T/UCST 009-2020 城市建设工程地下水回灌技术标准

团体标准

城市建设工程地下水回灌技术标准

Technicalstandardforgroundwaterrechargeinurban

constructionprojects

T几JCST009-2020

主编单位：北京市政路桥股份有限公司

北京城建勘测设计研究院有限责任公司

北京城建科技促进会

批准部门：北京城建科技促进会

施行日期：2020年8月24日

，·四.itu~丛生悦和

2020北京

T/UCST009-2020

刚吕

本标准为北京城建科技促进会团体标准。

本标准依据北京城建科技促进会《关于发布2018年第一批

团体标准制修订计划的通知》CUCST〔2018〕1号）的要求，在

充分调研，认真总结城市建设工程地下水回灌技术实践经验，广

泛征求意见的基础上制定。

本标准的主要内容：1总则；2术语和符号；3基本规定；4

勘察；5回灌设计；6管井回灌施工；7验收与运行维护；8回灌

监视。；附录A地下水质量分类指标；附录B管井回灌地下水水

位预测；附录C监测日报表；附录D现场巡查日报表。

本标准由北京城建科技促进会负责管理，北京城建勘测设计

研究院有限责任公司负责具体技术内容的解释。

本标准在执行过程中，如有意见或建议，请寄至北京城建勘

测设计研究院有限责任公司《城市建设工程地下水回灌技术标

准》编制组（地址：北京市朝阳区安慧里五区6号，邮编：

100101）。

本标准主编单位：北京市政路桥股份有限公司

北京城建勘测设计研究院有限责任公司

北京城建科技促进会

本标准参编单位：北京市水文地质工程地质大队

北京市勘察设计研究院有限公司

中兵勘察设计研究院有限公司

建设综合勘察研究设计院有限公司

中航勘察设计研究院有限公司

北京市轨道交通建设管理有限公司

北京城市快轨建设管理有限公司

2

T/UCST009-2020

北京荣创岩土工程股份有限公司

北京中联勘工程技术有限责任公司

北京地矿工程建设有限责任公司

北京市水利规划设计研究院

北京市鑫宣市政工程有限公司

北京瑞威世纪铁道工程有限公司

本标准主要起草人员：化建新武威肖双全刘志强

周与诚王笃礼孙保卫叶锋

李志萍姚宣德刘魁刚王宁

戴斌郑庆峰彭峰刘毅

张建全蔡讳阙生雷郭跃龙

景枫马健李克蓬万家和

牛大伟王浩冯科明李凌宜

朱国宝石效民李大宁杨玉杰

张有祥张继和张德萍岳国清

韩冬冰赵刚贾雷郭存丰

韩泽坤刘文彬徐永亮尹利洁

本标准主要审查人员：金淮叶超李书君张志林

李强武雄张钦喜

3

T/UCST009-2020

目次

1总则……………1

2术语和符号………………….......…………..2

2.1术语………........…....................................…….2

2.2符号………2

3基本规定………5

4勘察………........……..................…..................…….7

5回灌设计………9

5.1一般规定…………………9

5.2回灌方法选择…............................................….9

5.3回灌设计计算………….................….........……….10

5.4回灌井布置………….................…..................….17

5.5回灌井结构………………四

6管井回灌施工…………………21

6.1一般规定........……...............…….........…..........21

6.2钻进成孔…………………21

6.3井管安装........………..................…….........…….22

6.4填充滤料与管外封闭…..........

