第四節 傍河輻射井取水工程技術與設備

一、傍河輻射井取水工程技術改進與設備研制

傍河取水是地下水開發利用的一種重要方式。傍河取水是指在河岸附近布置水井，依靠河水側滲補給的取水方式，能夠有效保障和改善水質。傍河取水的主要形式有管井、滲渠、大口井和輻射井等。管井適用于含水層較厚的地層，滲渠適用于中小型河谷地區的厚度為3～5m左右的薄含水層中，大口井和輻射井適用于含水層較薄的地層。

（一）輻射井關鍵技術及改進

1.鉆孔泥漿

泥漿具有穩定護壁作用，表現為以下幾個方面：

（1）泥漿靜水壓力作用：對地下水產生超壓力，起穩定平衡作用。相對于地下水位，泥漿液面越高，重度越大，護壁作用越強，孔壁越穩定。

（2）泥皮阻止水流滲透作用：泥漿在孔壁上形成不透水泥皮薄膜，阻止泥漿滲透至周圍土中或者地下水侵入孔內與泥漿混合，促進孔壁的穩定。

（3）泥漿的凝膠作用：泥漿侵入土中孔隙成為靜止的凝膠，凝膠化的泥漿固定了土顆粒的相對位置，在孔壁附近形成穩定的土層。而當壁面上土顆粒脫落進入泥漿時，凝膠狀態泥漿有微弱的抵抗作用，阻止土顆粒的脫落，從而提高鉆孔孔壁的穩定性。

從力平衡的角度看，在以上保證鉆孔孔壁穩定的3個因素中，泥漿靜水壓力的作用最為重要，在地下水位確定的情況下，最終確定孔內泥漿壓力：

式中：P_m為孔內泥漿壓力；kPa；P_a為孔壁徑向主動土壓力，kPa；P_z為孔壁徑向圓拱支撐力，kPa；P_w為地層外水壓力，kPa。

由土力學圓孔穩定原理知：

式中：γ_s為土容重，kN/m³；d為鉆孔直徑，m；m為參數，與鉆孔深度H和鉆孔直徑d的比值H/d及土摩擦角φ和內聚力C有關。

所配泥漿密度：

式中：ρ_m為所配泥漿密度，kg/m³；H_m為孔內泥漿高度，m。

2.豎井鉆孔工藝改進

采用機械法施工時，對于地層為砂卵石，且含有粒徑超過300mm的漂石，豎井施工難度很大，難以成孔，甚至發生垮孔。為此，需要改進施工工藝。

（1）增大鉆機的扭矩：為了適應砂卵石地層的鉆進要求，將豎井鉆機的扭矩增大，由原來的100kN·m增大到180kN·m。

（2）改進鉆頭：鉆頭仍采用帶有合金刀頭的三翼或四翼鉆頭，為了能使鉆進過程中遇大漂石時可以將大漂石打撈，在鉆頭翼片上焊上柵欄的籠式打撈器。

（3）控制泥漿：泥漿比重控制在1.08左右，并要保證井孔的靜水壓力在0.02MPa以上，并保持井孔內的泥漿液面不下降。

3.水平輻射管材料和濾水管

為了能夠獲得較大的出水量，采用管徑φ127mm的無縫鋼管作為水平輻射管材料，這比通常采用的φ89～108mm濾水管大，輻射管進入含水層時受到的阻力也大。為了保證輻射管順利進入含水層，需要有一定厚度。根據計算和試驗，采用壁厚5mm的鋼管。每根濾水管長度950mm，采用絲扣連接，絲扣采用壁厚20mm的同管徑鋼管，選用絲扣形式為扣距8mm的錐扣。

為了將砂卵石含水層中的細顆粒排出，在輻射管周圍形成反濾層，根據豎井鉆孔過程中水平輻射管對應含水層粒徑的分布情況，濾水管的孔眼直徑選定為12mm。另外，為了確保濾水管的剛度，開孔率不能過大，根據類似地層的經驗，開孔率為5%～6%，見圖2-51。

圖2-51 濾水管示意圖

確定鉆頭前端開孔直徑，根據施工經驗，發現濾水管在砂卵石含水層中的鋪設長度與鉆頭前開孔的大小有關，圖2-51中的開孔直徑d越大，濾水管在前進過程中的阻力越小，水平輻射管鋪設越長，但開孔越大，砂石等隨水進入井中越多，渾水變清的時間越長。鉆孔前端開孔直徑d多大合適，根據試驗，輻射管鉆入含水層1m后，10min內管中的水變清，可認為開孔直徑滿足要求。試驗選擇了5種直徑，試驗結果見表2-33，含水層顆粒級配累計曲線見圖2-52。最終選擇鉆頭前端開孔直徑為40mm，輻射管鋪設長度達36m。

圖2-52 含水層顆粒級配累計曲線圖

（二）豎井鉆機改進

試點的地層為砂卵石，且含有粒徑超過300mm的漂石。原豎井鉆機不能適用于這種地層的鉆進，針對該地層的特點，對原反循環鉆機進行改進，形成大扭矩反循環回轉鉆機，同時更換砂石泵，改進前后鉆機和砂石泵的技術參數比較見表2-34和表2-35。改進后的鉆機的主要特點是扭矩增大、轉盤齒輪改錐形齒輪為直齒輪、轉盤齒輪的模數增大（模數為12），這樣可以保證轉盤運轉可靠。

（三）水平輻射管施工設備研制

目前，在國內采用的清水鋪設水平輻射管施工設備中，一般用頂進方法，或頂進加回轉方法，不具有振沖功能，對于砂卵石含水層，特別是卵石含量高且粒徑大的含水層，輻射管施工長度受到限制。為了能在砂卵石層中增加輻射管的長度，研制了新型水平輻射管施工設備，此設備在推力、拉拔力和扭矩方面比國內同類型的設備有所增大，同時增加了液壓振沖功能。

