地下水的优点精选(九篇)
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第1篇：地下水的优点范文
摘 要：目前，各项任务研究进展顺利，课题目标设定基本合理，课题组各项研究按照任务书计划安排有序实施，部分研究工作已经提前开展。 在技术示范场地选择方面，课题组确定了北京市顺义区赵全营镇白庙村南的一处垃圾填埋场和浙江省海盐县西塘桥镇海塘村一处养殖基地作为该课题的2个技术示范场地。目前已经开展了基础信息收集、场地水文地质状况勘查、地下水监测井建设、地下水水质监测，完成了微水试验和渗水试验，获得了水文地质参数。这些信息和数据为课题组开展实验室研究和现场技术示范工程设计提供了基础和支撑。在试验研究方面，以示范场地为研究背景，课题组开展了大量的实验室研究，为开展实际场地地下水硝酸盐污染修复技术示范奠定理论基础。主要包括地下水氮污染修复材料和地下水氮污染修复技术开发。在地下水氮污染修复材料方面，课题组研究开发了3种修复材料，包括一种硝化细菌碳源材料、一种氧化剂缓释材料释放材料和一种生物-化学联合修复材料。在地下水修复技术方面，课题组创新性提出了两种地下水修复技术工艺，一种是基于北方埋深较深的地下水污染修复的非连续渗透反应强地下水污染原位处理技术，该技术在传统渗透反应墙基础上，针对北方地下水埋深较深的实际情况，提出的以注射井阵形成的地下水修复系统，该技术具有施工难度小，建设成本低的优点，特别适用于处理较深层地下水污染问题；多级准原位地下水修复系统，是该课题研发的一种新型地下水技术，该技术集湿地处理技术、渗透反应墙技术和地下水井灌技术为一体的地下水修复系统，其具有建设与运行成本低、易施工、对地下水环境的扰动小、灵活性强、适应性强的优点。在成果产出方面，目前，课题组申请专利5项，获得授权专利两项，提出创新技术两项，投稿学术论文6篇，其中SCI论文3篇。
关键词：地下水 硝酸盐 修复材料 修复技术及装备
Abstract： Currently， the progress of study goes well，the target is basic reasonable， the job of research is carried out smoothly according to the plan， parts of study have already developed in advance. Two typical demonstrate place were chosen， one is MSW landfill which is located in Shunyi County in Beijing， the other one is breeding base in Haiyan County in Zhejiang province. At the two research bases， information collecting， hydrogeological investigation， monitoring wells building， water quality monitoring， slug and infiltration testing， all of these already have been finished， and hydrogeological parameter have been achieved. These results can be used in the design of engineering demonstration. On the basis of a great deal of laboratory data， theoretical basis are built about the remediation technology of the pollution of nitrate in groundwater， which was based of the research background of engineering demonstration field. Three kinds of remediation materials developed， including activated carbon material， slow-releasing material of oxidation and biochemical integrated material. Two innovative scientific remediation technology are studied. One is unfilled PRB in situ remediation technology of groundwater pollution， which is proposed basing deeper groundwater pollution in in the north. The remediation technology has advantages of low investment， simple process flow and low cost. The multi semi-in situ remediation of groundwater system is a new groundwater remediation technology which is researched and developed through our research. The system integrated the Wetland treatment technology， Permeable reactive barriers technology and groundwater well irrigation technology as a whole. The advantages of this system are lower cost of construction and operation， easy construction， small disturbance to the groundwater environment， strong flexibility and adaptability. In terms of achievements， there have been five applied patents， two received patents. six papers， which including three SCI， and two innovative technologies in the research group.
Key Words： Groundwater； Nitrate； Remediation meterial； Remediation technology and equipment
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第2篇：地下水的优点范文
关键词: 基坑降水 缺陷 控制措施
中图分类号：TV551文献标识码： A 文章编号：
一、地下水渗透的几种现象
1、坑底的管涌：坑底的管涌,开始时只有少数较小的几个冒水点,逐渐扩大,造成整个坑底的破坏；
2、坑壁的流砂流土：坑壁的流砂流土,由于截水没有做好,在动水压力的作用下,坑壁水土大量流失,造成基坑邻近地面塌陷,危及四周；
3、层面管涌：“层面管涌”是发生在透水层和粘性土层的界面上的渗透现象。二、降水方法及比较地下水治理，主要有降水和截水两种方式。下面主要探讨一下基坑降水的治理办法和常用基坑降水的类型。常用基坑降水主要有明沟排水、轻型井点、管井井点、自渗井点降水等，各种降水方法比较如下：1、明沟排水(简称明排)：明沟排水一般适用于土层比较密实，坑壁较稳定，基坑较浅，降水深度不大，坑底不会产生流砂和管涌等的降水工程。它具有施工方法简单，抽水设备少，管理方便和成本费用低等优点，在施工现场应用的最为普遍。在高水位地区基坑边坡支护工程中，这种方法往往作为阻挡法或其它降水方法的辅助排降水措施，它主要排除地下潜水、施工用水和天降雨水。其缺点是在地下水较丰富地区，若仅单独采用这种方法降水，由于地下水沿基坑坡面或坡脚或坑底涌出，易使基坑软化，甚至泥泞，影响地基强度和施工；特别是当降水段内夹有粉、细砂层时，易产生地下水潜蚀、边坡失稳以及地面沉降等危害，还会
