高层建筑施工回灌措施

井点降水对周围建（构）筑物等的影响是由于周围地下水流失造成的，因此，当基坑周围建筑物或地下管线需要保护或坑外水位降低过多时，宜采用回灌措施控制地下水位的变化。回灌措施包括回灌井点、回灌砂井、回灌砂沟和水位观测井等。回灌砂井、回灌砂沟一般用于浅层潜水回灌，回灌井点一般用于承压水回灌。

1）回灌井点

回灌井点就是在降水井点与要保护的已有建（构）筑物之间打一排井点（图5.9），在井点降水的同时，向土层中灌入一定数量的水，形成一道隔水帷幕，使井点降水的影响半径不超过回灌井点的范围，从而阻止回灌井点外侧的建（构）筑物下地下水的流失，使地下水基本保持不变，这样就不会因降水使地基自重应力增加而引起地面沉降。

回灌井点可采用一般轻型井点降水的设备和技术，仅增加回灌水箱、闸阀和水表等少量设备。回灌井点的工作方式与降水井点系统相反，将水灌入井点后，水从井点周围土层渗透，在土层中形成一个和降水井点相反的倒转降落漏斗。回灌井点的设计主要考虑井点的配置以及计算其影响范围。回灌井点的井管滤管部分宜从地下水位以上0.5 m处开始一直到井管底部，其构造与降水井点基本相同。

图5.9　回灌井点布置

1—原有建筑物；2—开挖的基坑；3—降水井点；4—回灌井点；5—原有地下水位线；6—降水和回灌井点间水位线；7—降水后的地下水位线；8—仅设降水井点的水位线

回灌井可分为自然回灌井与加压回灌井。自然回灌井的回灌压力与回灌水源的压力相同，一般可取0.1～0.2 MPa。加压回灌井通过管口处的增压泵提高回灌压力，一般可取0.3～0.5 MPa。回灌压力不宜超过过滤管顶端以上的覆土重量，以防止地面处回灌水或泥浆混合液的喷溢。

回灌井施工结束至开始回灌，应至少有2～3周的时间间隔，以保证井管周围止水封闭层充分密实，防止或避免回灌水沿井管周围向上反渗及地面泥浆水喷溢。井管外侧止水封闭层项至地面之间，宜用素混凝土充填密实。(www.xing528.com)

采用回灌井点时，为使注水形成一个有效的补给水幕，避免注水直接回到降水井点管，造成两井相通，应使两者间应保持一定距离。回灌井点与降水井点的距离应根据降水、回灌水位曲线和场地条件而定，一般不宜小于6 m。回灌井点的间距应根据降水井点的间距和被保护建（构）筑物的平面位置确定。

回灌井点埋设深度可控制在降水水位线以下1 m，且位于渗透性较好的土层中。回灌井点滤管的长度应大于降水井点滤管的长度。

回灌水量可通过观测孔中水位变化进行控制和调节，回灌宜不超过原水位标高。回灌水箱的高度可根据灌入水量决定，回灌水宜用清水，回灌水量要适当，过小无效，过大会从边坡或钢板桩缝隙流入基坑。实际施工时，应协调控制降水井点与回灌井点。

许多工程实例证明，用回灌井点回灌水能产生与降水井点相反的地下水降落漏斗，能有效地阻止被保护建（构）筑物下的地下水流失，防止产生有害的地面沉降。

2）回灌砂沟、砂井

回灌砂井、砂沟就是在降水井点与被保护建（构）筑物之间设置砂井作为回灌井，沿砂井布置一道砂沟，将井点抽出的水适时、适量地排入砂沟，再经砂井回灌到地下。实践证明，此措施也能收到良好的效果。回灌砂井的灌砂量，应取井孔体积的95%，填料宜采用含泥量不大于3%、不均匀系数为3～5的纯净中粗砂。

如果建筑物离基坑远，且为均匀透水层，中间无隔水层时，则可采用最简单、最经济的回灌砂沟方法；如果建筑物离基坑近，且为弱透水层或者有隔水层时，则必须采用回灌井点或回灌砂井降水。

另外可通过减缓降水速度减少对周围建筑物的影响。在砂质粉土中降水影响范围可达80 m以上，降水曲线较平缓，为此可将井点管加长，减缓降水速度，防止产生过大的沉降。也可在井点系统降水过程中调小离心泵阀，减缓抽水速度。还可在邻近被保护建（构）筑物一侧将井点管间距加大，需要时甚至可暂停抽水。为防止抽水过程中将细微土粒带出，可根据土的粒径选择滤网。另外，确保井点管周围砂滤层的厚度和施工质量，能有效防止降水引起的地面沉降。