摘要:本文笔者结合工作经验,针对基坑降水情况进行合理设计、充分把地下水用于工程施工、环保与生活中,有效地提高了工程质量、大大地改善了生活环境、同时降低了工程成本。
关键词:绿色施工 水资源 新技术
1.前言
随着淡水资源的日益减少、饮用水价格的不断上涨,节约用水、水的重复利用及充分利用地下水等越来越受到政府的重视及人们的关注,特别是施工用水,价格比民用高且用量大,能少用城市自来水或不用对降低工程成本显得尤为重要。
2.工程概况
威海东部滨海新城公共服务区由威海市城市开发投资有限公司开发,该工程总建筑面积205580.1m2。根据威海市水利岩土工程有限公司2015年12月提供的《公检法一期岩土工程地质勘察报告》场区地下水主要为第四系孔隙潜水及基岩裂隙水。根据设计要求,本工程采用井点降水,降水持续整个施工工程。
3.我国水资源现状
水利部的资料显示目前我国年均缺水量高达500多亿立方米,在施工生产中必须节约、充分利用水资源。
4.绿色施工
近年来绿色施工越来越得到各级部门的重视,推行绿色施工,是在施工行业贯彻科学发展观,实现国家可持续发展、环境保护、勇于承担社会责任的一种积极应对措施,是挑战历史和引导未来工程建设模式的一种施工活动。
5.工程现状
工程开挖深度约为10m,基坑开挖面积约为8万平方米,基坑涌水量根据公式Q=1.366K(2H-S)S/lg(1+R/rO)计算为1382.55m3/d,大量地降水排入市政雨水管网。
施工现场结构及试块养护用水,基坑支护用水,砌筑抹灰用水,车辆冲洗以及绿色施工降尘用水,绿化灌溉用水,生活洗漱用水等,用水量庞大。
6.地下水资源水质检测
经过“山东科建质量检测评价技术有限公司”检测,水质检测项目全部合格。
7.方案实施与技术分析
7.1确定地下降水井点数量以及位置布置:
7.1.1地下涌水量计算:
Q=1.366K(2H-S)S/lg(1+R/rO)=1.366x3x(2x12-10)x10/lg(1+72/45)
=1382.55m3/d
7.1.2每根管井允许进水量:q=120Rlk1/3=31.2m3/d
计算最少管井根数:n=1.1xQ/q=44.3取整得:n=45根
7.1.3计算群井抽水情况下单井出水量:
q=1.366xk(2H-s)s/(lgROn/nron-1r)=24.50m3/d;45根管井总出水量为1102.5m3/d,不能满足要求!
则需调整管井数量,取n=65根;重新计算单井出水量;
q=1.366xk(2H-s)s/(lgRon/nron-1r)=22.20m3/d
65根管井总出水量为1443m3/d>1382.55m3/d,满足要求!
7.1.4水位降深计算
=10.65m
满足要求!
地下室开挖总面积约8万m2,降水井点布置为65个,环形布置外围56个,间距20m形成环形排水管网,9个降水井点布置于基坑内部。
2.37.2用水量计算及确定蓄水池容量和数量
在用水量计算方面,依据《山东省绿色施工科技示范工程技术要求》以及《建筑与市政工程绿色施工管理标准》和《建筑与市政工程绿色施工评价标准》中节水与水资源利用章节,结合以往工程经验,制定本工程节水与水资源利用目标如下表所示:
因为在群井抽水情况下单井出水量为22.2m3/d,在施工期间主要考虑夜晚等非工作时间的地下降水,出水量约为22.2/24×10=9.25m3,考虑到标养室等用水较少地点、蓄水池周转运输、蓄水池可组合使用等方面因素,最终确定蓄水池容量为1.5m×1.5m×3m=6.75m3/个。单个蓄水池供水能力计算:6.75+22.2/24×12=17.85m3/天。
根据节水与水资源利用目标,计算不同地点、不同施工阶段用水量,并根据各部位用水量确定移动式蓄水池数量如下所示:
生活区每天用水量约24m3,布置蓄水池2个;1#楼与裙房每天用水量约65m3,布置蓄水池4个;2#楼与裙房每天用水量约60m3,布置蓄水池4个;绿化灌溉每天用水量约8m3,布置蓄水池1个;降尘雾炮每天用水量约10m3,布置蓄水池1个;降尘水幕系统每天用水量约15m3,布置蓄水池1个;洒水车取水点每天用水量约12m3,布置蓄水池1个;3#楼每天用水量约35m3,布置蓄水池2个;4#楼与裙房每天用水量约60m3,布置蓄水池4个;5#楼与裙房每天用水量约60m3,布置蓄水池4个。
7.3制冷空调设计方案
夏季,地下水水温约为15℃,室外最高气温34℃,利用热量传导原理自制制冷空调,将办公室室内温度降至23℃,改善办公环境。
在每个办公室设置一台风机盘管,用水管连接起来,对水管进行保温处理,一端连接地下降水井内的水泵,另一端连接至蓄水池。风机将室内一部分空气进行循环处理后,直接送人房间,以达到对室内空气进行温、湿度调节的目的。
7.4地下降水回灌技术的选择及回灌量
为保持周围环境地下水资源平衡,将地下降水环型管网的水,排入工程南门门前逍遥河内,再利用河道和沟渠排水回灌。
8.具体应用与方法
8.1可周转型蓄水池储存地下降水
施工现场沿地下降水环型排水管网设置多个蓄水池,将地下降水引入蓄水池,用于生活用水,施工用水,混凝土养护以及绿化灌溉用水,实现地下降水的二次利用,节约水资源,减少对自来水的使用量。
8.2地下降水二次利用洗手台
施工场地的每个出入口均设置洗手台,方便工人上下班时清洗,拓展地下降水的二次利用,改变工地用水的单一性,减少对自来水的依赖性。
8.3采用洒水车与其它洒水设施互补。
8.4洗车池
在项目东大门入口设置自动喷淋系统对进出场车辆进行冲洗。喷淋用水取自南大门旁的蓄水池,当车辆驶入喷淋区触动开关后,系统将自动对车辆进行冲洗,冲洗用水经过四周的环型水沟流进沉淀池,经沉淀后重新流回蓄水池,以达到循环利用、节约用水的目的,同时也满足了项目部对文明施工的要求。
8.5水幕系统
1#楼裙房四层栏板上周边安装水幕系统全方位立体式降低施工产生的扬尘。
8.6道边洒水装置
在主要道路口采用先进的洒水降尘装置,安排专人看管洒水。
8.7降尘雾炮
施工现场设置PM2.5检测仪,当空气中扬尘超标时(国家标准PM2.5每天平均值大于70ug为超标),紧急启用降尘雾炮进行降尘处理。
9.结束语
从该工程充分开发地下降水,选择合理蓄水方式,合理分配地下降水储存地点,有组织收集使用地下水的情况看,该方法具有安拆简便、便于周转、节约资源,满足绿色施工要求等优点,取得了良好的经济效益与社会效益,赢得了社会同行的一致好评,使用效果良好,值得推广应用于类似工程。
参考文献:
(1)顾圣平:《水资源规划及利用》,中国水利水电出版社2009年版。
论文作者:鞠传国,汤瞻光
论文发表刊物:《基层建设》2018年第8期
论文发表时间:2018/5/28
标签:蓄水池论文; 用水量论文; 用水论文; 水资源论文; 地下论文; 管井论文; 工程论文; 《基层建设》2018年第8期论文;