使基坑的土方开挖受到影响。因此，这种降水方法一般不单独应用于高
水位地区基坑边坡支护中，但在低水位地区或土层渗透系数很小及允许放坡的工程中单独应用。
2、轻型井点：轻型井点（一级轻型井点）是国内应用很广的降水方法，它比其它井点系统，施工简单、安全、经济，其井点间距小，能有效地拦截地下水流入基坑内，尽可能地减少残留滞水层厚度，对保持边坡和桩间土的稳定较有利，因此降水效果较好。特别适用于基坑面积不大，降低水位不深的场合（该方法降低水位深度一般在3～6m之间）。其缺点是占用场地大、设备多、投资大，特别是对于狭窄建筑场地的深基坑工程，其占地和费用一般使建设单位和施工单位难以接受，在较长时间的降水过程中，对供电、抽水设备的要求高，维护管理复杂等。3、管井井点：管井降水方法即利用钻孔成井，多采用单井单泵(潜水泵或深井泵)抽取地下水的降水方法（当管井深度大于15m时，也称为深井井点降水）。它的优点是排水量大、降水深度大、降水范围大等。对于砂砾层等渗透系数很大且透水层厚度大的场合，一般用轻型井点和喷射井点等方法不能凑效，采用此法最为适宜。且对于基坑底部有可能发生突涌、流砂、隆起的危险场合，深井井点能有效降低承压水位，有助于减除压力、保证基坑的安全性。其缺点是由于降水深度大、出水量大和水位降落曲线陡等原因，势必造成降水的影响范围和影响程度大，因此基坑周围建筑物的不均匀沉降要足够重视、慎重对待、定时观察，及时处理。
4、自渗井点降水：自渗降水是指在降水场地的一定深度内，存在有两层以上的含水层，且下层的渗透能力大于上层，在下层水位(或水头)低于降水深度的条件下，人为地沟通上下含水层，在水位差的作用下，上层地下水就会通过井孔自然地流到下部含水层中，从而无需抽水即可达到降低地下水位的目的。这种降水方法是近年来发展起来的一类新型井点降水方法，具有施工简单、快速，不用抽水设备，不排水，不耗能，不占用场地，便于管理，成本低等优点
如图3-16所示(黄运飞，1996)。
自渗井点降水法适用于下列条件：
(1)在降水范围内的地层结构为三层以上，含水层有两层以上，各含水层之间为相对隔水层(以粉质粘土为主)或隔水层(以粘土为主)。下层含水层的埋深以距离基坑底5～20m为宜。
(2)下层含水层的水位低于上部含水层水位，并低于基坑施工要求的降低水位。
(3)下层渗透系数大于上层含水层的渗透系数，且具有一定厚度(一般大于2m)，能消纳的水量大于或等于降水深度内的基坑涌水量。
(4)上层地下水的水质未受污染，符合引入下层地下水的要求。三、基坑降水的缺陷及防护措施基坑工程中对场区地下水处理采用排降法较阻挡法的最大缺陷是会引起邻近建筑物的不均匀沉降。由于每个井点周围的水位降低是呈漏斗状分布，整个基坑周围的水位降落必然是近大远小呈曲面分布。水位降低一方面减小了土中地下水对地上建筑物的浮托力，使软弱土层受压缩而沉降；另一方面空隙水从土中排出，土体固结变形，本身就是压缩沉降过程。地面沉降量与地下水位降落量是对应的，地下水位降落的曲面分布必然引起邻近建筑物的不均匀沉降。当不均匀沉降达到一定程度时，邻近建筑物就会裂缝、倾斜甚至于倒塌。因此配合基坑边坡支护进行降水设计和施工，必须高度重视降水对邻近建筑物的影响，把不均匀沉降限制在允许的范围内，以确保基坑及周围建筑物的安全。为此，可以从以下几方面制定减少不均匀沉降的措施。1、由于基坑周围的水位降落曲线随降水要求、降水方法和具体方案
的不同而差别较大，因此不要提出过高的降水深度，在满足基本降水要求的前提下，对各种降水方法应分析和比较，筛选最佳的降水方案。2、在降水井点与重要建筑物之间设置回灌井、回灌沟，降水的同时降水回灌其中，使靠近基坑的建筑物一侧地下水位降落大大减小，从而控制地面沉降。3、减缓降水速度，使建筑物沉降均匀。在邻近建筑物一侧将井点间距加大以及调小抽水设备的阀门等，减小出水量以达到降水速度减缓的目的。4、提高降水工程施工质量，严格控制出水的含砂土量，以防止地下砂土流失掏空，导致地面建筑物开裂。5、布设观测井和沉降、位移、倾斜等观测点，进行定时观察、记录、分析，随时掌握水位降低和基坑周围建筑物变化动态。同时，还要了解抽水量和含砂量。做到心中有数，发现问题及时采取措施，预防事故发生。 综上所述，在基坑工程降水处理过程中，以上这些情况都是优选降水方法，此外对选择的降水方法还应该考虑场地条件及该建筑物设计施工资料和地址情况、场地地下水情况等因素的影响。
参考文献：
[1]郭勇刚，董春灵。南京地铁深基坑降排水施工技术[J]。铁道建筑技术，2004，（4）
[2]陈锡清。浅谈基坑工程降排水方案的优化设计[J]。福建建设科技，2007，（3）
第3篇：地下水的优点范文
关键词：地下水资源；方法；展望
地下水资源评价的主要任务包括水质评价和水量评价。水质评价是根据不同的要求采用不同的方法。根据用水部门对水质的要求，进行水质分析，评价其可用性并提出开采区水质监测与防护措施。水量评价是通过计算水量，确定允许开采量，并对能否满足用水部门的要求做出科学评价。下面本文就对地下水资源分析计算方法做了简单的阐述：
一、地下水资源评价方法
1、水量均衡法
水量均衡法是研究评价区在一定时段内地下水的补给量、储存量与排泄量之间的平衡关系，确定影响地下水动态各要素及规律，从而评价水源地可开发利用地下水资源的一种方法。
（1）基本原理
对于一个均衡区的含水层组来说，地下水在补给和排泄过程中任一时段的补给量和排泄量之差，永远等于含水层中储存量的变化量，这就是水量均衡的基本原理。
（2）适用条件
该法适用于地下水埋藏较浅，地下水的补给和排泄条件易于查清楚的地区。对于干旱或班干山前洪积平原和喀斯特地区，某些河谷地区以及封闭的自流盆地，使用效果一般都比较好。
对深层承压含水层或山区基岩裂隙含水层，其补给、径流和排泄条件不易查清或条件复杂时，不易使用该法。
（3）优点与缺点
水量均衡法是地下水资源评价的基本方法由于其原理简单.需要的含水层参数较少，可操作性强，能够充分利用长系列的水位动态资料和开采量资料。对于精度要求较低、水文地质勘探资料较少区域而言，是一种有效的地下水资源评价方法。在地下水资源评价中均衡法的使用比较普遍，均衡法可粗可精，适应性强，许多情况下都能运用。
均衡法的计算是基于现状条件进行的.它可以粗略估计出未来地下水的可开采量.但是无法预测含水层中地下水位随空间和时间的变化，也不能准确计算因开采而激发的补给增量。因而预测的地下水可开采量比实际的可开采量偏小，使得计算结果精度不高。
2、开采试验法
开采试验法是模拟水源地开采条件进行抽水试验来评价地下水资源的一种方法。这种方法适用于完全没有水文地质资料，水文地质条件难以查清的地区，当急需确定地下水允许开采量时，可打井按需要的开采流量进行抽水试验，依试验结果计算地下水允许开采量。这种通过实际抽水试验确定地下水允许开采量的方法被称为开采试验法。
在枯水季节按开采条件进行试验性开采抽水，一般抽水延续一至数月。地下水动态从抽水开始到水位恢复进行全面观测。可能出现稳定状态和非稳定状态两种情况。
（1）基本原理
可采用打井或利用现有井按需要的开采流量进行抽水试验，依据试验结果计算地下水允许开采量。这是一种基于实际试验原理的评价方法。
（2）适用条件
开采试验法这种评价方法，对潜水或承压水，对新水源地或旧水源地均适用。由于群井抽水试验耗资巨大，所以开采试验法只适用于中小型水源地。
（3）优点与缺点
方法简单，求得的允许开采量可靠而且准确。无论是潜水还是承压水，无论是孔隙水还是裂隙水或岩溶水，都能应用。
试验开采法所花费的人力物力较多，成本较高。不可用作区域性的地下水资源评价。
3、相关分析法