1.結構與原理

水平輻射管施工設備是由井上部分和井下部分組成，見圖2-53和圖2-54。

圖2-53 輻射管施工設備井下鉆機

圖2-54 輻射管施工設備井上動力站

井上部分包括電動機、變量柱塞液壓油泵、高壓水泵等；井下部分包括液壓振沖器、變速箱、油缸、液壓馬達、機架、主動鉆桿、鉆桿接頭和定位器等，見圖2-55。井上與井下用高壓油管和高壓水管相連，高壓油管和高壓水管的壓力分別為30～50MPa和5～10MPa。液壓馬達和油缸分別由置于井上的兩臺油泵帶動，并均通過進油管和回油管與油泵相連。雙液壓馬達和雙油缸分別通過變速箱與主動鉆桿相連接，主動鉆桿通過鉆桿接頭與鉆頭相連，鉆桿直徑為40～300mm。由液壓馬達通過變速箱中的主動齒輪帶動主動鉆桿和鉆頭旋轉。在井下還設有油缸換向閥、馬達換向閥、馬達節流閥和振動器換向閥，分別用油管與所控制的元件和井上的油泵相連。由油缸換向閥控制油缸變速前進或后退，使主動鉆桿獲得推力和拉力。由馬達換向閥和馬達節流閥控制流量實現主動鉆桿正反回轉和無級調速轉動功能。在變速箱上用高強度螺栓固定裝有一液壓高頻振沖器，液壓高頻振沖器的頻率為400～1000次/min，該液壓高頻振沖器的錘頭打擊主動鉆桿的后部，使主動鉆桿獲得高頻沖擊力，通過振動器換向閥可啟動和關閉振動器，通過調節井上的液壓油泵的排量，可以控制打擊頻率的大小。在地層鉆進需要高壓水時，將井上的高壓水泵用高壓水管與主動鉆桿相連，并開啟水泵。在裝置設備的機架的四個角配有定位器使設備牢固地固定在井壁之間。本設備結構緊湊，適用于內徑大于3m的豎井之內的狹小空間進行水平鉆孔施工。

圖2-55 水平輻射管施工設備井下鉆機示意圖

1—振沖器；2—變速箱；3—油缸；4—液壓馬達；5—機架；6—主動鉆桿；7—鉆桿接頭；8—定位器

2.施工設備設計

選擇兩臺低速大扭矩液壓馬達通過減速箱驅動鉆桿回轉，馬達型號為BJM1-150，排量154mL/r，額定壓力25MPa，液壓馬達進出口壓力差25MPa，液壓馬達的機械效率η_Mm取0.9，單臺馬達的轉矩為551N·m，兩臺馬達的轉矩為1102N·m。減速箱中大齒輪齒數108，小齒輪齒數40，速度降低比為2.7，要求主動鉆桿的最大轉速為100r/min，馬達轉速為270r/min，馬達輸入實際流量為0.0462m³/min，兩臺馬達的輸入流量為0.0924m³/min。兩臺馬達的輸出功率為31kW。

油缸工作壓力為20MPa，油缸內徑180mm，活塞桿外徑100mm，則無活塞桿腔有效工作面積A₁為0.0254m²，有活塞桿腔有效工作面積A₂為0.0176m²。液壓缸的機械效率η_m為0.9，單油缸輸出的推進力為458kN，設備采用雙油缸，故設備推進力為916kN。液壓缸的容積效率η_v為0.98，要求油缸行進速度不宜過快，為0.03m/s，單個油缸的輸入流量為46.7L/min，雙油缸的輸入流量為93.4L/min。單油缸輸出的回拉力為317kN，設備回拉力為634kN。在回拉時，若輸入流量與推進時相同，雙油缸的輸入流量為93.4L/min，回拉速度為0.043m/s。

選擇CMB型號振沖器，油壓17MPa，打擊數800bpm，驅動油量70L/min，沖擊功為1400J，輸出功率為18.7kW。

根據液壓馬達、油缸和振沖器選擇配套液壓油泵。選擇MCY-63液壓油泵，公稱壓力31.5MPa，公稱排量63mL/r。配套電機為4級電機，功率37kW，轉速1470r/min，液壓泵額定流量93L/min。選擇3臺油泵，總額定流量279L/min，可以滿足液壓馬達、油缸和振沖器同時工作所需輸入流量的要求。

在鋪設水平輻射管過程中，要求機身保持穩定，否則，鉆孔位置移動會影響水平輻射管鋪設，為此，在機身前后部位布置4個定位器，以確保設備在工作時機身穩定。

控制油缸和馬達采用三位四通的“M”型換向閥，振沖器采用二位四通的“M”型換向閥，此種“M”型換向閥在中間位置時，進油口“P”和回油口“O”連通，液壓泵卸載，與液壓執行元件（油缸、馬達和振沖器）連通的工作油口“A”和“B”關閉。此種換向閥可保證在換向閥處于中間位置時，液壓泵負荷最小，不易損壞。

3.設備性能及技術指標

新型水平輻射管施工設備是具有推進、拉拔、旋轉、振沖功能的水平輻射管全液壓可清水鉆進的施工設備，具體技術指標見表2-36。適用于黏土、粉土、粉砂、砂、卵礫石和巖石層中的輻射井取水或降水工程，特別適用于卵礫石的清水鉆進，亦可用于大口徑集水井、回灌井中水平鉆孔或其他水平鉆孔的施工。

新設備與現有技術相比，具有如下性能：

（1）可提高在卵礫石地層中的鉆進長度。由于新設備在變速箱上固定裝有一液壓高頻振沖器，在液壓馬達帶動主動鉆桿旋轉時，可將鉆桿沖擊打入含水層中，與現有的不采用振動的方法相比，新設備振動鉆進大大減小含水層的鉆桿阻力，可在卵礫石含水層中進行不采用泥漿護壁的清水鉆進，鉆進長度為現有的只采用回轉鉆進設備或頂進法設備的4～6倍。采用新設備振沖加回轉來鋪設水平輻射管，可在卵礫石地層中鋪設長度30～50m的水平輻射管，增加了水平輻射管在卵礫石地層的鋪設長度。

（2）在一般地層的鉆進過程中，不會導致土（砂）流失。在黏土、粉土、粉砂、砂等一般地層的鉆進過程中，現有的只有回轉鉆進的設備往往需要大流量的高壓水幫助鉆進，在有些情況下會導致土（砂）流失，造成塌孔，致使豎井周圍地面下沉，影響豎井周圍的基礎穩定。由于新設備采用高頻振動加回轉的鉆進方法，可以使用小流量的高壓水或不使用高壓水鉆進，通常不會導致土（砂）流失而影響豎井周圍的基礎穩定。

（3）實現輕松拔出鉆桿。當遇到卡鉆需要拔出鉆桿時，新設備中的振沖器可將打擊力傳遞到鉆桿，使之能輕松拔出鉆桿，這是通常的回轉鉆進所難以做到的。

（4）對施工現場具有較強的適應性。由于新設備井上泵站和井下鉆進設備為分體式設計，適當調整后，如在新設備的底盤安裝可以調節角度的油缸，可用于隧道、涵洞等更狹小的空間任意角度的鉆孔。

