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【摘 要】 施工会对地下水造成很大的影响，尤其是地下施工，会造成地下水资源的大量使用和浪费，有的会造成地下水资源的污染，因此施工的过程中，做好对地下水资源的保护是施工中应该注意的一大方面。本文就施工中地下水资源的利用和保护进行分析，提出了地下水资源动态保护的具体措施。
【关键词】 施工；地下水；地下水保护
一、施工中的地下水问题概述
在建筑施工中，当地下水水位高于基坑槽底时，为了保证基坑支护的稳定和施工的方便安全，要进行相应的降水施工。进行降水可以保证基坑的内部保持干燥，形成安全的施工环境，从而进一步加强了土层的稳定性，这样可以有效的防治基坑开挖出现的底部土的翻浆和隆起，保证基坑工程顺利的进行。但是进行降水工程会引发环境问题，近年来，通过种种实践显示，近年来的施工，出现了很多的因深基坑支护失效后导致的环境问题和安全问题，出现此类问题的主要原因一方面是因为基坑的支护不稳，另一方面是因为支护体系失效出现的周围的建筑物、地下管线等出现的失稳现象。通过以上的分析，进行施工的过程中，为了保证施工周围和施工环境的安全，进行相应的降水施工要对实际的问题进行具体的分析，这样才不会造成资源的巨大浪费，我们知道，我国大中城市80%都缺水，北方城市尤其严重，许多城市用水都依靠地下水。因此，大量抽取地下水是对城市水资源的巨大浪费。
地下水位过高时（特别是高于基坑底面时），在内外水头差的作用下地下水易形成渗流，如图1所示。若基坑支护体系止水效果良好，渗流将由基坑外侧穿过支护体系底部进入基坑内侧，渗流方向向上，土体受到向上左右的渗透力，根据有效应力原理，渗流的作用增加了基坑外侧的有效应力、减小了基坑内侧的有效应力。此外，渗流易于将土体中的微小颗粒携带流失，长时间的渗流作用将导致土体粘聚力和强度降低、结构破坏。若地层中承压水头高于基坑底面，在桩孔位置，随着钻孔深度的增加，承压水层上覆土体的有效自重应力逐渐减小，小于临界值时，承压水水头压力将破坏钻孔底部土层，于钻孔处涌出（水量较小时，表现为孔内泥浆面缓慢上升），易引起钻孔内土层坍塌。由于突涌具有突发性和不可预见性，因此对钻孔的危害极大，严重威胁到施工安全，对安全产生重大影响。
二、建筑施工地下水利用保护措施
1.减少抽取地下水
进行基坑施工方案的选择时，要尽可能的选择降水量较小的施工方案。如图1。
由图1可以看出，在方案A中，采用止水帷幕加护坡桩混合施工，能够保证地下水位的基本不变，而第二种方案中，采用护坡桩的施工虽然保证了地下水位的大量降低，但是对地下水的抽取很大量。
2.有效的减少抽取地下水量，还可以采取在基坑边抽取的方式，有的可以采取回灌抽取的方式，这样可以保证基坑外水位的升高，保证基坑内水位的有效降低。如图2所示。
图2 抽水井与回灌井示意图
3.对施工中抽取的地下水进行合理的利用
施工中抽取的地下水，一部分作为建筑用水，比如现场的消防用水、养护用水等，一部分用于建筑施工周围的绿化、市政用水等，进行地下水抽取之前，要对其水质进行分析，对水资源要进行合理的利用。
4.优化钻探工艺
一方面缩短成孔时间，避免土体蠕变坍塌，另一方面对孔壁土体进行挤密，以稳固孔壁。可采取多种工艺相结合的施工方法，如在上部易坍塌段采取冲击挤密孔壁，对于稳定性较好的粘性土或粉质粘土采用旋挖钻进以缩短成孔时间等。
5.选用优质泥浆护壁
配备优质泥浆，在孔壁形成薄而坚韧的泥皮，阻止泥浆中的水分向孔壁中渗透，避免风化地层膨胀崩解。同时适当增加泥浆的密度和粘度，以提高孔内压力。泥浆的配置应该根据地层进行配比分析。
