高层建筑施工地下降排水水源利用研究.pdf

内 蒙 古 水 利 2 0 1 2年第 5期( 总第 1 4 1 期) 【 供 胡 水 】 高层建筑施工地下降排水水源利用研究 张全清， 刘汇涛， 张燕平 ( 内蒙古鄂尔 多斯市准格 尔旗水利局 ， 内蒙古 薛家湾 0 1 0 3 0 0 ) 摘要 高层建筑地下降排水水源不能被利用存在各种原 因， 需要施工单位 、 政府各部 门、 用水户 共同努力加以解决， 降排水利用可采用地下回灌、 收集回用等形式。 关键词 降排水 ； 水源利用 ； 研 究 中图分类号 ： T V 2 1 1 文章 标识码： B 文章编号 ： 1 0 0 9 0 0 8 8 ( 2 0 1 2 ) 0 5 0 0 9 6 0 2 0概述 呼和浩特属于干旱半干旱地区， 多年平均降水量 为 4 1 0 mm， 多年平均蒸发量为 1 8 0 0 mm， 是一个严重 缺水的城市 ， 人均水资源量只有 4 6 5 m 。在现状工程 条件下 ， 不考虑新水源的开发 ， 2 0 0 6年 以前 ， 地下水可 供量开采量仅为 1 7万 m d ， 目前 ， 实开 采量超过 3 8 万 m d ， 日超采量 2 0万 m d以上。2 0 0 7年引黄供 水工程完工后 ， 呼和浩特地下水开采量控制在小于 3 8 万 m d的前提下 ， 引黄供 水工程可供水 量为 l 0万 m d ， 其他 地表水 可供水量 为 1 0万 m d 。到 2 0 1 5 年 ， 呼和浩特市预测供水量为 9 5万 m d ， 呼和浩特市 的城市供水量远远不够 ， 需要从不同途径开发新的水 源 。再加上高层建筑施工地下降排水 的影响 ， 加聚 了 地下水位的持续下降， 造成地下水的严重超采。如果 能将高层建筑施工地下降排水量进行限制或将此水源 得到有效利用 ， 将是解决呼和浩特市缺水的又一种新 办法 。 1 高层建筑施工地下降排水没有被利用的原 因 高层建筑基础施工中大都采用了降排水施工法 ， 将基础 四周水体疏干 ， 形成局部降落漏斗。大部分 工 程中用的是沿基坑周边布置井点降水 ， 每一个井 中安 装一台水泵 ， 水泵的出水管在基坑上跟主管连接在一 起 ， 再集 中排人城市下水道 ， 达到稳定渗 流期后 ， 水质 和水量基本稳定。近年来 ， 呼和浩特市每年开工十几 处高层建筑群 ， 基础施工 中都采用了降排地下水施工 方法 ， 排 出的都是浅层地下水。如海亮广场 ， 施工期最 大的降排水量达 5万 m d ， 基础施工期长达 1 5年。 学府康都 、 金安国际 、 电力家园 、 内蒙古大厦 、 东达广场 等 ， 这些高层建筑基础施工 中每天每处排水也都在 0 2 2万 m 左右 ， 全天整个城市在施 工高峰期 的降排 水量达 6万 m d ， 施工降排水长达 1年之久。这些排 水都直接流人城市下水道， 造成了水资源的浪费。呼 和浩特市降排水水源达到稳定渗流期后 ， 在水质和水 量上基本稳定 ， 完全可 以作 为城 市又一水源 的补充 。 实际上 ， 没有一处施工降排水得到利用 ， 原因如下。 1 1 降排水的用水机制没有建立起来 降排水可 以用作城市绿化 、 道路清洗 、 河道景观 、 消防水池蓄水 、 人工湖补水 、 施工用水 、 工业冷却水 、 中 水 、 地下水回灌 、 农 田灌溉等。用水户与施T单位分属 两个互不隶属的单位 ， 没有形成优先利用降排水 的观 念和机制 ， 利用起来困难重重 ， 不如用现有的 自来水方 便。施工单位在施工中也不用 自已的降排水作为施工 用水 ， 如果想利用 自已的降排水 ， 可能得不到业主和监 理的充许 ， 因为对方通常会把一些工程质量 问题与水 质联系起来。 1 2 没有创造出便利条件。 配套设施没有建设起来 在水质上能利用降排水 的用户 ， 都有 自已的 日常 供水管 网和固定的取水点 ， 如将其改用工程降排水， 这 就需要用水户与施工单位进行沟通 ， 需征得降排水施 工单位 的充许。施工单位往往认为这样会影响他们的 正常施工计划 ， 用水户即使能按施工要求取用降排水 ， 也难免造成管道的损坏 ， 给施工降排水及工程进度造 成影响。混凝土拌合 在施工 中用水量最大 ， 但混凝土 拌合工序也不用 自已的降排水 。因为一般在城市不充 许施工单位在现场拌合混凝土 ， 混凝土用的全 是商 品 混凝土， 拌合站远离降排水点 ， 利用 降排水显然不方 便 。降排水的利用需要调蓄容量和溢流排水设施 ， 可 高层建筑施工地下降排水水源利用研究张全清等 以 自建或借用附近小 区和市政 中水 、 雨水 回用 系统 。 