[发明专利]一种基坑降水与污染场地整治耦合的清洁基坑降水系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种基坑降水与场地修复耦合技术，尤其是涉及一种基坑降水与污染场地整治耦合的清洁基坑降水系统。

背景技术

在我国社会经济快速发展过程中，水土环境污染问题亟待解决染，而政府和民众也日益意识到我国水土污染的严重性和水土修复的迫切性。

国内外在场地水土修复方面，已经研发了诸如物理修复、化学修复、生物修复等多类方法。基坑降水是在土层中进行中-大型基坑建设过程中，为防止突水涌泥事故，广泛采取的工程措施，其在国内外得到了长足发展，已形成了比较成熟的技术理论体系。工程场地含水层通常埋于深部，人员一般难以直接大面积接触到，这使得含水层尤其是承压含水层水土污染的治理变得十分困难。且目前在工程建设过程中，场地水土治理和基坑降水目前是作为两个独立的过程，这相对于在无污染土层中建设的基坑，势必会延长工程总工期、提高工程总造价。另外，工程场地地下含水层水土环境质量的长期维护也十分困难。

为了解决上述问题，本文提出将基坑降水和场地修复技术复合的基坑降水—场地修复耦合系统，对相关核心构件进行了研发，并将其功能扩展至对工程场地含水层水土环境质量的长期维护方面。如此，在当前形势下，一方面可满足社会对场地环境质量控制的要求，另一方面可降低基坑建设的总造价，并缩短总工期，这无疑是应用前景巨大的技术。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基坑降水与污染场地整治耦合的清洁基坑降水系统。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基坑降水与污染场地整治耦合的清洁基坑降水系统，用于实现控制范围场地内的基坑降水与污染场地修复，所述的控制范围场地从上到下包括第一隔水层、含水层和第二隔水层，所述的基坑降水系统包括：

活性渗滤沟：设置在控制范围场地的边缘，并用于净化进入控制范围场地内的污染水体，所述的活性渗滤沟底部延伸至第二隔水层内，在活性渗滤沟内从底部到顶部依次设置活性渗滤墙、黏土层和填充条块层，所述的活性渗滤墙的顶部伸入第一隔水层内；

基坑帷幕：设置在控制范围场地内，其底部伸入所述的控制范围场地的含水层内并高于含水层底部；

抽水井：包括疏干井和降压井两种，其中，疏干井设置在基坑帷幕内，其深度与基坑帷幕深度一致；降压井设置在基坑帷幕与活性渗滤沟之间，其底部抵达含水层底部，所述的抽水井在接触含水层的位置还设有活性过滤墙；；

观测井：设置在控制范围场地内外，用于监测控制范围场地内的含水层的水体污染情况，所述的观测井的底部抵达含水层底部；

所述的抽水井还与外部抽水组件连接；包括设置在活性渗滤沟处的第一活性渗滤墙和设置在抽水井处的第二活性渗滤墙。

所述的活性渗滤沟的深度满足：下挖至第二隔水层大于或等于1m。

所述的第一活性渗滤墙由活性渗滤沟的底部堆叠至含水层顶部0.8-1.2m处；此处的第一活性渗滤墙的宽度略小于活性渗滤沟的宽度，第一活性渗滤墙宽度根据工程场地含水层水土污染评估结果确定，一般宽1m～3m区间。

所述的黏土层的厚度为1.5-2.5m；主要适用于防止地下水向上渗出。

所述的填充条块层由材质较硬且密度较小的轻质刚性条块堆叠至地表组成，以便于后期重新取出以更换第一活性渗滤墙的反应模块。

所述的第一活性渗滤墙由内置修复试剂的反应模块组成，所述的反应模块的横向两端分别依次设有凹槽与凸梁，所述的凸梁的宽度小于凹槽的宽度，同一反应模块的两端的凹槽与凸梁的分布朝向正好相反，以使得横向相邻的两反应模块之间的相互镶嵌；

所述的反应模块的纵向两端设置成面向相反的台阶状，且台阶状的外边沿与内边沿的宽度匹配，以便于纵向相邻的反应模块的相互契合。反应模块形态根据第一活性渗滤墙延展形态设置，例如对于圆形活性渗滤沟，位于其中的第一活性渗滤墙也为圆形，可将反应模块设计成半径与第一活性渗滤墙一致的弧面状。反应模块内填充的修复试剂(除污试剂)根据场地污染评估结果进行购买设置。

所述的疏干井和降压井的中心轴线位置均安装有与外部抽水组件连接的第一钢管，位于第一钢管下部的第一过滤管部分从含水层顶部位置直达井底，在第一过滤管部分的外围还安装有第二活性渗滤墙，并使得第二活性渗滤墙上端高出第一过滤管部分顶端，在第二活性渗滤墙的上端还依次设置黏土层和砂土层。抽水井(疏干井、降压井)和观测井具体使用规格和长度主要依据具体基坑工程场地具体降水设计要求确定。