6.5洗井………23

6.6输水管线施工……………25

6.7回填封井…………………25

7验收与运行维护……..............…………….26

7.1验收………26

7.2运行维护………........….........……………·…………28

8回灌监测………31

4

T/UCST009-2020

8.1一般规定.................…………...............………….31

8.2地下水水位监测…………32

8.3回灌水量和水压及含砂量监测…………32

8.4地下水水质监测........……….........……….........….33

8.5周边环境变形监测…........................33

8.6巡视检查…………………33

8.7监测预警………........……….........….34

8.8监测成果........….........…….........……….........….34

附录A地下水质量分类指标·

附录B管井回灌地下水水位预测

附录C监测日报表……………39

附录D现场巡查日报表………40

附录E团标采标备案的函……41

附录F标准采用信息反馈表…………………u

附录G主编单位简介........…………............................43

本标准用词说明…………………45

引用标准名录……………………46

条文说明…………u

5

-T/UCST009-2020

Contents

1Generalprovisions……………1

2Termsandsymbols……………2

2.1Terms……………………2

2.2Symbols…………………2

3Basicrequirements……………5

4Investigation…………………7

5Designofartificialgroundwaterrecharge……9

5.1Generalrequirements……9

5.2Selectionofrechargemethod…………9

5.3Designandcalculationofrecharge…10

5.4Arrangmentofrechargewell…………17

5.5Structureofrechargewell……………18

6Tubewellrechargeconstruction……………21

6.1Generalrequirements…………………21

6.2Constructionofborehole………………21

6.3Instrallationofwellpipe………………22

6.4Filtermaterialfillingandwaterproofing……………22

6.5Wellwashing…………23

6.6Waterlinelaying………25

6.7Sealofwell……………25

7Receivinginspectionandworkingmaintenance……………26

7.1Receivinginspection……26

7.2Workingmaintenance…………………28

8Rechargemonitoring…………31

6

T/UCST009-2020

8.1Generalrequirements…………………31

8.2Groundwatermonitoring………………32

8.3Waterquantity/pressureandandcontentmonitoring

….32

8.4Groundwaterqualitymonitoring……33

8.5Deformationobservation………………33

8.6Visitatorialinspection…………………33

8.7Precautionsbaseduponmonitoringanalysis34

8.8Monitoringoutcomes…………………34

AppendixAClassificationindexesofgroundwaterquality

35

AppendixBPredictionoftubewellwaterlevel………………37

AppendixC岛1onitoringdailyreport…………39

AppendixDDailyreportofinspectionandexamination……40

AppendixEAdoptionrecordletterforthisstandard………41

AppendixFInformationfeedbacksheetsforadoptionofthis

standard…………42

AppendixGIntroductiontothechiefeditorialunit…………43

Explanationofwordinginthisstandard………45

Listofquotedstandards…………46

Addition:Explanationofprovisions……………47

7

T/UCST009-2020

1总则

1.o.1为了在城市建设工程地下水回灌控制中贯彻执行国家技

术经济政策，保护水资源和工程周边环境，做到安全适用、质量

可靠、技术先进、经济合理，制定本标准。

1.0.2本标准适用于新建、扩建、改建的城市建设工程建设期

间抽排地下水的资源性地下水回灌和防沉降地下水回灌。

1.o.3城市建设工程地下水回灌除应符合本标准外，尚应符合

国家、行业和地方现行有关标准的规定。

T/UCST009-2020

2术语和符号

2.1术语

2.1.1工程周边环境environmentaroundengineering

城市建设工程施工影响范围内的建（构）筑物、道路、桥梁

及地下管线等的统称。

2.1.2资源性地下水回灌rechargeforincreasingthe

groundwaterresources

为回补、保护地下水资源而实施的地下水回灌措施。

2.1.3防沉降地下水回灌rechargeforpreventinguneven

settlement

为防控建设工程降水影响区内沉降变形而实施的地下水回灌

措施。

2.1.4重力回灌no-pressureartesianrecharge

利用水位差重力自流回灌。

2.1.5压力回灌pressuredrecharge

采用加压系统进行的回灌。

2.1.6同层回灌rechargeoftheaquifersameasdewatering

抽水含水层与回灌目标层为同一含水层的回灌方式。

2.1.7异层回灌rechargeoftheaquiferdifferentfrom

dewatering

抽水含水层与回灌目标层为不同含水层的回灌方式。

2.1.8回扬returnpump

为防止回灌井井管及其邻近地层发生堵塞而对回灌井进行抽

水的一种技术措施。

2.2符号

A一一过水断面面积；

2

T/UCST009-2020

BdfnhhhLH渠滤粗回教元回潜水板设水地静回单辐承回滤设设单单需通单重道水糙灌土回灌水面高计力层止灌根射压灌水计计位位回过井力中管系设球灌后含至度最坡渗土井辐管含井管回最涌回灌某回回水的数计分状井水渠·’大度透压调射的水理的灌大水灌水一灌灌面外·’安隔态内层底回·’系力增管根层论有井囚量量量断宽径全层下水厚深灌数系系长数厚计效数灌．，．，．，面·’井度；系底地位度度压·’数数度·’度算孔量压的回

数至下至．，．，力．，．，．，．，数隙·’力流灌

’地水含自水

面水水然头间位层状分埋底态隔深板下层值高井的·’度内厚·’水度位

口川凡至含水层底

zh

凡几

LmMnhNpnUUQnu

量

率·’

