Это невозможно.document.write
выгружает текущий документ и создает новый.
Демонстрация для подтверждения: http://jsfiddle.net/Gk3cX/
window.test = document; //Cache document
document.write('<button onclick="alert(window.test===document)">CLick</button>');
// Clicking shows false! The document has changed!
Ваш единственный выбор для перезаписи текущего документа без выгрузки - innerHTML
:
document.body.innerHTML = "Overwritten document's content, kept events.";