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，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，如當河水較渾濁時，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，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，因為在較厚含水層中，采用大口井或管井取水，工程造價要比滲渠造價低得多，不僅開采量大，而且施工容易，進度快。除非打井機具缺乏，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入滲渠。2滲渠的施工（1）集水管（渠）的施工1）開槽施工法當潛水埋藏淺、含水層厚度不大時，埋設(shè)集水管可以實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，管徑較大時，需做混凝土基礎(chǔ)；如以基巖為基礎(chǔ)時，必須鋪設(shè)20～30cm厚的粗砂；當砌筑集水渠時，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，一定要考慮邊坡的穩(wěn)定性，必要時要進行防護支撐和加固，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，開挖前要進行排水量校核計算，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，則必須要考慮防洪措施，確保施工安全。施工時，應(yīng)嚴格按設(shè)計的人工反濾層級配分層鋪設(shè)；回填滲渠管溝時，可使用開槽時挖出的原土，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，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，排水量大，要求排水設(shè)備排水能力強，效率高。施工排水對施工進

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，以免改變原河床的水流方向。3）開挖地道施工法如潛水埋藏較深，開挖深度較大時，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，一般要進行防護支撐和加固，防止坑道坍塌。同時要進行施工排水，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工序完成后，應(yīng)象管井洗井一樣，及時清除滲渠集水管內(nèi)及反濾層中的淤泥和細砂。具體做法是在集水井內(nèi)安裝臨時抽水泵，待集水井中水位上升至一定高度時（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，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，當滲渠工程規(guī)模較大時，從集水井內(nèi)抽水水量

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