但是 ， 目前大部分城市中这些供水 系统不是很完善。 1 3 用水费用上对降排水的利用没有吸引力 建筑降排水作为可 以直接利用 的水源 ， 不能采用 污废水管道输出。如果灌溉能用雨水管道系统输水 ， 且用水点在 降排水 的下游 ， 则降排 水能够得到利 用。 如果降排水输入 到用 水点 ， 都用管 线输送 ， 从 目前来 看 ， 全国各大城市还是有一定困难。 目前 ， 利用降排水 都需要用机动的水车拉运 ， 这样取用降排水 的成本和 取用 自来水的成本差别不大 ， 甚至费用会更大， 对用水 户没有吸引力 。 2 如何促进高层建筑施工地下降排水的利用 目前 ， 水行政主管部门对高层建筑降排水施工监 督是空 白， 施工降排水增 大了城市局部地下水位降落 的速度 ， 也挠动了地下含水层。人们普遍认为建筑施 工期比较短 ， 不会产生长时间的影 响， 因此无人 问津。 对于城市的发展 ， 高层建筑降排水施工将成为城市地 下水位持续下降的影响因素之一。通过对全 国的城市 调查发现 ， 没有一座城市利用高层 降排水作为可利用 水源。如何能将城市高层建筑降排水水源作为城市供 水水源的补充 ， 应从 以下方面着手解决。 2 1 施工单位利用降排水增加的费用 ， 应当予以补偿 在施工建设 中， 应 由建设 方支付给施工单位降排 水水源利用的费用 ， 这部分费用在施工预算 中现没有 规定 ， 在施工规范中也没有将降排水利用作为施工的 一 道工序。在 以后的工程预算 中， 完善降排水利用费 用核定标准。在施工 中， 应该将降排水利用情况作为 基础工程施工的一道工序去检验 ， 有 明确 的降排水利 用支付标准和施工检验规定， 对降排水的利用就有章 可循 。 2 2 重点审核高层建筑地下降排水的利用率 高层建筑降排水工程施工开工许可报告的审批应 再附加一个降排水利用措施 报告 ， 该报告 的最后审批 应由水资源主管部门审核批 准 ， 批准时要认真审核其 降排水利用的可行性。主管部门批准时有必要到实地 考察 ， 分析报告的可行性 ， 并从水资源保护方面提出修 改意见。在工程实施 中， 要不定期监督其报告 的实施 效果 。 2 3征收 降排 水 费用 施工单位应交纳降排水水 资源费用 ， 该费用 的多 少应 由降排水量确定 ， 并根据降排水量实行单价梯级 分档收费， 多排多收。由施工方直接支付这部分费用， 能让施工单位在施工成本核算中探索革新技术， 降低 施工成本 ， 以达到减少排水量 、 增大降排水利用率的目 的。 2 4 政府职能部 门要加强降排水利用出路的协调工 作 呼和浩特市高层建筑施工降排水大都是地下浅层 水 ， 水质受到轻微污染 ， 不易直接饮用 ， 但是完全能满 足城市绿化 、 道路清洗 、 消防用水 、 人工湖蓄水 、 景观用 水 、 施工用水 、 工业冷却水等用水需求 。政府有关部门 应通过协调 ， 把用水户与降排水单位联系起来 ， 创造便 利条件， 实现降排水的利用。 2 5 增强水源地保护和节约用水观念， 并付诸实施 高层建筑施工降排水利用的加强 ， 其实也是保护 水源 、 减缓地下水水位下降 、 节约用水 的举措。工程降 排水水资源综合利用是一种新的系统工程 ， 对于实现 降排水资源化、 节约用水、 修复水环境与生态环境， 减 轻城市供水压力有重要的意义 ， 社会各部 门、 各行业充 分认识到这一点 ， 并积极地付诸实际行动 ， 是地下降排 水能够利用 的前提条件。 3 高层建筑施工地下降排水利用的工程手段 高层建筑降排水具有不确定性 ， 时间短 ， 排水量集 中， 利用起来成本高， 难度大。利用时首先考虑其条件 的适应性和经济的可行 性 ， 以及对 区域生态环境 的影 响。降排水利用的出路可以有地下 回灌 、 收集 回用两 种形式。 3 1回灌系统 地下含水层由于多年超采产生降落漏斗 ， 场地土 壤渗透系数为大于 1 0m s ， 采用高压深井回灌时 ， 渗 透系数为大于 1 0 m s ， 可采用 回灌系统。 3 2回用系统 降排水水质稳定 ， 水量与用水量较吻合 ， 有局部水 处理设备及加压泵站安置空间 ， 附近有 回用水系统 ， 可 以优先考虑采用降排水水源。 4 结束语 城市化进程 的加快 ， 经济 的发展 ， 用水量的增加 ， 导致了城市用水紧张 ， 水源 问题将是 政府及社会各界 共同关注的问题 。高层建筑施工地下降排水水源利用 将是城市水源多元化发展的趋势 。 ( 编校 ： 王宇霞) 收稿 日期 ： 2 0 1 2 0 71 1 作者简介： 张全清， 工程师， 从事给排水设计研究。