城市地下工程中的環(huán)境巖土工程問(wèn)題探討

王躍

摘 要：隨著城市化建設(shè)水平的不斷提升，地下工程的項(xiàng)目數(shù)量逐漸增多，為提升巖土工程的建設(shè)水平，本文就地下工程中環(huán)境巖土工程問(wèn)題進(jìn)行研究，首先就當(dāng)前城市地下工程中環(huán)境巖土工程存在的環(huán)境問(wèn)題、地面變形問(wèn)題和水資源污染問(wèn)題進(jìn)行分析，然后結(jié)合當(dāng)前巖土工程的開(kāi)展現(xiàn)狀，從技術(shù)角度提出一些切實(shí)可行的防治策略，從而解決沉降、塌陷、水資源污染等問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：地下環(huán)境；巖土工程；防治策略

引言：在城市建設(shè)過(guò)程中會(huì)涉及很多地下工程，由于地下的巖土結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，因此在施工過(guò)程中需要對(duì)環(huán)境的特殊性有全面的了解，從而避免巖土工程的開(kāi)展對(duì)地面環(huán)境和地下水資源造成影響。就當(dāng)前城市地下工程中環(huán)境巖土工程的開(kāi)展現(xiàn)狀來(lái)看，很多施工單位在施工時(shí)缺乏環(huán)保意識(shí)，不僅導(dǎo)致地面變形，而且使地下水資源受到嚴(yán)重污染，極不利于社會(huì)健康發(fā)展，為此必須對(duì)這一課題進(jìn)行研究。

一、當(dāng)前城市地下工程中環(huán)境巖土工程存在的問(wèn)題

（一）環(huán)境問(wèn)題

在城市建設(shè)過(guò)程中需要對(duì)城市進(jìn)行選址和規(guī)劃，從而確定城市的性質(zhì)和規(guī)模，保證城市的可持續(xù)發(fā)展。在城市選址和規(guī)劃工作中，必須對(duì)備選區(qū)域的地質(zhì)環(huán)境演變情況有全面的了解。城市的建設(shè)和發(fā)展必須解決人口與土地資源、水資源的問(wèn)題，要保證生態(tài)平衡，促進(jìn)人類(lèi)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，必須保證城市人口與各項(xiàng)資源之間的協(xié)調(diào)性，而這些資源都與地質(zhì)環(huán)境息息相關(guān)，如果沒(méi)有經(jīng)過(guò)科學(xué)的規(guī)劃，就會(huì)導(dǎo)致城市建設(shè)不合理，從而引發(fā)出地面變形、地形沉降、水質(zhì)污染等一系列環(huán)境問(wèn)題，因此必須對(duì)這一問(wèn)題給予充分的重視。

（二）地面變形

地面變形是地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題中的典型現(xiàn)象，主要由不合理的城市規(guī)劃建設(shè)工程造成。例如部分城市在對(duì)地質(zhì)環(huán)境缺乏全面調(diào)研和科學(xué)規(guī)劃的情況下，在不適宜開(kāi)展建設(shè)活動(dòng)的丘陵地區(qū)拓展建設(shè)規(guī)模，從而導(dǎo)致地面變形的情況發(fā)生。這種不規(guī)范的建設(shè)不僅會(huì)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，還會(huì)對(duì)人民的生命財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)極大的損失。另外，隨著城市人口的增加，很多城市都大興建設(shè)高層建筑，從而容納更多的城市人口，達(dá)到提升土地利用率的目的，這種手段雖然本質(zhì)上沒(méi)有問(wèn)題，但是由于缺乏科學(xué)的地質(zhì)調(diào)研，就會(huì)導(dǎo)致地面的承載力無(wú)法適應(yīng)高層建筑的建設(shè)需求，從而發(fā)生地面開(kāi)裂、地勢(shì)沉降等會(huì)現(xiàn)象，這不僅會(huì)導(dǎo)致地面環(huán)境受到嚴(yán)重影響，還會(huì)使地下水位大幅度下降，從而導(dǎo)致建筑開(kāi)裂、倒塌等嚴(yán)重的安全事故發(fā)生[1]。

（三）水資源問(wèn)題

地下水是城市水資源的重要組成部分，對(duì)促進(jìn)城市生存發(fā)展具有至關(guān)重要的作用，但是當(dāng)前城市地下工程中環(huán)境巖土工程的開(kāi)展卻使地下水遭到不同程度的污染，嚴(yán)重制約著城市的可持續(xù)發(fā)展。造成地下水資源受到污染的原因主要是地下水資源的過(guò)渡開(kāi)采，由于部分工程的開(kāi)展過(guò)程中需要開(kāi)采地下水，因此工程量的增加會(huì)導(dǎo)致地下水資源開(kāi)采量的增加，從而發(fā)生過(guò)渡開(kāi)采的現(xiàn)象。地下水位在嚴(yán)重下降后就會(huì)發(fā)生包氣帶厚度、水力坡度增加的情況，而鉆孔灌注樁施工中的化學(xué)物質(zhì)也會(huì)對(duì)水資源造成嚴(yán)重污染。