地下水资源的形成是一个受多种因素综合影响的复杂过程，很难用确定性的模型来准确地表述它们的关系。在实际运用确定性模型的求解过程中，很多情况下是人为地把某些因素加以删减或简化。因此用确定性模型来评价有一定的局限性。如果水源地已有一段开采时间，并有系列观测资料，这就可以根据概率统计的原理，利用已有的观测资料建立起开采量与其影响因素之间的随机性模型，这就是统计分析法。概率统计分析法有很多种，目前应用比较普遍的是相关分析法。
（1）基本原理
相关分析法，也称回归分析法，是根据开采地下水的历史资料或不同水位降深的抽水试验资料，用数理统计的方法原理找出开采量与降深或其他自变量之间的相关关系，并依据这种相关关系外推来预报开采量的一种方法。
（2）适用条件
相关分析法适用于有多年开采历史资料的稳定开采水源扩大开采规模时的地下水资源评价。
（3）优点与缺点
相关分析法建立在数理统计理论的基础上，考虑了一些随机因素的影响，便于解决一些复杂条件的水文地质问题，理论严谨。
此方法需要长系列地下水动态观测资料，对数据一致性要求较高，预报时段不能太长。根据现实物理背景下得出的统计规律，不能反应实际的地下水运动机理。
二、我国水资源评价的发展
由于人类活动对水资源的影响不断加大，人们对水循环的认识也不断加深，所以，水资源评价不是一劳永逸的，应随着资料积累及技术水平的不断提高而滚动进行。在这项工作中应引入新理论、新方法、新技术。
1、建立水资源评价模型
为对现状及未来水资源量进行评估，应分区建立具有物理背景的反映降水、地表水、土壤水与地下水转化机制及下渗、蒸发等水循环过程，引水、开采等水资源开发利用活动的水资源评价模型。对植被情况，不透水面积，耕作条件及水资源利用水平等因素均可以用调参数形式体现在结构化水资源评价模型中，通过参数调整，反映产流条件及水资源利用水平，并根据社会经济发展及气候长期变化预计估算未来产流条件变化及水资源利用情况。还应研制较为通用的结构化模型，根据不同地区自然地理条件和水文地质条件，增减不同的模型组件，使模型参数具有物理背景和可比性，通过试点流域，实验站资料等率定分区模型参数。
2、充分利用国家水文数据库
充分利用国家水文数据库系统，研制水资源评价系统与水文数据库、水资源数据库的接口，提高水资源评价工作的现代化水平。
3、在GIS平台上建立集成化的水资源评价信息系统
充分利用地理信息系统对空间数据及属性数据的管理、分析功能，实现GIS与水资源评价模型、水文及水资源管理数据库的集成，建立基于GIS平台上的水资源评价信息系统，从根本上改变水资源评价的手工操作状况。
4、统一技术标准指导评价工作
制定统一的技术标准与评价方法，采用一致的水文系列，根据需要与可能，分区开展水资源评价工作，即可为当地经济可持续发展和水资源持续利用提供科学依据，也可在需要时汇总成全国水资源评价成果。
5、开展关键性技术攻关
第4篇：地下水的优点范文
【关键词】地下室、抗浮、方案、地质、措施
中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：
概述
在现代建筑过程中，地下室建筑均可能面临地水下对其产生的浮力；物理学上对浮力作出了严格的定义及计算方式。地下室体积变大、埋深增加，随之而来其受到的浮力变大。
地下室就是一个完整的箱体。当地下水位超过箱体底板时，形成了浮力。当浮力大于建（构）筑物重量时，就可使建（构）筑物漂起。
建设者们在实践中不断创造出地下室抗浮的新方案，在付之实施后，取得了成功的经验。从抗浮的行为上看，抗浮方案可归纳为三类。即：自重平衡浮力法；被动加荷载平衡浮力法；主动泄压平衡浮力法。
抗浮方案的原理及适用范围
2．1 自重平衡浮力法。
自重平衡浮力法是一种最为原始、最为经济的方法。其抗浮原理：利用建筑物本身的荷载来抵抗地下室在地下水中产生的浮力。当地下室体积大、埋深大，地下室的浮力就大；建（构）筑物必须增加高度或增加构件自身重量。建（构）筑物的高度会受到城市规划的制约；建（构）筑物内部构件变大，减小了使用空间。
本法适用于地下水位低、地下室埋深小、地下室体量小、地上结构有足够荷载的工程；本法具有施工工艺简单、造价低廉、性价比高、施工工期短等优点。
2．2被动加荷平衡浮力法
被动加荷平衡浮力法的原理：当建（构）筑物的自身重量不足于平衡地下室受地下水产生的浮力时，在建（构）筑物外，采用增加辅助加荷结构，达到平衡浮力的目的。常用的加荷结构有：附加堆载物、设抗拔桩、设抗拔锚杆（索）等。
本法适用所有地下室工程。本法具有施工工序多、抗浮可靠、成本高、施工期长等特点。
⑴载重平衡浮力法。就是在地下室顶盖上或底板上部放置比重大的物品（如浇筑砼等）。此法施工工艺简单、投资省，但占用空间。如堆载重物于地下室顶板上，需加厚顶板且减小一层的空间。堆载重物于地下室底板上，减小了地下室的空间。
⑵抗拔桩平衡浮力法。利用抗拔桩在基层土中的摩擦力，增加平衡浮力的能力。抗拔桩可包含：钢筋混凝土灌注桩、钢管桩等。抗拔桩必须有足够长度锚入地下室底板中，抗拔桩施工技术成熟，效果可靠，使用范围广。不影响建（构）筑物的空间，造价高。
⑶抗拔锚杆（索）平衡浮力法。利用锚杆（索）在土层中的摩擦力，抵抗浮力。锚杆（索）抗浮是从抗拔桩抗浮的理论发展而来的一个分支。此法相较于抗拔桩平衡浮力法来说，工艺简单、造价低廉、施工期短等优点，此法受地质限制大。
2．3主动泄压平衡浮力法。
主动泄压平衡浮力法的原理：当建（构）筑物的自身重量不足于平衡地下室受地下水产生的浮力时，通过调整地下水位的标高，从而达到平衡浮力的目的。此法包含：建（构）筑物内部设泄压装置法和建（构）筑物外部设泄压装置法二种。本法适用于地下水位较低、且为粘性土、滤水能力差的地质。本法造价低廉，后期使用有费用，地下室使用受到某些限制。
⑴建筑物内部设泄压装置法
根据浮力与重力平衡的实际，在地下室外墙某一标高位置，设置完善的泄水装置。当地下水位超过预定值时，将地下水泄入室内而降低水位，从而保证建（构）筑物的稳定。流入室内集水井的地下水，通过排水系统，将水排至室外市政管网。
⑵建筑物底部设排水装置
在地下室底板施工前，埋设好滤水管网，并在建（构）筑物周边设置若干个集水井。集水井中安装自动吸水泵（当地下水位达到某一标高时，排水泵自动运行，从而实现浮力与重力平衡。
抗浮方案的特点
3．1 自重平衡浮力法的特点
自重平衡浮力法就是依靠建（构）筑物的本身重量抵抗浮力的基本方法。按照土方开挖、地下室钢筋混凝土结构、上部钢筋混凝土结构等步骤组织施工。
3．2 被动加荷平衡浮力法的特点
⑴载重平衡浮力法就是在建（构）筑物本身荷载外，再加载重物的方法。在完成地下室底板或地下室顶板后，在基坑土方回填前完成重物堆载，以防浮力大于荷载而漂起。在抗浮平衡前，不得进行基坑的土方回填。堆载物常为覆土、低标号混凝土等。此法操作工艺装简单，工作量大，费用较低，作业插入时间控制要求严、占用空间等特点。
⑵抗拔桩平衡浮力法就是在建（构）筑物本身荷载外，通过抗拔桩在土层中的摩擦力，增加抗浮力的方法。在土方开挖前先进行打桩作业。占用施工工期，操作工艺复杂，技术成熟。抗拔桩可采用钢筋混凝土灌注桩、钢管桩等，费用高，应用范围广。
由于工程桩的桩顶标高控制难度大，桩顶标高高低差距大；桩顶超过基础底标高后，挖土操作难度加大。
⑶锚杆（索）平衡浮力法就是在建（构）筑物本身荷载外，通过抗拔锚杆（索）在土层中的摩擦力，增加抗浮力的方法。在基坑土方开挖达到设计标高后，才进行锚杆（索）的钻孔、安装、灌浆等工作。此法是从抗拔桩平衡浮力法发展而来，相较之操作简单、成本低廉。如采用湿法钻孔操作法，钻孔过程中的泥浆处理难度大、成本高。
锚杆（索）孔的钻孔有干、湿两种操作方法，具体采用何种操作方法，必须依据地质条件确定之。
3．3 主动泄压平衡浮力法的特点
⑴建（构）筑物内部设置泄压装置法的特点
建（构）筑物内部设置泄压装置法就是地下室外墙上安装泄压装置。泄压装置由滤水装置、连通装置、集水装置组成。当地下水位高于溢水管时，就通过滤水装置收集的水通过溢流管，流入室内集水井，从而实现浮力控制。
在进行基坑土方回填时，进行室外滤水装置的安装工作（滤水管、滤水层、滤水布等）；在室内安装好导水管、集水井、排水泵、排水管道。在室外地下水泄压流入地下室后，及时排出室外，保持室内燥。
⑵建（构）筑物外部设置泄压装置法的特点
