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为了缓解城市水资源短缺,保护地下水资源和城市生态环境,达到有效的利用城市雨洪资源的目的,论文在总结国内外相关研究成果的基础上,进行城市雨洪利用理论与技术的试验研究。研究采用室外试验的方法,对回灌过程中地下水的水位和水质进行监测,分析回灌对地下水的水位、水质的影响,建立回灌井的地下水模型,利用MODFLOW模型对回灌过程中地下水水位的变化进行模拟与分析。此外,对研制的不同配合比透水砖进行性能测试,采用极差分析和方差分析方法分析水灰比、骨胶比和骨料粒径对透水砖性能的影响,建立透水砖铺装的地面物理模型,设计4种不同透水砖铺装结构形式进行模拟降雨条件下的降雨产流试验,进行透水砖铺装结构对雨洪径流污染物的去除效果实验研究,取得了如下的研究成果:1.在回灌过程中,回灌井水位对地下水水位影响范围有限,只是在距离回灌井的影响半径区域内,地下水位变化明显;路面雨洪径流回灌补给地下水后,雨洪径流中的总氮、总磷、氨氮以及硝态氮污染物浓度随着回灌历时、水量以及与回灌井距离增大呈现降低趋势。2.通过对水文地质概化,建立了回灌井的地下水运动模型,使用Visual MODFLOW软件对模型进行了求解,模型拟合程度较好,符合试验场区域水文地质条件,能够较好的模拟回灌井及其周边区域的地下水位动态变化过程,可以用于预测该区域的雨洪回灌补给地下水后,对地下水水位的影响。3.通过正交试验设计,制备了抗压强度为32.7MPa,透水系数为12.84×10-2cm/s,孔隙率为16.08%,25次冻融循环强度损失为6.85%的透水砖,该透水砖符合JC/T945-2005《透水砖》行业标准要求的。4.在进行的透水铺装试验研究中,垫层结构自上而下为中砂5cm、砂砾料25cm的透水砖铺装结构处理的入渗效果最优,在100mm/h降雨强度条件下,持续降雨58分钟不产生地面径流。此外,透水砖铺装结构对雨洪径流中的总氮、总磷、氨氮和硝态氮有着不同程度的去除。