取水工程-滲渠

1、7.5滲渠7.5.1滲渠的型式與建造7.5.1.1滲渠的型式滲渠即水平鋪設(shè)在含水層中的集水管（渠）。滲渠可用于集取淺層地下水，如圖7－29、7－30所示。也可鋪設(shè)在河流、水庫(kù)等地表水體之下或旁邊，集取河床地下水或地表滲透水。由于集水管是水平鋪設(shè)的，也稱水平式地下水取水構(gòu)筑物。滲渠，按其補(bǔ)給水源可分為集取地表水為主的滲渠和集取地下水為主的滲渠兩種。前者是把滲渠埋設(shè)在河床下，集取河流垂直滲透水；后者是把滲渠埋設(shè)在河岸邊灘地下，以集取部分河床

2、潛流水和來自河岸上第四紀(jì)含水層中的地下水。集取地下水為主的滲渠，一般水質(zhì)較好，水量比較穩(wěn)定，效果較好，使用年限長(zhǎng)，因而采用的也較多；至于集取地表水為主的滲渠，產(chǎn)水量雖然很大，但受河水水質(zhì)的變化影響甚為明顯，如當(dāng)河水較渾濁時(shí)，滲渠出水水質(zhì)往往很差，而且容易淤塞，檢修管理麻煩，使用年限也較短；如果河水濁度常年較小，上述缺點(diǎn)可能減少。滲渠的埋深一般在4～7m，很少超過10m。因此，滲渠通常只適用于開采埋藏深度小于2m，厚度小于6m的含水層。滲

3、渠，按埋設(shè)位置和深度不同，又可分為完整式（圖7－29）和非完整式（圖7－30）兩種。完整式滲渠是在薄含水層的條件下，埋設(shè)在基巖上；非完整式滲渠是在較厚的含水層條件下，埋設(shè)在含水層中。完整式滲渠所以埋設(shè)在基巖上，主要靠加大水位降落量，最大限度地開采地下水，從而增大滲渠產(chǎn)水量。但在較厚含水層中，為了減少施工困難，降低工程造價(jià)，多把滲渠設(shè)在施工技術(shù)和抽水設(shè)備允許條件下的含水層一定深度中，同樣可以集取較多的地下水。從生產(chǎn)實(shí)踐中看，采用完整式滲渠

4、比較普遍，產(chǎn)水量較大；而采用非完整式滲渠卻較少，因?yàn)樵谳^厚含水層中，采用大口井或管井取水，工程造價(jià)要比滲渠造價(jià)低得多，不僅開采量大，而且施工容易，進(jìn)度快。除非打井機(jī)具缺乏，而用水量又甚小的情況下，才采用非完整式滲渠。無論集取地表水為主的滲渠，還是集取地下水為主的滲渠，都可以接其所在的含水層厚度不同而選用完整式或非完圖7－29完整式滲渠完整式滲渠1－集水管；2—集水井；3—泵站；4—檢查井4123241圖7－30非完整式滲渠非完整式滲渠1

5、－集水管；2—集水井；3—泵站；4—檢查井4123241但必須注意采用封閉式井蓋。井蓋材料可用鑄鐵或鋼筋混凝土。井蓋底部周圍用膠墊圈將井蓋墊好止水，然后用螺栓將井蓋固定在井座上，以防泥砂從井蓋縫隙進(jìn)入滲渠。2滲渠的施工（1）集水管（渠）的施工1）開槽施工法當(dāng)潛水埋藏淺、含水層厚度不大時(shí)，埋設(shè)集水管可以實(shí)行明溝開挖施工方法，在開挖的基槽中敷設(shè)集水管和鋪設(shè)人工反濾層。開挖斷面要考慮管道的尺寸、含水層的巖性和便于施工安裝。集水管（渠）最好坐落

