地下水的利用范文

导语：如何才能写好一篇地下水的利用，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：滞洪区；河流；洪涝利用；地下水回补；水生态

一、地下水急剧下降成为不可忽视的生态危机和社会隐忧

华北平原属于全国缺水地区，目前地下水超采严重，有的城市和地区形成了地下漏斗，最深处早在2008年以前即已超过了100m。

从上世纪七十年代后期开始，随着社会经济的发展，人口的增多，用水量的增大，以及气候的变化，河道径流越来越少，大部分河流成为季节性河道，甚至常年断流，地下水开采量越来越大，改变了历史上取补平衡的模式，成为“只取不补”的不可持续的过程。地下水的过度消耗，已经越来越引起人们的担忧，其不良后果表现在：

1、水生态危害。地下水位过度下降，导致湖泊、沼泽、湿地、坑塘的渗漏量增大，蓄水困难，沼泽、湿地消失，湖泊萎缩，造成水生态危机。

2、地面下沉，影响地表建筑。地下水位下降造成地面下沉，影响城市排涝和地表建筑安全；影响高速公路、高速铁路、地下管道等设施的安全；降低提防工程的防洪能力。

3、海水倒灌。沿海地区地下水位降低后，容易导致海水倒灌，咸水入侵。

4、农业抗旱能力降低。农田机井报废，取水难度加大，取水成本提高，遇连续干旱年份，抗旱能力减弱，影响粮食安全。

5、深层地下水难以回补。深层地下水是千百万年间随着地层的生成而形成的，而且地层中一般含有隔水粘土层，地表水很难与深层地下水相互交换。深层地下水资源几乎象石油资源一样，是一次性的，无节制地抽取，必将坐吃山空。

6、造成地下水资源战略储备危机。地下水资源具有重要的战略意义，它不易遭受化学污染和放射性污染，非常时期，在地表水受到污染的情况下，可以保障城乡居民生活用水的需要，避免发生社会危机。从战略高度来认识，如果地下水资源（特别是深层地下水资源）枯竭，影响国家安全。

由此可见，遏制地下水位的过快下降，创造条件回补地下水，修复水生态，实现地下水资源可持续利用，是当前和今后面临的重要课题和艰巨任务。

二、高度重视滞洪区运用在回补地下水方面的作用

滞洪区是分布在河道两岸的自然低洼地带，当河道发生超标准洪水时，利用滞洪区滞洪，以较少的损失，换取城市、工矿、交通枢纽、国家重要设施的防洪安全。滞洪区地势低洼，在历史上曾广布沼泽、湿地，甚至湖泊，是地表水与地下水交换的重要区域。建国后特别是海河流域“63.8”大水后，随着河道扩大治理工程的实施，过流能力提高，滞洪区的运用频率显著降低。

虽然滞洪区目前已经基本变成了良田，但同其它农业区相比，仍然是人口密度小、工业欠发达的地区。利用滞洪区蓄洪回补地下水，其成本相对较低。

以漳卫河系“96.8”洪水为例，卫河的良相坡滞洪区、共渠西滞洪区、长虹区滞洪区都进行了滞洪运用，蓄洪水量约4亿m3。汛后依照国家滞洪区运用补偿政策，补偿了农民秋季农作物及其它方面的损失。通过滞洪有效地回补了地下水，为来年粮食丰收打下了基础。如果本地地表水丰富，能满足农灌需要，经蓄洪下渗的地下水还可以通过渗透补充到更远的地区。

图1.共渠西滞洪区滞洪

滞洪区顺利运用的关键之一是建立健全滞洪区运用补偿机制和补偿基金。国家目前已经出台了《蓄滞洪区运用补偿暂行办法》，提供了滞洪区运用补偿的法律依据。建立起专门的补偿基金也很重要，一旦启用滞洪区蓄洪，补偿资金能够及时兑现到位。滞洪区运用的最大阻力是淹没损失，如果老百姓获得的补偿相同或者多于淹没损失，不感到吃亏而且有利，就会逐渐认可和习惯滞洪区运用。国内已有很好的经验可资借鉴。

滞洪区顺利运用的关键之二是滞洪区安全建设。滞洪区安全建设同样需要与时俱进，创新模式。可以尝试结合新农村建设，移民建镇。把淹没核心区的村庄，迁移到滞洪区的边沿地带，合并建镇，腾出蓄洪空间，优化分洪条件，减少蓄洪阻力，保障老百姓安全并减少因蓄洪带来的生活不便。

对滞洪区工程本身的要求是保障分得进、蓄得住、退得出。

通过滞洪区蓄洪回补地下水，损失小，生态和社会效益明显，应上升为国家意志，根据回补地下水的需要，加大滞洪区运用频率。既可以在超标准洪水时“被动分洪”，也可以在标准洪水内“主动分洪”。在农民补偿问题能够很好解决的前提下，变“被动滞洪”为“主动滞洪”是一个可以选择的新思路。

在干旱缺水的平原地区，中小河流治理中不宜把河道防洪标准提得过高，防止削弱滞洪区功能；在流域规划中，不宜片面强调洪水损失，轻易提出滞洪区消号。

三、充分发挥河道自身的生态功能和回补地下水功能

河道的主要功能是行洪、排涝，但同时它又是一片面积广阔的水域，在地表水同地下水交换的过程中同样发挥着重要作用。通过沿河拦河闸的节节调蓄，尽可能多的拦截上游径流和当地涝水，加长蓄水时间，通过河床下渗使地下水获得补充。

从实际效果看，宽浅式河道断面，入渗面积更大，可以生长菖蒲、三棱草、苇狄等水生植物，起到净化水质的作用，促进生物多样化，生态效果更好。独流减河下段就是很典型的例子。

图二.河流湿地

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【关键词】水资源；地下水；利用；可持续发展

中图分类号：X24 文献标识码：A 文章编号：1006-0278（2013）07-190-01

一、引言

地下水资源在我国水资源中占有举足轻重的地位，由于其分布广、水质好、不易被污染、调蓄能力强、供水保证程度高，正被越来越广泛地开发利用。尤其在中国北方、干旱半干旱地区的许多地区和城市，地下水成为重要的甚至唯一的水源。据计算我国可更新地下淡水资源总量为8700亿方，占我国水资源总量的31%，其中地下淡水开采资源为2900亿方。微咸水开采资源130′108m3/a。平原区（含盆地）地下水储存量约23万亿立方米，10米含水层中的地下水储存量相当于840毫米，水层厚度，略大于全国平均降水量648毫米，这个比例与世界地下水储存量的平均值相近似。

郑州市位于淮河和黄河两大水系之上，但是郑州市缺水严重。郑州市地下水资源在供水中具有重要地位，约占供水总量的三分之二以上，所以探寻郑州市地下水的合理利用及可持续发展尤为重要。

二、郑州市地下水的利用现状

（一）不合理的开采布局水资源的供需矛盾仍很突出

部分地区由于缺乏科学合理开采布局和调蓄，各地区开采程度很不平衡，使得有限的地下水资源无法得到充分有效的开发利用，造成有些地区严重超采，而有些地区则尚未合理开发。

（二）持续过量开采，降水漏斗不断扩大

由于持续高强度的过量开采，使得地下水资源不能得到及时补充，使得降落漏斗不断扩大，甚至造成含水层的疏干，如不控制，含水层面临疏干的危险。

（三）地下水资源浪费严重

城市远近郊区农业生产过程中水资源浪费问题最为突出。我国工业用水量的浪费也很大，大部分工业用水重复利用率平均在30—40%，远低于发达国家70%以上的水平。

（四）地下水污染较为严重

随着经济的发展，农药、化肥、生活污水及工业“三废”的排放量日益增大，而这些污水大部分未经处理直接排入环境，构成了地下水的主要污染源。而过量开采造成地下水位的不断下降，客观上为废污水的加速入渗创造了有利条件。

三、地下水高效利用及可持续发展的建议

（一）是强化法规建设实现水资源统一管理

利用法律条例明确了水利部门对水资源和节约用水实行统一管理，实现了地表水、地下水、外调水和其他非常规水资源的统一调配，取水许可统一管理，水资源费统一征收，计划用水指标统一下达，加强了多水源的综合调度和运用，为全市水资源宏观调控奠定了基础。

