地下水回灌水处理装置降水回灌一体化设备

　　作为著名的泉城，济南轨道交通建设注定要和保泉“绑定”在一起。R1线修建伊始，便十分注重对地下水的保护，树立了建设“绿色地铁、智慧地铁”的建设理念，确定了轨道交通地下车站深基坑工程必须按照封闭降水和原位回灌的地下水控制原则进行设计，最大限度保护地下水资源。为了能够更好地达到设计目标，济南轨道交通集团成立专门的科研团队进行技术攻关研究，并得到住建部科学技术项目和山东省自然科学基金项目立项支持。

　　今年3月起开始不间断实施的轨道交通R1线地下段基坑降水原位回灌对地下水的保护效应初显，全部站点基坑的回灌率都在80%以上，仁里庄入地段盾构始发井基坑原位回灌率接近100%，每天的节水量达到数千立方米。专家表示，这种原位回灌工艺可以在类似基坑降水工程中推广使用。

　　原位回灌 有效减少地下水资源流失

　　泉水是济南这座城市的灵魂，没有泉水的济南将失去它的灵性与光华。然而每到枯水季，随着用水量的持续增加，又没有有效降水补给，济南的地下水位陡降，保泉的压力则陡升。

　　地下水如此珍贵，应该加倍予以保护。常规建筑工地开挖基坑，如不采用有效的地下水控制措施，每天要抽掉几千乃至上万立方米的地下水，这些宝贵的水资源会白白流失到排水管网，造成水资源的极大浪费。

　　济南轨道交通R1线地下段共有5个地下深基坑施工站点，每个站点都需要开挖基坑，同样需要抽取大量地下水，但在这里，并不需要担心地下水的流失问题。秘诀就在于R1线地下段根据济南的生态保护实际和现场的水文地质条件，启用了基坑封闭降水和原位回灌的施工工艺，可以最大限度地使地下水得到“回补”。

　　原位回灌是把抽出的地下水就近回补到下部含水层或工程场地外围的含水层中，不但可以局部抬高基坑周边因降水而降低的地下水位，减少其对周围邻近建筑物的影响，而且还可以大幅减少对地下水资源的浪费。

　　据介绍，R1线地下深基坑工程地下水控制设计首先以封闭降水为主，即在开挖基坑四周形成封闭止水帷幕，只进行坑内降水，尽量减少基坑降水的总量。而后通过研制的基坑降水回灌一体化设备，将基坑抽取的地下水再次回灌回地下含水层，减少水资源浪费。

　　高效回灌 个别站点回灌效率接近100%

　　济南轨道交通集团牵头，联合多所有实力的地下水科研机构，建立了富水地层深基坑降水和原位回灌一体化设计方法，研制了一套适合济南富水地层的基坑降水回灌设备，使得富水复杂深基坑工程地下水控制措施更加科学，原位回灌更加高效。

　　“这项工艺可以实现地下水原位完全回灌，有效降低工程降水对泉水水位水质的不利影响”，山东省地矿工程勘察院(801水文地质工程地质大队)总工程师李常锁介绍说，这项降水原位回灌新工艺有几个特点，一是实现了基坑降水和原位回灌一体化运行;二是针对济南特殊地质结构设计，实现了无压回灌与有压回灌快速切换;三是智能化程度高，利用控制流量、压力等参数，实现远程自动化水量监控和管理。

　　回灌效果如何，是检验新工艺的重要指标。记者了解到，工程招标期间，济南轨道交通集团就确定了基坑降水回灌达到80%回灌率的要求，根据目前施工统计掌握的情况，所有站点回灌率都达到80%以上，个别站点接近100%，比如6月15日地下段(玉符河-王府庄区间)抽水量为3983立方米，除少量地下水用于施工场地洗车、防尘、喷洒使用外，其余全部回灌，回灌量3950立方米。

　　保泉回灌 社会效益放在首位

　　施工回灌虽然原理简单，但

　　是针对不同的水文地质环境，想达到良好持久的回灌效果还需要深入研究。据介绍，由于回灌设计缺乏理论支撑，加之回灌容易发生物理、化学堵塞，因此要采取有效的防治手段，提高回灌效率，延长回灌系统的使用寿命。

　　实施基坑降水原位回灌会增加一些现场投入，要进行科学的统筹设计，但是，“保护好泉城地下水是最大的效益，这是用多少钱也买不来的”，济南轨道交通集团相关负责人表示，不论什么时候，保泉都放在济南轨道交通建设的第一位，未来会更加积极地推广应用降水回灌工艺，最大限度地保护好泉城的地下水。