（四）傍河輻射井成井工藝

1.輻射井設計

（1）豎井井徑。輻射井豎井的主要用途是在施工水平輻射管的場所，在成井后用來匯集由水平輻射管進來的地下水，安裝抽水設備將水排至井外。因此，豎井直徑的大小主要取決于施工水平輻射管的設備大小、井下施工要求和豎井施工要求，與出水量大小關系不大。采用沉井法施工的豎井，需要一定的重力來克服下沉中土的摩阻力，豎井井徑和井管壁厚應相應加大，井外徑設計4.0～6.0m為宜，壁厚0.3～0.5m。采用機械法成孔的成井，應該是井徑越小越方便施工，豎井井徑主要取決于施工水平輻射管的設備大小。根據振沖式水平鉆機的尺寸，豎井外徑設計以3.0～3.50m為宜，井管壁厚0.15～0.25m。

（2）豎井井深。豎井深度視含水層的埋藏條件和輻射井施工技術而定。根據水文地質條件，豎井的深度越深，含水層透水性越好，水量越大。豎井施工采用反循環機械鉆進成孔、漂浮法下管成井的施工工藝，井深可達數十米，但由于目前輻射井的技術水平，還不能在很深的豎井中施工水平輻射管，按目前的施工經驗井深可達靜水位下40m。傍河取水的水文地質條件，含水層巖性一般以砂、礫石或卵石為主，取水通常為淺層潛水，深度一般在50m以內，地下水埋深一般為2.0～5.0m。根據以上水文地質條件，井深設計控制在40m以內。若含水層不足40m，以井底座于相對隔水層的黏土層上為宜。

圖2-56 豎井采用沉井法施工的井管配筋圖

圖2-57 豎井采用機械法施工的井管配筋圖

（3）豎井井管。豎井井管材料選用鋼筋混凝土，采用沉井法施工一般設計壁厚為0.3～0.5m，采用機械法施工一般設計壁厚0.15～0.25m，井深大的取大值。可根據設計井深和土壓力、地下水埋深等條件進行內力計算，求得壁厚和配筋。圖2-56和圖2-57是試點輻射井的井管和井底配筋圖，混凝土標號C25，可參考使用。

（4）水平輻射管的濾水管選擇。輻射井水平輻射管在松散含水層中要放入濾水管，目前應用的濾水管，因地層不同，主要有兩種：剛性濾水管和柔性濾水管。剛性濾水管主要有鋼管、混凝土管、竹管和其他管材，管徑一般為50～250mm，孔隙率要大于地層的滲透率，常用圓孔和條形孔，適用于強透水性含水層，如中、粗砂、砂礫石、卵礫石層。柔性濾水管由中國水科院研制，為雙螺紋波紋PVC（或PE）管，外徑有63mm和75mm兩種，壁厚0.8～1.1mm，在波紋管波谷打有矩形孔眼，孔隙率大于3%，通常波紋管的波谷中纏有丙綸絲作為反濾料，適用于細砂、粉細砂、粉砂、粉土、亞黏土、黏土、淤泥土等弱透水性含水層。剛性濾水管和柔性濾水管相結合的雙濾水管，解決了高水頭細顆粒含水層輻射管成井問題。

以試點工程為例，含水層巖性以砂卵石為主，且含有粒徑超過300mm的漂石，濾水管采用鋼濾水管，管徑選用127mm，壁厚5～8mm，濾水管接頭采用壁厚20mm的同徑鋼管，絲扣連接，絲扣采用扣距8mm的錐扣。濾水管濾水效果與開孔孔眼大小及孔隙率密切相關。選擇合適的濾水管，既能減少頂進阻力，增加濾水管的頂進長度，又能使水平輻射管的周圍很快形成自然反濾層，使含水層的水通暢地匯集到水平輻射管內，增加輻射井出水量。否則，輻射井的出水量成倍減少，或者長時間排出渾水及大量泥沙。濾水管要求的標準是頂進過程中排砂量最大，停止頂進后濾水管排水很快達到水清砂凈。這個標準的掌握只能在現場試驗。即使同一種含水層，由于密實度不同，水頭壓力不同，濾水方式也有很大差別。從試點完成的輻射井來看，設計宜采用鋼濾水管，孔眼為φ12～13mm，孔隙率5%～8%，孔隙率過大會破壞濾水管的剛度。

（5）水平輻射管層次、根數、長度。水平輻射管層次和根數以含水層厚度為原則，一般含水層厚度在10m以內的，布置1～2層，含水層厚度大于10m的布置多層。如果井深范圍內有隔水層，必須在每個含水層中均布置水平管，實現分層取水。每層布置8～12根。水平輻射管長度以技術能力為原則，力求越長越好，充分開發含水層水量。以試點工程為例，含水層厚度在3.0～6.0m，輻射井水平輻射管布置1層，每層12根，每根輻射管設計長度10～20m，施工中最長施工長度達30m。

2.輻射井出水量計算

從現有資料看，關于輻射井涌水量的計算公式已有20多個，大致可分為兩類：①經驗公式；②半理論半經驗公式。根據目前的施工情況和工程區條件，在設計中可選擇經驗公式中的等效大口井法計算輻射井涌水量。公式適用條件是，水平管管徑要求大于一定數值，對于砂卵石地層不小于100mm。等效大口井法單井出水量為：

其中

式中：Q為輻射井出水量，m³/d；K為滲透系數，m/d；S₀為水位降深，m；H為潛水含水層厚度，m；R為輻射井影響半徑，m；L_f為單根水平輻射管長度，m；r_f為等效大口井半徑，m，當水平輻射管等長度時，；當水平輻射管不等長度時，r_f=；n為單層水平輻射管根數；C為非完整井出水量折減系數，對于完整井：C=1，對于非完整井；L為井壁管進水的長度，m/d，L=L₀-S₀；L₀為井壁管在含水層中的長度，m；h為井中動水位至不透水層的高度，m。

3.豎井施工工藝

輻射井豎井的作用：①在輻射井施工時，豎井作為水平孔的工作場所，要有較大的口徑以便能安裝水平鉆機和容納3～5名施工人員；②要有嚴密的封閉不透水性，以便工作人員能夠安全地進行水平鉆孔操作。輻射井施工完成后，豎井則作為集水井用。