（二）坚持地下水回灌

我市的棉纺企业主要集中在市区西部，其生产工艺要求在夏季大量开采地下水用于各道工序的降温保湿，为避免出现地下水开采漏斗，我们采取冬灌夏用的方法，每年冬季补贴大量资金购买自来水用于回灌，以保证地下水位的稳定。

（三）合理做好水资源规划

水资源综合规划是水利建设和水资源管理工作的重要依据。做好水资源综合规划应牢固确立以科学发展观为指导，把以人为本、人水和谐的治水理念和尊重自然规律的要求贯彻到规划的各个方面和全过程；满足经济发展的新要求，提高规划的针对性、务实性和可操作性；坚持科学系统的规划原则，按照系统工程的方法，搞好各个专业规划之间的系统衔接；传统的治水经验与现代治水技术相结合，努力提高水资源规划、建设和管理水平。

四、结语

水资源是人类生产和生活不可缺少的自然资源，也是人类赖以生存的环境资源。在当今经济可持续发展的大潮流下，也需要要求大家重视水资源的可持续发展。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。

中国是一个水资源匮乏的国家，郑州市作为中原的一个省会城市缺水也是尤为严重。水资源尤其是地下水的合理利用及可持续发展不只是政府的事，也需要我们每个社会人节约用水，实现可持续发展仍有一段相当长的路要走。

参考文献：

[1]尹国勋，李振山.地下水污染与防治[M].北京环境科学出版社，2005.

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[关键词]地下水；开发利用；环境地质问题；防御对策

中图分类号：P641 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）08-0399-01

地下水是我国水资源的重要组成部分，在我国的北方、西北地区，地表淡水资源相对紧缺，而地下水的开发利用保证了人们日常的生产生活的正常运行。地下水的开发力度在不断地加强，开采量逐年递增，只是为了满足我国社会经济发展的用水需求。但是，在地下水开发利用的过程中，若开采不当、管理不善、缺少保护等原因，都会连带产生一系列的环境地质问题，譬如开采过度破坏平衡关系，造成地下水位下降，地表下沉等，地下水同样面临着污染和浪费等严重问题。鉴于此，合理科学地开采地下水是前提，如果出现环境地质问题，应全面分析并积极采取相关措施进行整治。

一、地下水资源开采现状

我国幅员辽阔，地下水资源较丰富，但是我国东西南北跨度大，地下水源分布不均匀，南方比北方多，东部比西部多，因此，各地开采地下水的程度也不一样，其中以北方的开采利用率最高。事实上，在上个世纪60年代至70年代末，我国进入了大规模的地下水开发利用阶段。随着的召开后，经济快速增长，用水量剧增，到了二十一世纪初年地下水年开采量达到了1091亿立方米，占全年供水量的19.7%。至今，对地下水的开发利用依然是有增无减。众所周知，地下水主要是靠地表水或降水的补给，靠水分蒸发或地下径流等排除，而在某些地区，由于主管人员一味盲目开采，缺乏统一的规划和管理，破坏了地下水原来的补、排平衡，严重的话会引起地面下沉、塌陷等问题。此外，地下水源还可能会受到外界人为的污染，这样一来，严重威胁到了人们的健康。现如今，针对地下水的开发利用，急需寻求科学合理的方法及管理，尽最大可能降低对环境的破坏。

二、地下水开发利用中所产生的环境地质问题

地下水的不当开发利用，会引起各类的环境地质问题，主要概括为以下几点。

（一）导致地下水位下降

何为地下水位，是指地下含水层中水面的高程。那水位下降，毋庸置疑是人们获取地下水的总量远远超过它自身所补给的总量，则非承压含水层中极易出现地下水漏斗的现象，若一个区域内有较多个超量取水的抽水井，那么地下所形成的水漏斗相互交叉叠加，使得水位较之前下降得更为严重，这种供不应求的状态造成了水资源失衡，一方面影响了人们的日常用水需求，另一方面的环境地质问题给人们带来了诸多的不便。

（二）导致地面沉降、塌陷

关于地面沉降，不仅仅只有开采地下水时会出现，在开采其他资源也同样会出现这样的状况。会有这个问题的存在还是因为人们缺乏正确的指导，全然不顾自然界所能承受的极限。地下水的盲目开采会使地表土地结构发生紧缩，地表高低不一，最终导致地面沉降、塌陷。这不是一个突发的地质问题，而是要有一定的过程，若地下水长期处于一种供不应求的状态，整个土地结构就会因地下水的减少而失去应有的支撑，进而会出现严重的地质问题，包括地面开裂，建筑物倒塌，地下各种管道破损等等，它所带来的后果是不堪设想的，严重威胁到了人们的生命财产安全。

（三）导致地下水污染

地下水在不同含水层其水质也不同，若开采的过程中，在没有严格的规划和管理制度下使用不科学的开采方式，很容易使各个含水层的水质相互混合，带来更严重的问题----水污染。另外一个不利方面会改变水原本的动力条件，而潜水层里的水会下渗补充承压水层里的承压水，造成深层压水被污染。

（四）导致土地沙漠化

由于开采过度导致的地下水位下降，其结果只会使干旱地区的土地沙漠化更加严重。原因有如下，当地下水位的持续下降，植物根系所在的周边土壤缺少地下水的补给，再加上干旱地区的降水量又少，使得植物因缺水而逐渐衰亡。而失去植物保护的土地极易出现沙漠化的现象，而且沙漠化的速度呈加快的趋势，沙尘暴这样的恶劣天气频繁出现。

（五）导致生态环境退化

如上文所描述的，因工农业发展的需求所过度开采的地下水致使地下水位呈逐年下降趋势，直接威胁到了地表植物的生存，绿洲面积不断缩小。除此之外，人们在河流的上游修建的大中小水库，使得下游的地表径流减少。这些人为的对自然的干涉、攫取导致生态环境退化的主要因素。河流下游河道断流，造成河谷以及溢出带湿地减少。因河流最后汇入湖泊的水量减少，使得湖水面积在不断地萎缩，其周边的湿地也相应地减少。除此之外，由于农业发展需要则大量引用地下水作为农用灌溉水，加剧了下游地下水浅埋带土壤次生盐渍化，且其程度在不断的加重，一部分农耕地因此无法再被利用。

三、解决环境地质问题的防御对策

（一）科学合理布局开发水资源

在开发利用地下水之前，要注意时空上的布局。在空间上，充分调查，仔细分析地下水资源的分布特点，再对水源井进行合理的地域布局，避免部分地区的水源井过分密集而导致地下水供给不平衡。在时间上，通过利用专业的调度系统，采取科学的水量分配和调度方案，保障地下水资源始终处于合理的状态。

（二）全面规划，提高管理的科学性

以可持续发展思想作为指导，对水资源的开发利用进行全面的规划；强化管理，走法制道路，协调好各地区的用水矛盾，可实施用水许可制度；建立健全的地下水动态监测系统，利用科学手段，做出正确的决策，实施严格管理。

（三）防治结合，保护地下水资源

针对地下水资源开发，要坚持以预防为主，保护优先的原则，合理制定开发方案，防止地下水污染、防止土地盐渍化。与此同时，要彻底查清污染源头，加强污染物的综合治理。特别是垃圾堆放的废弃物，化工企业的废水处理，若处理不当，必会造成地下水的污染。因此，相关部门要认真做好这方面的监测审查工作，保护好地下水的水质。

四、结语

综上所诉，我国的经济发展取得了引以为傲的成就，与此同时，却破坏了人们赖以生存的自然生态环境。人们为追求经济利益的最大化，忽略了自然规则，过多开采地下水，继而产生了极为恶劣的环境问题。在当今社会，资源的开采和环境的保护这一矛盾日益尖锐，人们只有正确意识到自己的行为并加以改正，以可持续发展理念为指导，才能慢慢缓和这类矛盾，才能构建人类与自然和谐共处的社会。

参考文献

[1]陈瑜，龚林.我国地下水开发利用与污染现状[J].河南科技，2014（03）：190.

[2]李续续，居马・吐尔逊，伊永强.新疆巴里坤县地下水开发利用及环境地质问题[J].西部探矿工程，2014（12）：119-122.