建（构）筑物外部设置泄压装置法就是在地下室底部安装好泄压装置。泄压装置由滤水管、连通管、集水井、自动控制排水泵组成。当地下水位高于自动排水标高时，排水泵启动排水，从而实现浮力控制。
在土方开挖至基坑底部标高后，立即进行下部滤水管网埋设，并将滤水管外与建（构）筑物周边设置的集水井相连接；在集水井内安装好排水泵，设置好控制排水标高，当地下水位超过设定值时，排水泵自动运行。
地下室抗浮方案的发展前景
4．1 在向空间要空间的同时，向地下要空间也是一种发展趋势。建（构）筑物向地下发展，不可避免地解决地下水开成的浮力；
4．2 随着需求的不断增加，地下室抗浮技术更加成熟，操作更加规范，效果更加明显。
4．3 新型的抗浮理论会得到发展，施工更加便捷可靠，推动建筑业走向成功的彼岸。
4．4 在环保节能的大环境下，在提倡向空中发展的同时，会向地下索取空间。在进行地下空间建设的同时，各种新技术、新材料、新工艺会得到不断出现。
五、结束语
第5篇：地下水的优点范文
关键词：南水北调 控制城市和农业地下水超采 合理开发地下水 改造利用咸水
黄淮海平原水资源紧缺，严重制约着社会经济的持续发展，造成地下水超采和生态环境恶化。南水北调工程是解决我国北方水资源严重短缺问题的重大举措。江水北调对减少与制止地下水超采可以提供必要的条件，同时，地下水的合理开发利用在南水北调中也可以发挥开源节流、改善生态环境、改造咸水和防止土壤盐碱化等重要作用。
1 地下水资源的概念和地下水含水层的特点
1.1 地下水资源的概念
地下水资源包括地下水的储存量和补给量两部分。不参与现代水循环、不可再生和恢复的储存量称为储存资源；参与现代水循环、可再生和恢复的补给量称为补给资源。
储存资源是地质历史时期累积形成的地下水资源量，是含水系统中不可再生和恢复、因而不能持续利用的水量。取用含水系统的储存资源，将导致这部分资源的永久耗失。有些地区具有大厚度的含水层，地下水位变动带以下的地下水静储量非常巨大。因此，20世纪60年代有人提出黄淮海平原地下存在着一个地下海， 90年代初在塔里木盆地和河西走廊也有人提出发现了地下海，认为可以利用的地下水资源非常丰富。然而，地下水储存量虽然是一种宝贵的地下水资源，但它和矿产资源一样，一旦消耗，难以恢复，因而是不可持续利用的。只有在利用过程中可以不断恢复和补偿的地下水补给量才是可持续利用的地下水资源。
补给资源是指一个含水系统在单位时间里、可以持续获得补充的水质、水温合乎一定标准的水量。原则上在一个含水系统中提取的地下水量不超过其补给资源时，水源便有持续供应的保证。地下水的补给量包括天然补给（山前侧向补给和垂向补给）和转化补给（地表水体补给、地表水灌溉渠系和田间灌溉水补给，含水层之间的越流补给，以及地下水灌溉回归补给等，但地下水灌溉回归转化补给只作为地下水的补给量，一般不能算作地下水资源）。由于地下水补给的一部分将消耗于不可避免的潜水蒸发、天然生态耗水、地下水的排泄，而不能全部被开发利用，地下水的可开采利用量仅是补给量的一部分。这部分可以开采利用又不致引起难以承受的环境损害（如城区和滨海地区的地面沉降，干旱地区的土地沙化等）的水量称为可持续开采量或可采资源。有些地区将地下水的全部补给量作为地下水的可采量而进行开发利用，将造成地下水的超采。
不同的地下水含水层可开采利用的地下水资源不同，必须根据含水层的特点合理开发地下水资源。
1.2 地下水含水层水资源的特点
平原地区松散岩层中的主要含水层为浅层水和深层承压水。浅层地下水指地表以下的潜水和潜水-微承压水，可以直接接受大气降水和地表水的补给。深层承压水指埋藏在深部弱透水层间含水层中的承压水。
20世纪70年代初期，人们根据传统的地下水资源的概念和地下水含水层的部分特点，认为深层承压水具有以下优点： 1）地下水承压水位高，开采初期有的地区水位高出地面，水井可以自流；2）含水砂层厚、导水性强、水井出水量大；3）水质好、不易受到污染；4）承压水位不易受到气候条件的影响等。而对浅层水则认为：1）缺乏良好含水砂层或砂层厚度小、水井出水量小；2）含水层导水性差，侧向补给相对较小；3）浅层水水质差、易受地表水体污染等。在这种认识下，20世纪60~70年代许多农村和城市大量开采深层承压地下水，特别是某些地方的政策导向也是鼓励开采深层水，打深井国家给予补助，而打浅井则不予补助。由于深层水的大量开采，造成承压水位大幅度下降，形成大面积的承压水位降落漏斗。 近30多年来的实践表明，上述对地下水含水层的认识是不够全面的。实践使人们对浅层潜水和深层承压水含水层和资源的特点有了更为全面的认识。
1.2.1 浅层地下水（包括潜水和浅层潜水-承压水）开采量的组成 浅层地下水的补给和消耗：（1）地区内部的垂向补给和消耗：降雨补给、河流和渠道渗漏补给、田间灌溉水补给、越层补给；潜水蒸发、越层消耗。（2）来自地下水侧向补给和排出区外的地下水排泄。（3）开发利用过程中由于水位下降，含水层疏干而动用的地下水储存量（这部分不能作为可持续利用的地下水资源量）。在含水层的给水度为μ，单位面积上（m2）由于水位下降S (m) 而释放的水量W(m3)为W = μS
浅层地下水的优点是：1）可以直接接受大气降水和地表水体和地下径流的垂直和侧向补给，开采利用后可以不断得到恢复和补偿，因而是可以持续利用的。2）含水层埋藏浅，可用浅井开采，工程造价低。3）浅层地下水的给水度远大于深层承压水含水层，相同开采水量条件下水位下降小，运行费用低于深层承压水。
在补给量和水质有保证的条件下，浅层地下水可作为农业用水的主要水源和城市工业和生活用水的后备或辅助水源。
1.2.2 深层地下水开采量的组成 深层承压水的补给和消耗：1）来自山前的天然地下水侧向补给和排出区外的地下水排泄。在开采区远离补给边界的情况下，侧向补给量是十分有限的。2）地区内部的垂向补给和消耗：承压含水层上下均有弱透水层或隔水层阻隔，不能直接承受降雨、河渠渗漏和灌溉水补给，在开采过程中只有来自或进入相邻含水层的越层补给。3）开发利用中由于承压水头的下降，含水层和弱透水层的弹性（或弹塑性）压密而释放的水量（对粘性土主要是塑性压密，即使回灌也难以恢复）。这部分水量是不可补偿的，主要是动用的含水层中原有的地下水储存量，不能作为可持续利用的地下水资源量。在承压含水层的弹性给水度为μe，单位面积上（m2）由于承压水位下降Sc (m) ，承压含水层和弱透水层释放的水量Wc (m3)为
Wc = μe Sc (1)
承压含水层的弹性给水度为
μe = γmβs + nγmβ= γm(βs + nβ)
μe =μ1 m
μ1 =γ(βs + nβ)
式中γ为水的容重，βs 为含水层的压缩系数， n 为含水层的空隙度，βw为水的压缩系数，μ1 为单位厚度的含水层，单位承压水头下降所释放出来的弹性释水量（1/m）。在深层承压水开发利用中，由于单位水头的下降，自含水层上下的弱透水层释放的水量计算方法与含水层相同，只是其厚度m、压缩系数ßs和空隙度 n不同。
如上所述，开采深层地下水得到的水量主要来自由于水位下降而引起的含水层和弱透水土层压密、水体膨胀引起的弹性释放、侧向补给和越层补给，来自土层压密和弹性释放的水量均是动用储存量。在承压含水层以上有咸水覆盖的地区开采的越层补给的淡水量也是动用储存量，只有在无咸水覆盖的地区部分越层补给的水量来自潜水或浅层地下。这部分水量虽然是可以持续利用的，但它来自浅层水的越层消耗量，并已计算在潜水（或浅层水）资源量中，属于浅层水和深层水资源的重复量。在远离山前的地区侧向补给十分微弱，由于地下水的开采水位下降而引起的侧向补给实际上也是动用邻区的地下水储存量。根据以上情况自深层承压水开采的水量，除山前地区有一定的侧向补给和在无咸水覆盖区有少量越层补给的水量外，几乎全部是动用储存量，而开采储存量是不可持续的。
1.3 地下水可采量（地下水可采资源）
