建筑基坑降水工程地下水回收再利用技术浅谈

建筑基坑降水工程地下水回收再利用技术浅谈凤凰新天地项目部摘要：目前建筑项目基坑降水工程施工时，对所抽取地下水都未能有效利用，而是直接排入了市政污水管线。

同时，建筑项目施工过程中又引入市政供水（自来水），作为建筑施工的消防、降尘、车辆冲洗、场区绿化、厕所冲洗、建筑施工用水（包括混凝土养护、混凝土试块养护、砌筑抹灰、装饰装修用水）等。

这样不仅浪费了市政水资源，并且加大了项目投入成本。

本文旨在探讨采取有效措施将建筑项目基坑降水工程地下水回收再利用的方法原则，进一步降低建筑项目施工成本，增加水资源的合理利用，实现绿色施工绿色建造。

关键词：建筑项目降水工程综合利用绿色建造一、技术背景在地下水位较高的地区,建筑项目深基坑开挖施工过程中，由于含水层被切断，在压差作用下，地下水必然会不断地渗流入基坑。

如不进行基坑降排水工作，将会造成基坑浸水，使现场施工条件变差，地基承载力下降，在动水压力作用下还可能引起流砂、管涌和边坡失稳等现象。

因此，为确保基坑施工安全，必须采取有效的降水和排水措施，通过开采抽取一定区域范围内（一般沿基坑周边布置降水井点）的地下水，造成特定范围内（基坑施工作业区内）地下水水位降低，即降水工程。

降水工程地下水具有水量大、不间断开采、开采周期长、开采时间与建筑项目建设时间重合度高等特点。

目前大多数降水工程地下水未经其他有效利用直接排入市政管道或地上明渠、河流。

然而，建筑项目施工本身又要消耗大量水，用于生活饮用、消防、现场降尘、车辆冲洗、场区绿化、厕所冲洗、建筑施工（包括结构施工中的混凝土养护、混凝土试块养护、砌筑抹灰、装饰装修施工）等。

目前这些施工用水大多数采用市政供水（自来水）。

这些用水，除生活饮用水质要求较高外，其他用水水质要求相对较低，与降水工程地下水在此方面有很高的成合度，在一定程度上，降水工程地下水能够部分或全部满足这些需求。

本文就是从水量、水质、现场合理利用及用水安全方面探讨降水工程地下水在建筑项目施工中合理利用这一问题。

二、施工现场水量描述与计算方法建筑项目施工现场供水可包括市政供水和降水工程地下水。

建筑项目施工现场用水包括生活饮用（合称生活用水）、消防、现场降尘、车辆冲洗、场区绿化、厕所冲洗、建筑施工（包括结构施工中的混凝土养护、混凝土试块养护、砌筑抹灰、装饰装修施工等，主要用水为混凝土养护、砌筑抹灰）等。

（一）基坑涌水量00/lg )2(336.1r R S H K Q -=式中：Q 0——基坑涌水量（m ³/d ），按照最不利条件下的计算最大流量；K ——含水层渗透系数（m/d ）； H ——含水层厚度（m ）； S ——降深（m ）； R 0——影响半径（m ），102HK S R =；r 0——基坑换算半径（m ）。

针对具体项目和降水工程过程，基坑涌水量由具体实测值确定。

（二）降水井出水能力2410⨯'=αdl q 式中：q 0——单井渗水量（m ³／d ）；l 1——进水管高度（m ）； d ——进水管直径(m)；α'——与含水层渗透系数有关经验系数（经验系数取值范围30～130）。

针对具体项目和降水工程过程，降水井出水能力由具体实测值确定。

（三）现场生活用水量1111K N P q =式中：q 1——现场生活用水量(m ³/d)；P 1——生活区居民人数；N 1——生活区昼夜生活用水定额(m ³/（人•d ）)； K 1——生活区用水不均衡系数；取2.5。

（四）现场降尘用水量2222T S K q =式中：q 2——现场撒水控制扬尘用水量(m ³/d)；K 2——用水定量；取0.15m ³/km ²； S 2——施工现场撒水控制扬尘面积(km ²)； T 2——每天洒水次数。

（五）现场车辆冲洗用水量NM K q 33=式中：q3——现场车辆冲洗用水量(m ³/d)；K 3——用水定量；取0.1m ³/台次； N ——施工现场应洗车辆数量（台） ； M ——施工现场应洗车辆每天洗车次数（次/d ）。

(六)厂区绿化用水量4444T S K q =式中：q4——厂区绿化用水量 (m ³/d)；K 4——用水定量；取0.01m ³/m ²； S 4——厂区绿化面积(km ²)； T 4——每天洒水次数。

（七）施工砌筑抹灰用水量为∑=51155K tT N Q K q ii 式中：q5——施工砌筑抹灰用水量(m ³/d)；K 5——未预计的施工用水系数；取1.15； K 51——用水不均衡系数；取1.5； Q i ——每天施工工程量；N i ——每m ³砖砌体耗水量（0.2～0.22m ³）； t ——每m ²抹灰耗水量（0.01～0.015m ³）。

（八）混凝土养护水量为∑*=36008K N q 1Q 2111KQ1——养护用水量(m ³)K 1——未预计的施工用水量系数，取1.15； K 2——用水不均衡系数，取1.5； q 1——单位设备、人员等的生产量；N1——单位数量设备人员等单位时间内生产一定产品的用水量。