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关键词：地下连续墙；施工技术；要点

地下连续墙开挖技术起源于欧洲，它是根据打井和石油钻井使用泥浆和水下浇注混凝土的方法而发展起来的，20世纪50～60年代该项技术在西方发达国家及前苏联得到推广，并逐渐发展成为地下工程和深基础施工中有效的技术。随着科技的发展，地下连续墙在水利工程中得到了广泛的应用。它是一种在地面上采用专用的挖槽设备，利用泥浆护壁，按照设计位置开挖出具有一定宽度及深度的沟槽，然后在槽内安装钢筋笼，再利用水封导管将混凝土灌注于槽内形成钢筋混凝土墙，起到支护、承重、挡土、防渗、防冲等作用。文中笔者就结合工程实例，将连续墙施工的技术要点进行详细的阐述，以供参考。

一、工程实例

上饶地区某水库属于中型水库，其坝体设计坝高35.7m，坝顶长687.3m，总库容约1228万m3。水库坝基上层为砂砾卵石层，含漂石、巨石等，分布于河川漫滩及两岸二级阶地，渗透系数约1.10×10-2cm/s～4.05×10- 2cm/s，属强透水。因此，设计对坝基进行连续防渗墙处理。设计墙厚0.7m，墙深5.0m～42.0m。槽孔宽7.2m。防渗墙采用C10混凝土，如槽坍塌度19.0cm～23.0cm，扩散度35.0cm～42.0cm；渗透系数≤1.21×10- 7；弹性模量

二、地下连续墙的施工工艺

地下连续墙施工工序及其施工顺序如下：施工准备挖槽成槽清槽检验下放钢筋笼浇筑混凝土墙段连接墙体质量检验。

1、施工准备

施工准备是否充分直接关系到该项工程是否可以顺利进行，因此做好施工准备工作相当重要。地下连续墙施工准备工作主要包括：三通一平、泥浆系统、混凝土供给系统、开挖机械设备、施工人员组织、测量放线、其他临时设备的布置等。尤其是人员组织与机械设备的选择，应该根据该工程的规模、施工难度、地质情况等配备足够的技术人员、施工人员以及选用合适的挖槽机械。另外，还应该根据施工场地的大小合理布置泥浆池等。

2、成槽

地下连续墙成槽的工艺有抓斗成槽法、钻抓法、钻劈法、铣削法等。一般采用冲击钻成槽，在整个挖槽的过程始终都是在泥浆护壁的环境下进行的，防止孔壁坍塌。

当槽孔开挖到设计高程时便停止开挖，然后进行清孔，经检查槽孔的尺寸、深度、沉渣厚度达到要求后方能下放钢筋笼、浇筑混凝土。

3、下放钢筋笼

将加工好的钢筋笼运输至工点，利用吊机将钢筋笼下放到设计标高，并固定好。当钢筋笼较短时可以整个槽段一次吊装，若钢筋笼长度较长时应该采取分段吊装，槽口对接的方法进行安装，钢筋可以采用单面搭接焊或者帮条焊接。

4、浇筑混凝土

钢筋笼安装完成后应该立即下放导管进行混凝土浇筑，避免因为空槽时间过长而导致塌孔。若槽内的泥浆指标仍然不达标、沉渣厚度仍然不能满足规范要求，那么就应该进行二次清孔，直到各项技术指标都符合要求后方能浇筑混凝土。混凝土浇筑必须连续不得中断以确保墙体混凝土的连续性，确保连续墙的防渗性能。另外混凝土的坍落度应该在180mm～220mm间，不得太小而造成堵管，不得太大而造成混凝土离析。

三、地下连续墙施工要点

1、泥浆护壁

泥浆是在挖槽过程中起到护壁防止孔壁坍塌的作用，在采用冲击钻成槽时泥浆还可以承担携带钻渣出槽的作用以及冷却钻头的作用。因此，泥浆在连续墙施工过程中具有非常重要的作用，在施工过程中应该严格控制泥浆的制作质量、泥浆面的高度，确保泥浆的性能，保证成槽作业的顺利进行。泥浆的密度、粘度、含砂率、pH值、胶体率等指标都必须满足规范的要求，在施工过程中还应该对这些指标随时检验，并及时调整。施工时，槽内泥浆面高度应该要比地下水位高出0.5m～1.0m，确保孔内的水头压力。泥浆液柱压力作用在开挖槽段土壁上，除平衡土压力、水压力外，由于泥浆在槽壁内的压差作用，部分水将渗入土层，会在槽壁表面形成一层固体颗粒状的胶结物泥皮。性能良好的泥浆失水量少，泥皮薄而密，具有较高的粘接力，有利于维护槽壁稳定，防止塌方。另外，当孔内泥浆高度下降时，应该及时往孔内补充泥浆。若泥浆面发生突然变化，应该立即查明原因，及时处理。

本次工程泥浆采用当地的粘土掺加少量膨润土，粘土粘粒含量大于50%，塑性指数大于20。护壁泥浆的性能指标具体为：比重1.2g/cm3～1.4g/cm3；粘度30s ～35s；胶体率大于97%，失水量小于10ml/30min。

2、刷壁

地下连续墙通常是分槽段进行施工的，那么在已经施工完成的槽段的侧面往往会有很多的泥土，为了保证相邻两个单元槽段的混凝土的粘结质量，应该将已施工完成的连续墙侧面的泥土刷洗干净。本次工程在二期槽孔换浆结束前，使用专制钢丝接头刷刷洗两端一期槽孔混凝土孔壁上的泥皮，以接头刷上基本不再带有泥屑为合格的标准。

3、导管安装

首先应该根据槽孔的大小选用直径合理的导管。导管在使用前应该进行水密性试验，确保在混凝土浇筑过程中导管内不会进水、泥浆。导管应该按照水密性试验时的编号逐节连接，不得混乱。导管布置的间距应该要合理，避免出现墙体混凝土夹泥现象。一般导管布置间距为8～10 倍的导管直径，但是不得大于3m。导管底口距离孔底的高度也应该合适，不得太高也不得太低。太高则容易使得首批混凝土发生“洗澡”现象，太低则容易造成导管堵塞。根据以往的施工经验，导管的悬空高度应该控制在40cm～50cm。导管的位置尽可能的居中，而且避免与钢筋笼碰挂。

4、混凝土灌注

本次工程的混凝土灌注采用直升导管法双管浇注，导管内径200mm，间距3.5m，距槽孔端间距1.65m。浇注时混凝土均匀上升，高差不超过0.5m，上升速度不大于2m/h。在连续墙混凝土施工中还应该注意以下问题。

（1）要控制好混凝土的拌合质量。混凝土拌合物应该具有良好的流动性及和易性，到达施工现场的混凝土拌合物的坍落度应该控制在180mm～220mm，粗骨料最好采用干净的卵石或者碎石，粒径应该小于3cm。

（2）首批灌注的混凝土量必须要满足让导管埋入混凝土中1.0m 左右。当首批混凝土灌注后，应该采用投石的方法检查封底是否成功，导管内是否进水，若发现导管进水应该立即将导管拔出，将孔底清理干净，重新灌注。

（3）当混凝土面上升至钢筋笼底端时应该放慢灌注速度，防止钢筋笼上浮。当混凝面高过钢筋笼底端，且导管的底口提升超过钢筋笼底端时，才可以恢复正常的速度灌注。

（4）混凝土灌注过程中应该根据混凝土的浇筑面上升的速度及时提升导管，控制导管的埋深在2m～4m。且混凝土灌注必须连续，不得中断。

四、工程验收

水库工程施工后的开挖和抽芯检测表明，墙体接缝平整、密实，无夹泥现象；抽芯砼完整，无蜂窝，外观良好。另外，还进行了压水试验，渗透率均不大于1.21×10- 7cm/s，符合防渗要求。

参考文献：

[1]王乐.水利工程地下连续墙施工技术[J].科技创新导报，2011，（09），95.

[2]张文凭.浅谈地下连续墙施工技术要点[J]. 科技资讯，2009，（03）.

