鋼管的端頭連接有可旋轉的噴淋頭，并在距離地面0.5m處設置一臨時取水點。為了避免緊急問題的發生，在地下水匯入消防泵房時需注意供水量的控制，水量不足時可用市政管網自來水予以補充。第五，施工現場綠化。現場綠地澆灌用水來自與1、2號蓄水池，同樣是通過變頻加壓水泵將處理后的基坑降水輸送至指定地點，但是不同的是為保證噴灌均勻、全面，還需配置DN15支管，若綠化面積小于30m2則只需安裝1支管。

四、工程效益

（一）經濟效益

該工程施工前期，經基坑降水回收再利用的水量達295m3/d，按照施工周期為1年進行計算，回收利用水量總量經推算為107675m3。對于施工后期的回收用水進行估算，按照周期為2年進行計算回收利用水量可達58400m3。施工期間回收利用的水量為166075m3。該工程地區市政水價為4元/m3，采用基坑降水回收再利用綠色技術應用可節約水費664300元。

（二）社會效益

該工程對于基坑降水的回收利用社會效益顯著，符合國家綠色工程建設的核心理念。地下水回收再利用技術對于工程建設、現場管理等具有積極影響，在保證了工程建設供水充足的情況下可對現場車輛進行清洗，并對綠色進行噴灌，保證了現場環境的干凈整潔，周邊居民對此十分滿意，社會效益良好。

五、結束語

綜上所述，在建筑項目建設過程中，需對現場地質條件、地下水分布等情況進行全面調查，后依據現場各功能區域的分布合理布設輸水管道，采用科學的降水回收再利用技術，替代市政供水系統的自來水，節約了水資源，也降低了工程投資成本，符合綠色工程建設理念，經濟效益與社會效益顯著，值得推廣。

參考文獻：

[1]黃樹利，張立國，程少淳，等.施工現場水資源綜合利用技術[J].價值工程，2017，36(14)：42-45.

[2]熊毅，許方盛，李雙霞.地下連續墻圍護深井降水在基坑施工中的運用——以襄樊電廠尾水電站為例[J].水利規劃與設計，2015(10)：70-72.

[3]黃樹利，張立國，程少淳，等.施工現場水資源綜合利用技術[J].價值工程，2017，36(14)：42-45.

[4]李永明，劉凌志，張述堅，等.變廢為寶——基坑降水回收再利用技術[J].建筑施工，2015，09(6)：715-716.

作者：胡振超 單位：湖南萬和建筑工程有限公司