谈城市建设工程地下水控制方法的选择
中铁第一勘察设计院集团有限公司 李 成
1前言
随着我国城市化进程的加快发展，许多规模超大工程的开工建设，深基坑和人工边坡工程越来越多。在基坑开挖过程中，地下水渗入基坑内，不但会使施工条件恶化，而且会造成边坡塌方和地基承载能力降低。所以，在基坑工程施工中，必须严格控制地下水，以保证基坑边坡和基底的稳定性，以及基坑周边环境的安全和建筑物的正常使用。
对于基坑工程的地下水控制方法，我们通常采用集水明排、井点降水、截水和回灌等方法。截水、防渗，主要是使基坑周围或底部形成止水帷幕隔水，排水、降水则要防控降水诱发的不均匀沉降。另外，基坑地下水控制工程必须满足支护结构设计要求，应根据场地及周边工程地质条件、水文地质条件和环境条件，并结合基坑支护和基础施工方案综合确定。在施工时，可以单独或组合采用集水明排、井点降水、截水和回灌等方法。
地下水控制技术方法的选择是降水成败的关键，本文就如何选择技术可行、经济合理、方便施工、依法合规的技术方法，进行一个初步的讨论和商榷，供参考。 2地下水控制方法及其适用条件
2.1集水明排
集水明排是在基坑四周开挖集水沟，汇集坑壁及坑底渗水，并引向集水井的降水方法。集水明排作业施工，设备简单，施工成本低，可单独采用，也可与其它地下水控制方法组合使用。集水明排适用于涌水量不大，坑壁土体稳定，或渗透系数小于0.5m/d的粘性土和砂土地层。集水明排单独使用时，降水深度不大于5m 。为防止抽水引发流砂，饱和粉细砂层要避免使用。
采用集水明排控制地下水时，集水井应设置在基础范围以外，地下水走向的上游。根据地下水量大小、基坑平面形状及水泵能力，集水井每隔20～40m 设置一个。集水井的直径或宽度，一般为0.6～0.8m 。其深度随着挖土的加深而加深，一般要低于挖土面0.7～1.0m 。井壁可用竹、木或钢筋笼等简易加固。当基坑挖至设计标高后，井底应低于基坑底1～2m ，并铺设碎石反滤层，以免在抽 水时将泥砂抽出，防止井底土的扰动。
2.2井点降水
井点降水法就是在基坑开挖前，预先在基坑四周埋设一定数量的滤水井，利用抽水设备抽水，使地下水位降落到基坑底以下，同时在基坑开挖和地下主体结构施工过程中仍不断抽水。地下水控制工程采用降水方案时，可以根据具体情况选择不同的降水方法，主要包括轻型井点、电渗井点、喷射井点降水、管井井点降水或深井泵井点降水。
2.2.1轻型井点降水
轻型井点系统由井点管、连接管、集水总管及抽水设备等组成。轻型井点法通常适用于
渗透系数为0.1～20m/d的土层，对土层中含有大量的细砂和粉砂层特别有效。具有可以防止流砂现象和增加土坡稳定、且便于施工的特点。在粉土中，由于毛细力作用，孔隙水单靠重力不易排出，需要采用真空井点方式，即在滤管上下适当范围填充粘土，并在滤料段之上至孔口用粘土球密封，造成良好的真空度，利于排水。对于渗透系数极小的粘土和粉土，可采用电渗法达到降低水位的目的。
2.2.2喷射井点降水
当基坑开挖要求降水深度大于6m 时，如用轻型井点就必须用多级井点。这会增加井点设备数量和基坑挖土量，延长工期等，往往是不经济的。因此，当降水深度超过6m ，土层的渗透系数为0.1～20m/d的弱透水层时，以采用喷射井点为宜，其降水深度可达20m 。喷射井点一般有喷水和喷气两种，井点系统由喷射器、高压水泵和管路组成。
喷射井点降水具有降水深度大、管网复杂、效率低、成本高等特点。适用于粘土、粉土、砂土、填土等渗透系数较小的地层，以及降水深度8～20m 的降水工程。粗砂等大粒径土层中，循环水流大，经济性差，不宜采用喷射井点降水。
喷射井点降水施工时，要严格按照施工程序进行，首先安装水泵设备及泵的进出水管路，铺设进水总管和回水总管。然后再沉设井点管，灌填砂滤料，接通进水总管后及时进行单根试抽、检验。全部井点管沉设完毕后，接通回水总管，全面试抽，检查整个降水系统的运转状况和降水效果。