（1）機械法。機械法施工采用反循環回轉鉆機成孔，漂浮法下管成井，鉆頭采用帶有合金刀頭在鉆頭翼片上焊上柵欄的籠式打撈的三翼或四翼鉆頭。用反循環回轉鉆機成孔后，將井座吊裝到井孔中漂浮起來，再將井管吊裝到井座上，一節接一節地摞上，采用漂浮法下管，直到井座下到預定深度，并確保井管直立，井管接頭采用防水材料封閉接口，最后在井管周圍填土密實。

主要施工流程為：井管預制→埋設護筒、開挖泥漿池、開挖循環水路→安裝鉆機→反循環鉆機鉆孔→漂浮法下井管→井管周圍填土。

豎井井管（包括井座，下同）在現場預制，預制中除嚴格按圖紙進行外，還必須達到以下要求：①每節井管都要求上下口平整，不露鋼筋，井壁的各個部分都要和上下口平面嚴格垂直。為此，澆筑場地一定要平整，嚴禁在斜坡地把底填平，形成半邊硬底半邊軟底的現象；②井管圓度要好，至少達到井管疊上后，內外壁看上去基本光滑平整；③在澆筑井管時需將預留水平孔口的鐵件同時澆在壁內，預留孔的數量及位置應按設計嚴格放準確，特別注意預留孔的軸向要嚴格保持和井管壁垂直；④井管的垂直度符合規范要求；⑤井管的混凝土要振搗密實。

開鉆前要做好以下準備工作：

1）護筒可采用現澆鋼筋混凝土結構，也可采用鋼護筒。護筒埋入地下2～4m，內徑比鉆孔直徑大15%以上，鋼筋混凝土厚度不宜小于0.2m。護筒周圍填土要夯實。

2）泥漿沉淀池應挖在距供水水源近的一側，一般為長方形，容積不小于鉆孔體積的2倍，短邊一側靠近井口，距井口的距離要大于10m，以免池內水位影響井孔。砂石泵安放距井口5m以外，一旦坍孔，不會將泵埋于孔內。

3）在沉淀池一端開一出水口，從出水口開挖一回水水路通入井口，井口附近埋設輸水管并伸入護筒預留口內，使回水直接流入井內，嚴防沖淘井口。

4）將鉆頭裝入孔內，然后安裝鉆機，安裝時要注意鉆機鉆盤中心嚴格對準鉆孔中心。鉆機安裝完成后，準備試車。

5）向護筒內和泥漿池內灌滿水，水位略低于護筒上口20～30cm高度停止，并始終讓護筒內水位保持這個高度。泥漿泵試抽水，觀察循環水路是否有問題，開車空轉試驗電器部分的運行狀況，提吊鉆頭試驗卷揚系統的狀況，檢查井口、護筒是否漏水。

6）試車工作完成后，開動鉆機和砂石泵，讓鉆機正常運轉但不進尺，人工往孔內投放黏土和火堿（或者膨潤土），1～2h后使泥漿池內清水變成泥漿，泥漿比重要大于設計要求。

待泥漿達到設計要求，開始進尺。為確保施工穩定鉆進，高效進尺且不坍孔，必須保證以下條件：

1）確保孔壁的任何部分的靜水壓力在0.02MPa以上，即孔內水位始終要高出自然地下水位2.0m以上。在地下水位埋深小于2.0m時必須抬高護筒位置，創造這個條件。施工過程中，要不斷向孔內補水，一直保證這一條件。

2）在鉆進過程中，孔內泥漿一面循環，一面對孔壁形成一層泥漿膜。泥漿的作用：將鉆孔內不同土層中空隙滲填密實，使孔內漏水減少到最低限度；保持孔內有一定水壓以穩定孔壁；延緩沙粒等懸浮狀土顆粒的沉降，易于處理沉渣。在鉆進過程中，井孔內泥漿比重要一直保持在1.08以上，需隨時添加黏土和火堿（或膨潤土），確保泥漿比重，防止滲漏水量過大，補水不及時而坍孔。

3）鉆進過程中要保持孔內的泥漿流速比較緩慢。

4）鉆頭旋轉速度要適中，試驗表明鉆頭旋轉速度保持在4～10r/min，比較合適，如果過快就會沖刷井壁，發生坍孔。

5）鉆進過程中要保持適當的鉆進速度，鉆進太快，不利于孔壁泥皮的形成，滲水過快，補水不及時，造成坍孔。試驗表明每小時鉆進1m左右比較合適（指凈鉆時間）。

最適宜的鉆進方法，應當是不間斷地連續鉆進，但是，在鉆進過程中總是免不了要遇到停電、機械修理、處理事故等情況導致停鉆。遇到停鉆，首先要把鉆頭提高5～12m，以免沉渣壓住鉆頭，如遇停電，則需用人力盤轉卷揚機將鉆頭提起。其次要安排專人隨時觀察井孔口水位變化，并隨時往孔口加水，以免水位下降過多，造成坍孔。只要能保持住孔口水位，坍孔的現象就不易發生。

鉆孔達到設計深度后，準備下井管，下井管采用漂浮法完成，漂浮法是充分利用井孔中水的浮力減輕井管重量，減輕勞動強度，使井管輕便安全可靠地下入井中。下井管用的材料主要有防水卷材、水泥和速凝劑等，具體操作如下：

1）測量孔深，再一次校核孔深是否有誤。

2）提起鉆具，卸掉全部鉆桿。將鉆機挪離孔位，放至安全且下井管不礙事的地方，并提出鉆頭。

3）安裝下井管固定架，在距離孔口大約20m的四個方位上分別埋設一個高約1.5m樁子，作為繃緊或放松鋼絲繩的絞桿。

4）將井座吊裝到井孔中漂浮起來，在井座入水之前，在四個方向上將鋼絲繩固定在井座底，然后纏繞在固定架和樁子上。

5）清理已入井口的井座上平面，首先用鑿子剔去不平整的混凝土或鋼筋頭，然后用鋼絲刷刷去上口表面及管圈上部20cm范圍內的泥土雜物等。最后在井管平面上放一層摻入速凝劑的水泥砂漿，厚度3～4cm。

6）吊起一節井管，井管底要清理干凈，孔口周圍4～6人扶住，讓井管徐徐下落，使井管與井座接口對齊，松開吊繩，此時四個方向上的鋼絲繩應該繃緊以防井管下沉。

7）將井管與井座接口處水泥勾嚴抹平，然后用防水卷材封閉接口，防水卷材寬度300mm，采用噴燈將防水卷材加熱，并壓實，確保封口嚴密。封口過程中，防水卷材必須與井管張貼嚴密，不能有遺漏之處，這是下井管的關鍵細節，稍有差錯，封閉不嚴，就會前功盡棄，嚴重的會使井報廢。

