[实用新型]一种双井组合回灌式沉降控制体系

说明书

技术领域

本实用新型属于利用回灌控制地面沉降的基坑降水领域，更具体的说，是涉及一种克服回灌井回扬抽水阶段引起的地面及建筑物沉降问题的沉降控制体系。

背景技术

在基坑开挖过程中，经常遇到承压水的控制问题。普遍的做法是利用降压井对承压含水层进行降压。同时，为了减小坑内降水对坑外环境的影响，常常利用隔水帷幕截断承压含水层。但随着基坑开挖深度的增加，需要控制的承压含水层也越来越深，此时如果仍用隔水帷幕截断之，有些地区将使得隔水帷幕深度达到70m以上，而对于这样的工程，通常用地下连续墙作为止水帷幕，这将使得基坑工程耗资巨大，很不经济，同时也增加了施工的难度。

在这样的背景下，悬挂式止水帷幕的概念即应运而生。但是采用这一做法，将导致坑外受到坑内降水的影响，最显著的就是地面或建筑物沉降，而产生这种沉降的直接原因就是坑外含水层水位的降低。

因此为了减小或消除坑外水位受坑内降水的影响，在坑外设置回灌井进行地下水回灌正被广泛采用。由于基坑工程中承压水降水的周期较长（即使基坑开挖到底也要进行一段时间的维持性降水），因此回灌井必须保持较长时间的工作状态。但是回灌井工作时很容易发生井管或过滤层堵塞，其原因有回灌水中参杂悬浮颗粒、岩土化学作用及微生物繁殖并产生沉淀堆积在过滤层等。为解决回灌井长期运行过程中发生的井管堵塞的问题，工程中常采用对回灌井进行周期性回扬抽水的办法以清洗井管及过滤层，并清理掉可能造成井管及过滤层堵塞的物质，回扬抽水的持续时间为若干分钟至若干小时不等。对于天津、上海、杭州等沿海地区由粉土、粉砂等细颗粒构成的承压含水层来说，由于土层渗透性不高，回扬抽水一般需要持续若干小时才能产生较好的清淤效果，而回扬抽水的间隔时间为3-7天，这说明在基坑工程承压含水层降水过程中需要进行很多次的回灌井回扬抽水。郑刚、曾超峰等人在“天津首例基坑工程承压含水层回灌实测研究”的文章中表明对回灌井进行回扬抽水会引起周围建筑物沉降。

由此可知，若仍采用常规回灌体系进行地面及建筑物沉降控制而不注意回灌井回扬抽水阶段引起的周围地面及建筑物沉降问题，那么采用回灌措施后可能反而会加剧周围地面及建筑物沉降。因此，需要提出新的回灌体系以克服常规回灌井回扬抽水阶段引起的地面及建筑物沉降的问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的是常规回灌方法中常发生的回灌井回扬抽水阶段引起地面及建筑物沉降的技术问题，提供了一种双井组合回灌式沉降控制体系，该体系可以有效的减小或防止回灌井回扬抽水过程中不可避免的地面及建筑物沉降，也可以缩短回灌井回扬时间，甚至可以减小回灌井回扬期间抽取的地下水资源以起到环保的作用。

为了解决上述技术问题，本实用新型通过以下的技术方案予以实现：

一种双井组合回灌式沉降控制体系，基坑与被保护建筑物之间设置有至少一口主回灌井，其特征在于，每口所述主回灌井与所述被保护建筑物之间设置有一口辅助回灌井，每口所述辅助回灌井与所述被保护建筑物之间设置有一口承压含水层水位观测井。

其中，所述辅助回灌井与所述主回灌井的立面位置相同，所述辅助回灌井与所述主回灌井的水平距离为所述主回灌井与所述被保护建筑水平距离的0.5-0.8倍。

其中，所述承压含水层水位观测井井底端埋深与所述降压井的底端埋深相同，所述承压含水层水位观测井在平面上位于所述辅助回灌井与所述被保护建筑物之间的中间位置。

本实用新型的有益效果是：

（一）本实用新型的一种双井组合回灌式沉降控制体系在每口常规回灌井旁增设一口辅助回灌井。辅助回灌井在原有回灌井回扬抽水阶段被开启，首先可以防止原有回灌井在回扬抽水阶段产生较大的承压含水层水位降深，因而可以减小或防止随之而引起的地面及建筑物沉降；其次，该辅助回灌井可以为原有回灌井的回扬抽水提供部分水源，这一方面可以提高原有回灌井回扬抽水的效率以缩短其持续时间，从而减小因其而产生地面及建筑物沉降的可能；另一方面可以减小回灌井回扬抽水阶段抽取的地下水资源，起到了环保的作用。

（二）本实用新型的一种双井组合回灌式沉降控制体系在辅助回灌井与被保护建筑间设置一口承压含水层水位观测井，可以动态观测被保护建筑位置处承压含水层水位的变化，并保证回灌井回扬抽水阶段被保护建筑位置承压含水层水位不会出现较大下降，这为能够顺利克服原有回灌井在回扬抽水阶段引起地面及建筑物沉降的问题提供保障。

附图说明

图1为常规回灌体系中对回灌井进行回扬抽水后承压含水层的水位线分布示意图；