量量

化也量

单

3

T/UCST009-2020

Qp一一加压回灌单井设计最大可回灌量；

也一一渠道单位长度回灌量；

r一一辐射管半径；

rs一一蒙古土球分隔层底部至地面间各分隔层的加权平均重

度；

rw一一回灌井半径；

R一一影响半径；

s一一地下水水位抬升值；

s一一承压含水层弹性释水系数；

sw一一回灌井水位升幅；

t一一回灌时间；

T一一渠底至两个地层分界面的距离；

α一一干扰系数；

Vo一一滤水管出水流速；

v一一流速；

yw一一水的重度；

可一一回灌阻力系数比；

μ一一给水度；

χ一一湿周。

4

T/UCST009-2020

3基本规定

3.o.1地下水回灌的水源应为工程降水的抽排水。

3.0.2当建设工程采用地下水回灌措施时，地下水回灌应与降

水工程同步进行。

3.0.3当建设工程施工降水进行资源性地下水回灌时，应根据

场地周边环境条件和水文地质条件选择适宜的回灌场地，并通过

场地大小、场地周边环境条件、回灌方法和水文地质参数确定回

灌量，且应符合当地政策要求。

3.0.4资源性地下水回灌工程应满足下列要求：

1应保证回灌区周边环境安全；

2不得恶化地下水环境；

3应避免引起次生地质环境问题。

3.0.5当工程降水引起的沉降对周边建（构）筑物或地下管线

等产生危害时，应采取地下水回灌或其他防止沉降的措施。

3.o.6防沉降地下水回灌工程应满足下列要求：

1应保证建设工程周边环境安全；

2应满足建设工程抗渗流稳定性要求；

3应满足建设工程抗突涌稳定性要求；

4应避免回灌水位变化对支护结构及其施工造成的影响。

3.0.7地下水回灌应包括勘察、设计、施工、验收与运行维护、

监测等工作内容。

3.0.8回灌工程勘察应充分利用建设工程场地工程地质勘察资

料，当回灌场地距建设工程场地较远时，应进行回灌场地的专项

勘察。回灌场地专项勘察应提供拟回灌区的水文地质条件、工程

地质条件及周边环境条件。

3.0.9地下水回灌应进行专项设计。设计应结合地方经验，因

地制宜，选择经济合理的地下水回灌方案，设计方案应通过技术

T/UCST009-2020

论证后实施。

3.o.10地下水回灌施工包括回灌井或其他回灌设施施工、输水

管路施工和回灌水处理设施施工。回灌施工应满足回灌设计要

求，当施工过程中出现与回灌设计不一致时应及时进行整改。

3.0.11地下水回灌工程验收应进行过程验收、成品验收和整体

验收。回灌运行过程中应采取有效措施，确保地下水回灌运行的

稳定。

3.o.12地下水回灌实施过程中，应对地下水及工程周边环境进

行监测。

3.0.13地下水回灌应进行信息化施工，依据监测数据采取相应

措施。

6

T/UCST009-2020

4勘察

4.o.1回灌勘察应在搜集已有资料和现场踏勘后制定勘察方案。

勘察的范围、内容和工作量应根据地下水回灌设计和施工的技术

要求、工程复杂程度及已有资料等确定。

4.0.2回灌勘察应包括下列主要工作：

1应搜集区域气象、水文及地质资料，场地及其周边工程

地质、水文地质资料，已有建筑物、管线、地下构筑物的分布和

设计等资料；

2应查明含水层和隔水层的埋藏条件，隔水边界分布范围，

主要含水层的分布规律、岩性特征，地下水类型、流向、水位、

水质及其年变幅。

3场地存在多层对工程有影响的地下水时，应分层量测地

下水水位，查明各含水层之间的补排关系；

4应查明地下水的补给、径流、排泄条件，当场地及周边

存在地表水体时，查明地表水体与工程场地地下水的水力联系；

5应查明基岩裂隙、岩溶发育程度、富水性；

6应确定各含水层的渗透系数、影响半径等水文地质参数；

7应提供含水层的颗分曲线；

8需要进行变形计算时，应提供各土层的压缩模量；

9应提出地下水回灌设计的建议。

4.o.3回灌勘察工作量应符合下列要求：

1勘察孔间距宜为25m～50m，孔数应不少于3个；

2抽（注）水试验应不少于2组；

3回灌试验井应不少于2个；

4水位长期观测井应不少于4组。

4.0.4场地可回灌性宜根据回灌场地的水文地质条件按表

4.0.4划分等级。

7

T/UCST009-2020

表4.o.4回灌场地可回灌性分级