二、城市地下工程中環(huán)境巖土工程的防治策略

（一）沉降區(qū)域的防治策略

地面沉降是巖土工程中的典型問(wèn)題，對(duì)沉降現(xiàn)象的防治策略主要分為兩個(gè)方面，一方面是對(duì)已經(jīng)存在地面沉降現(xiàn)象的區(qū)域進(jìn)行防治，另一方面是對(duì)可能出現(xiàn)地面沉降現(xiàn)象的區(qū)域進(jìn)行防治。就前者而言，主要可以參考以下幾種策略：其一，巖土工程應(yīng)該做好全面的地質(zhì)環(huán)境勘探和規(guī)劃，從而減少對(duì)地下水的開(kāi)采，避免地下水位嚴(yán)重下降造成地形沉降現(xiàn)象發(fā)生。其二，要做好地下水的回灌工程。為解決地形沉降問(wèn)題，必須保障地下水的水位，以人工回灌的方式補(bǔ)充地下含水層的水量，在回灌工程中要嚴(yán)格把握水質(zhì)，避免對(duì)水資源造成污染；其三，要對(duì)地下水的開(kāi)采層次進(jìn)行調(diào)整，可以根據(jù)地質(zhì)情況對(duì)更深層次的地下水進(jìn)行開(kāi)采。就后者而言，主要整合巖土工程的各項(xiàng)施工數(shù)據(jù)，評(píng)估地下水位的沉降情況，從而預(yù)測(cè)地形的變化趨勢(shì)，制定針對(duì)性的施工策略。

（二）塌陷區(qū)域的防治策略

對(duì)塌陷區(qū)域的防治要注重以下幾個(gè)要點(diǎn)：首先，施工人員要對(duì)斷層地段、低洼地段和地表淺薄地段進(jìn)行重點(diǎn)防護(hù)，從而避免大量排水造成地表塌陷；其次，施工人員要對(duì)地下水的開(kāi)采量進(jìn)行動(dòng)態(tài)控制，及時(shí)發(fā)現(xiàn)開(kāi)采和回灌工程中存在的問(wèn)題，從而及時(shí)采用回填措施，避免損失發(fā)生；其三，對(duì)地面塌陷和井下塌陷采取針對(duì)性的防治策略，前者主要以攔截、疏導(dǎo)和鋪填為主，后者主要以防治和疏導(dǎo)為主。

（三）水資源問(wèn)題的防治策略

水資源問(wèn)題作為巖土工程中的重點(diǎn)問(wèn)題和難點(diǎn)問(wèn)題，必須給予充分的重視和深入的研究。整體來(lái)看，涉及到水資源問(wèn)題的巖土工程主要有鐵道工程、公路隧道工程和國(guó)防建設(shè)等，對(duì)于不同的巖土施工項(xiàng)目項(xiàng)目要采用不同的防治和疏導(dǎo)辦法。以公路隧道施工為例，當(dāng)前解決該工程水資源問(wèn)題的防治策略主要有三種，一是全包式防水技術(shù)，二是半包式防水技術(shù)，三是控制性防排水技術(shù)。就全包式防水技術(shù)來(lái)看，主要將巖土工程涉及到的地質(zhì)結(jié)構(gòu)、圍巖、附加防水層等部分進(jìn)行改良，這種技術(shù)主要應(yīng)用于隧道施工，由于隧道對(duì)地層沉降具有極高的限制，因此可以采用預(yù)防性的手段降低圍巖積水的壓力，實(shí)現(xiàn)水資源問(wèn)題的有效防治；就半包式防水技術(shù)來(lái)看，主要采用疏水和泄水相結(jié)合的方式，保證地下水環(huán)境的安全性，從而使隧道施工的環(huán)境更加穩(wěn)定，也使隧道的耐久性更強(qiáng)；就控制性防排水技術(shù)而言，主要對(duì)排水量進(jìn)行科學(xué)控制，是一種更加先進(jìn)的防治技術(shù)[2]。

結(jié)論：綜上所述，針對(duì)地下工程中環(huán)境巖土工程問(wèn)題的探究是非常必要的?，F(xiàn)階段城市地下工程中環(huán)境巖土工程開(kāi)展過(guò)程中遇到的主要問(wèn)題是地面變形和水資源問(wèn)題，為了解決這些問(wèn)題，必須提出切實(shí)可行的防治策略。為此施工單位必須提升環(huán)保意識(shí)，對(duì)先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備進(jìn)行有效利用，同時(shí)減少地下水的開(kāi)采量，從而使環(huán)境得到有效保護(hù)。希望本文能夠?yàn)檠芯康叵鹿こ讨协h(huán)境巖土工程問(wèn)題的相關(guān)人員提供參考。

參考文獻(xiàn)

[1]王婷.城市地下工程中的環(huán)境巖土工程問(wèn)題分析[J].資源信息與工程，2016，31（03）：101+103.

[2]田虎.芻議城市環(huán)境下巖土工程中存在的問(wèn)題與對(duì)策[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2013（19）：101-102.

（作者單位：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)）