6.优化灌注工艺
混凝土灌注前，必须进行二次清孔，以将孔底沉渣清除干净，避免灌注过程中沉渣与混凝土混合形成桩身缺陷。确保混凝土的搅拌质量，不得灌注离析或和易性较差的混凝土。混凝土的初灌量应保证导管底口在混凝土中的埋深大于1m，以保证桩端混凝土密实。混凝土的灌注必须连续进行，尽可能加快混凝土的灌注速度，避免混凝土灌注过程时间过长。导管提拔速度不宜太快，拔导管过程中应进行多次反插，以将导管部位混凝土插捣密实。
三、地下水保护动态管理
1.成立相对集中的管理部门
在国家层面成立国家水资源统一管理委员会，下设国家地下水资源管理机构，专门、直接负责国家地下水资源的开发利用与保护，将具体牵头单位设在水利部门，但是水利部门必须在水资源管理部门中单独成立地下水管理机构，从而实现对现行的水资源开发利用由水利部管理、水污染由环保部管辖的双重管理模式的突破，确保地下水的水质、水量及水生态等方面的统一、综合管理。
明确地下水管理的责任主体，加强監督
建立水资源管理委员会后应如何划分各部门的职责，明确责任主体成为首要任务。从我国目前的情况来看，应将水资源统一管理纳入法制化轨道，实现依法行政；应在国务院“三定”方案的基础上，规范中央到地方、从流域到各级水行政管理机构的职能；在水资源统一管理委员会的具体实施方案中，明确水利部门为牵头单位，明确其他各部门的具体职责，明确委员会如何对各部门进行监督检查，从而为加强监督奠定基础，防止相互推诿和扯皮情况的出现。
2.建立健全相关的法律法规体系
地下水污染防控管理应当建立健全相关法律、法规和标准，完善地下水污染防控管理制度，使管理者与实施者有法可依，有章可循。目前，我国专门性地下水污染防治立法相对滞后，仅有少部分涉及地下水污染防治条款分散地见于水污染防治法律文件中，相应行政管理协调性较差；缺少针对场地地下水污染主动防控与被动防控的技术标准、指南；部分标准亟待修订，如《地下水质量标准》于1993年制定，缺少新型污染物的相关水质标准，部分水质标准与人体健康基准限制不符，应予以修订；地下水污染监控体系和预警应急体系缺失等。以上问题体现地下水环境监管基础薄弱，需按照《全国地下水污染防治规划》要求，统筹协调相关法律法规的关系，加快地方配套法规体系建设；严格遵守环境影响评价制度；建立跨部门的地下水污染防治合作与信息共享机制，形成合建、共享、互动的监管体系，逐步建立、健全地下水污染防控管理体系。 3.加强地下水网络建设
随着社会经济的迅速发展和人们生活水平的提高，产生的气体、固体及液体废弃物越来越多，网络的建设与沟通使地下水动态能更加高效的监督与管理。建立地下水环境监测网络，不断完善网络、提高监测能力、科学分析评估、加强监督管理，明确具体意见和措施。分别从不同途径对水环境造成的污染编制年度地下水环境公报、简报、详报并向社会发布。总结一些地区、城市的防控经验和防治措施，提高综合防治水平。研究地下水环境与地下水质量、数量的相互关系。通过网络的加强和完善准确的确定地下水开采程度，提出地下水环境保护措施，针对不同区域划分研究范围，为实施科学管理提供指导依据。
4.加强水文基础工作，合理开发利用水资源
水文在地方国民经济发展规划及重大建设项目的实施中，参与实施取水许可、水资源论证、水生态水环境评价、防洪影响评价、水土保持方案编制等工作，因此，加强水文基础工作开展和落实无疑对地下水的研究、水污染治理、水资源现代化管理、水资源开发利用和对生态环境影响等的研究，为各级政府进行决策提供科学依据。
5.蓄水、回灌、下渗
