中交二航局第一工程有限公司，湖北 武汉 430080

1 建筑工程概况

沙北实验学校位于工农路与徐桥路交叉口北侧，与南北向呈40°夹角，西接城市公园绿地，北靠津乡大道与沙市中学隔街相望，用地面积为49707.89m2，总建筑面积为42779.9m2，其中，地上建筑面积为28569.29m2，地下停车场建筑面积为14210.61m2，基础埋深约为5.5m。基坑支护形式分别为钢板桩、钢板桩+内支撑、放坡+排桩支撑体系，其中，支护桩为φ800mm钻孔灌注桩，将靠近道路侧的三排φ600mm水泥土搅拌桩结合部分高压旋喷桩作为外部止水帷幕。基坑四周设置单排600mm×400mm截水沟已收集基坑外部雨水，同时可防止周边地表水流入坑内，为基坑内部干施工创造条件，基坑内排水设置一条环形的截面尺寸为300mm×400mm的排水沟和13处集水井进行泵抽明排，边坡坡面根据需要每2m设置若干泄水孔，从而实现对地下水位的有效控制，确保施工安全。

1.1 基坑排水设计要求

（1）地面硬化及地表排水。①坡顶硬化宽度可根据现场情况进行调整，坡顶有道路，地面硬化应与现有道路形成整体封闭，避免地表水从坡顶渗入边坡。②基坑地表水可根据地形情况、场地条件，在基坑周边设置截水沟或3%反向坡进行疏排，防止周边地表汇水流入坑内。③基坑内部积水采用环形集水沟并分布集水井的方法进行泵抽明排，沿坑底四周开挖截面尺寸为300mm×400mm的集水沟，利用砖砌并砂浆进行抹平，设置坡度为0.1%的流水纵坡，并实际情况按照30m左右间距布置一定数量的集水井，以抽排坑内积水，排入沉淀池后再进行收集利用。④在边坡坡面根据需要每隔2m设置若干泄水孔。

（2）下部砂层承压水处理。①该项目基底已基本揭露下部承压含水层，对该区域下部承压含水层需要采用减压降水，降水施工过程中水位应控制在绝对标高25m左右，基坑开挖前还应根据降水井抽水运行期间实际观测结果进行必要的补井调整。②降水管井设计深度暂定为22m，以进入卵石层6m为准，成井直径为600mm。单井出水量为50m3/h（1200m3/d）。井管采用直径为280mm的钢管和缠丝包网填砾过滤器，填砾规格为2.5～3.5mm，过滤管的孔隙率不小于25%，具体要求是每30cm2要有3个过滤管，圆孔直径为15mm，孔与孔之间的间距为4～6cm。成井完后，应立即洗井，确保降水井的灵敏度。

1.2 场地水文条件

荆州市沙市区地处长江古道，江湖水系发育，长江为区域内主要水系，区内河、湖、塘、堰星罗棋布，地表水资源极为丰富，地下水埋深较浅。根据设计水文地质报告并结合现场钻井取样判定，该场地地下水主要为上层滞水。

2 基坑降水及地表水循环收集再利用要点

2.1 基坑降水回收

该项目在基坑内布置15口降水井，其中管井降水井10口，观测备用井5口，采用DN60的支管以及0.4m的潜水泵对基坑内进行不间断的抽水，同时要在施工现场布置两条DN400的主降水管道，使支管的水流入主降水管道，同时在基坑的南侧和西侧分别布置一个边长为4m的钢板水箱作为建筑的沉淀池，使主管道的水通过抽排汇入沉淀池，在沉淀池内沉淀后进入蓄水池，最后将蓄水池内的水通过加压泵根据需求输送到建筑施工现场，进行再次利用。经过收集的水可以作为建筑用水，同时可以清洗施工设施和车辆，起到绿化、消防、混凝土的养护以及洒水降尘等多种作用，达到对日常基坑施工降水的充分利用，形成环路。运用基坑降水回收利用技术，将基坑内的水抽到沉淀池进行三级沉淀，三级沉淀池中的溢水管道和发电机的进水口相连接，水力发电机的进出水口要与市政排水井相连接，集水池和其他水箱之间设置浮球阀，可以在水箱缺水时进行提醒，自动上水，避免出现建筑施工用水不足的现象。