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关键词：特殊地质条件；帷幕灌装；涌水处理

中图分类号： F407 文献标识码： A

1、工程概况及工程地质

我国某第二热电厂老厂房一期工程建于1998年。一期工程基坑全部采用砂石回填，砂石回填的深度为-5.5m。由于厂房循环水管年久失修破损严重，加之下水管道多处漏水，使得砂石回填的基坑形成一个蓄水量极大的水库，地下水位标高约为-1.4m。二期工程(新建工程)的电缆隧道必须与一期的电缆隧道进行对接。也即必须破除二期基坑的止水帷幕(深层搅拌水泥桩)，并在一期回填的砂石中进行基坑开挖施工。砂石基坑段开挖深度为-3.2m(即有1.8m高的水位高差)，宽度为7.5m，长度为9.3m 。

2、方案选取

隧道接头部位在新建的除氧煤仓间框架的内部，且基坑开挖处硬质杂填物(如混凝土块等)较多。若采用钢板桩和深层搅拌水泥桩作帷幕止水，则没有打桩机械的施工空间，也不能保证桩身的垂直度(硬质杂填物较多)。若采用井点降水方法，则开挖时基坑周壁砂石类土肯定会塌方，同时过度抽水可能引起老厂房设备基础下沉和地坪开裂。若采用土钉墙加锚杆支护，则开挖做支护施工时的本身水问题就不能处理，同时老隧道接头一侧的渗水与塌方不好控制。综合各种因素，最后选定采用压密注浆施工方案。其优点是:

2.1止水护坡一举两得；

2.2机械设备小，灵活易动；

2.3施工成本低、费用小；

2.4老厂房基坑回填砂石空隙率大，水泥浆液容易扩散，形成混凝土状凝结固体，符合地质条件；

2.5由于该场地已进行深层水泥搅拌桩施工，故推知地下水对混凝土无腐蚀性，同时地下水能够处于基本稳定状态，这给注浆效果提供了有力的保证；

3、方案设计

3.1注浆孔布置按经验确定浆液的扩散半径为0.5米，故注浆孔取纵横间距均为0.5米。注浆孔呈梅花形布置。按施工经验同时为了确保止水效果，隧道基坑侧壁布置3排注浆孔，宽度为2.0m，注浆深度从地面至-5.5m。隧道基坑底部仅需防止渗水，则注浆深度为-3.2至-5.5m。平面布置图见图1：

图1

3.2设计计算

现场砂石土的摩擦角Φ=350，水与砂石土的平均重度Y=18. 5kN/m3，砂石土的粘聚力C=0.0kPa，地面堆积荷载q=0.0kN。墙宽度B=2.0m，根据经验，水泥土标准强度取qu=1.0MPa。

3.2.1侧壁抗剪强度计算

主动土压力系数

被动土压力系数

基坑开挖侧壁底部土压力

侧壁剪力(15天养护，强度按50%计算)

故抗剪强度满足要求。

3.2.2抗倾覆计算

抗倾覆系数

主土压力矩

被土压力矩

单位长度侧壁重量

计算模型见图2：

图2

所以，抗倾覆满足要求。

3.3抗滑移计算

3.3.1抗滑移系数

式中

故

满足抗滑移要求。

3.4注浆材料：42.5#普通硅酸盐水泥并掺入水玻璃。

3.5配合比:水灰比0. 50~0.60；水玻璃用量为水泥的1%。

3.6注浆压力:0. 08 ~0.2MPa。

3.7注浆量:每立方加固体积的注浆量为：Q=K×N，（K取1，N取0.15）

则注浆量Q=1X0.15=0.15 (m3)。

4、施工工艺

4.1施工工艺流程见图3：

图3

4.2清除障碍及测量定位

施工前将注浆区域回填的砂石土开挖一米左右，以防止注浆时地面隆起，同时将地下杂物(如混凝土块、废模板等)清除，保证了沉管施工顺利进行。按设计要求用经纬仪将注浆孔的位置的确定出。

4.3沉管

沉管采用简易的机械设备：平板振动器和注浆管。沉管钻杆为地质钻探用小口径合金钻杆，钻杆丝扣之间的连接应密封。每根钻杆长度为1.0~1. 5米。其中有钻杆为尖形封闭式，但侧面留有ψ6~ψ8mm左石的注浆孔，孔间距20~40mm，带孔注浆钻杆(俗称花管)长度为0.5米左右。先将平板振动器放于花管的螺旋帽(专门对于平板振动器凹槽而制的)之上，打开平板振动器电源，平板振动器的振动带动花管的振动，花管开始下沉。若对平板振动器施加压力，则可以明显加快沉管的速度。当花管沉入地下只露150mm时，拧下花管接头螺旋帽，将花管和注浆管连接，然后在注浆管上部旋上螺旋帽;将平板振动器放在螺旋帽上继续进行振动沉管。依次类推，其他注浆管也是如此进行沉入的。注浆孔应按梅花形交错布置。成孔深度应根据开挖处底部的标高确定，所有注浆孔最终深度必须保证-5. 5米。由于沉管工作对注浆管周围砂土产生扰动、造成孔隙，因此每次注浆前应将钻杆与砂土之间孔隙填实;以防在注浆时，浆液沿孔隙上冒。在靠近老厂房电缆隧道接头处，由于需要开挖，则必须采用倾斜沉管注浆，使老隧道底部被注浆液充满。

4.4制浆

一般在成孔3~5孔后(钻杆数量较多时，成孔的数量可多一些)，开始搅拌水泥浆液。搅拌时，应严格按设计要求进行水泥浆液的配制。注浆的水泥采用新鲜、不受潮、无结块、有出厂合格证的42.5#普通硅酸盐水泥。水泥在使用前必须经过检验。先按设计要求确定每桶用水量，将水注入注浆桶，再加入适量水泥(现场水灰比为0.6 )并搅拌均匀。施工用水可采用自来水，不能使用PH值小于7的酸性水及工业废水。在保证浆液短时间内不发生离析的情况下，加入模数为3.0~3.3浓度为35~45Be的水玻璃(水玻璃的掺入量不宜超过水泥用量的1%)，再搅拌均匀，然后通过筛网过滤后进入注浆泵。每段注浆完毕之后，应及时地将过滤出来的颗粒去除，并在每孔注浆完毕后及时清洗掉注浆管内的浆液，以防止凝结。制备好的水泥浆不得停置时间过长，超过2小时以上不应该使用。在进行浆液配制前应做好机械、仪表、管路、注浆材料、水、电等检查及检验工作。

4.5注浆并拔管

现场注浆机械采用YSY-型注浆泵。施工时，采用自下而上进行注浆的。先进行基坑侧壁外排注浆孔注浆施工，然后逐渐向内进行。基坑侧壁注浆施工完毕后，进行电缆隧道基坑底部区域注浆孔施工。施工过程中，基坑侧壁最外排注浆孔应限制注浆量，以免大量水泥浆流失造成浪费。中间孔的灌浆以不吃浆(即注浆量小于1~2 L/min)为止。注浆时采用间隔跳打法，以防止窜浆和漫浆。注浆开始时，由于花管内可能存在一些杂物，因此起始注压力较大，但最终的压力都控制在0.2MPa之内。注浆方法采用自下而上式，每拔0.3 ~0.4米左右(宜取0.3米)时，即进行注浆一次。边拔边注，直至注浆管拔至设计标高为止。注浆速度一般控制在7~10L/min，最大速度不超过20L/min。注浆完后，应及时清洗钻杆、注浆管道、注浆泵等设备机具。

为了保证止水的效果，一次注浆终凝（10h）后，进行了二次注浆。二次注浆沉管的位置基本保证在一次注浆两排孔中间。孔数应该与一次注浆孔数相同或少一个，注浆孔应该与一次注浆孔错位布置。同时必须间隔跳注浆，防止窜浆。在施工中有不少孔未能沉管，只能采用绕打沉管或者在旁边补管。二次注浆的压强基本在0.2~0.3MPa，注浆量为一次注浆量的50%左右。靠近老厂房一侧为施工重点，注浆时注浆量较其他地方大。

5、注浆取得的效果

新老电缆隧道接头处在二次注浆完后12天后，由于工程工期的需要，先在靠近新建厂房一侧进行人工试挖。边挖边观察，结果发现注浆效果相当明显。整个基坑开挖时间约为10天，在整个开挖过程中，基坑侧壁类硷状物直立性相当好，没有出现塌方现象;同时电缆隧道基坑侧壁和底部几乎没有渗水。压密注浆施工方案确定和施工试验过程控制都取得了预期的施工效果。

总之，超前帷幕注浆可以改善地层的透水特性，同时具有良好的止水效果，通过具体的工程实践表明乌蒙山一号隧道采用帷幕注浆封堵岩溶水的方案是可行的。超前帷幕注浆的实施过程中要根据钻孔内的出水多少、水压及所掌控的地质条件，及时调整浆液配合比，以取得最佳的注浆效果。