蓄水，雨水的集中利用，也是充分利用水资源和节约水资源的一个方面，如建立合理的蓄水水库、在需要用水时进行放水。把降落在屋顶上的雨水收集起来，流入储水箱，作为冲刷厕所和拖地板之用。丰水期的地表水，虽有污染，但因水量大，起到一定的稀释作用，故可将其作适当处理，然后再回灌补给地下水。由于回灌井点以回灌水量的限制，回灌后地下水位的提升是缓的，回灌的费用也较高，故须多方面配合才能取得效果。在丰水期还可以把水引渠使水渗入地下，以补给地下水。城市供水是一个复杂的系统工程。解决城市水资源紧缺的方法很多，这要看我们如何对待。污水是一种资源，其在水资源总量中占据的比重较大，不能废弃，只能处理，使它变为有用的水，虽然在处理污水回归为有用的水费用可以说是昂贵，但对社会的贡献真的是很大，而且这也是一个良性循环的思路。
6.水质监测
我国已经把防止水污染纳入政府考核地方的机制，有效的治理防治水污染—地下水污染。我们采取在丰水期和枯水期对水质进行常态化监测，发现污染及时处理，避免污染扩大，对人民的生产和生活负责，以利于对地下水的动态管理和合理利用。
综上所述，地下水资源既是一种宝贵的自然资源，又是自然环境中的一个活跃因素，随着社会经济的不断发展，只有合理利用和有效保护地下水资源，才能保证可持续的科学发展。目前，我国地下水的管理体系正在不断的发展和形成过程中，随着社会的加速发展，尤其是自然資源的日益紧缺，对我国地下水的管理提出了更高的要求，相信通过建立法律体系、管理体系、技术体系和市场体系四位一体的地下水管理体系，能够为不断完善我国现行的地下水管理体系提供参考，不断提高我国地下水的管理水平和效率。
参考文献：
[1]郭书太.地下储油库工程中地下水的利用和处理[J].工程勘察，2008，S1：217-220.
[2]石雷.建筑施工中地下水的利用和保护[J].地下水，2005，01：14-43.
[3]郭书太.地下储油库工程中地下水的利用和处理[A].中国地质学会工程地质专业委员会.第八届全国工程地质大会论文集[C].中国地质学会工程地质专业委员会：，2008：4.
【关键词】 施工；地下水；地下水保护
一、施工中的地下水问题概述
在建筑施工中，当地下水水位高于基坑槽底时，为了保证基坑支护的稳定和施工的方便安全，要进行相应的降水施工。进行降水可以保证基坑的内部保持干燥，形成安全的施工环境，从而进一步加强了土层的稳定性，这样可以有效的防治基坑开挖出现的底部土的翻浆和隆起，保证基坑工程顺利的进行。但是进行降水工程会引发环境问题，近年来，通过种种实践显示，近年来的施工，出现了很多的因深基坑支护失效后导致的环境问题和安全问题，出现此类问题的主要原因一方面是因为基坑的支护不稳，另一方面是因为支护体系失效出现的周围的建筑物、地下管线等出现的失稳现象。通过以上的分析，进行施工的过程中，为了保证施工周围和施工环境的安全，进行相应的降水施工要对实际的问题进行具体的分析，这样才不会造成资源的巨大浪费，我们知道，我国大中城市80%都缺水，北方城市尤其严重，许多城市用水都依靠地下水。因此，大量抽取地下水是对城市水资源的巨大浪费。
地下水位过高时（特别是高于基坑底面时），在内外水头差的作用下地下水易形成渗流，如图1所示。若基坑支护体系止水效果良好，渗流将由基坑外侧穿过支护体系底部进入基坑内侧，渗流方向向上，土体受到向上左右的渗透力，根据有效应力原理，渗流的作用增加了基坑外侧的有效应力、减小了基坑内侧的有效应力。此外，渗流易于将土体中的微小颗粒携带流失，长时间的渗流作用将导致土体粘聚力和强度降低、结构破坏。若地层中承压水头高于基坑底面，在桩孔位置，随着钻孔深度的增加，承压水层上覆土体的有效自重应力逐渐减小，小于临界值时，承压水水头压力将破坏钻孔底部土层，于钻孔处涌出（水量较小时，表现为孔内泥浆面缓慢上升），易引起钻孔内土层坍塌。由于突涌具有突发性和不可预见性，因此对钻孔的危害极大，严重威胁到施工安全，对安全产生重大影响。
