周 娟
安徽省亳州市位于淮北平原的西北部,人均占有水資源量不足全省的四分之一、全國(guó)的八分之一,是一個(gè)嚴(yán)重缺水的地區(qū),農(nóng)田灌溉大部分依靠機(jī)井提取淺層地下水,由于受耕地、水資源、氣候等因素的變化影響,糧食繼續(xù)增產(chǎn)的難度增大。2008年中央1 號(hào)文件提出了實(shí)現(xiàn)糧食戰(zhàn)略工程的設(shè)想,國(guó)務(wù)院審議通過(guò)了《國(guó)家糧食安全長(zhǎng)期規(guī)劃綱要》,建立了促進(jìn)糧食生產(chǎn)長(zhǎng)期穩(wěn)定發(fā)展的有效機(jī)制,提出了“藏糧于地,藏糧于技”的興農(nóng)、強(qiáng)農(nóng)戰(zhàn)略,確保糧食生產(chǎn)不滑坡。近年來(lái),亳州市投入了大量的資金大搞高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè),新建了大量的機(jī)井、橋涵、水閘、田間道路、疏通大中小溝、發(fā)展節(jié)水灌溉等農(nóng)田水利工程,但在工程實(shí)施過(guò)程中由于各種原因,存在成井質(zhì)量差,大部分機(jī)井旱時(shí)灌溉無(wú)水可抽等問(wèn)題,群眾反映強(qiáng)烈,據(jù)筆者深入鄉(xiāng)鎮(zhèn)調(diào)查,約有50%以上的機(jī)井抽水不足30 分鐘就無(wú)水可抽,嚴(yán)重影響了農(nóng)田灌溉,導(dǎo)致出現(xiàn)了部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)不愿意再打井的狀況。亳州地區(qū)地表水資源嚴(yán)重缺乏,盡管目前國(guó)家正在實(shí)施淮水北調(diào)工程,但在當(dāng)前要保證糧食生產(chǎn)不滑坡,農(nóng)田灌溉仍需要靠機(jī)井來(lái)解決,為保證成井質(zhì)量,筆者根據(jù)多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),提出一些想法以供參考。
亳州地區(qū)地處亞熱帶和暖溫帶的過(guò)渡地帶,屬于半濕潤(rùn)大陸性季風(fēng)氣候,具有日照充足、氣候溫和、四季分明、無(wú)霜期較長(zhǎng)的特點(diǎn),農(nóng)用機(jī)井主要靠淺層地下水供給(0~40m),淺層地下水水源主要為降雨入滲,可通過(guò)溝河滲流、灌溉回歸等形式來(lái)補(bǔ)充,全市多年(1960—2017年)平均降雨量為848.15mm(其中渦陽(yáng)831.3mm、蒙城877.7mm、利辛876.6mm、譙城807.0mm),在灌溉保證率75%的情況下,基本可滿足淺層地下水農(nóng)用機(jī)井的灌溉需要。
要想獲得出水量達(dá)到設(shè)計(jì)要求,水質(zhì)符合灌溉標(biāo)準(zhǔn)的合格機(jī)井,必須嚴(yán)格按照《機(jī)井技術(shù)規(guī)范》(SL256—2000)的要求認(rèn)真組織實(shí)施,重點(diǎn)把握住以下幾點(diǎn):
擴(kuò)孔直徑必須大于機(jī)井濾管直徑(外徑)30cm以上,這樣才可以保證機(jī)井井管周邊濾料厚度不少于15cm,擴(kuò)孔時(shí)采用泥漿護(hù)壁,防止出現(xiàn)含砂層過(guò)厚,無(wú)法立壁的現(xiàn)象,擴(kuò)孔終止點(diǎn)必須座落在黏土上。
擴(kuò)孔完成后,必須立即下管,底部要有井盤,且布設(shè)2~3m 的實(shí)管(沉淀管),要使用承插式砼管,接頭處要密封嚴(yán)實(shí),可就地取材用5%水泥和適量的黏土配水拌合均勻,涂在接口處四周,然后用寬20cm 的厚塑料布包裹,用14#鐵絲兩端綁扎,砼濾水管四周布設(shè)4~6 根寬3cm 的竹片,且用14#鐵絲綁扎牢固,固的是防止井管錯(cuò)動(dòng),如含水層較厚,還應(yīng)在濾水管上包裹80 目尼龍紗兩層,防止細(xì)沙進(jìn)入井中,為保證砼濾水管居中,每5m 應(yīng)設(shè)置一組找中器(每組4 個(gè)),確保井管傾斜度不大于1 度,為保證成井質(zhì)量,井管上部要安裝2~3m 砼實(shí)管。
