基于水位控制的多波次叠加间歇式回灌工法

摘要

本发明涉及一种基于水位控制的多波次叠加间歇式回灌工法，在保证达到回灌目标的前提下，最大程度提高回灌效率。具体步骤包括：（1）通过现场抽水试验确定降水回灌目的地层的相关水文地质学参数，包括渗透系数、储水系数等；（2）使用数值模拟软件进行相关地层的参数反演，确定该地层的参数；（3）进行单井、群井现场回灌试验及数值模拟，验证模型，同时确定最优回灌方式、回灌频率、单次回灌间隔时间；（4）回灌方案的数值模拟，优化回灌方案；（5）现场回灌，同时根据需要布置若干观测井。该方法原理明确，适应性强，可在原有回灌设备的条件下，通过改变回灌工法而提高回灌效率，同时，通过观测井对回灌水位的监测来控制回灌，达到最大限度控制地表沉降与基坑安全的双重目的，是一种经济的工法。

主权项

一种基于水位控制的叠加波式间歇回灌工法，其特征在于具体步骤如下：(1)、现场岩土工程勘察、水文地质勘察，查明回灌场地的工程地质水文地质条件，选取场地进行现场抽水试验，确定需进行降压含水层的水文地质参数以及坑内安全控制水位和坑外回灌目标；(2)、使用相关参数反演软件进行含水层水文地质参数反演，使获得的减压层的水平与竖直方向上的渗透系数、储水系数更接近现场条件；(3)、根据岩土工程勘察及水文地质勘察资料建立现场三维数值模型，需进行降压的含水层水文地质参数取步骤(2)中参数反演的结果；采用数值模拟软件进行单井回灌或群井回灌数值模拟，在基坑外靠近保护建筑的适当地方布置回灌井，在基坑内减压井工作情况下，进行相关工况模拟，包括：①集中回灌与多波次回灌比较：在总的回灌时间相同前提下，取单波次回灌条件下达到稳定峰值水位的最短时间，比较集中回灌与多波次回灌结束后的稳定水位；②回灌频次：以1、5、10、15个短波次回灌为一个工况，回灌时间分别为上一工况中总回灌时间的1/1、1/5、1/10、1/15，比较回灌结束后的稳定水位，并给出回灌频次与回灌结束后的稳定水位关系，确定最优回灌频次；③单次回灌间隔：首先查明单波次回灌后水位消散变化规律，然后在多波次回灌条件下，以回灌结束后水位降为回灌期间峰值的80%、60%、50%、40%、30%时所需时间为单次回灌间隔时间进行模拟，比较回灌结束后的稳定水位，确定最优单次回灌间隔时间；同时，由于现场地质条件的复杂性，需进行现场单井、群井回灌试验，验证数值模型的正确性，现场试验工况与数值模拟中的工况一致；(4)、根据现场试验、数值模拟结果设计回灌方案，同时进行数值模拟优化；(5)、进行现场回灌，同时根据需要布置若干观测井。