可回灌性

水文地质东件

强较强中等较弱弱

含水层渗透系数（m/d)>Bo40-8020-4010一20<10

有效含水层厚度（m)>4030-4020一3010-20<10

含水层埋深（m)<1010-3030-8080-150>1so

注：回灌场地可回灌性分级应优先考虑渗透系数，其次是有效含水层厚度，最

后考虑含水层埋深。

4.0.5回灌试验应在抽水试验的基础上进行，获得单井（坑）

的回灌压力、回灌量、回灌影响范围等回灌相关设计参数，对回

灌工程设计、施工提出建议。

4.0.6对回灌涉及的地下含水层，应分层取样，各层水样不少

于2件，地下水质量评价标准应满足以下要求：

1同层回灌宜进行附录A中1项～20项试验；

2异层回灌宜进行附录A中1项～37项试验；

3存在放射性的场地宜增加附录A中38项、39项试验。

4.0.7勘察工作完成后，井、孔应按需进行回填。

8

T/UCST009-2020

5回灌设计

5.1一般规定

5.1.1设计依据应包括勘察报告、拟回灌场区建、构筑物及管

线资料、工程降水设计、相关法律法规及技术标准。

5.1.2回灌设计应包括回灌量计算、回灌井结构设计、回灌井

数量及布置、输水管路布设和水力计算、回灌水处理等。

5.1.3资源性地下水回灌设计应分析群井干扰、单井回灌能力

衰减和输水管路对回灌总量的影响。

5.1.4防沉降地下水回灌不宜共用同一条输水管路，宜采用一

井一水源，单独控制，并宜采用定水头回灌。

5.1.5回灌管路宜由沉淀池或除砂器、输水管道、净水池、水

表、阀门、注水管、回扬泵及泵管等组成，采用压力回灌时应配

置加压装置。

5.1.6采用管井囚灌时，降水井到回灌井之间输水管路宜采用

封闭式管路。

5.1.7规模较大或周边环境条件复杂的回灌工程，应建立地下

水数值模型，对不同回灌方案的效果和影响进行预测，优化回灌

设计。

5.2回灌方法选择

s.2.1回灌方法应根据场地条件、场地地质条件、回灌目的等

因素按表5.2.1选用。

表5.2.1回灌方法及适用条件

回灌方法适用条件

地表具有透水性较好的地层，且目标含水层有较大的

地表

河道、渠道、砂石坑孔隙和孔隙度，分布面积较大，井有一定厚度，回灌

回渗

区与降水区应有一定距离

9

T/UCST009-2020

续表5.2.1

回灌方法适用条件

大口井、辐射井回灌埋藏不深、厚度不大、透水性较好的含水层

井灌管井重力回灌地下水水位较低、透水性好的含水层

回灌压力回灌地下水水位高、透水性差的含水层

I资源性回灌

s.2.2资源性回灌宜对渗透性较好的地层进行，宜采用地表回

灌、大口井或辐射井回灌、管井重力回灌。

5.2.3根据场地条件可选择同层回灌、异层回灌、浅抽深灌或

深抽浅灌。

H防沉降回灌

5.2.4防沉降回灌宜采用重力回灌，适用条件应按本标准表

5.2.1选用。

s.2.5防沉降回灌应选择同层回灌。

5.3回灌设计计算

5.3.1回灌设计计算宜包括以下主要内容：

1地表回渗入渗量或单井回灌量；

2单井回灌设计水位或最大回灌压力；

3地表回渗面积或囚灌井的数量、深度；

4回灌影响区的地下水水位预测；

5输水管路尺寸。

5.3.2地表回渗入渗量计算可采用渠道入渗量计算方法，按下

式计算：

Qq＝走（B+C2H。）(5.3.2)

式中：Qq一一渠道单位长度回灌量（m2/d);

走一一地层渗透系数（m/d);

10

T/UCST009-2020

B一－渠道中水面宽度（m);

H。一一水面至渠底深度（m);

C2一一与BlH。、T/H。有关的系数，可根据图5.3.2

-1、图5.3.2-2确定，其中T为渠底至两个

地层分界面的距离（m）。

图5.3.2-1渠道入渗量计算示意图

B

25但98765

20

15

10

。｜才二「iIIIle

11

T/UCST009-2020

5.3.3采用大口井或管井重力回灌时，井灌入渗量可按公式

(5.3.3-1）计算潜水含水层单井回灌量，按公式（5.3.3-2)

计算承压水含水层单井回灌量。计算简图见图5.3.3-1、图

5.3.3-2。

h':.-H~

Qno=1.366走”v(5.3.3-1)