濾料的好壞直接關(guān)系到成井的質(zhì)量,根據(jù)《機(jī)井技術(shù)規(guī)范》的要求,如含水層為細(xì)沙、粉沙,濾料厚度不少于15cm,亳州市淺水地下水(0~40m)含水層多為粉沙、細(xì)沙,因此,填充的濾料厚度不得小于15cm,這也是印證擴(kuò)孔直徑必須大于機(jī)井濾水管直徑30cm 的道理所在,根據(jù)多年的經(jīng)驗(yàn),濾料的粒徑應(yīng)為1~3mm,且為磨圓度好、無(wú)菱角、無(wú)扁片、無(wú)雜質(zhì)、無(wú)碎沫的硅質(zhì)礫石或使用粒徑1~3mm 米石配1/3 粗沙作為填充濾料,嚴(yán)禁使用碎石子、瓜子片、煤矸石等不合格的濾料。濾料投放應(yīng)在井四周均勻投放,投放濾料前應(yīng)計(jì)算出每眼井所需濾料的數(shù)量,如使用的濾料達(dá)不到所需濾料數(shù)量,說(shuō)明濾料中間不密實(shí)(可能有懸空現(xiàn)象),這時(shí)應(yīng)在井四周澆水,使濾料下沉密實(shí)。
下管后要立即進(jìn)行洗井,間隔時(shí)間不得超過(guò)4個(gè)小時(shí),《機(jī)井技術(shù)規(guī)范》中明確提出,擴(kuò)孔時(shí)進(jìn)行泥漿護(hù)壁的井,下管前必須向井孔內(nèi)注入清水,對(duì)泥漿進(jìn)行稀釋,防止泥漿阻塞濾水管。根據(jù)筆者多年的經(jīng)驗(yàn),如超過(guò)4 小時(shí)洗井,泥漿將凝固、阻塞水路,一般的洗凈方法很難打通水路,因此,必須在泥漿凝固之前立即洗井,這樣才能保證充足的水量,洗井的順序應(yīng)為先深后淺,用污水泵把底部的泥漿抽出,先小流量、后大流量,漫漫把淤積在濾水管內(nèi)的泥漿抽出,待水路逐步打通后,井底部的泥漿也基本抽出,這時(shí)可用設(shè)計(jì)的泵型加大流量洗井,根據(jù)經(jīng)驗(yàn),洗井連續(xù)時(shí)間一般為6~8 個(gè)臺(tái)班(每個(gè)臺(tái)班8 小時(shí)),待濾料外形成新的反濾層后,只進(jìn)清水,不進(jìn)泥沙,達(dá)到水清沙凈,洗井方可結(jié)束。在這里需要說(shuō)明的是:在洗井過(guò)程中,濾料不可避免的會(huì)或多或少的下沉,這時(shí)應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充濾料,直到濾料穩(wěn)定為止,否則,濾料下沉?xí)茐囊逊€(wěn)定的反濾層,仍達(dá)不到水清沙凈的目的。
機(jī)井井臺(tái),要在濾料充分穩(wěn)定后再現(xiàn)場(chǎng)澆筑,并及時(shí)蓋上井蓋,防止出現(xiàn)安全事故。
機(jī)井的驗(yàn)收應(yīng)以抽水試驗(yàn)來(lái)確定合格與否,連續(xù)抽水4 小時(shí)(規(guī)范規(guī)定為不少于8 小時(shí)),且動(dòng)水位穩(wěn)定、水量、水質(zhì)達(dá)到設(shè)計(jì)要求,即為合格的機(jī)井,那種只以測(cè)量深度是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求來(lái)確定機(jī)井合格與否的做法是錯(cuò)誤的。
要想獲得合格的機(jī)井,首先建設(shè)單位必須高度重視,加強(qiáng)對(duì)施工單位的技術(shù)培訓(xùn)和技術(shù)指導(dǎo),施工單位要樹(shù)立正確的質(zhì)量意識(shí),嚴(yán)格按設(shè)計(jì)和規(guī)范要求實(shí)施,嚴(yán)禁偷工減料,監(jiān)理單位要加強(qiáng)全過(guò)程的質(zhì)量監(jiān)管,每一道工序都要嚴(yán)格要求、監(jiān)管到位。機(jī)井完成后,要使用和設(shè)計(jì)配置的同類泵型,逐眼進(jìn)行抽水試驗(yàn),在動(dòng)水位穩(wěn)定的情況下,流量、水質(zhì)均達(dá)到設(shè)計(jì)要求,即為合格的機(jī)井■