[发明专利]一种PRB墙内地下水监测井的建井方法

说明书

本申请公开了一种PRB墙体内地下水监测井的建井方法，通过PRB墙体开挖、安装墙体侧壁支护设施、监测井钻孔定位、安装用于预埋监测井的监测井安装套筒、安装监测井定位支架、安装监测井井管、填充监测井滤料及井封材料、填充墙体介质材料及封盖土层、移除监测井安装套筒、移除墙体侧壁支护，并进行监测井成井及洗井，最后完成监测井的井头安装，至此监测井预埋完成。该方法避免了PRB旋挖深孔填料后重新打井的复杂过程，保证监测井建井规范及运行稳定，服务于地下水监测取样，支持PRB技术的实施与效果评价。

技术领域

本发明属于土壤和地下水污染修复技术领域，涉及PRB墙体内地下水监测井的建井方法。

背景技术

近年来，随着我国城市化进程的不断加快，人们生产生活过程中产生的重金属、有机物、无机阴离子、放射性物质等通过多种途径进入地下水系统，导致地下水污染问题严重，引起了社会各界的广泛关注和各级政府的高度重视，开展地下水污染修复是我国生态环境污染防治工作的重要任务之一。过去30多年来，研究人员对地下水可持续修复技术多了大量的研究工作，其中原位修复技术成为地下水修复技术的热点，具有处理费用相对较低，地表扰动较少，污染物暴露几率小等优点。Permeable Reactive Barrier（PRB）作为一种原位修复技术，具有建设成本低、无需外加动力、处理效果好、运行成本低、可持续原位修复和生态环境干扰小等特点。

PRB技术在20世纪80年代由美国环保署提出，通常建设在地下水污染羽下游，通过将活性反应介质与惰性支撑材料混合并填充入一道建设安装在地下的、与地下水水流方向垂直的、及与周边地质土层相比具有较高渗水性的墙体内，从而构建成一套原位修复系统。当污染地下水流经PRB墙体时，地下水中溶解的有机物、重金属、放射性物质等污染物与活性反应介质发生生物、化学或物理反应而降解、沉淀、吸附及截留，进而从污染地下水中得到去除以达到修复污染地下水的目的。目前我国大部分PRB研究处于实验室的基础理论研究阶段，主要集中于墙体填充介质筛选及优化、柱实验、去除过程模拟等方面。据不完全统计，我国目前已实施了4座PRB工程项目。

PRB技术在污染地下水修复实施中的效果评估主要通过在PRB墙体上游、下游及墙体内部建设安装监测井，并对地下水进行取样分析而完成。我国PRB技术还处于初始阶段，与墙体上游和下游监测井的建设安装相比，墙体内的地下水监测井的建设工艺还不成熟。目前，PRB墙体内监测井的建井安装主要通过两种方式完成：一是采取PRB成墙后在墙体内部进行重新钻孔的建井方式，这种建井方式存在二次施工、扰动墙体填料渗透性、破坏墙体结构、损耗活性反应介质、影响墙体寿命、及增加施工成本等不足；二是在PRB建墙时直接同步进行墙体填料的填充及监测井管材的预埋的建井方式，这种建井方式未采取科学的固定装置，存在施工粗放及人员安全系数低等问题，同时由于筛管管周未填充滤料，极易造成监测井井壁堵塞及管材损坏，根据中国环境监测总站2013年发布的《地下水环境监测井建井技术指南》（征求意见稿）、中华人民共和国国土资源部于2014年发布的《地下水监测井建设规范》，其成井质量无法满足长期准确掌握地下水环境质量状况和地下水体中污染物的动态分布变化情况等要求。规范、高效的建井方法不仅能够提升PRB墙内地下水监测井质量，而且将为获取可行的、可靠的PRB长期运行性能与维护数据提供核心保障，为保证PRB长期安全运行和降低污染物场地生态环境的不良影响发挥重要作用。

发明内容

解决的技术问题：本发明针对上述现有墙体内监测井成井技术存在二次施工、扰动墙体填料渗透性、破坏墙体结构、损耗活性反应介质、影响墙体寿命、增加施工成本、施工粗放及人员安全系数低的不足，提供一种科学的、可靠的、安全的、规范的PRB墙体内地下水监测井的建井方法，提高监测井质量，避免二次施工、减少工程量、减少墙体扰动、安装方便、符合建井规范，为获取科学有效的PRB运行参数及数据提供技术保障。

技术方案：

第一步，PRB墙体开挖：用挖槽设备进行PRB墙体开挖施工，清挖至PRB墙体的设计深度、宽度及长度，并完成开挖墙体内泥土的清除；