8）徐徐放松四根鋼絲繩使井管下沉，下沉過程中，要使井管始終保持在井孔中心，井管上口下沉到離地面0.7～0.8m的高度為止，此高度便于人員進行下一節的操作。

9）吊起下一節井管，重復上述操作。如果在下沉過程中，鋼絲繩全部放松后，井管下沉較少，則用水泵往管內加水增加重量，使浮力與井管重量相平衡，使井管下沉，到有利于操作下一節管下管的高度為止。

10）全部井管下完后，用水泵往井管內加滿水使井管充分下沉。

11）下管結束后，將井管外圍的空隙用砂（土）回填實。

此時豎井施工完成。

（2）沉井法。輻射井井深小于15m可以采用沉井法施工，最好是井深小于12m時采用。地下水位以上采用人工邊挖邊沉的方法沉至地下水位處，由于井深淺，地下水位以下采用排水下沉，在井中安裝水泵，將井中來水排出，人工直接開挖下沉。

沉井法的工藝流程為：井位放線→平整場地→安裝豎向提升系統→刃角立模→刃角鋼筋制作→刃角混凝土澆筑→拆模→第一節井筒（節高2.0m）立內模→第一節井筒鋼筋制作→第一節井筒立外模→第一節井筒混凝土澆筑→拆模→井筒內排砂下沉→第二節井筒立模、綁筋、澆筑、拆模、下沉，依次進行，每節2.0m，直至沉至地下水位→安裝水泵→井筒排水下沉→井筒立模、綁筋、澆筑、拆模、下沉，依次進行，直至沉至風化基巖2.0m。

施工中應注意以下問題：

1）地下水位以上的部分，可以先行挖好基坑，基坑底以高出地下水位0.5m為宜，基坑的平面尺寸應大于沉井尺寸，并有不小于2.0m的護道。

2）提升系統的安裝一定要穩固，四腳下應采用樁基固定或采用地梁固定，以免由于地層下沉產生危險。

3）為了避免在制作沉井時產生過大的沉降和不均勻沉降，可在基坑中鋪設一定厚度（不小于0.5m）的砂墊層，并在其上鋪設墊木或混凝土墊層。在表層土承載力較大的地基上，經計算允許時可以不設砂墊層，直接鋪設墊木，墊木長度的中心應與刃腳中心線重合。重量較輕的沉井也可用土胎模做刃腳。

4）刃腳斜面承受井壁重量的模板，應在混凝土達設計強度的75%方可拆除。第一段混凝土達設計強度時，方可下沉，以后各段在混凝土達70%設計強度方能下沉。

5）排水下沉分井內排水和井外降低地下水位的兩種施工方法。由于輻射井含水層較淺，一般采用井內排水的方法，在下沉過程中應盡可能地將井內的積水（臨時集水井）抽干，采用明挖法下沉。也可以采取在井外降低地下水的措施，使沉井下沉挖土時，井內處于無水狀態，使井底土體穩定，安全順利地使沉井下沉到位。

6）人工挖土下沉時，施工次序是先中央后四周，均衡對稱地進行，并應根據需要留有土臺，逐層切削，使沉井均勻下沉。四周刃腳下的挖土，應采取對稱全面同時分層的掏挖辦法。

4.水平輻射管施工工藝

在含水層為粗、礫砂及礫石或卵石中施工水平輻射管，濾水管一般為鋼濾水管，施工中既要能減少濾水管的頂進阻力，又要使濾水管的外側周圍很快形成良好的天然反濾層，把含水層的儲水順暢地匯集到輻射管中。水平輻射管的施工長度應該越長越好，充分地開發含水層水量。下面以沖擊頂進法為例介紹水平輻射管施工工藝。

水平管施工工藝流程為：安裝水泵→抽干豎井內的水→吊裝鉆井平臺→吊水平鉆機在平臺上→水平鉆機對準孔位→施工水平輻射管→洗井。

水平輻射管施工機械選用改進定型的具有扭力、推力、拉拔力和振沖功能的振沖式全液壓水平鉆機。沖擊頂進法是將濾水管用液壓水平鉆機邊沖擊邊推進，一根接一根，沖擊打進含水層。頂進過程中含水層中的細顆粒進入濾水管內，隨水流進入豎井中排走，同時將較粗的顆粒擠到濾水管周圍，形成一條天然的環形反濾層。具體施工步驟為：①開動液壓馬達使帶鉆頭的第一根濾水管開始緩慢旋轉，確認無異常后可以開動油缸；②打開預留孔蓋板（若沒有預留孔位，先用合金開孔器開孔），開動油缸和振沖，進行鉆進。同時開動井內排砂、排水泵，防止水、砂淹沒鉆井平臺，影響鉆進；③鉆進至設計深度，停止鉆進，將鉆機退回到另一端，濾水管留在含水層中；④封閉濾水管與預留孔間隙，只允許水從濾水管內排出；⑤待水平管中水清砂凈后，蓋上好蓋板，將濾水管封住；⑥吊鉆機對準另一個孔以同樣的方法施工。

（五）示范應用

1.示范地點基本情況

示范工程選擇在福建省邵武市。邵武市地處福建省西北部，武夷山南麓，閩江支流富屯溪中上游，全市總人口30萬，其中，城區人口14萬，全市土地面積2852km²。

邵武市第二水源供水工程位于城市上游的苦竹灣，富屯溪西岸灘地，試點處為國營農場，北至棧里，南至越王橋，見圖2-58。該水源地主要解決邵武市區及臨近鄉鎮（包括水北鎮、城郊鎮、下沙鎮等）的生活、生產供水，項目建設規模為日供水8萬t，其中第一期規模為4萬t，第二期為4萬t。

試點屬亞熱帶氣候，多年平均氣溫17.7℃，最高氣溫40℃，最低-7.9℃，平均降水量為1804.5mm，最大為2403.4mm，雨量集中在4—6月，降水量占全年50.55%。

主要河流為富屯溪，發源于光澤縣北部武夷山脈，呈北西—南東向斜貫全區，根據邵武水文站資料，富屯溪歷史最高洪水位192.6m，最低水位184.63m，匯水面積2745km²，年平均徑流量33.69億m³/年，其主要支流有古山溪、同青河，次為王亭河、藥材河、金山溪、小尾溪、濮口溪、故縣河，呈樹枝狀展布。