如前所述，地下水的储存量是不可持续利用的的资源，只有在开发利用过程中不断可以恢复、补偿的地下水量才是可以持续利用的地下水资源。地下水资源评价的任务主要是估算可持续开采利用的符合水质要求，且不会引起不可承受的生态环境损害的地下水量，即可采资源量。由于地下水补给的一部分将消耗于耕地农作物的腾发和不可避免的潜水蒸发、天然生态耗水、地下水的排泄，而不能全部被开发利用，地下水的可开采量仅是补给量的一部分。一个地区的地下水可采量需要通过地下水的采补平衡分析和地下水的模拟才能确定，但为简便计，生产实践中一般常将地下水补给量乘以一个小于一的经验可开采系数求得地下水可开采量。半湿润地区一方面有河渠渗漏和田间灌溉水的补给，另一方面又有降水入渗，地下水的可开采系数较高（有时可达0.7~0.9）。干旱地区降水量稀少，地下水的补给大部来自地表水的转化，且有相当一部分消耗于农田和非耕地天然植被的腾发，地下水的可开采系数远小于半湿润地区。由于地下水的可开采系数是一个经验系数，一些干旱地区借用半湿润的华北地区的经验数值，估算的地下水可开采量将显著偏高。深层地下水在开采时获得的补给量中除有限的侧向补给和越层补给（且与潜水补给有重复计算）外，几乎全部来自地下水的储存量，而储存量是不能作为地下水可采量而持续开采利用的。
在地下水补给量的计算中需要有一系列的补给参数，在利用补给量计算可采量时又需要有一个经验的可采系数，计算的过程复杂，系数的选择又有很大的任意性。由于降水量和地表引水量是地区地下水的主要补给来源，生态需水也主要决定于降水蒸发等气象条件，地区内地下水的可开采量除决定于土地利用系数和水文地质条件外，主要决定于降水量和地表引水量。因此，可以近似地根据降水量不同的典型地区地下水可开采量与地表水引水量的经验比值，近似地估算地下水的可采量。
2 南水北调受水区地下水开采现状
近期南水北调受水区主要为海河平原和淮河平原的部分地区。根据国土资源部水文地质环境地质研究所《海河流域地下水资源现状评价及典型区环境地质效应分析》资料，海河流域平原地下水可采量和现状条件下实际年开采量如表1所示。.年平均总超采量为 44.6 亿m3/a， 其中浅层地下水超采量为23.6 亿m3/a，深层地下水超采量为21.0 亿m3/a.自1958年以来海河流域平原区累计超采量为895.8亿m3，其中浅层地下水超采471.2亿m3，深层地下水超采424.6亿m3，见表1。根据表1， 现状年海滦河流域平原内有部分地区浅层地下水超采，总超采量为23.63亿m3。部分地区浅层地下水尚有盈余，总计盈余29.19亿m3。根据表1，深层地下水年可采量为13.07亿m3，是由侧向补给和越流补给两项组成的。海河东部平原约有50%的面积存在上覆浅层咸水，由于在这种地区不能接受降雨入渗补给的淡水，所开采的越层补给的水量动用的仍然是地下水的储存量，这种水量是不可持续的，因此不能作为可可持续开采资源。在越层补给的水量来自无咸水覆盖的地区，深层地下水的补给来自浅层水的越层排泄，这部分水量应自浅层水的可采量中扣除，才能作为可采资源，因此海河流域浅层水和深层水的可采量总和应为表1中的浅层水的可采量与深层水侧向补给量之和。对于河北平原深层水的补给量问题曾有多个文献进行探讨，例如，郭永海等认为沧州地区深层水的侧向补给仅有总开采量的3 ~ 4% 左右[8]; 根据陈宁生等对黑龙港地区地下水开采状况的分析资料[2]，深层地下水的开采量中有10.57%来自山区的侧向补给，各种文献给出的数字差别很大。 若采用最大的10.57% 来估算深层水的侧向补给量，在开采量为33.8亿m3的情况下最多不超过3.6亿m3。浅层和深层的总超采量可能在53.8亿m3以上，大于表1中给出的44.64亿m3。
地下水的超采对农业灌溉和生态环境造成了严重影响。主要表现在：1)地下水持续下降、形成大面积地下水漏斗，部分地区含水层被疏干；2)海水入侵与水质恶化 ； 3)超采区发生地面沉降、裂缝和塌陷； 4)提水费用增加、含水层枯竭、机井报废； 5)天然植被衰退，生态环境恶化； 6)由于超采区地下水位低于临近地区，不仅灌区地表水带来的盐分无法外排，邻区地下水中的盐分也向超采区聚集，造成地下水矿化度增加、土壤盐渍化加剧等一系列生产和环境问题。
3 南水北调受水区城市用水应严格控制地下水超采
北方平原地区地下水的补给主要来自大气降水和地表水灌溉入渗，地区内的垂直补给占整个补给量的85%~90%以上[2]，见表2。城市地区地表多为不透水的道路房屋所覆盖，少量绿地降雨入渗和输水管道渗漏补给的水量很少，除靠近山前的城市有一定的侧向补给可以利用外，城市本身地下水可采资源有限。由于地下水的补给量基本上是均匀分布于整个地区，地下水资源也应采取就地补给就地开采的方式用于农业，不宜在城市集中开采地下水，用来解决工业和生活用水问题。
目前在一些水资源规划中，将由于地表水灌溉和降水补给的地下水量的大部分分配给城市工业和生活用水，实际上是挤占农业用水。含水层中的地下水与地表水不同，是不能任意从一个地区向另外一个地区转移的，分散补给的地下水集中用于城市开采， 势必造成超采，形成地下水位下降漏斗。根据国家发展计划委员会、水利部《南水北调工程总体规划》资料，南水北调中线沿线地下水位剖面图，见图1、图2 ，可以看到每个城市地面以下均有一个漏斗中心。降水和地表水对地下水的补给强度一般充其量不超过200 mm/a， 但集中开采的城市水源地开采强度常在4 000 mm/a以上，不仅远超过城市本身的补给量，而且也动用了农业地区的补给量和储存量。产生这种情况的原因，关键是对城区和深层地下水开采区地下水可采资源的认识问题，许多城市的地下水资源评价都是与市区附近地区地下水资源评价一起进行，而不是单独估算城市本身的地下水补给量和可采量。同时市区的可采量往往是根据地下水位满足在一定的开采方案（总开采量和开采布局）条件下，在一定的期间内不超过一定地下水位或承压水位埋深的要求确定的。如果不超过要求的深度，则把这个开采量作为地下水的可采资源。过去30年来城市地下水位在持续下降的事实，已经表明地下水严重超采，在南水北调地下水开采规划中，应采取坚决的措施减少和控制地下水的开采量。在水资源短缺的情况下短期超采是可以允许的，但在今后30年内仍然把目前的开采量作为可供水量，后果将不堪设想。在地区水资源规划中应吸取过去30年的教训，城镇工业生活用水应主要改用地表水供水，而将挤占的地下水还给农业。
第6篇：地下水的优点范文
关键词：边坡支护；形式；使用条件
中图分类号：C35文献标识码： A
基坑边坡支护不仅要保证边坡的稳定, 而且还需保证基坑周围建筑物、地下管线、道路等设施的安全, 防止在地下水作用下发生管涌和流土。对于软弱地基还要防止坑底土体的隆起。概括起来支护结构有重力式支护、悬臂式支护、桩 (墙 )拉锚支护、桩 (墙 )内支撑支护、拱形支护和喷锚支护。
下面将通过实际的工程分析各种支护型式的使用条件及优缺点。
一、重力式结构是采用深层搅拌水泥土桩排挡土, 靠其自身重力抵抗侧压力维持自身稳定。挡墙多呈栅格式截面, 宽度约 ( 0. 6～ 0. 8)h(基坑深, 下同 ),坑底以下入土深度约 ( 0. 8～ 1. 2)h, 截面置换率约0. 6～ 0. 8, 桩的相互搭接宽度不少于 200mm, 水泥掺入比 13% 左右。当挡墙长度较大时, 为减小其位移, 可采取起拱、加墩等措施。 顶面做混凝土板, 墙内插细钢筋以增强整体性。在基坑深≤ 7m, 坑边距道路红线或距邻近建筑物、管网间的距离足够时可优先采用此种结构。它的优点是在地下水位高于坑底的情况下不需做防渗结构, 施工简便, 工程造价低, 便于坑内取土和地下结构施工。其缺点是要求施工场地较宽, 施工时要特别加强质量管理, 减少对周围环境的影响。例如某酒店, 地上 22层, 高 88m, 地下 2层。 基坑采用深层搅拌水泥土桩墙挡土, 桩700mm, 挡墙成网格状, 共 7排桩, 里外两侧桩水泥掺入比 15% , 中间桩 12% , 桩内竖向插钢筋, 桩顶浇20 cm厚的双向双面钢筋混凝土盖板。
二、悬臂式支护在一层地下室或开挖深度在 7 m以内的基坑使用较普遍, 但也有用于两层地下室开挖深度在 10m左右的基坑。 挡土结构有预制桩、人工挖孔桩、钻孔灌注桩、地下连续墙等, 多采用钻孔灌注桩。桩长一般大于基坑深度的 1. 5倍, 一般在桩顶设有一道锁口梁。 防渗结构有静压注浆、粉喷桩、深层搅拌桩, 多采用深层搅拌桩。其优点是施工较简便, 无支撑便于坑内取土和地下结构施工; 缺点是仅适用于较浅 (≤ 7m )的基坑支护, 水平位移较大, 除连续墙外, 其它挡土结构当地下水位高于坑底时, 均需做防渗措施, 或者采取降低地下水位的措施。例如某大厦, 基坑深 7. 68m, 采用桩径 900mm、桩距 1100mm的钻孔灌注桩挡土, 桩长 19～21m, 桩前 (基坑侧 )采用粉喷桩加固土体 (流塑状淤泥质土 ), 桩后 (挡土侧 )用静压注浆止水。