施工作业中，进水总管和回水总管与每根井点管连接时要安装阀门，以便调节和防止不抽水时发生回水倒灌。井点管路接头应安装严密。喷射井点的平面和高程布置，当坑基宽度小于10m 时，采用单排井点布置；大于10m 时，则用双排井点布置；当基坑面积较大时，则采用环状井点布置。喷射井点间距一般为2～3.5m 。采用环状布置时，车辆进出口或道路处的井点间距可扩大为5～7 m。埋设时冲孔直径约为400～600mm ，深度应比滤管底深1m 以上。
2.2.3管井井点降水
管井井点降水又称大井抽水。利用钻孔成井，在基坑外侧或内部每隔一定距离设置一个管井，每个管井单独用一台水泵不断抽取井内的水来降低地下水位，当降水深度较大时可采用深井泵。管井井点降水的壁管直径一般大于200mm ，该方法具有排水量大、排水效果好、施工设备简单、易维护等特点。 适用于渗透系数为1～200m/d的土层，降水深度大于5m 。管井可用钢管管井和混凝土管管井等。钢管管井的管身采用直径150～250mm 的钢管，其过滤部分采用钢筋焊接骨架外包孔眼为1～2mm 的滤网，长度2～3m 。混凝土管管井的内径为400mm ，分实管与过滤管两种，过滤管的孔隙率为20～25％，吸水管可采用直径为50～100mm 的钢管或胶皮管，其下端应沉入管井抽吸时的最低水位以下。水泵可采用2～4英寸潜水泵或单级离心泵。管井的沉设，可采用泥浆护壁钻孔法。
管井井点布置主要包括坑外和坑内布置。坑外布置时要根据基坑的平面形状或沟槽的宽度，沿外围四周呈环形或单排、双排布置。井中心距坑边的距离应根据管井成孔所用钻机的钻孔方法而定，当用冲击式钻机并用泥浆护壁时，井中心距坑边的距离0.5～1.5m ，用套管法时应不小于3m 。管井的埋设深度和间距，应根据需降水的范围和深度以及土层的渗透系数而定，埋设深度为5～10m ，间距为10～50m 。坑内布置，主要是在坑内面积较大，或出于防止降水对周围环境的不利影响时采用，可根据坑内降水深度、单井涌水量以及抽水影响半径R 等确定管井井点间距，再以此间距在坑内呈棋盘状点状布置。井点间距一般为10～15m ，同时应不小√R ，以确保在基坑全范围内降低地下水位。
2.2.4深井泵井点降水
深井泵井点降水排水量大，降水深度可达50m ，不受吸程限制，排水效果好，井距大，对平面布置干扰小。利用钻孔成井，多采用单井单泵抽取地下水。通常适用于砂砾、砂卵石等中、强透水含水层，渗透系数为10～250m/d，降水深度大于15m 。
2.3截水法控制地下水
截水方法通常采钢筋混凝土地下连续墙、水泥土桩内插入H 型钢、旋喷桩、搅拌桩、注浆帷幕等防渗墙形式，使基坑周围或底部形成止水帷幕。
2.4回灌法
为减少降水沉降漏斗范围内土体变形对周边环境的不良影响，除采用防渗墙等隔水措施外，还可采用回灌法控制周边环境中的地下水位。其技术要点为，采用回灌井点、回灌砂井、回灌砂沟等措施，回灌井距降水井不小于6m ，回灌井的间距应根据降水井的间距和被保护物的平面位置确定，回灌水位不高于原地下水位，通过水位观测孔调控回灌水量，回灌水箱高度可根据灌入水量配置，回灌井宜进入稳定水面下1m ，且位于渗透性较好的土层中；过滤器的长度应大于降水井过滤器的长度；回灌砂井的灌砂量应取井孔体积的95％，填料宜采用含泥量不大于3％、不均匀系数在3～5之间的纯净中粗砂；回灌水宜采用清水，且回灌井与降水井应协调控制。
3地下水控制方法的选择
地下水控制方法选择时，考虑的因素有：工程地质与水文地质条件；基坑或地下工程支护方案；基坑或地下工程周边环境条件；施工条件；市政排水条件等。