PlgR/rw

h山－Ho

Q00=2.732走儿f~v(5.3.3-2)

PlgR/rw

潜水含水层R=2Sw.fkR二(5.3.3-3)

承压含水层R=10SwJk(5.3.3-4)

式中：Qnp一一重力回灌单井回灌量（m3/d);

走一一地层渗透系数（m/d);

hw一一回灌后井内水位至含水层底板高度（m);

H。一一自然状态下井内水位至含水层底板高度（m);

R一一影响半径（m);

Sw一一回灌井水位升幅（m);

rw一一回灌井半径（m);

M一一承压含水层厚度（m）。

~I~

图5.3.J-1潜水井回灌计算简固

12

T/UCST009-2020

运｜远

图5.3.3-2承压水井回灌计算简图

5.3.4采用辐射井回灌时，最大回灌量可下式计算：

Q呻＝2α＆γs~L(5.3.4)

式中：r一一辐射管半径（m);

L一一单根辐射管长度（m);

α一一干扰系数，一般取1.27Ino.4is;

m一一辐射管的根数。

5.3.5对于加压回灌，设计最大回灌压力可按下式计算：

P=0.01Hsaf(5.3.5-1)

Hsaf=I至1二－1l·h(5.3.5-2)

飞rIYw}

式中：P一一设计最大回灌压力＜MPa);

H叫一一设计最大回灌压力水头，为回灌井内水位高于地

面的距离（m);

Ko一一静止土压力系数；

rs一一蒙古土球分隔层底部至地面间各分隔层的加权平均

重度（kN/m3);

F1一一回灌设计安全系数，可取1～1.2;

13

T/UCST009-2020

Yw一一水的重度CkN/m3），一般取lOkN/m3;

h一一蒙古土球分隔层底至地面间分隔层的厚度（m）。

5.3.6对于加压回灌，当己知单位回灌量qh时，单井设计最大

可回灌量可按式（5.3.6一1）计算；当已知单位涌水量qc时，

单井设计最大可回灌量可按式（5.3.6-2）计算：

Qp=qh(Hsaf-ho)(5•3•6-1)

Qp=1Jqc(Hsaf-hO)(5.3.6-2)

式中：Qp一一加压回灌单井设计最大可回灌量（m3/d);

qh一一一单位回灌量（m3/d•m），回灌井内水位抬升lm

时回灌流量值，该值由回灌试验获得；

Hsaf一一设计最大回灌压力水头（m);

h。一一无回灌状态下地下水水位埋深值（m），可通过地

下水渗流计算获取降水期间的水位埋深值；

qc一一单位涌水量（m3/d•m);

？一→回灌阻力系数比，为保证设计的安全性，可取为1/2

～1/3，地层渗透系数大的可取较大值。

I资源性回灌

5.3.7资源性回灌井数量宜根据场地水文地质条件、场地施工

条件、回灌水量、单井回灌量、群井干扰、回灌能力衰减等综合

确定。

5.3.8当确定回灌目标层时，资源性回灌井理论计算数量可按

下式计算：

n=Q/Q叩(5.3.8)

式中：η一一回灌井理论计算数量；

Q一一需回灌水量cm3Id）。

5.3.9设计回灌井数量可按下式计算：

N=Kan(5.3.9)

式中：N一一设计回灌井数量；

14

T/UCST009-2020

Ka一一回灌井调增系数，由土层特征及施工工况确定，

不小于1.3。

5.3.10当设计回灌井和降水井结构基本相同、水文地质条件基

本相同，且缺乏经验数据时，可按表5.3.10确定回灌井数量。

表5.3.10单位可回灌量与开采量比值

含水层岩性|卵砾石粗砂细砂

单位灌采比（回灌量／开采量）（%〉｜60~8030~5010~30

5.3.11资源性回灌井的井深应根据场地的水文地质条件和回灌

水量的要求综合确定，并由井壁管、滤水管和沉砂管三部分构

成。

5.3.12在潜水含水层中滤水管长度应大于潜水含水层厚度；在

承压含水层中，回灌井滤水管长度应与承压含水层厚度一致。当

含水层厚度较大时，滤水管长度可按下式计算确定：

L?=Q,(5.3.12)

＆π•d•ne•Vo

式中：Lz一一回灌井滤水管长度（m);

。一一单井回灌量（m3/d);

d一一滤水管的外径（m);

ne一一滤水管的有效孔隙率，宜为滤水管出水表面孔隙

率的50%;

Vo一一滤水管出水流速（