参考文献：

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关键词：地下式污水 处理厂 应用发展趋势

中图分类号：R123.3 文献标识码：A文章编号：

引言

为改善水环境污染现状，优化人们生活与投资环境。我国近年来投资建设了一大批污水处理厂。其工艺组成和建设规模各异.但在建设模式上.绝大多数的污水处理厂均采用地上式。随着我国城市化水平和对生活环境要求的不断提高.特别是大型城市，其土地资源短缺及环境污染的问题日益突出，建设占用空间少、节省土地资源、环境污染小，并能与周边环境相协调的地下式污水处理厂将成为大型城市污水治理工程新的发展趋势和发展方向。

1.污水处理厂布置形式及特点

目前，地上式污水处理厂在改善城市生态环境、节约水资源、提高人们生活质量方面发挥了巨大的作用。已成为市政、环保基础设施的重要组成部分。但由于其自身的特殊性。绝大多数地上式污水处理厂在净化污水的同时，又成为新的污染源，不仅影响了周边居民的正常生活.而且在一定程度上制约了周边地区的经济发展。对商业、房地产业、服务业的影响尤其明显。另外，地上式污水处理厂占用大量宝贵的土地资源.并因受到处理工艺的限制.很难与周围的环境相协调。

1.1臭味污染大。虽然很多污水处理厂都安装了除臭设备.但因各种因素，大部分污水处理厂臭气的排放浓度都很难达到臭气排放标准，不仅影响了周边居民的生活。对污水处理厂工作人员的身体健康构成了较大的威胁。

1.2噪声污染大。地上污水处理厂的噪声主要是在污水处理过程中水泵、鼓风机、管道和水流所产生的，一些已建成的污水处理厂由于缺乏足够的噪声隔离设施或是生产设备老化.导致不同程度的噪声超标，对人体健康产生一定的危害。

1.3占用土地资源。在地上式污水处理厂工程建设中，不仅需考虑污水处理构筑物的基本用地.还需从污水处理厂绿化和防止污水处理厂污染角度考虑，在征地时设置一些绿化带和隔离带用地在我国《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)中明确规定，地上式污水处理厂周围应建设绿化带.并设有一定的防护距离(厂址：与规划居住区或公共建筑群的防护距离一般不小于30m)。而在欧洲、美国等发达国家，要求地上式污水处理厂周围至少有200m的隔离带.这将使地上式污水处理厂占用更多宝贵的土地资源。地上式污水处理厂除了本身占地.也将影响周边土地的利用。防护距离以外的附近周边土地，人们至少会由于心理作用.而降低吸引力.影响实现其最高市场价值。

2.地下式污水处理厂的优点分析

2.1地下污水处理厂的优点

与地上污水处理厂相比，地下污水处理厂具有如有下优点：

2.1.1占用空间少

在地下污水处理厂设计中，考虑到地下空间和投资的限制，构筑物设计都比较紧凑，技术上也尽量选用占地面积小的处理工艺，此外，地下污水处理厂无需考虑绿化及隔离带等要求，因此，一般占地面积较少。例如，荷兰鹿特丹Dokhaven地下污水处理厂采用了AB工艺，占地面积仅为传统工艺的1/4左右”’；日本神奈川县叶山镇地下污水处理厂所占用的土地面积与一般地上污水处理厂用地面积相比，仅是地上污水处理厂用地面积的1/3；广州京溪地下净水厂采用MBR工艺，其平均用地指标控制在1.8万平方米/吨污水，仅为常规污水处理厂用地的1/5。

2.1.2噪音污染小

地下污水处理厂的主要处理设备均处于地下，许多机械的噪声和振动将对地面的建筑和居民基本不产生影响，有效地防止了噪音对周围居民生活与工作的影响。

2.1.3环境污染小

由于处于地下全封闭管理，地下污水处理厂可以对产生的臭气进行全面的处理，对环境和城市居民生活不产生影响。英国伊斯特本的新奇地下污水处理厂虽然建在繁忙的街道和海滩之间，但未对休斯特本的旅游区自然景观产生任何不利影响。

2.1.4节省土地资源

地下污水处理厂由于只有部分辅助建筑物建在地面，占用土地资源很少，节省了城市开阔空间，不会使周边土地贬值，对于周边区域的未来发展没有障碍。地下污水处理厂上部空间利用价值亦较高，可用于绿化、公园等公益事业，也可用于商业开发。芬兰赫尔辛基地下污水处理厂仅办公室、职工活动中心、部分车间及能量生产站处于地上，其余节省下来的用地规划了一处居民区，修建一座8层住宅，总使用面积达15万m²，可以容纳3500人。

2.1.5温度较恒定

地下污水处理厂由于处于地下，除受进水水质条件的影响以外，基本不受外部环境因素的影响，特别是地下常年温差较地面温差要小温度比较恒定，有利于各种污水生物处理工艺的稳定运行。

2.1.6美观性好

由于地下污水处理厂是不可见的，因此既不会对自然景观产生影响，也不会影响到周围建筑的整体视觉效果。瑞典首都斯德哥尔摩的地下污水厂区地面布置成为一个公园，地下污水处理厂的进口，采用巧妙的建筑艺术，大大美化了市容，同时又为城市增加了绿化面积，因而引起了全世界的注意

3.地下污水处理厂在我国的发展前景

我国过去曾一度将大型化、集中化作为城市污水处理厂建设的主导方向。如单从经济角度考虑，大型污水处理厂固然有其优点，比如规模越大的污水处理厂，其单位造价和管理费用都比小型污水处理厂经济，但与大型污水处理厂配套的、庞大的排水管网系统，其投资往往很高（管道埋深大、泵站提升费用高），将远远超过污水处理厂的建设费用，这在地方政府资金有限的情况下，实施起来难度很大。我国大型城市污水处理厂的建设受城市规划的影响较大，一方面有些地方的城市总体规划不合理，城市排水管网系统未按预期规划方向发展，结果在设计污水处理厂时，由于处理水量预测值过高，造成水厂的设计规模过大，资金严重浪费；另一方面有些地方注重短期规划，在进行污水处理厂规划选址时，选择城乡结合部、人烟稀少或未列人发展规划的区域，建造大型污水处理厂，以节省成本。由于对经济发展速度低估或发展速度超出当初预期，污水处理厂周边日新月异，结果导致污水处理厂成了拖累周边发展的瓶颈。

污水处理厂的建设规模，一般应该遵循因地制宜、由点到面的治理原则，即能在点源和小范围治理的污水，不应拿到面上来解决，不能扩大范围，特别是含重金属和有毒有害污染物的工业废水，如果不在点上治理，将对大型城市污水处理系统的运行带来严重危害。城市污水处理厂的建设还一定要从实际出发，在地方政府缺乏资金以至无力建设大型排水管网系统的条件下，逐渐修建一些小型污水处理厂。小型污水处理厂可实现近处理、就近回用，不仅具有污水收集和中水回用的管网短、可节约资金的特点，而且还可根据各地污水的水质情况，采取有针对性的技术路线，处理效果好。污水处理厂由集中走向分散是一个趋势，现在国外发达国家的污水处理厂一般也在走向小型化，像日本的许多大城市，两三万吨的小型污水处理厂很多。我国正在加快小城市建设，更适合建设小型污水处理厂。由于受到地形条件的限制，某些小型污水处理厂不得不位于居民区和商业中心附近，若要避免或降低对周边环境的影响，节约城市用地，地下污水处理厂成为必然的选择。若推行新加坡的深邃道阴沟系统收集城镇污水，则更能发挥地下式污水处理厂的优势。

城市污水处理厂建在地下的另外一个好处是可实现冬天保温，这对我国地处北方寒冷地区城市，有着重要的现实意义。因为我国北方寒冷地区冬季气温很低，而污水生化处理系统需要一定的温度，建在地下不但可以保证稳定的处理效果，而且还可以节约因保温而消耗的大量能源。

4.结语

地下污水处理厂在技术上已经相当成熟，在国外应用相当广泛，我国多个城市也开始实施。地下污水处理厂由于处于地下全封闭状态，对周围环境的影响较小，与周边环境协调性强，可节约土地资源，防止周边土地贬值，特别适合于在经济发达、土地资源高度紧张、环境要求高的地区建设，从长远看也符合资源节约、人与自然和谐发展的科学发展观的要求。

参考文献：

[1]尹军，谭学军．污水污泥处理处置与资源化利用［M］．北京：化学工业出版社.2004.