富屯溪漫灘地，由富屯溪沖積而成，地貌類型簡單，為第四紀上更新統沖積物所覆蓋，形成了河流地貌。河流地貌又分為河床和灘地地貌，河床由主河道及兩側的土堤組成，一般寬度100m左右。灘地在河床之外，地形比河床高，地勢較平坦。

2.場區地質條件

勘查區在富屯溪苦竹灣段，勘查鉆探僅揭露第四系上更新統沖擊層、震旦系巖層，地層結構如下：

圖2-58 試點位置與交通圖

（1）第四系上更新統沖積層。據勘察井現場資料，勘察地段第四系上更新統沖積層厚5～11m，為河流沖積形成的松散堆積物，巖性上部為細砂，下部為卵石，含泥量少，含水層埋深1.0～5.5m，厚度2.0～7.5m。松散層巖性從上往下分為：①細砂：較松散，含土質，透水性差，層厚約1.0～4.0m，位于地層上部；②砂礫石層：上更新統沖積層的結構松散，透水性好，全新統沖積層結構密實，透水性差，位于地層下部，層厚2.0～7.5m；③富屯溪邊一帶砂礫石結構較密實，透水中等，離富屯溪300m的上更新統沖積地層結構松散，透水性好。

（2）震旦系。巖性為黑云斜長變粒巖，巖層頂面埋深3～10m，其中11號勘查孔最深，巖層頂面達11m，呈鍋底狀，其他地方均向11號勘查孔傾斜。場區內有供水意義的層位為砂礫石層，上更新統沖積層的淺部細砂層，孔隙小，且細砂層和砂礫石層的交接處有一層較密實的夾層，上面水不易滲入下部含水層，地下水主要儲存于砂礫石層的孔隙中，水力性質為潛水，主要接受大氣降水及溪水、山水的補給。黑云斜長變粒巖為區內隔水層。

據勘察孔資料，砂層總厚度2.0～7.5m，11號勘查孔含水層最厚7.5m，且較松散。地下水位埋深在一級階地1.0～3.0m，二級階地4.7～5.5m，地下水松散含水層主要分布在上更新統沖積層5.5～11.0m。勘察期間對1號、6號、11號勘查孔進行了抽水試驗，穩定涌水量分別為2160m³/d（降深3.25m）、3960m³/d（降深3.25m）、8640m³/d（降深4.17m）。二級階地的砂礫石層較松散，孔隙大，透水性好，根據抽水試驗，砂礫層滲透系數178.4～277.1m/d。水文地質剖面見圖2-59。

圖2-59 典型水文地質剖面圖

3.傍河輻射井取水工程設計

水源地的含水層為中細砂、卵（礫）石，是非常好的天然過濾層，地下水在地層中滲流經過自然過濾，水質透明無色，水質較好，基本符合生活飲用水標準。根據水文地質勘察報告，勘察區內地下水資源滿足日產8萬t的供水能力。

水源地水源形式采用地下水供水，經過多個方案比較后，水源井確定采用輻射井，每眼輻射井中安裝抽水泵，通過輸水管道與輸水主管道相連，通過主管道送至5.2km外現有的自來水公司清水池。

水源井分布在河流漫灘地即一級灘地和大堤外的二級灘地上，一級灘地主要集取河床滲透水，二級灘地開發集取地下潛水。

根據水文地質勘察報告，一級河灘含水層為砂礫石，厚度2.0～3.0m，設計方案為采用集取河床滲透水的輻射井，數量2眼。待到施工手續審批完成進場施工時發現，水源地范圍內的河灘含水層被人為采砂造成河灘地內無天然河沙，原設計在河灘地的輻射井無法正常施工。后經過研究和試驗，采用人工含水層輻射井取水。

二級灘地水層為砂礫石層，厚度3.3～7.5m，采用傍河輻射井取水，設計豎井深度以進入巖石1.0～2.0m為宜。豎井井管采用鋼筋混凝土結構，混凝土標號為C25，采用沉井法施工時井管外徑5.0m，內徑4.2m；采用機械法施工時井管外徑3.5m，內徑3.0m。水平輻射管設計1層，沿井壁四周均勻布置水平管12根，每根長10～20m。圖2-60為輻射井設計圖。濾水管采用鋼濾水管，材料為無縫鋼管，設計管徑為127mm，采用沖擊頂進法施工，直接打進含水層。輻射井設計結果見表2-37。

圖2-60 輻射井設計圖

4.工程試驗

為了研究各種方法的成井工藝，在示范工程中，F1輻射井采用機械法施工，F2、F3、F4、F5輻射井采用沉井法施工。水平輻射管采用沖擊頂進法施工，施工機械選用具有扭力、推力、拉拔力和水沖力的全液壓水平鉆機。抽水試驗設備采用矩形量水堰觀測流量，抽水水泵選用H=36m、Q=100m³/h、H=20m、Q=230m³/h的潛水泵。

每眼輻射井均做了抽水試驗。圖2-61、圖2-63是根據抽水試驗所做的F1、F4輻射井Q—S關系曲線；圖2-62、圖2-64為F1、F4輻射井q—S曲線（q=Q/S）。

圖2-61 F1輻射井Q—S曲線

圖2-62 F1輻射井q—S曲線

圖2-63 F4輻射井Q—S曲線

圖2-64 F4輻射井q—S曲線

水源地施工完成后，從每眼輻射井各取一個水樣，并取了一個同期河水水樣，按照《生活飲用水衛生標準》（GB 5749—2006）進行水質檢測，井水的渾濁度為0.36～0.56NUT，礦化度0.41～0.53g/L，pH=7.0～7.36，完全符合國家飲用水標準，是優質飲用水。

二、人工含水層傍河輻射井取水工程技術

（一）人工含水層輻射井適用條件

含水層為能導水的飽水巖層。人工含水層，指為了凈化供水水質人工建造的含水層。人工含水層主要靠地表水補給，在建造時控制顆粒級配、規模和透水性，使其滿足水量和水質要求。

由于成因不同，人工含水層與天然含水層有如下差異：①天然含水層規模大，人工含水層規模要小得多；②天然含水層介質成分多樣，是特定的；人工含水層則可根據不同目的選擇不同材料，使其滿足供水水質要求；③天然含水層介質的分選性、透水性及富水性差異很大，并且具有相對性；人工含水層則可在建造時人為控制顆粒級配、含水層規模及透水性，使其滿足水量要求；④天然含水層有多種補給來源及排泄方式；人工含水層則主要靠地表水補給，其高度應低于當地地表水，其排泄主要是人工開采；⑤天然含水層在地質歷史時期形成，規模大、容量大，水交替較慢，壽命較長；人工含水層規模小、容量小，水交替強烈，并且用作特殊目的，其壽命較天然含水層為短。

