白城市通榆县近河建设项目基坑排退水影响分析

徐 岩，付艳红

（1.吉林省白城市水资源管理中心,吉林 白城 137000；2.吉林省水文水资源局白城分局，吉林 白城 137000）

1 建设项目概况

通榆县地处松辽平原西部、科尔沁草原东陲，东与乾安县相接，西与内蒙古自治区科尔沁右翼中旗相交，北与洮南市邻，东北与大安市接壤，面积8496 km2。通榆县西北高东南低，平均海拔160 m，土质共分7个类型，以黑钙土、风沙土及碱土为主，约占89%。全县辖9个镇、11各乡、6个国营农牧林场，172个行政村，692个自然屯，总人口36.8万人。

通榆县地表水资源缺乏，以开采地下水资源为主，2011年全县水资源总量为5.38×108m3，其中地表水资源0.498×108m3，地下水资源 4.88×108m3，地下水可开采资源量3.88×108m3。随着近几年新近系含水层补给量持续减小，地下水开采量逐年增加，开通镇北部的第四系承压水在六井子屯，已形成了0.26 km2的地下水位降落漏斗，新立屯也形成了0.23 km2的地下水位降落漏斗，因此为了确保通榆县水资源的合理开发利用、可持续发展，促进当地经济的进一步繁荣，计划用水、节约用水、科学用水势在必行。

随着现代化城镇建设的迅速发展，吉林省白城市通榆县为节省土地资源，开发地下空间，把人防工程建设纳入到城镇建设中，实现战备效益、社会效益和经济效益的统一，通榆县政府拟在开通镇内中心地段建设人防工程地下商业街，建设项目面积6364 m2。项目基坑开挖最深为6.8 m（从地表算起），根据区域降水施工经验场地水文地质条件确定项目人工降水深度为7.3 m（从地表算起），必须对项目基坑排、退水进行分析，以确保对区域地下水资源量及其它用水户没有影响。

2 建设项目排水分析

2.1 地下水资源量计算

1）水文地质参数确定

直接采用《白城地区地下水专业区划报告》及《吉林省通榆县区域水文地质调查报告》中的计算结果：降水入渗系数 α=0.14，蒸发系数 β=0.03，计算区面积D=529 km2。

2）地下水资源量计算

由该区的补给条件可知，地下水资源量即是降水入渗补给量。计算公式为：

式中：Q入—— 降水入渗补给量，104m3；P——多年平均降水量,m；（取 0.385 m）。

经计算得 Q入=2851.31×104m3。

3）地下水可开采量计算

由该区含水层的补给和排泄条件知，该计算区的可开采量Q开（104m3）等于降水入渗补给量减去潜水的蒸发量Qz（104m3）。 即

经计算得 Q开=2240.32×104m3。

2.2 项目总排水量计算

依据通榆县《金街商贸城岩土工程勘察（详勘）报告》，建设项目区初见水位埋深为3.2～3.6 m（地表算起）；稳定水位埋深为1.2～1.5 m，平均1.35 m（地表算起）；项目基坑开挖最深为6.8 m，按JGJ111-1998T《建筑与市政降水工程技术规范》要求（基坑排水水位应降至地基以下0.5～1.0 m,在此取0.5 m），计算项目基坑地下水水位降深为7.3 m（从地表算起）。

项目区地下水类型为第四系孔隙潜水，含水层由上更新统亚砂土、中更新统粉细沙构成统一的含水岩组、粉细沙厚度6.5～8.5 m，平均厚7.5 m。

1）考虑排水基坑为长方形，为便于计算将整个基坑分为10个部分，每部分宽均为17.2 m，长均为37 m，每一部分的日排水量分别为 Q1，Q2，…，Q10且 Q1=Q2=…=Q10，则基坑日涌水量 Q日=∑(Q1+Q2+…+Q10）。