三、桩 (墙 )锚拉支护是目前高层建筑深基坑最常用的坑壁支护形式之一。基坑深度一般在 13m左右,最深达 23. 5m。挡土结构有钻孔灌注桩、人工挖孔桩、钢板桩 (含型钢桩 )、地下连续墙。 多采用土层锚杆锚拉, 少数采用锚桩锚拉。挡土结构多采用钻孔灌注桩。 当基坑较深 (> 10m ), 且坑周邻近建筑物及地下管线不影响锚杆的设置和施工情况下使用此种支护。优点是支护结构位移较小, 内部无支撑有利于基坑挖土和地下结构施工, 因多了锚杆施工, 工期相对较长。例如某广场工程也是采用这类支护，基坑深 23. 5m, 采用 H 型钢桩挡土, 三层锚杆。
四、内支撑支护也是建筑深基坑坑壁最常用的支护形式之一。可分为水平支撑和斜支撑, 支撑杆有钢管和钢筋混凝土两种。挡土结构有钻孔灌注桩、人工挖孔桩、地下连续墙和拉森板桩。 当基坑较深, 地质条件较差或坑边距邻近建筑物、地下管线较近, 施工受到周围环境限制时, 多采用内支撑支护。内支撑支护具有支护结构位移小, 可靠性高的优点, 其缺点是对基坑挖土和地下结构施工不便水平支撑: 水平支撑支护多采用钻孔灌注桩挡土。 例如某贸易中心, 基坑深 10. 8m,采用钻孔灌注桩挡土, 钢筋混凝土水平内支撑。灌注桩桩径 900mm, 桩距 1000mm, 桩长 23m, 桩顶设锁口梁一道, 二层支撑。 斜支撑在建筑深基坑支护工程中使用最少。例如某广场, 基坑深 13m, 采用中心岛式坑内斜支撑。 支护桩为直径 800mm, 桩距 950mm的钻孔灌注桩, 桩长 20m, 设一层直径 609mm, 壁厚 12mm 钢管斜支撑。支撑与水平方向夹角为 30° 。
五、拱形支撑多采用钻孔灌注桩挡土。 一般根据基坑的平面形状采用混土环形梁支撑。 这种支护结构在深基坑支护中使用较多。拱形支撑适用淤泥质软土地基、场地狭窄且基坑形状呈圆形或椭圆形和因坑周围建筑物、地下管线障碍不能采用拉锚支护的深基坑。拱形之城的优点是形式简单、受力明确、支护可靠, 有利于基坑挖土和地下结构施工等。
六、喷锚支护是 90年代初开始使用的深基坑支护结构。 它具有工期短、造价低、适应性强的优点。 它不仅适应地下水位低, 也适应地下水位高地下水补给充分的基坑, 是深基坑支护结构中最有发展前途的支护结构。
例如某商业中心工程, 基抗深 13～ 16. 2m, 坑坡坡度 80°～ 90°采用喷锚支护。对坑深 14. 3m的坑坡采用 9层锚杆, 每层间距 1. 4～ 1. 6m, 锚杆间距 1. 4～ 1. 6m, 锚杆长 10～ 13m, 见图 7。 采用H6K 200mm× 200mm钢筋网喷 C10混凝土, 厚度100mm。 锚杆头设井字型筋压住网片筋, 并与锚杆焊在一起。
建筑物深基坑的支护结构型式, 由于基坑周围环境、场地大小、基坑形状、坑深、基坑工程地质和水文地质条件的不同, 支护结构型式也是各不相同的。
第7篇：地下水的优点范文
[关键词]地下水；污染修复技术；综合评价
中图分类号：X523 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）23-0390-01
引言：由于不合理填埋处理工农农业废物，事故性污染物排放和地下储油设施泄露，许多有机物、重金属及放射性有害物质进入地下系统，因此我国的地下水污染情况愈加严重。国内越来越关注地下水污染的修复技术，加强地下水环境的保护。我国地下水污染发展迅猛，但是与发达国家相比，仍然存在许多问题。要通过大量的实践和应用才能保证地下水修复技术不断的改进和创新。
一、抽出处理修复技术
抽出处理修复技术是我国地下水修复技术投入使用最早、最典型的地下水污染治理技术，现在仍被广泛使用。根据污染物的类型可将抽出处理修复技术分为三类：物理法、化学法和生物法。
根据受污染的地下水的分布情况，布置一定数量的抽水井，利用地上的设备治理地下水污染。根据地域的地质情况原则正确的排放处理方法。抽出处理修复技术适用范围广、对污染程度没有具体要求。但是抽出处理修复技术存在一些问题，在治理滞留的水溶相溶液不能采用抽出处理修复技术、未封闭污染源的地域不能采用抽出处理修复技术，并且抽出处理修复技术的运行成本较高[1]。
二、监测天然衰减修复技术
20世纪90年代，监测天然衰减技术开始正式应用于地下水污染治理，一般与其他修复方式联合使用，能够在合理的时间内达到修复的目的。监测天然衰减技术作用包括物理、化学和生物修复的方法。微生物的降解作用主要是自然衰减作用，将污染物降解为无害物质，实现彻底的去除地下水污染物。
监测天然衰减修复技术具有对环境的扰动性小、施工简单、费用低、易于操作等特点。但是监测天然衰减修复技术也存在着局限性，只使用于污染程度较轻、自然衰减能力较强的地区。
三、原位修复技术
（一）可渗透反应墙技术
传统的可渗透反应墙有连续反应墙和漏斗-导水门式反应墙。近几年，通过国内外学者的不断研究，研究出新型的可渗透反应墙技术。可渗透反应墙技术使用的反应技术一般使用还原能力较强的零价金属材料，处理效果最好的双金属系统。可渗透反应墙技术的反应介质也越来越丰富，对介质的要求具体有以下6点：第一，吸附降解能力强；第二，抗腐蚀性强；第三，为施工安装带来便利；第四，在处理过程中不会产生有毒有害物质；第五，保证不影响当地的水文地质条件；第六，能够在水力和矿化的作用下依旧保持稳定[2]。
（二）地下水曝气技术
地下水曝气技术时去除地下水和饱和区土壤中挥发性和半挥发性有机物的最经济有效的途径之一。我国的地下水曝气技术才刚刚发展起来，应用的范围较小，大多是在实验室里进行模拟实验。地下水曝气技术具有操作简单、修复效率高、治理时间短、干扰性小等优点。但是地下水曝气技术只适用于容易挥发难以移动的污染物，并且受水文地质条件的水层中的污染物的限制。
四、综合评价地下水污染修复技术
（一）对比分析修复技术的主要治理目标
经过国外多年研究结果表明，抽出处理修复技术主要治理12种污染物，比较典型的治理目标除三氯乙烯外，还有卤化挥发性有机物。不同污染物的治理在抽出处理修复技术应用中所占的比重也不相同。
运用原位修复技术，主要治理对象有8种，其中可渗透反应墙技术主要治理金属、非金属、卤化挥发性有机物、杀虫剂、除草剂等污染物。同样不同的污染物应用技术所占的比例也有所不同。
（二）对比分析修复技术的修复成本
针对同一污染物，使用不同技术共同治理，分析对比各种技术的运行成本、治理时间、修复效果以及工程的投资。
在技术运行成本方面，技术运行成本最高的是抽出处理修复系统，运行成本最低的是监测天然衰减修复技术和可渗透反应墙技术；在技术的治理时间方面，除了监测天然衰减修复技术实践较长以外，其他技术并没有明显的优劣之分；在修复效果方面，抽出处理修复技术的修复效果最好，监测天然衰减修复技术的修复效果最差，其他技术的修复效果最好；在工程投资方面，技术造价最高的是监测天然衰减修复技术。
五、展望
随着我国地下水修复技术的深入研究，地下水修复技术日益成熟，修复技术更加广泛的应用在地下水污染修复工作中。针对我国地下水污染的实际情况，选择出最适合治理我国地下水污染的修复技术。在未来主要研究的方向主要有两个，第一，主要研究零价纳米铁失活问题和使用金属催化剂去除污染物机理；第二，实现微生物降解型的可渗透反应墙技术，为了提高修复效率和解决反应墙生物於堵的问题以及延长反应墙体的使用寿命等，将利用基因工程培养纯化特效降解菌[3]。
结束语：由于地下水污染过程缓慢、轻易不被人类发现和治理困难，所以地下水污染具有危害性、复杂性和隐蔽性。现如今，我国已经成功的将各种修复技术应用于地下水污染整治的领域中。我们要针对不同领域、地质、地下水污染的实际情况，采用最合适的修复技术。我国地下水污染情况越来越严重，为了满足地下水修复技术的多元化，将不同的地下水修复技术相结合共同治理地下水污染。
参考文献
[1] 井柳新，程丽.地下水污染原位修复技术研究进展[J].水处理技术，2010，12（07）：6-9.