傍河取水主要通過河流滲濾這一自然凈化過程提高水質，影響河流滲濾的因素很多，其中沉積層的組成、厚度對污染物去除效果影響較大。在一些山區河流，河流沉積層較淺，渾濁度等指標達不到預想效果，而人工含水層輻射井是通過人工含水層濾層凈化水質的取水建筑物，在沉積層厚度不足或組成成分不足以起到滲濾作用的河流，利用人工含水層輻射井可達到滲濾效果。為了保證井的使用，河流需要常年有徑流，一般處理的河水渾濁度不大于20NUT。河水渾濁度大于20NUT，處理費用較高。

圖2-65 人工含水層渾濁度試驗裝置示意圖

（二）人工含水層渾濁度試驗

1.試驗設計

人工含水層濾層排出水的渾濁度主要有4個影響因素：天然河水渾濁度、濾料種類、濾料厚度、輻射集水濾水管是否外包反濾料。

試驗在現場進行，為使試驗與實際情況更接近，采用天然河水作為原水，渾濁度為2～25NTU。出水量根據濾速和集水面積確定，濾速v要求不大于慢濾濾速，試驗中v=0.2m/h。試驗分兩步進行：①濾料種類對出水渾濁度的影響；②濾料厚度和輻射集水管外包濾網對出水渾濁度的影響。試驗裝置見圖2-65。每組試驗之前，用清水沖洗砂子，排出其中的雜質和細顆粒泥土，去除濾料層自身對過濾效果的影響。

圖2-66 不同濾料原水渾濁度與過濾水渾濁度關系圖

2.濾料種類對出水渾濁度的影響

試驗選用兩種濾料：一種是當地產于富屯溪的天然河砂（d₅₀=0.6mm），另一種是購買的人工加工的石英砂（d₅₀=0.4mm）。試驗條件為：①濾層厚度1.0m；②濾水管采用管外不包反濾料的狀況。試驗結果見圖2-66和表2-38、表2-39。

通過分別采用石英砂和當地天然濾料得到的排出水渾濁度的關系，可以看出兩者大致服從線性關系。建立以下回歸模型：

式中：x₁為濾料種類變量，采用二值分類變量，x₁=0時代表采用天然濾料，x₁=1時代表石英砂；x₂為輸入河水的渾濁度變量，NTU；β₀、β₁、β₂、β₃為模型中的參數；e為隨機誤差。

在式（2-43）中，當采用天然濾料時，x₁=0，得到回歸函數β₀+β₂x₂，而當采用石英砂濾料時，x₁=1，得到回歸函數β₀+β₁+（β₂+β₃）x₂。根據SPSS軟件中的回歸分析，采用逐步回歸方法，可以檢驗兩種濾料的輸入水渾濁度與輸出水渾濁度的線性關系是否相同。進入變量的置信水平取0.05，去除變量的置信水平取0.10，得到表2-40，去除x₁的參數β₁，說明兩種濾料的線型函數的截距相同，上述模型簡化為：

式（2-44）中β₃≠0表示兩種濾料的線型函數的斜率不同，由表2-38可以計算出采用天然濾料和石英砂對渾濁度的降低率分別為59%和65%，說明采用石英砂的效果比天然濾料略好，但差別不明顯。

3.濾料厚度和輻射集水管外包反濾料對出水渾濁度的影響

因為濾料厚度決定了人工含水層的開挖深度和填砂量，所以對工程投資的影響最大，考慮到排出水的渾濁度會隨著厚度的增加而減小，試驗選擇天然濾料，采用三個水平，分別為1.0m、1.5m和2.0m。輻射集水管外包反濾料因素，試驗選擇兩種水平，不包反濾料和包一層300g無紡布。

對上述因素的所有組合進行試驗，并分析濾料厚度與渾濁度去除率的關系（圖2-67），在厚度為1～2m的范圍內基本上是線性函數，并考慮到各因素之間的交互作用，采用以下回歸模型：

圖2-67 不同濾料厚度與渾濁度去除率的關系

式中：x₁為包無紡布情況，為二值分類變量，x₁=0時代表不包，x₁=1時代表包一層300g的無紡布；x₂為輸入河水的渾濁度變量，NTU；x₃為代表濾料層的厚度，m；β₀～β₆為模型中的參數。

在式（2-45）中，采用表2-38中天然砂和表2-39的數據，同樣用SPSS軟件中的逐步回歸方法，進入變量的置信水平取0.05，去除變量的置信水平取0.10，通過計算去除參數β₁、β₃和β₅，得到簡化模型如下：

從式（2-46）可以看出，x₁、x₂的系數為-0.055，說明濾水管包無紡布之后，可使渾濁度降低5.5%，無紡布對減小渾濁度的作用不大。對于濾料厚度，由式（2-46）可計算出厚度1.5m和2.0m對應的不同河水渾濁度通過過濾后的排出水渾濁度，見表2-41，厚度由1.5m增到2.0m，對河水渾濁度去除率由63%～70%增大到68%～74%。

4.試驗結果

（1）濾料種類選用天然河砂。采用天然河砂和石英砂對出水渾濁度的降低率分別為59%和65%，說明石英砂的效果比天然河砂略好，但差別不明顯，考慮到由于天然河砂價格較石英砂便宜許多，采用天然河砂作為人工含水層濾層濾料。

（2）濾料厚度選擇1.50m。濾水管外包反濾料，可降低渾濁度5%左右，故反濾料對減小渾濁度的作用不大，但在長期運行后，外包反濾料的集水管容易淤堵，最終方案采用不包反濾料的濾水管。

（3）輻射集水管選擇不外包反濾料。濾料厚度由1.5m增加到2.0m，對河水渾濁度的去除率由63%～70%增大到68%～74%，考慮到厚度對投資影響很大，厚度增加0.5m對水渾濁度的去除率只增加4%～5%，最終選用濾料厚度為1.5m。