考虑降水场地的水文地质条件时，要注意含水层与隔水层的组合与分布，各含水层的水位埋深与补给特征，含水层的透水性以及含水层的厚度。另外，基坑开挖深度及技术要求，降水场地的施工条件，以及施工设备能力和技术，有关水资源和环境保护法规的规定，都是需要重视的重要因素，选用的控制方法须在技术经济上合理、易施工。可用单一技术方法，也可用不同控制方法的组合，充分发挥其互补性。
《城市建设工程地下水控制技术规范》DB11/1115—2014，将地下水控制方法可分为三类，即帷幕隔水方法、降水方法、和帷幕隔水与降水结合方法。可采取一种或多种相结合的方法。明排、回灌、渗井作为辅助措施，不宜作为独立的地下水控制方法选用。明排应用较为普遍，通常用作辅助措施，当作为独立的地下水控制方法使用时，应当防止流水流砂现象发生。回灌主要是受限于场地条件和水质条件。渗井具有将上层水引入下层含水层的作用，由于上层水受污染程度通常都大于下层水，为控制地下水污染，渗井的使用受到严格的限制。由于水资源日益短缺，有关法规实施了严格的水资源保护政策。而且，建设行业是水资源消耗大户，必须改变观念，在基坑或地下工程设计施工中，自觉选用先进成熟的绿色施工技术，做到不抽取地下水或少抽取地下水。由此，在选择地下水控制方法时，应优先选择帷幕隔水方法。
为了保护地下水资源和环境安全，《城市建设工程地下水控制技术规范》DB11/1115—2014，作了强制性规定，当采用降水方法时，应通过帷幕隔水方法的不可行的论证。以推广帷幕隔水方法。
选择地下水控制方法，优先顺序依次为：帷幕隔水方法、帷幕隔水与降水组合方法、降水方法。因地下结构、地层及地下水、施工条件和技术等原因，确需要选择帷幕隔水与降水组合方法或降水方法时，除论证外，须取得排水许可，并依法缴纳地下水资源费。
《城市建设工程地下水控制技术规范》DB11/1115—2014，还规定了应选择帷幕隔水的
7种情况，基本做到能不降水则不降水，充分体现保护环境安全和保护水资源优先的原则。
1、降水所产生的附加沉降或造成的细颗粒流失可能导致周边环境损害的；
2、潜水或承压水含水层底板位于基底标高之上的；
3、潜水或承压水水位高于基底标高，含水层底板位于基坑底标高之下深度不大于规定深度的；
4、潜水或承压水水位高于基底标高，且含水层底板位于基坑底标高之下深度大于规定深度，但可以通过工程手段在合理的造价和工期内实现帷幕隔水的；
5、地下工程位于含水层中，可以通过工程手段在合理的造价和工期内实现帷幕隔水的；
6、地下水中含有对人体健康和环境危害或具有潜在风险的有害物质，且无配套水处理措施的；
7、按照现行法规规定，不符合降水条件的。
市政管线工程短则几百米，长则几公里，埋深相对不是很深，所涉及的含水层多为粉土、粉细砂地层，并且这类工程工期较短，对抽排的地下水量很有限。因此，规定这类工程，当长度与断面宽度比大于100，且埋深不大于10m 的市政管线基坑工程，可选择降水方法。
实施悬挂式帷幕，或实施落底式帷幕，但基底可能发生突涌的，可选择帷幕隔水与降水结合方法。采用基坑外帷幕隔水，基坑内降水的结合方法能大大减少抽水量，也能有效降低周边环境安全风险，是值得推广的地下水控制方法。
明排通常只作为帷幕隔水、降水或帷幕隔水与降水组合方法的辅助措施，而单独作为地下水控制方法使用有很大的安全风险。当含水层水量较少，且排水不影响侧壁稳定时，可将明排作为独立的地下水控制措施使用。
4关于地下水控制设计的相关问题
因受地质条件、施工条件、施工经验、设备能力等多种因素的影响，隔水帷幕可能发生漏水，因此，在进行帷幕设计时，应当依据所选的帷幕结构特点、类似工程经验等，分析可能发生的缺陷，提出有针对性的施工要求和补救措施。
为保护地下水资源，一般情况下应该限制施工降水，提倡采用帷幕隔水方法。只有当帷幕隔水方法不能实施或很难实施时，才考虑采用降水方法。