[2] 张学礼，徐乐昌，魏广芝等.用PRBs技术修复铀污染地下水的研究现状[J].铀矿冶，2010，27（2）：55-61.
[3] 王丽丽，王文超，张欣.污染地下水修复的渗透反应墙技术[J].西南给排水，2011，29（6）：17-19.
第8篇：地下水的优点范文
【关键词】地下水路堑；临时支护； 钢板桩
正文
1、工程概况
某铁路受选线控制，产生了地下水路堑工程，地下水位高出开挖面约5m的左右。地下水主要为第四系细砂层中孔隙潜水。路基永久边坡防护采用坡脚设置重力式挡土墙和渗水盲沟，挡墙顶以上边坡放缓的防护方式。在挡土墙及渗水盲沟施工过程中，为防止铁路左侧已运营铁路产生沉降及保证在建铁路边坡稳定，需对路堑边坡进行临时防护。
2、边坡临时防护措施选取
路堑边坡开挖常用的临时支护措施有很多种，例如：填土编织袋堆砌防护、挡土板防护、木板桩防护、钢板桩防护等类型。
填土编织袋堆砌、挡土板、木板桩防护适用于挖深较浅、边坡土压力小、地下水较少、边坡相对稳定的路堑地段，取材便捷、施工高效、投资较低。
钢板桩防护适用于挖深较深、边坡土压力大、需阻挡地下水的的路堑地段，其优点在于安全可靠，可重复利用。
为了保证本工程施工安全，在基坑开挖过程中采用临时支撑。要求临时支撑既要有足够的稳定性，还要便于拆卸和安装，并可重复使用以降低工程造价。根据不同开挖深度，最终选择不同的临时防护措施：基坑开挖深度小于4m、地下水较少地段采用堆填土塑料编织袋支护；对于基坑开挖深度大于4m、地下水较大地段设采用钢板桩防护。
3、钢板桩的选取
钢板桩分为Z型桩、U型桩、直线型桩等单桩型，有时可以将单桩组合成箱型桩、U型组合墙、承重桩等组合桩型使用。
Z型桩优点为操作简便，便于操作和安装，锁口数量多，不利于止水，但个别轻质的Z型桩弯曲强度较低，安装过程中容易产生塑性变形。
U型桩抗弯强度高，锁口数量少，有利于止水，便于吊装和堆放，但桩截面不对称，堆放时需要注意。
直线型桩抗弯强度较低，一般在组合桩型中使用。
组合桩型一般由不同的钢板桩、连接件组合而成，可独立作为承重桩，适用于长度较长、横向支撑很少的地段。
根据本工程特点，本段地下水位较高，挡墙顶以上边坡稳定，挡墙及渗水盲沟开挖深度约5～6m，适宜采用U型钢板单桩进行临时防护。
3、钢板桩的设计
钢板桩的设计需要考虑桩背的土压力、作用在桩上的水压力、作用在桩顶平台的施工机械的超载等荷载，并充分考虑打桩的条件，确定钢板桩结构类型、桩的长度和材料。
钢板桩嵌入土体，与土体相互作用复杂，土体不仅作用于上部桩体，还可以支撑嵌入的部分，故在钢板桩设计中，桩长必须确保通过桩尖的破裂面是稳定的，不能忽略土体滑动造成的结构失稳。钢板桩结构类型主要分为悬臂式钢板桩、锚碇式桩板墙和支撑式钢板桩，悬臂式钢板桩完全桩的抗弯性能和桩前土的被动土压力作用承担荷载，维持边坡的稳定，需要桩长较长，但施工简便；锚碇式钢板桩和支撑式钢板桩则可通过钢板桩和锚杆、围檩工程共同作用承担荷载、抗弯能力强，可以承载较大的荷载。
根据本工点地下水位条件、基坑开挖深度，经结构稳定性检算分析，确定边坡临时支护采用U型悬臂式钢板桩，结合钢板桩的结构特性，选择了长9m，宽0.4 m，厚1.3cm的拉森Ⅲ型，确保锚固深度不少于挖土深度的1/3，打入式施工。
4、钢板桩的防渗措施
地下水路堑临时防护的钢板桩必须具有良好的水密性。减少锁口数量是降低钢板桩墙渗水的有效办法，这一点可以通过选用大截面钢板桩来使用，在条件允许的情况下，事先将多个钢板桩焊接在一起，再将焊接后的钢板桩打入到土中，也可采用焊接锁口和在锁口尾部设置亲水性密封剂等措施防水。
5、钢板桩的施工
（1）钢板桩施工的一般要求
钢板桩的设置位置要符合设计要求，便于施工，即在基础最突出的边缘外留有支模、拆模的余地。基坑护壁钢板桩的平面布置形状应平直整齐，避免不规则的转角，各周边尺寸尽量符合板桩模数。
（2）钢板桩施工的顺序
根据施工图及高程放设沉桩定位线根据定位线控设沉桩导向槽整修平整施工机械行走道路沉设围护桩将围护桩送至指定标高挖土排水管道施工填土拔除钢板桩。
（3）钢板桩的检验
钢板桩使用前，需对钢板桩进行整理、清除锁口内杂物（如电焊瘤渣、废填充物等），对缺陷部位加以整修。
（4）钢板桩打设
钢板桩施工要正确选择打桩方法、打桩机械和流水段划分，以便使打设后的板桩墙有足够的刚度和良好的防水作用，且板桩墙面平直，以满足基础施工的要求，对封闭式板桩墙还要求封闭合拢。本工点根据现场施工条件，采用单独打入法。
此法是从一角开始逐块插打，每块钢板桩自起打到结束中途不停顿。因此，桩机行走路线短，施工简便，打设速度快。但是，由于单块打入，易向一边倾斜，累计误差不易纠正，墙面平直度难以控制。
（5）在基坑开挖过程中需要注意的问题：
由于工程在地下水位很高的粉细砂地基中施工，所以钢板桩的垂直度及搭接就十分重要。其次是挖土和支撑的架设施工过程必须紧密配合，挖土过程要保证安全的前提下，迅速为支撑施工创造工作面，支撑结构必须能较快地产生整体刚度或预紧力，两者配合就能较好地利用软土施工中的时空效应，有效地控制围护体系在受力后的变形。施工中切不可超挖和不及时施加支撑，土方施工要求分层均匀高效，以使支护结构处于正常的受力状态。
（6）钢板桩的拔除
基坑回填后，要拔除钢板桩，以便重复使用。先用打拔桩机夹住钢板桩头部振动1～2min，使钢板桩周围的土松动，产生“液化”，减少土对桩的摩阻力，然后慢慢的往上振拔。拔桩时注意桩机的负荷情况，发现上拔困难或拔不上来时，应停止拔桩，可先行往下施打少许，再往上拨，如此反复可将桩。
结束语
在铁路地下水路堑施工过程中，为确保地下水位较高地段的砂质边坡稳定，采用U型悬臂式钢板桩，打入式施工，保证了施工人员及施工机具的安全及相邻建筑物的稳定，取得了良好的经济效益和社会效益，为钢板桩在铁路地下水路堑工程中的临时防护施工提供了值得借鉴的现场施工经验。
参考文献
[1]《客货共线铁路路基施工技术指南》（TZ202-2008）
[2]《铁路路基工程施工质量验收标准》（TB10414-2003）
[3]《铁路工程基本作业施工安全技术规程》（TB10301-2009）
[4]《铁路路基工程施工安全技术规程》（TB10302-2009）
[5]汉，黄书，程丽萍 深基坑工程 （第二版 ） [M ]. 北京：机械工业出版社，2003。
第9篇：地下水的优点范文
[关键词]地下水污染；现状；防治
中图分类号：X523 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）16-0305-01
一、地下水污染概述
1.1 地下水污染的定义
