城市地下工程建設(shè)中的環(huán)境工程地質(zhì)問題的分析

摘 要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷增長(zhǎng)，推動(dòng)了我國(guó)城市現(xiàn)代化的發(fā)展。城市中的建筑物越來越多，地面可利用空間不斷建設(shè)，促使現(xiàn)代城市逐漸重視地下空間的利用，地下工程數(shù)量也不斷增長(zhǎng)。地下工程建設(shè)雖然提高了地下空間利用率，但是其引發(fā)的環(huán)境和地質(zhì)問題也受到社會(huì)的廣泛關(guān)注。文章主要針對(duì)城市地下工程建設(shè)中的環(huán)境工程地質(zhì)問題展開分析。

關(guān)鍵詞：城市建設(shè)；地下工程；環(huán)境工程地質(zhì)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.23.083

由于大部分城市地下工程建設(shè)位置都在市區(qū)，且地下工程建設(shè)施工會(huì)破壞地層，因此地下工程施工造成的地下水污染、地表開裂和塌陷等問題也成為地下工程需要解決的首要問題。現(xiàn)代社會(huì)越來越重視城市地下工程建設(shè)引起的環(huán)境地質(zhì)問題。

1 地下工程引起的環(huán)境地質(zhì)問題

（1）地下水環(huán)境變化。為了保障地下工程施工的順利開展，需要對(duì)施工區(qū)域的地下水進(jìn)行處理，這就會(huì)對(duì)施工區(qū)域周邊地下水分布造成一定的影響[1]。此外，地下挖掘工作會(huì)對(duì)地下巖體造成影響，巖體形變?nèi)菀讓?dǎo)致地下水分布受到影響，這主要是由于巖體是地下水的載體，當(dāng)巖體發(fā)生形變后，地下水的徑流也會(huì)隨之改變，從而適應(yīng)載體的變化，當(dāng)這種狀態(tài)無法保持平衡時(shí)，很可能會(huì)造成地質(zhì)災(zāi)害。此外，地下工程施工對(duì)地下淡水資源造成一定的污染，加重了地下水污染。在地下工程施工過程中，若地下水位較高，需要通過人工抽水的方式將水位降低。部分水壓高的地區(qū)可能在施工過程中出現(xiàn)突水事件，對(duì)施工人員的生命安全造成威脅。

（2）地表開裂或塌陷。地表開裂或塌陷是地下工程施工中常見的地質(zhì)問題，這與地下工程的深度、斷面大小以及施工技術(shù)有直接的相關(guān)性，同時(shí)也與地層環(huán)境等地質(zhì)條件有密切的關(guān)聯(lián)[2]。隨著人們對(duì)生活質(zhì)量要求的提升，人們也越來越關(guān)注地下施工造成的地表破壞，因此出現(xiàn)了許多新型技術(shù)，減小了對(duì)地表造成的破壞。對(duì)于深度較淺的地下工程，容易引發(fā)地表形變，形成沉降槽，進(jìn)而造成地表塌陷，對(duì)道路、管道以及建筑物的完整性造成一定的破壞。

（3）影響建筑物的穩(wěn)定性。地下工程施工必然會(huì)對(duì)地表及周圍建筑物造成一定的影響，這主要是地下施工會(huì)引起地層沉陷，嚴(yán)重破壞建筑物地基的穩(wěn)定性，同時(shí)部分地層不均勻的建筑物可能會(huì)出現(xiàn)建筑物的傾斜或倒塌[3]。此外，地下工程施工比如會(huì)產(chǎn)生大量的施工垃圾，施工垃圾的堆積會(huì)占用有限的地面空間資源，同時(shí)也存在環(huán)境污染問題。一旦遇到惡劣天氣，可能引起沙城暴、泥石流甚至地表塌陷等地質(zhì)問題，影響周圍居民的生活質(zhì)量，同時(shí)對(duì)于周圍居民的財(cái)產(chǎn)及生命安全造成一定的威脅。