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关键词：预应力纲绞线、锚具、张拉段、自由段、设计张拉力、锚墩

中图分类号：TV文献标识码：A 文章编号：

一、工程概况

下坂地水利枢纽工程位于新疆塔里木河源流叶尔羌河主要支流之一的塔什库尔干河中下游，地处喀什塔什库尔干县班迪尔乡境内，是塔里综合治理中唯一的山区水库工程，为大（Ⅱ）型工程，其主要建筑物导流泄洪洞为2级建筑物。

导流泄洪洞采用导流、泄洪和水库放空一洞三用的布置型式，设计洪水标准为100年一遇，校核洪水标准为5000年一遇，施工导流期设计洪水为20年一遇。遂洞断面为7*17.05~7*10.25m的圆拱直墙型，设计最大泄流量920m3/s，最大流速30.9m/s。导流洞洞脸无黏结预应力锚索，设计张拉力为1000KN。仰角6度，方位角89度，孔深30m。

二、 施工设备

三、施工程序

预应力锚索施工工艺流程图

锚索制作锚索运输搭设脚手架布孔钻孔（边钻孔边灌浆）锚索安装注浆锚固锚镦砼张拉、封孔

1、搭设脚手架布孔

根据施工图纸要求，将脚手架搭到设计高程，在脚手架加固时用手分钻在岩壁上打锚杆用Φ8的钢筋与脚手架连接，锚杆直径为28mm，在造孔过程中由于钻机移动须从新搭设脚手架，如在打完第一排孔再造第二排孔时，在第一排钻机所占的空间的脚手架须从新架设加固，锚索孔点放置实际位置，并进行统一编号，用油漆标明，为钻孔施工提供准确的位置。

2、钻孔

锚索孔钻孔采用锚索钻机边灌浆边钻进，钻孔仰角为6°,方位角为89°, 孔坐标误差不大于10cm。为确保锚索孔钻孔方向满足设计及技术要求，在钻孔开钻前后进行严格控制，确保钻孔质量。开孔前，确保钻机底座水平，并按设计要求的钻孔倾角，用地质罗盘仪精确测量钻杆夹角，以确保开空方向。钻进过程中还随时检测，若有偏差还立即纠正，终孔孔轴偏差不大于孔深的2%，方位角偏差的不大于3%。在边灌浆边钻进过程中无压灌浆，浆液配合比现场试验确定。

3、锚索制安

3.1锚索制作

锚索制作根据设计院下发的预应力锚索结构图要求进行编制，采用隔离支架集束，隔离支架按设计要求设置其间距永许偏差±50mm ;钢绞线采用GB/T5224—2003要求的Φ15.24mm，1860Mpa高强度低松弛无黏结钢绞线，钢绞线采用切割机下料 ，其长度误差不大于±10mm;锚索编制纲绞线一端对齐，排列平顺，无扭结，绑扎牢固；锚索编制完成后，按编号整齐，平顺地存放在地面20cm 以上的支架或垫木上，支架间距为1m—1.5m。锚索制作完成后在隔离架上焊上3—6根φ8mm导向钢筋，钢筋起到导向和保护钢绞线的作用。导向锚固端为P型挤压锚。

3.2锚索运输

锚索水平运输中索体各支点间距不大于2m,弯曲半径不小于3m，垂直运输时，应根据锚索体在调运中的状态，合理布设吊点，其间距不大于3m,入孔前除主吊点外，其余吊点能快速，安全脱钩。

3.3锚索安装

锚索安装前对孔道采用压缩空气清孔，锚索进行仔细的检查，满足设计及规范要求方可安装。锚索安装时，采用人工从边坡抬止孔口，由人工穿入孔内，孔内穿索时缓慢均匀推进，锚索一次穿索到位，避免在安装过程中反复拖动索体。锚索安装完毕后，应对外露钢绞线进行监时防护。

4、注浆锚固

锚索安装完毕后，对内锚固段进行注浆锚固采用掺加微膨胀剂的水泥浆进行灌注，浆液水灰比为0.4：1。锚固段注浆压力0.6Mpa。

4.1浆液配制及质量控制

4.1.1浆液配制

注浆浆液采用425#普通硅酸盐水泥进行拌制，拌浆机采用YGJ―340型双层立式搅拌机，搅拌时间不低于3min,上层搅拌桶内水泥浆液过筛后放入低速搅拌桶内使用，内锚固段注浆浆液浓度采用重量比为0.4：1的水泥浆，施工中为量准确，同时便于施工，水泥以整袋加入，不足整袋以台秤称量。

4.1.2浆液质量控制

锚索施工前，对水泥进行检验，检验结果满足规范要求。注浆过程中，还随时抽检，受潮结块的水泥不能用于注浆；同时还抽测浆液的比重。采用经检验合格的水泥，不符合要求的水泥浆不能用于锚索施工。

4.2注浆设备

注浆机采用BW—250型泥浆泵压送浆液；注浆管采用高压钢编管。

5、锚墩砼施工

锚墩砼施工根据施工图纸及设计要求进行，若喷砼面松散，将喷砼凿掉，确保砼与基岩紧密结合；砼浇注前安装好导向管和承压板。钢筋由钢筋厂统一制作备用。待所有锚索孔穿索，锚固完成后运至现场安装；砼强度等级采用C30以上。由砼拌合站集中拌制，采用砼罐车运输，人工搭设溜槽入仓。锚墩尺寸为：底面积为1.2mΧ1.2m,顶面积为0.4mΧ0.4m,高为0.4m，铺设钢筋网3层Φ12mm@100mm,钢垫板规格为300mmΧ300mmΧ35mm。

6、锚索张拉

锚索张拉采用单拉单锚的方式，从内到外将不同承载体上的钢绞线按分级程序张拉到位。

6.1锚具及张拉机具

锚索张拉前，完成锚具的安装。按规范要求对千斤顶，油泵进行率位。锚具采用柳州欧维姆建筑机械有限公司生产的OVM15—7型工作锚；张拉机具采用YCW—150型电动油压千斤顶。

6.2钢绞线预紧

锚索张拉前，对钢绞线进行逐根预紧，预紧应力为0.2σcon—0.3σcon，使每根钢绞线均达到无弯曲，无打结，确保整索张拉时每根钢绞线的均匀受力。

6.3整索张拉及锁定

进口洞脸预应力锚索张拉采用张拉力控制为主，伸长值校核的双控操作方法。张拉过程中采用逐级加载速率不超0.1σcon/min，各级加载后应同步测量其伸长值，各级张拉力为：0.2 σcon，0.25 σcon，0.75 σcon，1.0 σcon，1.05 σcon，在各级张拉应力下保证2 min—5 min的持荷稳压时间；锚索张拉锁定后夹片错牙不大于2mm，并测量预应力钢绞线的滑移量。

7、封孔灌浆及防护罩

锚索张拉结束后，应对锚索孔进行封孔，采用灌注纯水泥浆液的方法进行。灌浆前应采用压力水和高压风对锚索孔进行冲洗。灌浆结束24h后应及时检查，若发现孔道浆体不满，采取必要的补充灌浆直至孔通浆体饱满。封孔灌浆结束后，防护罩内填环氧沙浆。防护罩为塑料防护罩，外形尺寸为40Χ40Χ20cm。

四、质量控制措施

预应力锚索施工工序复杂，技术要求严格，为确保施工质量，施工过程中严格按照施工程序施工，每道工序完成经检查验收后进入下道工序。除了严把程序检查验收关，对如下质量重点作了严格的控制：

