對滲渠取水在設計和施工的探討

劉春雨 高 揚

（1.遼寧阜新高新技術產業開發區,遼寧 阜新 123000；2.遼寧阜新市熱力總公司，遼寧 阜新 123000）

一、簡述

東梁地區位于阜新市西南部，距市中心區約18公里，現有人口約1.2萬人，是原東梁礦破產后的職工和家屬，轉為阜新市海州區東梁街道管理。該地區的吃水問題由阜新礦務局建設的水源井和滲渠供給。當時的人口僅有5000人左右，用水量也在300-500T/日。幾十年來，由于礦業和地方工業的不斷興衰，人口逐年增加，日用水量也隨之增加，目前居民的飲用水需要2000T/日，少量的工業用水500T/日，總計需要水量2500T/日。

二、滲渠取水是取水工程的一種類型，是利用埋設在地下含水層中帶孔或帶縫隙的水平管道，借用水的滲透和重力流，來集取地下水和河床潛流水作為給水的水源。

（一）滲渠取水的根據

據遼寧工程勘察院2005年8月提供的“水文地質調查報告”稱該地區位于阜新市東梁鎮東約3km處，屬于半干大陸性氣候，年平均氣溫7.38℃，年均降水量491.3mm，最大年降水量為779.7mm，最低年降水量為284.9mm，最大日降水量131.8mm，全年水量70%集中在7、8、9月份。地貌是剝堆積地形和堆積地形，地形較平緩，前緣與高河漫灘自然過渡。含水層組成為中粗砂和砂礫卵石，有效含水層小于3m，且含水層不連續，地下水水位埋深3.5-5.3m。地下水的補給主要是大氣降水補給，其次為地下徑流補給。

（二）滲渠取水工程的設計

根據該地地下水埋深較淺，僅在3-5m之間，含水層較厚，河水補給地下水的關系明顯的特點，決定利用現有的河邊集水井、泵站；1）采取翻建和新建滲渠315m，為非完整式滲渠，埋深平均在4米左右，直徑φ600mm，分三層填置濾料。使大氣降水轉化為地下水，通過滲渠集取；2）修建攔河壩50m，增加河水的儲存量，減少徑流排泄，可堆留大氣降水，增加含水層的有效厚度，增加了地下水的資源量；3）在大口井內打輻射管50米，管徑為DN100mm，以水射法施工，最大限量的集取地下水，經過計算，每日（指枯水期）可取2500T/日。基本上可以滿足居民用水和工業用水的需要。

（三）滲渠取水工程的施工

A、開工前的準備

1）在工程尚未開槽前，按著施工圖給定的坐標和長度在地上定線，每隔50米打一固定樁，作為開槽后校正滲渠中心線之用，還必須在固定樁外，滲渠兩端20米處設一定位樁。除此之外在原大井上設置一個永久性水準點，并做水泥砂漿保護，以備施工過程中校正挖槽深度之用。

2）在開槽前，按，圖紙給定中心線兩側各2.5m為開槽邊緣。離上游邊緣10米處，做好用玻璃絲袋組成的圍堰工程，高度在1米左右，使河床臨時改道，便于施工。

3）選好濾料篩洗場地，進行人工和機械篩分。

B、開槽施工

1）首先按圖紙和劃定的施工紅線，用推土機橫向和縱向推土，推深在1米左右，寬度在5米左右時，再用挖溝機進行挖土，每50米作為一個施工段，由下游向上游逐段開槽。

2）鋪濾料墊層，溝槽挖好平整后，將篩選好的10-30毫米的濾料，鋪成d100厚、寬1米的濾料墊層，并在測量人員測定的坡度范圍鋪好找平。

3）安裝滲渠管。先將已制好的φ600-φ800滲渠管運至溝邊，用滑板的方法涌到溝底，按坡度要求逐個對好、擺平、擺穩。

4）回填濾料。濾料回填前首先做好濾料的篩選和水洗，嚴格按設計要求的層數和數量認真施工。一般濾料層應分三層，每層厚在200毫米，最上邊要擺放5-10毫米較小的濾料。

5）回填潔凈河砂。回填的河砂一般采用就地取材，但東梁工地五道橋子河套河砂質量不好，含土量特大，我們就購買了大約500立方米的潔凈河砂，保證了滲渠滲透的良好，保證了工程質量。

三、滲渠工程中其他構筑物的設計與施工

（一）檢查井

為便于清掃和檢修滲渠管內的淤泥，一般在滲渠管的起端、末端、轉角、管徑變徑處以及直線段，按一定的距離設置檢查井，檢查井的距離一般采用50米設置一個。檢查井多采用圓形鋼筋混凝土或磚砌筑。直徑1-2米，井底設0.5-1米的沉砂槽，以利于清除泥砂。

（二）導水管

東梁地區的導管使用DN350毫米的PE塑料管，熱熔連接，坡度按千分之五確定（i‰=5），如果導水管按50%的流量計算，每日可自流的水量可達2500-2700T/H，導水管的施工可采用直埋式。為了便于大口井的清掃和管理，在大口井外面設置閥門井，由兩根導水短管自流井內。

四、抽水試驗及聯合試運轉

1 清洗滲渠管。具體方法是，打開閥門井中的排水閥門，將滲渠管內的積水以及含雜的泥砂沖洗干凈，將水通過水泵排至河套，直到沖洗干凈，以化驗人員檢查合格為準。

2 清掃大口。因井內長期使用已達30年以上，井內積滿淤泥，初查，有2.2-2.5深，這些淤泥采用滑斗吊升的辦法運至井外，井內清掃干凈后，開啟閥門井的一個閥門，將滲渠管中的水自流井內，準備抽水試驗。

3 抽水試驗。經共同商量，將取三種方法，時間為24小時，最后采取加權平均的辦法統計。方法一：導管流量法，具體方法是：就是以導管水的截面積乘以流速得出每分鐘的流量法，在井內導管的出口處，用尺量出水在管內的截面積，24小時平均截面在0.6，小時流量平均在110T/日，每日流量為2640T/日。方法二：井水位升降法，也就是容積法，大井直徑10米。有效水位3.5米，儲水量為250噸，這250噸用多長時間流滿。方法三：水泵抽水法，就是用水泵按銘牌的流量，需要幾小時把大井水抽干的方法。

從以上三種方法，做抽水試驗的結果看，該滲渠工程達到了設計效果，可以滿足生活用水和工業用水的需要，是一個較好的取水工程。

結語

該工程歷時兩個月，完成了滲渠315米，導管78米，攔水壩一座，石籠2座。（1）總工程造價為130萬元，取水量由原來的700T/日增至2600T/日，純增加1900T/H。每噸水的成本682元。按原計272萬投資節省一半。（2）工程質量的評價，該工程采較嚴謹的施工方法，使用優質的材料，工藝較合理，附合施工規范要求。（3）效果評價，按原設計要求日產水量2500T/H，通過抽水試驗已經達到設計效果。

[1]王允麒，譚浩.關于滲渠取水設計的幾個問題［J］.給水排水，1997，（10）：11-14.

[2]鄧方霞. 滲渠取水的建議與計算［J］.甘肅水利水電技術，2002，（1）：36-38.

[3]程琨，劉煥芳，呂宏興，劉持峰.集取地表水滲渠取水量影響因素探討［J］.人民黃河，2007，（8）：45-47.