2 如何解決城市地下工程建設(shè)引起的環(huán)境地質(zhì)問題

（1）科學(xué)評(píng)價(jià)地下工程施工。與普通工程施工不同，地下工程需要在環(huán)境地質(zhì)方面做更多的研究，同時(shí)要從三維空間對(duì)地下施工環(huán)境進(jìn)行評(píng)價(jià)和研究，除了需要考慮到一般工程要素（包括地形、地貌、水文等方面）外，還需要觀察巖層的性質(zhì)以及抗震性、吸水性等物理性能，同時(shí)要根據(jù)地下地質(zhì)條件對(duì)施工進(jìn)行計(jì)劃，才能夠保障地下工程施工順利的開展，減少環(huán)境地質(zhì)問題的發(fā)生[4]。巖土層結(jié)構(gòu)對(duì)于評(píng)價(jià)地下工程施工引發(fā)的環(huán)境地質(zhì)問題具有重要作用，因此需要了解施工現(xiàn)場(chǎng)的巖土層結(jié)構(gòu)，分析施工區(qū)域巖土結(jié)構(gòu)以及巖土層變化，能夠?yàn)榈叵鹿こ淌┕ぬ峁┛茖W(xué)依據(jù)，從而保證地下工程施工的安全性。

（2）科學(xué)評(píng)價(jià)區(qū)域穩(wěn)定性。在地下工程選址過程中，需要對(duì)施工區(qū)域巖土層的穩(wěn)定性進(jìn)行科學(xué)評(píng)價(jià)，這也是保證地下工程施工順利開展的重要前提。只有科學(xué)評(píng)價(jià)施工區(qū)域巖層的穩(wěn)定性，才能夠?yàn)楣こ淘O(shè)計(jì)和準(zhǔn)備工作提供可參考依據(jù)，并有效針對(duì)地下工程施工中可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行預(yù)測(cè)，能夠提高地下施工的安全性。在地下工程施工的全過程中，都需要對(duì)施工區(qū)域的地質(zhì)條件進(jìn)行科學(xué)探查，并做好資料整合，尤其是工程設(shè)計(jì)和施工環(huán)節(jié)的現(xiàn)場(chǎng)勘探。通過科學(xué)、全面的地質(zhì)勘探，能夠了解施工區(qū)域的地質(zhì)狀況，包括巖層結(jié)構(gòu)、巖層類型以及水文條件等，能夠?yàn)楣こ淘O(shè)計(jì)提供更多參考依據(jù)，從而決定最合適的施工方案。

（3）選擇合適的開挖工藝。地下掘進(jìn)是地下工程建設(shè)的重要環(huán)節(jié)，能夠使用的開挖方法有許多，例如分層開挖、中心島式開挖等。開挖方法的不同，對(duì)周圍地質(zhì)環(huán)境的影響也不同。因此，在進(jìn)行地下掘進(jìn)工作時(shí)，要根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)環(huán)境，選擇合適的開挖工藝， 減少對(duì)建筑物地基和道路的破壞。

（4）完善降水計(jì)劃。在影響地下工程施工相關(guān)因素中，水是一大要素，目前有許多地下水引起的意外事故。因此，在實(shí)際地下施工的過程中，需要結(jié)合地下水分布進(jìn)行思考。大部分地下工程需要根據(jù)地下水位進(jìn)行人工降水計(jì)劃設(shè)計(jì)，為了確保施工人員的生命安全，需要選擇合適的降水工藝，從而制定降水方案。只有不斷完善降水計(jì)劃，才能避免地下水造成的意外事故，保障地下工程施工的順利進(jìn)行。

（5）加強(qiáng)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)測(cè)。地下工程施工的開展與周圍地質(zhì)環(huán)境的變化是處于一個(gè)持續(xù)變化的過程中，如果僅依靠理論及相關(guān)經(jīng)驗(yàn)是無法保證施工的順利開展，必須要加強(qiáng)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)測(cè)，才能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工現(xiàn)場(chǎng)存在的隱患，并通過采取積極的治理措施，避免事故的出現(xiàn)。

3 結(jié)束語(yǔ)

城市地下工程建設(shè)推動(dòng)了我國(guó)城市現(xiàn)代化的發(fā)展，同時(shí)也帶來一系列的環(huán)境地質(zhì)問題。文章首先分析了地下工程引起的環(huán)境地質(zhì)問題，然后提出了解決城市地下工程建設(shè)引起的環(huán)境地質(zhì)問題的措施，旨在保障地下工程施工的順利進(jìn)行。

參考文獻(xiàn)：

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[3]李新珠.城市地下工程引起的環(huán)境工程地質(zhì)問題[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2014，23（35）：1521-1522.

[4]李曉寧.城市地下工程建設(shè)中的環(huán)境工程地質(zhì)問題的分析[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2016，24（03）：1008-1009.

作者簡(jiǎn)介：周集忠（1967-），男，甘肅榆中人，本科，工程師，研究方向：水文地質(zhì)與工程地質(zhì)。