所谓的地下水污染是指，基于地下水受到人类活动的影响后，超过背景值的基础上，地下水的可利用范围与原来的水质可利用范围相比受到了一定的限制。可见，地下水的污染跟人类的活动有很大的关系，在受到人类活动的影响之后，地下水资源的水质比之前有所改变，而且是向着负面方向的改变。
1.2 地下水污染的特点
区别于地表水污染，地下水污染有着自身特殊的一面，主要表现在以下几点：
（1）隐蔽性。与地表水污染不同，地下水污染有着很好的隐蔽性，很难被人们发现。通常情况下，地表水被污染之后都可以通过一些水的气味或者颜色有所发现，或者是通过观察水生物的状况来判断，但是地下水污染就不同，很难发现其是否受到污染，以及受污染的程度。这种隐蔽性很容易使得人们误饮到受污染的地下水。
（2）难以逆转性。由于地下水的流速较慢，自净能力有限，当发现水质被污染时已是几十年甚至上百年的事，这就大大增加了治理地下水污染的难度，所以，更加应该注意防止地下水的污染，只有减少了污染的情况，才能减少后期的治理工作。这不仅是对水资源的有效保护策略，也是节约我国发展成本的有效渠道，更是坚持可持续发展观的重要体现。
1.3 地下水污染的危害
地下水污染较地表水污染影响深远且不易治理，地下水污染的危害也远比地表水污染程度更严重。城市与工业“三废”不合理或不达标排放量的迅速增加，农牧区农药、化肥的大量使用，导致我国地下水污染日益严重，呈现由点到面、由浅到深、由城市到农村的扩展趋势。对我国190多个城市进行地下水监测，结果令人不满意，近全部城市都受到不同程度的污染，近4成的城市地下水污染趋势加重，无论是南方城市还是北方城市，北方相对污染范围要比较广，南方相对来说比较轻，地下水的过度开采导致污染比较严重，无论是海水倒灌还是地表污染都加剧了地下水的污染。
二、地下水污染源分析
2.1 工业“三废”
工业“三废物”的一个主要因素是对地下水的污染。工业废水、轻工业废水、石油化工有机废水处理和排放是从城市下水道，直接进入河流和湖泊或排水沟，导致地下水污染。工业气体如二氧化硫，硫化氢，一氧化碳，二氧化碳，氮氧化物，燃煤污染，污染物形成的雨，地面径流进入水体循环，对地表水和地下水污染造成。工业废渣的有毒有害物质，如重金属，挥发酚，氰化物在水和土壤。其中的一部分降水直接浸润，部分下游地表径流迁移和渗透，从而形成平面和线性地下水污染。
2.2 城市生活污染
城市生活污染源主要是生活污水和垃圾。生活污水主要是固体悬浮物，生化需氧量，氨氮，合成洗涤剂，磷，氯，细菌和其他生活污水，医院污水含有氨态氮，磷污染物，合成洗涤剂，厌氧细菌，挥发酚，汞，病毒和放射性物质，多行的一条河流，沟坑，地表水和地下水污染。垃圾与阳光和雨水径流冲刷，可溶性物质会慢慢进入地面，对地下水的污染。
2.3 农业污染
因为农业活动，从而导致地下水污染源，其中主要包括土壤残留农药、化肥、植物和动物遗体分解以及不合理的污水灌溉等因素。农业非点源污染，导致农业区地下水硝酸盐含量严重超标。农区，过量使用氮肥，其中约有12.5%～45%的氮从土壤侵蚀和污染的地下水。当然，氮素损失的不完全是从施氮。这些是造成大面积的浅层地下水水质恶化的主要原因，其中最重要的是增加硝态氮和农药以及化肥污染等因素。
三、地下水污染现状
目前中国的地下水已普遍受到污染，部分地区水质超标严重，且污染还在继续加重。尤其是北方城市污染更加严重，污染元素多，且超标率高。主要超标项目有矿化物、总硬度、三氮等。三氮污染在全国各地均较突出，矿化物和总硬度超标主要分布在东北、华北、西北和西南等地区，华北地区地下水污染最为突出。
地下水污染中还存在有机污染，国内有关部门曾启动了东部典型地下水污染调查评价试点项目，评估结果令人震惊：微量有机物普遍检出，致癌、致畸、致突变的“三致”物质不同程度检出，而北京、天津、河北等地的地下水已经检测出100多种污染物，其中不少是“三致”物质。
中国地下水污染已呈现出由点向面演化、由东部向西部扩展、由城市向农村蔓延、由局部向区域扩散的趋势；污染物成分则由无机物向有机物发展，危害程度日趋严重；地下水污染面积不断扩大，污染程度不断加重。
目前，在中国平原地区，要找出一块未被污染的地下水区域，竟成了一件很不容易的事情。而且越是经济发达地区，其有毒物质的种类和数量往往也越多，地下水污染严重影响着人民群众的生存环境。
四、地下水污染的预防及处理
4.1 合理开发和利用地下水资源。
从可持续发展的角度出发， 有计划地开发和利用这些有限的地下水 资源。保护地下水资源， 制止过量开采地下水， 减少地下水位下降幅度， 防止地面沉降等， 以减少污水的下渗。在开发利用过程中做到采补平衡， 严格控制地下水开采量的同时， 还应采取多种措施加大对地下水的回灌 补给。
4.2 提高公众环境意识并加强地下水保护宣传力度。
严格贯彻执行我国的《水污染防治法》《水法》等法规， 本着“谁污染， 谁治理”的原则， 加强执法力度， 使每个人都能准确地理解我们的行为给 地下水质造成了什么影响。建设必要的污水处理设施； 抓好重点污染源 的综合治理， 对毒性大的污染物， 必须在厂内处理， 对于毒性小的污染物 汇入城市污水处理厂进行集中处理。统筹规划、合理布局。
4.3 完善有关地下水的法律法规的规定。
我国现行的《水法》、《水污染防治法》、《水土保持法》以及《城市地下水开发利用保护规定》、《城市供水条例》等都规定了很多有关地下水资源的保护措施，但是一般都把重点放在地下水水量的保护上，而对地下水水质的保护则涉及不多，并且规定得比较原则。因此建议出台专门保护地下水水质的法规，设立有关的禁止性活动，对违反者给予严厉的行政、刑事处罚，尤其重点加强对规划和建设部门及其主要负责人的处罚。同时，由于各地区水文情况的差异，导致不可能按照同一标准同一水平保护地下水的水质，所以各地区应当根据本地区和城市的具体条件，因地制宜地制定当地地下水保护标准，依据此标准衡量违法行为的程度。这种标准应当取决于：1.地下水储量及其对污染的脆弱程度；2.可开发的地下水资源量；3.该地区当前的和今后预期的对水资源的需求量。当然，随着社会经济发展，标准也应不断变化调整。
4.4 重点抓好监测工作。
监测是维护和管理地下水资源的必要因素，全国和地区地下水资源的长期规划、战略和政策都是以分析和相应监测数据为基础的。通过监测，可以从整体上更准确地掌握当地地下水水质状况，有利于更好地评价地下水开发利用情况，及时调整发展方向和采取治理保护措施。但是目前我国地下水监测体制不顺、设备陈旧、技术手段落后、专项经费不足及监测井网密度不够，造成了监测工作的不力。因此，有必要加强基础设施建设，迅速补充和完善地下监测井网，设立地下水观测专用井，并建立地下水动态监测与分析预测服务系统。