2.2 施工现场雨水回收

荆州市属东亚副热带季风气候，气候温和湿润，多年平均降水量为1200mm左右，呈东向西逐渐减弱。从整年的分配可以看出，降水主要集中在5—11月，多年平均为900mm左右，占全年降水量的70%～80%。项目进场后对基坑周边场地进行整平，采用混凝土硬化总体布置截水沟，施工场地与截水沟形成0.4%～0.6%横向坡度，基坑内沿坑底四周设置一条截面尺寸300mm×400mm的环形砖砌排水沟，通过潜水泵抽至附近排水沟进入三级沉淀池，经沉淀后收集至相应蓄水池中。项目后期通过提前施工屋面排水管道，通过正式的排水管网收集屋面雨水至集水池，从而满足现场施工用水的需要。

3 基坑降水及地表水循环收集再利用技术在施工过程中的应用

3.1 提供施工现场车辆冲洗用水

该工程体量大，场内出入车辆多，应当地环保局要求所有车辆经冲洗干净后方可出场。现场两个施工大门均设置自动洗车装置，保证洗车效果的同时需要消耗大量的水进行清洁，如果使用地下水清洁则会对水资源造成严重的浪费，达不到节能环保工地的要求。在现场清洗车辆的过程中利用变频加压泵把三级沉淀池中的水输送到洗车槽附近的蓄水池，对车辆进行清洁，与此同时也可以将洗车用水进行再次回收，进行三级沉淀，沉淀后再利用，有效减少自来水的浪费，显著提高水资源的利用率。

3.2 提供施工现场消防用水

施工消防用水是工地必不可少的用水项目，建筑施工的现场都会按照要求配备专业的消防器材和消防栓，该项目将地下降水的一个端口接入办公区域和钢筋、模板加工场的DN110的安全消防栓，每一个消防主管上每隔30m预留一个消防管道的接头，方便使用，提高使用效率，同时需要安装两台变压加压泵，其中，1台用于控制消防用水，1台备用，以保证施工现场的消防安全，提高施工效率。

3.3 提供施工现场绿化浇灌及喷淋系统用水

建筑工地扬尘治理一直是备受社会关注和环保部门监管的重点对象。施工现场大量的运输车辆和土方施工必定会产生大量的扬尘，对工地形象和工地施工人员及周边居民生活产生严重影响，为此，在项目前期规划中应将绿化施工作为重点环节。绿化选择合适位置并安装蓄水量适宜的蓄水池，用加压水泵将蓄水池内的水送至绿化主管道中，在绿化主管道上安装支管，每50cm设置1个喷淋，对绿化植物进行全覆盖。在施工便道两侧埋设竖向降尘支管，降尘支管采用DN40钢管，高出地面2.3m，端头安装旋转喷淋头，同时在离地面0.4m处设置集中取水点，定时洒水，为建筑施工工作人员以及周边居民提供一个健康环境，落实项目绿色施工的原则。

4 基坑降水及地表水循环收集再利用注意事项

基坑降水及地表水循环收集再利用技术应该在确保自然水文环境不受破坏的前提下合理利用。

（1）在项目前期设计和规划阶段地勘阶段充分考虑是否会破坏自然水环境。

（2）在施工过程中涉及降水井、钻孔灌注桩、水泥搅拌桩等有可能对地下水破坏的工序中做好技术方案。

（3）制订专门的施工降排水方案，统筹利用水资源，并报批归档。

（4）将收集再利用水资源与自来水供水系统分离使用，避免混用，造成质量问题和人员健康问题。

5 基坑降水回收利用技术的效益

此项技术在使用的过程中会为建筑施工带来显著的社会效益和经济效益。节能环保绿色回收理念的应用使该技术在施工中更加有亮点，是企业社会责任的体现，为建筑企业树立了良好的企业形象。与此同时，回收利用技术使建筑过程中减少材料投入，减少传统基坑中抽取地下水所造成的资源损耗，降低能源产出，节约建筑用水，缩短施工周期。

6 结束语

深基坑降排水施工技术是建筑过程中的一大难点，降排水效果直接影响工程的施工进度、基础质量、施工过程中的安全隐患和后续使用情况。在沙北实验学校施工前期，项目部针对基坑降排水工艺做了大量工作，并在专家论证会上与专家进行了深刻讨论，制订出了合理高效的施工方案，达到了降低地下水位的目的，又实现了重复利用地下水。该项目施工过程中通过应用基坑降水及地表水循环收集再利用技术，使施工过程中的混凝土养护用水、消防用水、绿化种植用水等用水量明显减少，让现有的水资源得到了回收再利用，降低了施工废水的排放量，提高了水资源的利用率，实现了可持续发展的建筑目标，完成了建筑工程施工目标，符合国家可持续发展的绿色节能环保理念，有利于建筑行业的健康发展。