帷幕隔水方法与降水结合方法主要为两种形式：悬挂式帷幕+坑内降水、落底式帷幕+降低承压水头。需要工程技术人员精心设计、精心施工，通过组织工程监测、信息化施工，保证施工安全。
对于采用降水方法，或帷幕隔水与降水结合方法进行地下水控制的工程，当地面可能出现过大沉降或存在资源性地下水回灌条件时，应设置回灌系统。
渗井应与降水井联合布设，不宜单独使用。降水结束后，应对渗井进行分层或全井注浆封填。
《城市建设工程地下水控制技术规范》DB11/1115—2014，特别规定了在降水设计内容中要专设章节，对帷幕隔水方法的不可行进行论证，并提出水资源计量及综合利用措施。强调地下水控制设计需要考虑的主要工程安全、环境保护要求，应采取各种技术措施减少地下水的抽取量，以及采用合理的方法降低对地下水环境的影响。
当线状工程与地下水流向呈大角度相交时，若采用帷幕措施，尤其是落底式帷幕时，则会对地下水渗流场产生阻隔作用，进而引起一系列的环境与工程问题：
1、隔水帷幕将导致上游地下水位升高，对上游建筑物产生抗浮问题的影响，势必会影响这些建筑的长期安全；
2、隔水帷幕背水面以下水位的降低，造成水资源枯竭，并且由此产生生态和环境问题，
例如下游植物的枯死等等；
3、如果地下水位升高且到达浅部的污染源，如垃圾场等，将会造成地下水的污染。 因此，地下水控制设计时，应分析地下水控制方法对区域地下水流场是否存在长期改变，如果出现此类问题，应重新确定地下水控制方法或增加工程措施，避免对地下水流场的影响， 在保证工程安全的前提下，最大程度地保护地下水资源和地下水环境，符合可持续发展的国策，保护地下水资源。
5关于地下水控制工程的施工
地下水控制方法既涉及水资源和环境保护，也涉及工程造价和工期，更与施工安全相关，必须精心设计，精心施工，因此，一项地下水控制工程实施前，除了进行设计外，还应编制施工方案，明确安全技术措施，并应编制有针对性、操作性强的应急预案。
《城市建设工程地下水控制技术规范》DB11/1115—2014，要求地下水控制工程必须编制施工方案，以保证工程开工后施工活动有序、高效、科学合理地进行。地下水控制工程施工方案可以根据工程规模大小、技术复杂程度和施工条件的不同而定，以满足不同的实际需要。施工方案必须包含安全技术措施和应急预案。应急预案可根据需要单独编制，也可在施工方案中独立成章编制。
不确定性是岩土工程的特点之一。受多种因素的制约，地下水控制工程的设计方案和施工方案总存在或多或少的缺陷。为避免这些缺陷造成质量安全事故，应采用信息化施工，对水位和周边环境进行监测，依据监测结果优化地下水控制工程设计施工方案，并利用所获取的数据反馈，指导调整地下水控制过程或采取有针对性措施。信息化施工一方面可保证施工安全和优化方案，另一方面可指导按需降水。制定监测方案时，应选择与地下水控制方法有关的地下水位、地下水质、出水量、含砂量、地面沉降等观测内容。
《城市建设工程地下水控制技术规范》DB11/1115—2014，强调在地下水控制中隔水帷幕、降水系统完成后应进行验收，主要目的是了解隔水帷幕的隔水效果、降水井的含砂量、降水井的完好程度等。
6结语
在城市建设工程中，应正确处理工程施工与保护环境和节约水资源的关系，选择合理的地下水控制方案，在保证建设工程安全的前提下，减少或限制施工降水。保护水资源就是要在建设施工过程中，对地下水能不抽的不抽，能少抽的少抽，当必须采用施工降水时，应考虑地下水回灌或地下水的综合利用。保护环境就是要在建设工程施工降水时，能够确保不对地下水环境造成进一步恶化，地下水的排放不对地表水和大气环境造成不利影响，同时也不会对周边环境、已有建筑物、管线等产生危害。一般情况下，尽可能的严格限制施工降水，地下水控制方案必须考虑环境保护和节约水资源。