2）确定假想半径R

对于其中一个部分矩形基坑，因其长宽比不大于5时可以视为大口井，所以选用“大井法”将矩形基坑折算成假想半径R为的理想大圆井。计算公式：

式中：A—— 基坑面积，m2。

3）确定抽水影响半径

根据库萨金经验公式：

式中：R0——影响半径，m；Sw——排水井的降深，m，Sw=7.30-1.35=5.95 m；H0——含水层初始厚，m，取水平均值，H0=7.5 m；K——渗透系数，m/d，取加权平均值，K=3 m/d。

4）确定基坑日涌水量Q日

潜水含水层下部为粘土，渗透系数很小。可以假定为不透水层，因而可以看作普通完整井，潜水完整井涌水量可用下式计算：

式中：Q1——单个基坑日涌水量，m3/d；其它参数同上。

同理：Q2=Q3=…=Q10=126.90 m3/d；

基坑日涌水量：Q日=∑(Q1+Q2+…+Q10）=1269 m3/d。

上述计算结果是在假设整个工程同时施工的基础上计算得出的，如果采取分段施工的方法涌水量会相应减少。

5）基坑总涌水量

计算公式：Q总=Q日·D＝1269×60＝7.61×104m3

式中：Q总——总涌水量,104m3；D——排水工期，d；（取60 d）。

6）项目总排水量

项目总排水量等于基坑总涌水量7.61×104m3。

上述计算结果是在施工非常顺利，排水期仅为60 d的基础上确定的，如果施工期延长，排水量会相应增加，另处，如到雨季工程仍未完工，排水量也会有所增加。

2.3 排水可行性分析

经计算可知，项目总排水量（7.61×104m3）占该区可开采量（2240.32×104m3）的0.34%，排水对该区地下水资源量影响甚微。

3 排水影响分析结论

建设项目排水期短，在排水期间区域潜水含水层会形成一定范围的降落漏斗，但由于项目所处位置为开通镇内中心地段（城区面积为10 km2左右）方圆10 km2内，基本上没有开采同一含水层的用水单位，同时排水层为第四系孔隙潜水，该层水埋深较浅不属城区居民生活饮用水开采层，所以可以确定项目的排水对周边水资源状况和其它用水户基本没有影响。

4 建设项目退水分析

该项目退水经管道排入指定城市公共排水管网，由通榆县鹤翔污水处理厂处理达标后排放于霍林河张家泡至前进屯区间河段。退水为基坑降水施工时排出的第四系孔隙潜水，退水总量等于项目总排水量7.61×104m3。

4.1 城市污水处理厂能力

通榆县鹤翔污水处理厂位于开通镇城区东北八面公路2 km处。该工程于2008年开工建设，2009年又进一步续建，总投资3871万元。污水处理厂日处理量为1.0×104m3/d，处理达标率为100%。项目日最大排水量（1269 m3/d）占污水厂日处理量（1.0×104m3/d）的12.69%，因此污水处理厂处理能力能够充分满足项目退水需要。

4.2 退水对区域水环境和第三者的影响

通过几年运行情况来看，污染物去除率基本达到90%以上，污水处理厂出水主要污染物含量见表1。

表1 通榆县鹤翔污水处理厂出水主要污染物含量 mg/L

项目退水经污水处理厂处理后水质达到一级B标准，各项指标符合GB19818-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》要求，排入霍林河张家泡至前进屯区间河段后对区域水环境及下游其他用水户基本不产生影响。

5 结语

经对建设项目排水的可行性、排水的影响及退水的影响分析，项目区域可开采量能够充分满足建设项目排水的需求，排水对区域水资源影响甚微，退水是可靠的。

1）建设单位严格按照国家凿井的有关技术规范要求进行，严格检查排、退水管线密闭性，以避免对周围居民及环境造成影响。

2）项目排水过程中，加强地下水动态监测工作，及时了解掌握水量变化，做好相关工作，确保施工正常进行。

3）项目位于城区中心地段，基坑距两侧建筑较近，排水存在引起地面沉降的可能性，应找相关部门进行鉴定，以避免次生性地质灾害发生。