（九）建筑项目施工现场用水示意图10%20%5%5%5%5%30%10%10%0%绿化用水厕所冲洗防尘用水车辆冲洗砼养护用水砼试块养护用水砌筑抹灰用水地面冲洗用水消防用水图1 建筑项目施工现场用水示意图三、水质要求及分级使用建筑基坑降水工程地下水使用前、使用中，按标准规定进行水质取样和检验。

水质采样的设计、组织按《水质采样方案设计技术规定（GB 12997-1991）》和《水质采样技术指导GB/T 12998-1991》规定实施。

水质监测指标依据《城市杂用水水质（GBT 18920-2002）》要求，具体如下：表2 杂用水水质标准序号项目冲厕道路清扫、消防城市绿化车辆冲洗建筑施工1 PH 6.0-9.02 色度≤303 嗅觉无不快感4 浊度/NTU≤5 10 10 5 205 溶解性总固体/（mg/L)≤1500 1500 1000 1000 -6 五日生化需氧量（BOD5）/（mg/L)≤10 15 20 10 157 氨氮/（mg/L)≤10 10 20 10 208 阴离子表面活性剂/（mg/L) 1.0 1.0 1.0 0.5 1.09 铁/(mg/L)≤0.3 - - 0.3 -10 锰/（mg/L)≤0.1 - - 0.1 -11 溶解氧/（mg/L)≥ 1.012 总余氯（mg/L) 接触30min后≥1.0，管网末端≥0.213 总大肠菌群/（个/L) ≤ 3另外，建筑施工混凝土拌合用水还应符合《混凝土用水标准（JGJ 63-2006）》有关规定要求。

建筑基坑降水工程地下水水质满足具体使用规定要求，即可使用。

四、使用便利性评判及分级使用建筑基坑降水工程地下水可采用“开采至建筑施工现场，应用于建筑施工现场”的原则来使用，使用区域范围可包括建筑项目施工区和办公生活区。

具体可遵循以下原则：以建筑项目施工区用水为主，在水量富裕水质达标的情况下，若建筑项目施工区与办公生活区相距不远，管道铺设便利时，可兼顾办公生活区用水；若建筑项目分高层建筑（≥20m）和裙楼（≤20m），高层建筑施工用水需要加压供水时，优先考虑高层建筑施工；盈余水量可考虑裙楼施工用水和其他用水；若建筑项目占地面积过大，可采用“就地开采、就地使用”、“多点自成系统、互相兼顾”原则应用建筑基坑降水工程地下水；若建筑项目占地面积过小，可采用“集中存储、管道分配”原则应用建筑基坑降水工程地下水。

五、技术工艺说明如图2所示，现场设置蓄水水箱将建筑基坑施工降水集中存放，经过初步沉淀处理或简单沙虑处理。

处理后的地下水水体水质经检测达到城市杂用水水质要求时,通过管道将水引入到生活区、加工场、施工区，用于消防、现场降尘、车辆冲洗、场区绿化、厕所冲洗、建筑施工（包括结构施工中的混凝土养护、混凝土试块养护、砌筑抹灰、装饰装修施工）等。

图2 建筑项目降水工程地下水施工现场应用示意图六、合理利用其他细则利用建筑基坑施工降水，在保护水文环境的前提下，合理利用：(1)岩土工程勘察和基础工程施工前应采取避免对地下水污染的对策；(2)保护场地内及周围的地下水与自然水体，减少施工活动对其水质、水量的负面影响；(3)优化施工降水方案，减少地下水抽取，且保证回灌水水质；（4）建筑施工基坑降水供水管道应防止地下水逆流进入市政供水管道，造成市政自来水污染；（5）建筑施工基坑降水后续供水管道注明非饮用水标识，防止有人误饮误用。

七、结论在建筑项目施工过程中，可根据当地水文地质资源、地下水水质情况和建筑项目实际施工需要，合理实施建筑基坑施工降水回收再利用技术，部分或全部替代市政供水，直接用于建筑项目施工用水。

在实施过程中，因地制宜地制定节水规划方案，保证方案的经济性和合理性。

合理利用建筑基坑施工降水，可使得施工用水管线的铺设长度大副减少，节约大量的铺管材料和人力投入，缩短了临时设施建设的时间；施工现场临时降水管线可地上铺设，无需考虑地下沟槽开挖对原有场区内的地下管线造成的影响；减少铺设施工用水管线的地下管线勘探时间，以及可能出现的地下管道改建工程，大大降低了临时用水管线建设的施工难度，方便施工，节约施工成本；合理利用建筑基坑施工降水，可进一步实现绿色施工绿色建造。

参考文献1.张怀宇、李树苑、杨文进、张小平、魏桂珍、张赐承《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB\T18920-2002) 中国标准出版社 2003/52.中国建筑科学研究院、清华大学、城市建设研究院、中国建筑材料科学研究院《绿色建筑技术导则》建设部科技部印发 2005/103.金银龙、鄂学礼、陈昌杰、陈西平等《中华人民共和国国家标准:生活饮用水卫生标准(GB 5749-2006)》中国标准出版社 2007/4。