谈城市建设工程地下水控制方法的选择
中铁第一勘察设计院集团有限公司 李 成
1前言
随着我国城市化进程的加快发展，许多规模超大工程的开工建设，深基坑和人工边坡工程越来越多。在基坑开挖过程中，地下水渗入基坑内，不但会使施工条件恶化，而且会造成边坡塌方和地基承载能力降低。所以，在基坑工程施工中，必须严格控制地下水，以保证基坑边坡和基底的稳定性，以及基坑周边环境的安全和建筑物的正常使用。
对于基坑工程的地下水控制方法，我们通常采用集水明排、井点降水、截水和回灌等方法。截水、防渗，主要是使基坑周围或底部形成止水帷幕隔水，排水、降水则要防控降水诱发的不均匀沉降。另外，基坑地下水控制工程必须满足支护结构设计要求，应根据场地及周边工程地质条件、水文地质条件和环境条件，并结合基坑支护和基础施工方案综合确定。在施工时，可以单独或组合采用集水明排、井点降水、截水和回灌等方法。
地下水控制技术方法的选择是降水成败的关键，本文就如何选择技术可行、经济合理、方便施工、依法合规的技术方法，进行一个初步的讨论和商榷，供参考。 2地下水控制方法及其适用条件
2.1集水明排
集水明排是在基坑四周开挖集水沟，汇集坑壁及坑底渗水，并引向集水井的降水方法。集水明排作业施工，设备简单，施工成本低，可单独采用，也可与其它地下水控制方法组合使用。集水明排适用于涌水量不大，坑壁土体稳定，或渗透系数小于0.5m/d的粘性土和砂土地层。集水明排单独使用时，降水深度不大于5m 。为防止抽水引发流砂，饱和粉细砂层要避免使用。
采用集水明排控制地下水时，集水井应设置在基础范围以外，地下水走向的上游。根据地下水量大小、基坑平面形状及水泵能力，集水井每隔20～40m 设置一个。集水井的直径或宽度，一般为0.6～0.8m 。其深度随着挖土的加深而加深，一般要低于挖土面0.7～1.0m 。井壁可用竹、木或钢筋笼等简易加固。当基坑挖至设计标高后，井底应低于基坑底1～2m ，并铺设碎石反滤层，以免在抽 水时将泥砂抽出，防止井底土的扰动。
2.2井点降水
井点降水法就是在基坑开挖前，预先在基坑四周埋设一定数量的滤水井，利用抽水设备抽水，使地下水位降落到基坑底以下，同时在基坑开挖和地下主体结构施工过程中仍不断抽水。地下水控制工程采用降水方案时，可以根据具体情况选择不同的降水方法，主要包括轻型井点、电渗井点、喷射井点降水、管井井点降水或深井泵井点降水。
2.2.1轻型井点降水
轻型井点系统由井点管、连接管、集水总管及抽水设备等组成。轻型井点法通常适用于
渗透系数为0.1～20m/d的土层，对土层中含有大量的细砂和粉砂层特别有效。具有可以防止流砂现象和增加土坡稳定、且便于施工的特点。在粉土中，由于毛细力作用，孔隙水单靠重力不易排出，需要采用真空井点方式，即在滤管上下适当范围填充粘土，并在滤料段之上至孔口用粘土球密封，造成良好的真空度，利于排水。对于渗透系数极小的粘土和粉土，可采用电渗法达到降低水位的目的。
2.2.2喷射井点降水
当基坑开挖要求降水深度大于6m 时，如用轻型井点就必须用多级井点。这会增加井点设备数量和基坑挖土量，延长工期等，往往是不经济的。因此，当降水深度超过6m ，土层的渗透系数为0.1～20m/d的弱透水层时，以采用喷射井点为宜，其降水深度可达20m 。喷射井点一般有喷水和喷气两种，井点系统由喷射器、高压水泵和管路组成。
喷射井点降水具有降水深度大、管网复杂、效率低、成本高等特点。适用于粘土、粉土、砂土、填土等渗透系数较小的地层，以及降水深度8～20m 的降水工程。粗砂等大粒径土层中，循环水流大，经济性差，不宜采用喷射井点降水。
喷射井点降水施工时，要严格按照施工程序进行，首先安装水泵设备及泵的进出水管路，铺设进水总管和回水总管。然后再沉设井点管，灌填砂滤料，接通进水总管后及时进行单根试抽、检验。全部井点管沉设完毕后，接通回水总管，全面试抽，检查整个降水系统的运转状况和降水效果。