1、对纲绞线、锚具、水泥等重要材料，要求相关资料齐全，并进行进场抽检，以确保材质优良。张拉前对千斤顶，油泵进行率定，率定合格后用于张拉施工。

2、造孔是控制质量的关键之一，孔位经测量放样并用红油漆标示。造孔时做好详细记录。

3、内锚固段灌浆是否密实，是确保张拉的重要环节，确保内锚固段灌浆密实严格按要求灌浆，并做好灌浆记录。

4、张拉严格按技术要求进行分级张拉，全过程严格控制，并做好详实细致的记录。

5、锚墩砼严格按砼配合比配料，确保锚墩砼质量。

五、特殊情况下施工

1、孔口岩石破碎无法直接开孔,处理方法：1).将孔口破碎岩石清理干净，浇筑混凝土。2）.埋设孔口管。

2、岩石破碎裂隙大成孔难，处理方法：1）.用高压风管向孔内吹小石,锯末,水泥,膨韧土,吹满后灌水泥浆。2）.直接灌水泥浆。 水泥浆浆液配比根据吃浆量调整。吃浆量特大时，浆液中添外加挤，锯末，膨韧土，细砂等。

六、质量检查

锚索施工完成后，在下道工序施工前，通过张拉检查，在业主、设计、监理及施工方现场鉴定后形成以下意见，能满足要求。在进行下一步工序时，竖井高边坡进行了开挖，洞脸无位移，得到了业主、监理及设计方的证实，实践证明锚索质量良好。该分部工程被评为优良工程。

七、 结束语

在这次生产性试验过程中充分反映了锚索工艺的高效优点，施工中达到单机每台班造90m左右的速度。在该项工程中证实MD—60型钻机最适合本地岩石。通过试验证实锚索工艺的协调性及可靠性；探讨了适宜的锚索材料，在岩体加固过程中的凝结时间等问题，验证了设备及配套设备的适宜性问题，以及施工劳动组合的最佳状态。该技术的特点是工艺简单、便于操作，并具有岩体加固质量好、施工效率高、工程造价低等特点。

参考文献：

[1]王世夏．水工设计的理论和方法厂[M]．北京：中国水利水电出版社2008(11)．

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由于黄河流域水资源供需矛盾加剧，国家对黄河水资源实行全流域统一管理，河套灌区未来引黄水量将在现有基础上减少20%，灌区用水矛盾将更加突出。灌区地下水位浅，有限的地下水日益受到重视，地下水合理开发将对灌区水资源可持续利用产生重要影响。因此，有必要对灌区地下水补给量、地下水适宜开采量以及整个灌区的水土资源平衡进行分析，提出地下水合理开发利用模式。

关键词： 河套灌区 潜水蒸发 均衡研究

一、地下水利用可行性

河套灌区灌溉渠道主要是土质渠道，有些防渗工程损坏严重，渠系水利用系数和灌溉水利用系数仅为0.42和0.3。中等年份引黄水量52亿m3条件下，计算出灌区地下水资源量19.8亿m3，占引黄水量的38.1%。地下水实际开采量1.48亿m3，只利用了7.5%。灌区规划改造后，灌溉水利用系数预计达到0.52，中等年份引黄水量40亿m3条件下计算出地下水资源量15.9亿m3，地下水资源占引黄水量的39.7%。一部分地下水被植物直接吸收利用，地下水开发利用潜力仍很大[1]。同时，灌区地下水位较浅，潜水蒸发量大。灌区平均地下水埋深1.7m，其中5~10月地下水埋深仅为1.5m。非耕地区(占灌区面积的50%左右)潜水蒸发量达6.2亿m3。灌区规划改造后，地下水位预计下降0.3~0.5m。非耕地区潜水蒸发量5.1亿m3。如果再考虑耕地地区的潜水蒸发量，地下水无效损失量非常可观[2]。实际上地下水开采利用是将无效的潜水蒸发量和排水沟排水转化为有效的水资源。

二、地下水利用原则

首先应根据地下水质分区利用。河套灌区盐碱化严重，地下水矿化度大于3g/L的咸水区面积约占总面积的一半。近期地下水利用以淡水区(矿化度

河套灌区地下水由于水质的因素, 将地下水矿化度小于2 g/L 作为可利用灌溉水,适用于各种作物的灌溉水源；地下水矿化度2~ 4 g/L 的水源，分作物、作物生育期灌溉。无论什么水质, 由于地下水灌溉和地表水灌溉水量的原因, 必须结合节水灌溉措施进行。

其次，地下水利用量应以灌区地下水周年采补平衡来确定。灌区降水量小，地下水补给主要是引黄水的渗漏，开采过度引起的后果非常严重。因此地下水开采量必须按周年采补平衡原理，同时考虑作物利用和开采系数，以补给量来限定开采量，这样才能保证灌区水资源的可持续发展。

第三，地下水利用时水位降幅要适宜。地下水利用主要是将无效的潜水蒸发转化为有效的水资源。根据河套灌区沙壕试验站潜水蒸发资料，当地下水位降至地面以下3m时，潜水蒸发量很小(如图1)，已充分发挥了潜水蒸发的利用潜力。同时，为保证灌区牧草及生态需水要求，地下水位降幅要适当，既可以明显地减少潜水蒸发，又满足牧草等作物生长的需要。综合上述分析，地下水位降深不宜超过埋深3m。

另外, 地下水利用应与引黄水统一调配, 联合利用。引黄水充裕时期引黄灌溉, 补给地下水, 引黄水紧张时期开采地下水, 缓解灌区局部用水紧张矛盾。此外, 开采地下水, 有效地调控地下水位, 还可以减轻土壤盐碱化的威胁。

三、引黄水量、地下水开采量和地下水位关系

河套灌区现状灌溉水利用系数为0.3，中等年份能引黄水量52亿m3，占引黄水量的38.1%，实际开采量1.48亿m3，占引黄水量的7.5%，灌区规划改选渠道整治防渗后，灌溉水利用系数预计达到0.52，中等年份引黄水量40亿m3条件下计算出地下水资源量14.7亿m3，地下水资源占引黄水量的36.8%考虑到作物对地下水的利用外，地下水利用仍有巨大的潜力[3]。

引黄水量、地下水开采量和地下水位相互影响和相互作用，比如地下水位影响到潜水蒸发和作物灌溉定额，进而影响到农业用水量；引黄水量影响到地下水补给量，进而影响到地下水开采量和地下水位。地下水补给量计算是一个反复试算过程。试算过程中考虑前面提到的原则，一是灌区引黄水量不超过河套灌区规划的40亿m3/a前提下，尽可能地利用引黄水；二是地下水开采利用量不超过地下水可开采量;三是开采条件下地下水位不宜降落地面以下3m。

地下水利用应坚持二个原则：一是灌区地下水周年采补平衡，二是地下水水位利用时降幅要适宜，仅以灌区淡水区为例（矿化度小于3g/L的地区，面积约占总灌区的一半），按周年采补平衡原理，同时考虑作物利用和开采系数，可以计算出中等年份地下水可开采量7.15亿m3，为保证灌区牧草及生态需水要求，地下水位降幅要适当，既可以明显地减少潜水蒸发，又满足牧草等作物生长的需要，仍以淡水区为例，按均布井开采方式，中等年份地下水开采量94 m3/亩时，地下水位降至2.5m左右。

图2清楚地表明随着地下水开采强度的增加，地下水降幅随之增大，当开采强度达到1500m3/hm2时，地下水位降到地面下2.851m，接近开采的极限深度。因此地下水开采强度应以1500m3/hm2为限。

四、结论

河套灌区地下水作为灌溉的补充水源，在引黄水量不足时，可以发挥重要作用。地下水利用主要集中在淡水区，应坚持采补平衡和井渠双灌的原则，引黄水和地下水联合利用，保证灌区水土资源可持续发展。地下水利用方式宜采用集中开采，做到“三亩补给，一亩开采”，并从技术、经济、管理三方面综合论证，井群布置、井深、井距可通过小范围的抽水试验研究确定。河套灌区地下水资源非常宝贵，且对生态环境具有重要意义，地下水利用应科学规划、论证，配套实施，合理开采，形成一套适合河套灌区的引黄水和地下水联合利用模式。

参考文献:

[1] 内蒙古水文地质观测总站河套水文地质分站.河套平原后套黄河灌区1978～1979年潜水动态研究报告[R].1980:23－27.