（三）人工含水層輻射井設計

1.人工含水層設計

（1）集水面積確定。集水面積是根據設計出水量，按照濾速不大于慢濾要求濾速確定，即：

式中：A為集水面積，m²；Q為設計出水量，m³/h；v為濾速，m/h，濾速宜不大于慢濾要求濾速0.1～0.3m/h。

（2）人工含水層的設計和構造。

1）人工含水層構造。上部為濾料層，下部為2～3層反濾層。為防止河水沖刷，人工含水層頂部須覆蓋30～50cm河床級配（圖2-68）。

圖2-68 人工含水層濾層斷面圖

2）濾料層。濾料層是人工含水層的主要濾層，是凈化水質的關鍵層，一般根據原水渾濁度和現場條件通過試驗確定其控制粒徑，控制粒徑可取d₅₀。在本試驗中，根據上述試驗結果設計，濾料層采用天然河砂，d₅₀=0.6mm，厚度1.5m。

3）反濾層。反濾層的主要作用是保證濾料層安全運行，不發生滲透變形和流失。反濾層一般由2～3層不同粒徑的濾料構成，自上而下粒徑由小變大，每層人工濾層的顆粒級配可按式（2-48）和式（2-49）確定：

式中：D₁₅為反濾料粒徑，小于該粒徑土重占總土重的15%；d₈₅為上層反濾料（對于第一層反濾層則為濾料層）粒徑，小于該粒徑土重占總土重的85%；d₁₅為上層反濾料（對于第一層反濾層則為濾料層）粒徑，小于該粒徑土重占總土重的15%。

由于反濾層下埋有輻射管，管壁有進水孔眼，管外濾料顆粒粒徑必須大于濾水管孔眼直徑（圓孔）或寬度（條孔），才不至于使濾料進入濾水管內，保證出水水質和濾層穩定。該層濾料直徑一般較大，而又要起到保護上層濾料的作用。每層反濾層的厚度應根據濾料層和反濾料的級配、粒徑、料源、用途等因素綜合考慮確定。可參照《機井技術規范》（SL 256—2000）的要求，每層厚200～300mm，總厚度為0.6～1.5m。

2.輻射管設計

輻射管用來匯集人工含水層中的滲透水至豎井內，又稱為水平集水管。輻射管可為鋼筋混凝土、混凝土、鋼、鑄鐵、塑料等濾水管。濾水孔有條孔、圓孔兩種，圓孔直徑或條孔，寬度應小于下層濾料粒徑，孔眼凈距滿足結構強度要求，孔隙率宜在5%～15%，過濾管外不包濾網。輻射管根數、長度根據要求出水量進行水力計算確定。

3.集水井設計

集水井設計包括井徑、井深、井筒等，綜合考慮用途、經濟、安全、規范要求等因素設計。

（1）井徑：不小于2.50m，以滿足輻射管集水、抽水設備安裝和運行要求。

（2）井深：根據人工含水層深度、輻射管位置確定井深。井底應比輻射管位置低1.0～2.0m。

（3）井筒結構：井筒可采用鋼筋混凝土結構，根據設計井深、土壓力、地下水埋深等條件通過內力計算，求得壁厚和配筋。集水井應封井底。

（四）示范應用

1.應用地點

人工含水層傍河輻射井取水工程技術應用地點在邵武市第二水源地，共建設2眼。邵武市第二水源地位于城市上游富屯溪灘地，取水段處河流常年有水，多年平均流量為108m³/s，枯水期流量為5m³/s，天然河水的渾濁度為2～25NTU。由于富屯溪河灘人為采砂造成河灘地內無天然河砂，原設計在河灘地的輻射井無法正常施工并汲取滲透水。因此，采用人工含水層輻射井取水。

2.工程設計

（1）集水面積確定。試驗井設計出水量為5000m³/d，濾速取v=0.2m/h，則：A≥Q/v=5000/24÷0.2=1042m²。綜合考慮，實施中取集水面積為1200m²。

（2）人工含水層。人工含水層自上而下分別為：天然級配層、濾料層、反濾層。天然級配層厚度為0.30m，位于人工含水層最上層，布置在河水位下0.3～0.5m，主要為防止河水將濾料層沖走。天然級配層以下為濾料層。根據試驗，濾料層采用天然河砂，厚度1.50m，d₅₀=0.6mm。濾料層以下為反濾層，本次實施共設2層，厚度各為0.8m，材料為碎石，第一層粒徑為d₅₀=5.2mm，第二次粒徑為d₅₀=19.8mm。試點所用的濾料層、反濾層的濾料顆粒級配曲線見圖2-69。

圖2-69 濾料顆粒級配曲線

根據顆粒級配曲線，濾料層與第一層反濾層的層間系數為：，。

第一層反濾層與第二層反濾層的層間系數為：，。

（3）輻射管。在第二層碎石反濾層中布置的輻射管，采用φ315mmPVC-U塑料管，壁厚9.2mm，開孔孔徑φ13mm，開孔率8%。輻射管共布置6根，每根夾角25°，每根長度30m。考慮到人工含水層經過一段時間運行之后，在設計水位不變的條件下，水量會衰減，在濾水管管口處設置反沖洗裝置，將一定壓力和流量的水反向沖洗濾水管，將人工含水層中的黏粒土和化學與生物沉淀物質排出。

（4）集水井。井筒結構為鋼筋混凝土，內徑4.2m，外徑5.0m，井深5.0m，現場現澆完成。

3.工程施工

人工含水層輻射井主要施工流程為：確定輻射井井位和集水面位置→圍堰施工→集水井施工→開挖集水面→安裝水平輻射管→充填反濾層濾料→充填人工含水層濾料→鋪設層頂原級配料→拆除圍堰→安泵抽水。

（1）集水井可以先施工，采用沉井法，集水井施工完后再開挖集水面。也可以在開挖集水面的同時將集水井位置開挖到位，集水井和濾料充填同時施工。試點采用的是后一種方法。

（2）集水面開挖時，應注意邊坡穩定，在基坑邊設置集水坑，安裝水泵將基坑內的積水抽出基坑外。

（3）根據基坑地質情況，基坑底和邊坡鋪設土工布。試點工程中基坑底和邊坡均鋪設了塑料薄膜。

（4）水平輻射管的安裝應向集水井稍微傾斜，并要保證安裝固定。也可以先鋪一層反濾料后，再安裝輻射管。

（5）反濾層和人工含水層的鋪設一定要按照設計分層鋪設。鋪設時要考慮過水后的壓實而增加一定的鋪設厚度。

4.運行效果

試驗井于2008年11月建成，經過近半年的運行，在河水位高出上層天然級配層0.3m的情況下，出水量為4800m³/d，并通過實測得到過濾水的渾濁度，渾濁度去除率達到52%～78%，見表2-42。