施工作业中，进水总管和回水总管与每根井点管连接时要安装阀门，以便调节和防止不抽水时发生回水倒灌。井点管路接头应安装严密。喷射井点的平面和高程布置，当坑基宽度小于10m 时，采用单排井点布置；大于10m 时，则用双排井点布置；当基坑面积较大时，则采用环状井点布置。喷射井点间距一般为2～3.5m 。采用环状布置时，车辆进出口或道路处的井点间距可扩大为5～7 m。埋设时冲孔直径约为400～600mm ，深度应比滤管底深1m 以上。
2.2.3管井井点降水
管井井点降水又称大井抽水。利用钻孔成井，在基坑外侧或内部每隔一定距离设置一个管井，每个管井单独用一台水泵不断抽取井内的水来降低地下水位，当降水深度较大时可采用深井泵。管井井点降水的壁管直径一般大于200mm ，该方法具有排水量大、排水效果好、施工设备简单、易维护等特点。 适用于渗透系数为1～200m/d的土层，降水深度大于5m 。管井可用钢管管井和混凝土管管井等。钢管管井的管身采用直径150～250mm 的钢管，其过滤部分采用钢筋焊接骨架外包孔眼为1～2mm 的滤网，长度2～3m 。混凝土管管井的内径为400mm ，分实管与过滤管两种，过滤管的孔隙率为20～25％，吸水管可采用直径为50～100mm 的钢管或胶皮管，其下端应沉入管井抽吸时的最低水位以下。水泵可采用2～4英寸潜水泵或单级离心泵。管井的沉设，可采用泥浆护壁钻孔法。
管井井点布置主要包括坑外和坑内布置。坑外布置时要根据基坑的平面形状或沟槽的宽度，沿外围四周呈环形或单排、双排布置。井中心距坑边的距离应根据管井成孔所用钻机的钻孔方法而定，当用冲击式钻机并用泥浆护壁时，井中心距坑边的距离0.5～1.5m ，用套管法时应不小于3m 。管井的埋设深度和间距，应根据需降水的范围和深度以及土层的渗透系数而定，埋设深度为5～10m ，间距为10～50m 。坑内布置，主要是在坑内面积较大，或出于防止降水对周围环境的不利影响时采用，可根据坑内降水深度、单井涌水量以及抽水影响半径R 等确定管井井点间距，再以此间距在坑内呈棋盘状点状布置。井点间距一般为10～15m ，同时应不小√R ，以确保在基坑全范围内降低地下水位。
2.2.4深井泵井点降水
深井泵井点降水排水量大，降水深度可达50m ，不受吸程限制，排水效果好，井距大，对平面布置干扰小。利用钻孔成井，多采用单井单泵抽取地下水。通常适用于砂砾、砂卵石等中、强透水含水层，渗透系数为10～250m/d，降水深度大于15m 。
2.3截水法控制地下水
截水方法通常采钢筋混凝土地下连续墙、水泥土桩内插入H 型钢、旋喷桩、搅拌桩、注浆帷幕等防渗墙形式，使基坑周围或底部形成止水帷幕。
2.4回灌法
为减少降水沉降漏斗范围内土体变形对周边环境的不良影响，除采用防渗墙等隔水措施外，还可采用回灌法控制周边环境中的地下水位。其技术要点为，采用回灌井点、回灌砂井、回灌砂沟等措施，回灌井距降水井不小于6m ，回灌井的间距应根据降水井的间距和被保护物的平面位置确定，回灌水位不高于原地下水位，通过水位观测孔调控回灌水量，回灌水箱高度可根据灌入水量配置，回灌井宜进入稳定水面下1m ，且位于渗透性较好的土层中；过滤器的长度应大于降水井过滤器的长度；回灌砂井的灌砂量应取井孔体积的95％，填料宜采用含泥量不大于3％、不均匀系数在3～5之间的纯净中粗砂；回灌水宜采用清水，且回灌井与降水井应协调控制。
3地下水控制方法的选择
地下水控制方法选择时，考虑的因素有：工程地质与水文地质条件；基坑或地下工程支护方案；基坑或地下工程周边环境条件；施工条件；市政排水条件等。