二、建筑施工地下水利用保护措施
1.减少抽取地下水
进行基坑施工方案的选择时，要尽可能的选择降水量较小的施工方案。如图1。
由图1可以看出，在方案A中，采用止水帷幕加护坡桩混合施工，能够保证地下水位的基本不变，而第二种方案中，采用护坡桩的施工虽然保证了地下水位的大量降低，但是对地下水的抽取很大量。
2.有效的减少抽取地下水量，还可以采取在基坑边抽取的方式，有的可以采取回灌抽取的方式，这样可以保证基坑外水位的升高，保证基坑内水位的有效降低。如图2所示。
图2 抽水井与回灌井示意图
3.对施工中抽取的地下水进行合理的利用
施工中抽取的地下水，一部分作为建筑用水，比如现场的消防用水、养护用水等，一部分用于建筑施工周围的绿化、市政用水等，进行地下水抽取之前，要对其水质进行分析，对水资源要进行合理的利用。
4.优化钻探工艺
一方面缩短成孔时间，避免土体蠕变坍塌，另一方面对孔壁土体进行挤密，以稳固孔壁。可采取多种工艺相结合的施工方法，如在上部易坍塌段采取冲击挤密孔壁，对于稳定性较好的粘性土或粉质粘土采用旋挖钻进以缩短成孔时间等。
5.选用优质泥浆护壁
配备优质泥浆，在孔壁形成薄而坚韧的泥皮，阻止泥浆中的水分向孔壁中渗透，避免风化地层膨胀崩解。同时适当增加泥浆的密度和粘度，以提高孔内压力。泥浆的配置应该根据地层进行配比分析。
6.优化灌注工艺
混凝土灌注前，必须进行二次清孔，以将孔底沉渣清除干净，避免灌注过程中沉渣与混凝土混合形成桩身缺陷。确保混凝土的搅拌质量，不得灌注离析或和易性较差的混凝土。混凝土的初灌量应保证导管底口在混凝土中的埋深大于1m，以保证桩端混凝土密实。混凝土的灌注必须连续进行，尽可能加快混凝土的灌注速度，避免混凝土灌注过程时间过长。导管提拔速度不宜太快，拔导管过程中应进行多次反插，以将导管部位混凝土插捣密实。
三、地下水保护动态管理
1.成立相对集中的管理部门
在国家层面成立国家水资源统一管理委员会，下设国家地下水资源管理机构，专门、直接负责国家地下水资源的开发利用与保护，将具体牵头单位设在水利部门，但是水利部门必须在水资源管理部门中单独成立地下水管理机构，从而实现对现行的水资源开发利用由水利部管理、水污染由环保部管辖的双重管理模式的突破，确保地下水的水质、水量及水生态等方面的统一、综合管理。
明确地下水管理的责任主体，加强監督
建立水资源管理委员会后应如何划分各部门的职责，明确责任主体成为首要任务。从我国目前的情况来看，应将水资源统一管理纳入法制化轨道，实现依法行政；应在国务院“三定”方案的基础上，规范中央到地方、从流域到各级水行政管理机构的职能；在水资源统一管理委员会的具体实施方案中，明确水利部门为牵头单位，明确其他各部门的具体职责，明确委员会如何对各部门进行监督检查，从而为加强监督奠定基础，防止相互推诿和扯皮情况的出现。
2.建立健全相关的法律法规体系
地下水污染防控管理应当建立健全相关法律、法规和标准，完善地下水污染防控管理制度，使管理者与实施者有法可依，有章可循。目前，我国专门性地下水污染防治立法相对滞后，仅有少部分涉及地下水污染防治条款分散地见于水污染防治法律文件中，相应行政管理协调性较差；缺少针对场地地下水污染主动防控与被动防控的技术标准、指南；部分标准亟待修订，如《地下水质量标准》于1993年制定，缺少新型污染物的相关水质标准，部分水质标准与人体健康基准限制不符，应予以修订；地下水污染监控体系和预警应急体系缺失等。以上问题体现地下水环境监管基础薄弱，需按照《全国地下水污染防治规划》要求，统筹协调相关法律法规的关系，加快地方配套法规体系建设；严格遵守环境影响评价制度；建立跨部门的地下水污染防治合作与信息共享机制，形成合建、共享、互动的监管体系，逐步建立、健全地下水污染防控管理体系。 3.加强地下水网络建设