6、在隔水粘性土層或基巖上。如集水管必須坐落在松散地層上，基礎(chǔ)必須窮實(shí)，管徑較大時(shí)，需做混凝土基礎(chǔ)；如以基巖為基礎(chǔ)時(shí)，必須鋪設(shè)20～30cm厚的粗砂；當(dāng)砌筑集水渠時(shí)，必須作混凝土基礎(chǔ)。管溝的邊坡依含水層巖性而定，如含水層為河流松散堆積物時(shí)，一定要考慮邊坡的穩(wěn)定性，必要時(shí)要進(jìn)行防護(hù)支撐和加固，以防坑壁坍塌。施工排水和降低地下水位是施工中重要而復(fù)雜的工作。通常含水層顆粒粗，地下水水量豐富，所以排水量大，開挖前要進(jìn)行排水量校核計(jì)算，排水設(shè)備的排水

7、能力必須滿足排水要求，并且要有備用的排水設(shè)備。如工程量大，短期內(nèi)難以完成，需跨越洪水期時(shí)，則必須要考慮防洪措施，確保施工安全。施工時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)的人工反濾層級(jí)配分層鋪設(shè)；回填滲渠管溝時(shí)，可使用開槽時(shí)挖出的原土，以保持原含水層的滲透性能。2）圍堰施工法在河床下埋設(shè)集水管時(shí)，應(yīng)在枯水季節(jié)施工，必須將河水導(dǎo)流或用粘土圍堰后方能開槽施工。在河床地段施工，施工排水更為重要，地層滲透性強(qiáng)，排水量大，要求排水設(shè)備排水能力強(qiáng)，效率高。施工排水對(duì)施工進(jìn)

8、度影響很大，應(yīng)予以特別注意。施工完畢后，應(yīng)將土圍堰拆除干凈，以免改變?cè)哟驳乃鞣较颉?）開挖地道施工法如潛水埋藏較深，開挖深度較大時(shí)，宜采用開挖地道法施工。施工中應(yīng)特別注意開挖地層的穩(wěn)定性，除特殊情況外，一般要進(jìn)行防護(hù)支撐和加固，防止坑道坍塌。同時(shí)要進(jìn)行施工排水，降低地下水位，應(yīng)盡量避免水下施工。（2）集水井的施工渠集水井的結(jié)構(gòu)和施工與輻射井的集水井極相似。（3）檢查井的施工滲渠檢查井的結(jié)構(gòu)和施工基本上與排水管道工程中檢查井的結(jié)構(gòu)和施

9、工方法相同。（4）滲渠清洗滲渠施工的各項(xiàng)工序完成后，應(yīng)象管井洗井一樣，及時(shí)清除滲渠集水管內(nèi)及反濾層中的淤泥和細(xì)砂。具體做法是在集水井內(nèi)安裝臨時(shí)抽水泵，待集水井中水位上升至一定高度時(shí)（可淹沒滲渠反濾層0.5～1.0m），用水泵從井內(nèi)抽水，使井內(nèi)水位下降至滲渠集水管管底，然后停泵，待水位再次上升至原來高度時(shí)，再抽水，如此復(fù)始，直到抽出的水由渾濁變?yōu)榍宄簽橹埂Ｒ话阋B續(xù)抽水3～5天，方可清掃干凈。此外，當(dāng)滲渠工程規(guī)模較大時(shí)，從集水井內(nèi)抽水水量

10、大，抽水設(shè)備不易解決時(shí)，也可在檢查井中安設(shè)水泵，分段清掃滲渠。7.5.2滲渠的出水量計(jì)算滲渠產(chǎn)水量計(jì)算，應(yīng)根據(jù)水文地質(zhì)參數(shù)、開采儲(chǔ)量評(píng)價(jià)、選用滲渠類型以及布置形式等資料和條件進(jìn)行計(jì)算。因?yàn)樗x用的滲渠類型和布置形式不同，所采用的水文地質(zhì)計(jì)算公式也有不同。比如，選用集取地下水為主的滲渠，所用的水文地質(zhì)計(jì)算公式，就不同于集取河水為主的滲渠所用的計(jì)算公式，選用完整式滲渠所用的水文地質(zhì)計(jì)算公式，也不同于非完整式的水文計(jì)算公式。由于滲渠的埋設(shè)條件