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关键词 地下水；监测；开发利用；建议；辽宁省；2012年

中图分类号 TV213.9 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2014）03-0215-01

1 监控区地下水水位动态变化

辽宁省的地下水类型按埋藏条件和含水介质主要分为孔隙水、孔隙裂隙水、基岩裂隙水和岩溶水；按水力特征分为潜水和承压水。大部分地区如沈阳、辽阳等地区为浅层的第四系孔隙潜水，盘锦等地区为深层的第三系孔隙承压水，本溪、鞍山、大连等地区有岩溶水。

根据2012年地下水水位与2011年同期对比的结果，将地下水水位状态划分出地下水强上升、下降区（水位变化幅度>2.0 m），弱上升、下降区（水位变化幅度0.5～2.0 m）以及地下水水位变幅在0.5 m以下的基本稳定区。按行政区划分，与2011年相比，辽宁省地下水潜水水位状况总体上以基本稳定状态为主。枯水期各市地下水水位以基本稳定状态为主，其中锦州市、辽阳市以弱上升为主，铁岭市以弱下降为主，其他11个市水位基本稳定；丰水期各市地下水水位仍以基本稳定状态为主，水位呈强上升状态的市级行政区为锦州，水位呈弱上升状态的市级行政区有辽阳和葫芦岛，水位呈弱下降状态的市级行政区为大连，其他10个市地下水位变化均以基本稳定为主。

2 监控区地下水降落漏斗情况

全省地下水水位监测结果表明，省内主要有21处地下水降落漏斗，其中有16处为潜水漏斗，5处为承压水漏斗。潜水漏斗主要分布于沈阳、辽阳、锦州、葫芦岛、营口、铁岭、朝阳等地区。以丰水期计，潜水漏斗面积总计达138.9 km2，比2011年漏斗总面积缩减34.99 km2。2012年有8处潜水漏斗面积扩大，为41.013 km2；有7处潜水漏斗面积缩减，总计76.004 km2；承压水漏斗有5处，其中鞍山1处，盘锦2处，锦州1处，营口1处，总面积808.721 km2，比2011年漏斗面积减少16.524 km2。

3 地下水资源开发利用现状

根据2006―2010年辽宁省行政分区地下水资源开发利用状况，发现各行政区的年总用水量有较大差别，但基本都维持稳定。其中，沈阳地区总用水量最大，其次为大连、鞍山、盘锦、辽阳、铁岭，再次为丹东、锦州、营口、抚顺、朝阳、葫芦岛、阜新和本溪。而各行政区所利用地下水占总用水量的比例也有很大差别。锦州、朝阳主要以开采地下水为主，地下水用水量占总用水量的80.11%～95.05%，其次为沈阳、鞍山和阜新，地下水用水量较高，基本维持在70%左右，葫芦岛维持在65%左右，辽阳和铁岭市地下水和地表水用水量基本持平，维持在42.96%～54.38%，而大连和营口市主要以利用地表水为主，地下水用水量不足总量的1/4，尤其是盘锦、抚顺、丹东和本溪，地下水开采量仅占总量的10%左右。

辽宁省中部城市群位于下辽河平原区。该区有着巨厚的含水层，地下水资源丰富，是工农业生产及居民生活用水的主要供水水源地。以2011年为例，根据统计资料，地下水资源的开发利用有农田灌溉、林牧渔畜、工业生产、城镇公共用水、居民生活用水及生态环境用水等。其中农田灌溉占总用水量的比重最高，达63.24%，其次为工业用水，占总量的12.27%，而居民生活用水、林牧渔畜和城镇公共用水则较少，生态环境用水最少，仅2.80%。

4 地下水开发利用建议

4.1 科学合理开采地下水

制定中、长期地下水保护计划，通过有效保护和涵养地下水资源并实行总量控制，防治地下水污染，减少地下水超采。禁止在滨海平原开采地下水。若开采地下水，则易破坏海水与地下水的天然平衡，造成海水倒灌，使海侵界线内移，产生危害性环境地质问题。盘锦开采深层地下水，多年连续大量开采，地下水位逐年下降，已形成了2个区域性地下水降落漏斗，如不合理开采，会造成一系列次生灾害[1-2]。

4.2 深入研究地下水利用现状和地下水开采潜力

丹东市地下水资源比较丰富，主要赋存在鸭绿江及其支流大沙河等第四纪冲积砂砾石层中和丘陵区基岩裂隙中，丹东市地下水开发利用程度不高，进一步开发利用地下水的潜力很大。营口市大石桥第三水源地，位于大石桥市旗口镇新立东和新立西2个村范围内，日供水量1.2万～1.5万t。就其地下水动态来看，尚有加大供水的能力，建议加大对第三水源地的投入，增加供水能力，以减轻大石桥市区地下水位下降的趋势。

4.3 加强生态环境治理

严厉禁止水源地河流的河道采砂行为，全面治理污染水超标排放企业，严查饮用水源周边存在的排污企业，以加强生态环境治理。

4.4 加强水环境监测与管理

建立地下水长期动态监测系统，对水质进行跟踪检测，及时掌握水源水质的动态变化情况，加强矿坑水的综合利用和矿山恢复治理，限量开采地下水。加大对污水集中处理设施运行管理的建设力度，发展绿色农业，有效控制面源污染[3-4]。

4.5 加快替代水源工程建设，综合开发利用地表水与地下水

由于水资源在地域、时空上分布不均，对地表水及地下水的开发也不尽合理，应因地制宜合理调配水资源，按照城乡居民生活用水优先、工业用水和农业用水统筹兼顾的原则，大型工业供水、农业灌溉以地表水为主，城市居民生活以开采地下水为主。

5 参考文献

[1] 李凯，卞玉梅，杨静，等.下辽河平原地下水多年动态变化特征分析[J].地质与资源，2009（2）：63-66.

[2] 高世斌，王旭.沈阳地区地下水超采问题探讨[J].东北水利水电，1999（3）：19-20.

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地下水是水资源的重要组成部分，是我国北方地区以及南方许多城市的主要供水水源，对经济社会的可持续发展起着十分重要的作用。*年国务院在《水利部职能配置、内设机构和人员编制规定》文件（〔*〕87号）中明确将原地质矿产部承担的地下水行政管理职能和原由建设部承担的指导城市规划区地下水资源的管理保护职能交给水利部承担，初步理顺了地下水资源管理中的职能交叉的问题，强化了地下水统一管理的职责。

地下水监测工作是加强地下水管理和保护、实施水资源优化配置和合理调度的重要基础。自七十年代以来，水利部门开始普遍监测地下水水位、开采量、水质和水温等要素，经过多年的努力，已初步形成了一定规模的地下水监测井网，收集积累了大量的地下水资料，在水资源的管理和合理开发利用地下水等方面发挥了重要的作用。但目前地下水监测工作还存在许多问题，各地地下水监测工作发展不平衡，一些地区领导重视不够，经费投入严重不足，造成地下水监测工作发展缓慢，有的甚至还在萎缩。地下水委托监测经费太低，影响了地下水监测资料质量；在一些重要水源地和大型漏斗区缺少地下水监测井，不能满足掌握地下水动态的要求；地下水监测手段落后；信息传输不及时，时效性差。

为满足实施水资源优化配置、合理调配地表水和地下水、加强地下水管理和保护的需要，现就加强地下水监测工作有关问题通知如下：

一、提高认识、加强领导。根据国家机构改革职能转变的需要，按照从传统水利向现代水利、可持续发展水利转变，以水资源的可持续利用保障经济社会可持续发展的治水新思路的要求，各级水行政主管部门应提高认识，高度重视地下水监测工作，加强领导，认真研究解决地下水监测工作中存在的问题。

二、统一规划，完善地下水监测井网。各省、自治区、直辖市水利厅局应组织做好地下水监测规划，科学合理地布设井网，补充完善地下水监测井。在地下水超采区、大型漏斗区、重要水源地、地表水严重污染区和生态环境保护区，要重点建设一批国家重要地下水监测井。加快地下水监测现代化建设步伐，积极推广应用新技术、新设备，配置先进的地下水监测仪器设备，提高地下水监测能力。各地在制定水资源开发利用规划时，要将地下水监测工作纳入规划，并优先实施；在制订和修订有关水资源管理的法规和政策时要强调加强地下水监测工作。

三、理顺投资渠道，增加地下水监测工作的经费投入。各地要建立和理顺地下水监测经费渠道，将地下水监测工作费用纳入财政预算，提高地下水委托监测费。建议各地从基建费、小农水费、水资源费等项经费中增加用于地下水井网建设、监测运行管理和资料分析的经费，并根据合理开发利用地下水的需要和我国经济发展水平，逐年增加投入比例。