随着社会经济的迅速发展和人们生活水平的提高，产生的气体、固体及液体废弃物越来越多，网络的建设与沟通使地下水动态能更加高效的监督与管理。建立地下水环境监测网络，不断完善网络、提高监测能力、科学分析评估、加强监督管理，明确具体意见和措施。分别从不同途径对水环境造成的污染编制年度地下水环境公报、简报、详报并向社会发布。总结一些地区、城市的防控经验和防治措施，提高综合防治水平。研究地下水环境与地下水质量、数量的相互关系。通过网络的加强和完善准确的确定地下水开采程度，提出地下水环境保护措施，针对不同区域划分研究范围，为实施科学管理提供指导依据。
4.加强水文基础工作，合理开发利用水资源
水文在地方国民经济发展规划及重大建设项目的实施中，参与实施取水许可、水资源论证、水生态水环境评价、防洪影响评价、水土保持方案编制等工作，因此，加强水文基础工作开展和落实无疑对地下水的研究、水污染治理、水资源现代化管理、水资源开发利用和对生态环境影响等的研究，为各级政府进行决策提供科学依据。
5.蓄水、回灌、下渗
蓄水，雨水的集中利用，也是充分利用水资源和节约水资源的一个方面，如建立合理的蓄水水库、在需要用水时进行放水。把降落在屋顶上的雨水收集起来，流入储水箱，作为冲刷厕所和拖地板之用。丰水期的地表水，虽有污染，但因水量大，起到一定的稀释作用，故可将其作适当处理，然后再回灌补给地下水。由于回灌井点以回灌水量的限制，回灌后地下水位的提升是缓的，回灌的费用也较高，故须多方面配合才能取得效果。在丰水期还可以把水引渠使水渗入地下，以补给地下水。城市供水是一个复杂的系统工程。解决城市水资源紧缺的方法很多，这要看我们如何对待。污水是一种资源，其在水资源总量中占据的比重较大，不能废弃，只能处理，使它变为有用的水，虽然在处理污水回归为有用的水费用可以说是昂贵，但对社会的贡献真的是很大，而且这也是一个良性循环的思路。
6.水质监测
我国已经把防止水污染纳入政府考核地方的机制，有效的治理防治水污染—地下水污染。我们采取在丰水期和枯水期对水质进行常态化监测，发现污染及时处理，避免污染扩大，对人民的生产和生活负责，以利于对地下水的动态管理和合理利用。
综上所述，地下水资源既是一种宝贵的自然资源，又是自然环境中的一个活跃因素，随着社会经济的不断发展，只有合理利用和有效保护地下水资源，才能保证可持续的科学发展。目前，我国地下水的管理体系正在不断的发展和形成过程中，随着社会的加速发展，尤其是自然資源的日益紧缺，对我国地下水的管理提出了更高的要求，相信通过建立法律体系、管理体系、技术体系和市场体系四位一体的地下水管理体系，能够为不断完善我国现行的地下水管理体系提供参考，不断提高我国地下水的管理水平和效率。
参考文献：
[1]郭书太.地下储油库工程中地下水的利用和处理[J].工程勘察，2008，S1：217-220.
[2]石雷.建筑施工中地下水的利用和保护[J].地下水，2005，01：14-43.
[3]郭书太.地下储油库工程中地下水的利用和处理[A].中国地质学会工程地质专业委员会.第八届全国工程地质大会论文集[C].中国地质学会工程地质专业委员会：，2008：4.