考虑降水场地的水文地质条件时，要注意含水层与隔水层的组合与分布，各含水层的水位埋深与补给特征，含水层的透水性以及含水层的厚度。另外，基坑开挖深度及技术要求，降水场地的施工条件，以及施工设备能力和技术，有关水资源和环境保护法规的规定，都是需要重视的重要因素，选用的控制方法须在技术经济上合理、易施工。可用单一技术方法，也可用不同控制方法的组合，充分发挥其互补性。
《城市建设工程地下水控制技术规范》DB11/1115—2014，将地下水控制方法可分为三类，即帷幕隔水方法、降水方法、和帷幕隔水与降水结合方法。可采取一种或多种相结合的方法。明排、回灌、渗井作为辅助措施，不宜作为独立的地下水控制方法选用。明排应用较为普遍，通常用作辅助措施，当作为独立的地下水控制方法使用时，应当防止流水流砂现象发生。回灌主要是受限于场地条件和水质条件。渗井具有将上层水引入下层含水层的作用，由于上层水受污染程度通常都大于下层水，为控制地下水污染，渗井的使用受到严格的限制。由于水资源日益短缺，有关法规实施了严格的水资源保护政策。而且，建设行业是水资源消耗大户，必须改变观念，在基坑或地下工程设计施工中，自觉选用先进成熟的绿色施工技术，做到不抽取地下水或少抽取地下水。由此，在选择地下水控制方法时，应优先选择帷幕隔水方法。
为了保护地下水资源和环境安全，《城市建设工程地下水控制技术规范》DB11/1115—2014，作了强制性规定，当采用降水方法时，应通过帷幕隔水方法的不可行的论证。以推广帷幕隔水方法。
选择地下水控制方法，优先顺序依次为：帷幕隔水方法、帷幕隔水与降水组合方法、降水方法。因地下结构、地层及地下水、施工条件和技术等原因，确需要选择帷幕隔水与降水组合方法或降水方法时，除论证外，须取得排水许可，并依法缴纳地下水资源费。
《城市建设工程地下水控制技术规范》DB11/1115—2014，还规定了应选择帷幕隔水的
7种情况，基本做到能不降水则不降水，充分体现保护环境安全和保护水资源优先的原则。
1、降水所产生的附加沉降或造成的细颗粒流失可能导致周边环境损害的；
2、潜水或承压水含水层底板位于基底标高之上的；
3、潜水或承压水水位高于基底标高，含水层底板位于基坑底标高之下深度不大于规定深度的；
4、潜水或承压水水位高于基底标高，且含水层底板位于基坑底标高之下深度大于规定深度，但可以通过工程手段在合理的造价和工期内实现帷幕隔水的；
5、地下工程位于含水层中，可以通过工程手段在合理的造价和工期内实现帷幕隔水的；
6、地下水中含有对人体健康和环境危害或具有潜在风险的有害物质，且无配套水处理措施的；
7、按照现行法规规定，不符合降水条件的。
市政管线工程短则几百米，长则几公里，埋深相对不是很深，所涉及的含水层多为粉土、粉细砂地层，并且这类工程工期较短，对抽排的地下水量很有限。因此，规定这类工程，当长度与断面宽度比大于100，且埋深不大于10m 的市政管线基坑工程，可选择降水方法。
实施悬挂式帷幕，或实施落底式帷幕，但基底可能发生突涌的，可选择帷幕隔水与降水结合方法。采用基坑外帷幕隔水，基坑内降水的结合方法能大大减少抽水量，也能有效降低周边环境安全风险，是值得推广的地下水控制方法。
明排通常只作为帷幕隔水、降水或帷幕隔水与降水组合方法的辅助措施，而单独作为地下水控制方法使用有很大的安全风险。当含水层水量较少，且排水不影响侧壁稳定时，可将明排作为独立的地下水控制措施使用。
4关于地下水控制设计的相关问题
因受地质条件、施工条件、施工经验、设备能力等多种因素的影响，隔水帷幕可能发生漏水，因此，在进行帷幕设计时，应当依据所选的帷幕结构特点、类似工程经验等，分析可能发生的缺陷，提出有针对性的施工要求和补救措施。
为保护地下水资源，一般情况下应该限制施工降水，提倡采用帷幕隔水方法。只有当帷幕隔水方法不能实施或很难实施时，才考虑采用降水方法。
帷幕隔水方法与降水结合方法主要为两种形式：悬挂式帷幕+坑内降水、落底式帷幕+降低承压水头。需要工程技术人员精心设计、精心施工，通过组织工程监测、信息化施工，保证施工安全。
对于采用降水方法，或帷幕隔水与降水结合方法进行地下水控制的工程，当地面可能出现过大沉降或存在资源性地下水回灌条件时，应设置回灌系统。
渗井应与降水井联合布设，不宜单独使用。降水结束后，应对渗井进行分层或全井注浆封填。
《城市建设工程地下水控制技术规范》DB11/1115—2014，特别规定了在降水设计内容中要专设章节，对帷幕隔水方法的不可行进行论证，并提出水资源计量及综合利用措施。强调地下水控制设计需要考虑的主要工程安全、环境保护要求，应采取各种技术措施减少地下水的抽取量，以及采用合理的方法降低对地下水环境的影响。
当线状工程与地下水流向呈大角度相交时，若采用帷幕措施，尤其是落底式帷幕时，则会对地下水渗流场产生阻隔作用，进而引起一系列的环境与工程问题：
1、隔水帷幕将导致上游地下水位升高，对上游建筑物产生抗浮问题的影响，势必会影响这些建筑的长期安全；
2、隔水帷幕背水面以下水位的降低，造成水资源枯竭，并且由此产生生态和环境问题，
例如下游植物的枯死等等；
3、如果地下水位升高且到达浅部的污染源，如垃圾场等，将会造成地下水的污染。 因此，地下水控制设计时，应分析地下水控制方法对区域地下水流场是否存在长期改变，如果出现此类问题，应重新确定地下水控制方法或增加工程措施，避免对地下水流场的影响， 在保证工程安全的前提下，最大程度地保护地下水资源和地下水环境，符合可持续发展的国策，保护地下水资源。
5关于地下水控制工程的施工
地下水控制方法既涉及水资源和环境保护，也涉及工程造价和工期，更与施工安全相关，必须精心设计，精心施工，因此，一项地下水控制工程实施前，除了进行设计外，还应编制施工方案，明确安全技术措施，并应编制有针对性、操作性强的应急预案。
《城市建设工程地下水控制技术规范》DB11/1115—2014，要求地下水控制工程必须编制施工方案，以保证工程开工后施工活动有序、高效、科学合理地进行。地下水控制工程施工方案可以根据工程规模大小、技术复杂程度和施工条件的不同而定，以满足不同的实际需要。施工方案必须包含安全技术措施和应急预案。应急预案可根据需要单独编制，也可在施工方案中独立成章编制。
不确定性是岩土工程的特点之一。受多种因素的制约，地下水控制工程的设计方案和施工方案总存在或多或少的缺陷。为避免这些缺陷造成质量安全事故，应采用信息化施工，对水位和周边环境进行监测，依据监测结果优化地下水控制工程设计施工方案，并利用所获取的数据反馈，指导调整地下水控制过程或采取有针对性措施。信息化施工一方面可保证施工安全和优化方案，另一方面可指导按需降水。制定监测方案时，应选择与地下水控制方法有关的地下水位、地下水质、出水量、含砂量、地面沉降等观测内容。
《城市建设工程地下水控制技术规范》DB11/1115—2014，强调在地下水控制中隔水帷幕、降水系统完成后应进行验收，主要目的是了解隔水帷幕的隔水效果、降水井的含砂量、降水井的完好程度等。
6结语
在城市建设工程中，应正确处理工程施工与保护环境和节约水资源的关系，选择合理的地下水控制方案，在保证建设工程安全的前提下，减少或限制施工降水。保护水资源就是要在建设施工过程中，对地下水能不抽的不抽，能少抽的少抽，当必须采用施工降水时，应考虑地下水回灌或地下水的综合利用。保护环境就是要在建设工程施工降水时，能够确保不对地下水环境造成进一步恶化，地下水的排放不对地表水和大气环境造成不利影响，同时也不会对周边环境、已有建筑物、管线等产生危害。一般情况下，尽可能的严格限制施工降水，地下水控制方案必须考虑环境保护和节约水资源。