城市地下工程建設(shè)環(huán)境工程地質(zhì)問題分析

徐舟航 劉新姿 田雪峰 高淼

摘要：環(huán)境地質(zhì)工程問題，包括地面變形，地下水環(huán)境變化和環(huán)境惡化的問題。這些問題對(duì)城市居民的生活和生產(chǎn)造成了嚴(yán)重的影響，研究城市地下工程建設(shè)環(huán)境工程地質(zhì)問題的預(yù)防途徑和措施，更有助于社會(huì)的和諧及國(guó)家經(jīng)濟(jì)的平穩(wěn)增長(zhǎng)。

關(guān)鍵詞：地下工程建設(shè);環(huán)境工程;地質(zhì)問題

隨著現(xiàn)代化城鎮(zhèn)的發(fā)展，為完善城市功能的地下工程在不斷興建，如地下室、地下車庫、地下商業(yè)街、地鐵等各類工程。然而，由地下工程建設(shè)引起的地質(zhì)問題也引起公眾越來越多的重視。地下工程的建設(shè)受到周圍環(huán)境制約的同時(shí)也對(duì)其周圍環(huán)境造成影響，所以，對(duì)地下工程建設(shè)中出現(xiàn)的環(huán)境工程地質(zhì)問題進(jìn)行探究有重要意義。

1多種形式的地質(zhì)問題和環(huán)境工程的原因

1.1地表移動(dòng)和變形

地下工程建設(shè)項(xiàng)目的環(huán)境工程地質(zhì)問題主要是地表移動(dòng)變形。地表移動(dòng)與變形引起周圍建筑物不同程度的塌陷與開裂，其主要受埋深、斷面尺寸、施工方法及自然因素的影響。隨著城市建設(shè)技術(shù)的不斷提升，地下工程的施工工藝和方法同樣取得很大的進(jìn)步，目前在線應(yīng)用的主要有現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)、模型試驗(yàn)和理論分析等，其目的在于降低地下工程對(duì)地表產(chǎn)生的副作用。

1.2地下水環(huán)境變異

地下水環(huán)境受到 變化形成一個(gè)地下巖體，造成結(jié)構(gòu)的變化。將不可避免地導(dǎo)致周圍巖石和土壤結(jié)構(gòu)變化，地下水補(bǔ)給和徑流將必須不斷地調(diào)整和適應(yīng)，如果不繼續(xù)調(diào)整，會(huì)導(dǎo)致地質(zhì)災(zāi)害。

1.3地下室圍巖失穩(wěn)

當(dāng)?shù)叵鹿こ痰慕ㄔO(shè)對(duì)巖石和周圍土壤勢(shì)必會(huì)影響到不同程度，施工中如果通過穩(wěn)定和平衡自己的巖石和土壤的破壞，容易在施工過程中造成塌方等事故，所以周邊挖掘地下工程時(shí)出現(xiàn)晃動(dòng)而引發(fā)更多的不穩(wěn)定問題。

1.4地質(zhì)環(huán)境惡化

采礦階段的地質(zhì)環(huán)境的影響集中在房屋建筑和地下建筑或加強(qiáng)墻堵塞階段。開采過程中往往要掏不少巖石和土壤裸露在地面，應(yīng)在管理中重視最有可能圍繞隧道塌方事故和粉塵污染的建筑施工階段。地下建筑通常用于增強(qiáng)墻和堵塞方式是化學(xué)灌漿方法，但灌漿材料很多具有一定程度的毒性，所以漿料通過一系列反應(yīng)注入結(jié)構(gòu)和地層裂縫中，隨著時(shí)間的發(fā)展會(huì)受到一定的污染。

2環(huán)境工程地質(zhì)問題的探究關(guān)鍵及預(yù)防措施

2.1城市地下工程建設(shè)中環(huán)境工程地質(zhì)問題的探究關(guān)鍵

2.1.1地質(zhì)工程環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)與區(qū)劃

在城市地下勘探項(xiàng)目的建設(shè)環(huán)境工程地質(zhì)問題，需要對(duì)地下工程地質(zhì)環(huán)境分區(qū)，在三維空間的角度進(jìn)行評(píng)估。在這個(gè)過程中，我們需要考慮近似的地質(zhì)圖片元素，地形，水文，地質(zhì)和環(huán)境質(zhì)量巖土地震，熱等物理性質(zhì)，只對(duì)地下工程的建設(shè)，計(jì)劃提供更多的保護(hù)，從而有效減少地質(zhì)工程建設(shè)中對(duì)于環(huán)境的影響。

2.1.2施工階段的工程地質(zhì)勘查

在設(shè)計(jì)階段和施工階段，通過對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)勘查，可以為地下工程設(shè)計(jì)提供最適宜施工方案或者更多可選擇性方案。針對(duì)區(qū)域水文地質(zhì)情況制定出科學(xué)合理的規(guī)劃設(shè)計(jì)和施工方案，以及相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)案，降低水位變化的危害性。

2.2加強(qiáng)對(duì)地下水水質(zhì)和巖土結(jié)構(gòu)性狀變化的觀測(cè)

與地下水相互作用可能導(dǎo)致巖土結(jié)構(gòu)巖土層結(jié)構(gòu)在水含量的變化，并且引起相關(guān)聯(lián)的地質(zhì)災(zāi)害。在工程地質(zhì)勘察中，除了要密切關(guān)注水位變化，也應(yīng)采用定期抽樣的方式進(jìn)行地下水觀測(cè)，以掌握地下水硬度的情況，也就是鹽，pH值等內(nèi)容，等巖石層中的水分內(nèi)容發(fā)生變化，得到可靠的數(shù)據(jù)。還應(yīng)該介入調(diào)查滲透土壤的挖掘工程，并成為真空狀態(tài)，從壓力，水實(shí)驗(yàn)，工程地質(zhì)勘測(cè)等多方面進(jìn)行科學(xué)判斷的，以減少安全隱患的風(fēng)險(xiǎn)。

3.優(yōu)化地質(zhì)工程環(huán)境建設(shè)的具體方式

3.1加強(qiáng)人員培訓(xùn)

地質(zhì)勘探項(xiàng)目的地質(zhì)勘探和評(píng)價(jià)機(jī)制具有較強(qiáng)的專業(yè)技術(shù)，經(jīng)過十年的發(fā)展，中國(guó)在地質(zhì)勘探項(xiàng)目方面已經(jīng)擁有完善的法規(guī)和技術(shù)，并且形成了一個(gè)比較完整的體系，同時(shí)這一體系也是工程地質(zhì)人員開展地質(zhì)勘探活動(dòng)的基本依據(jù)。因此，我們必須加強(qiáng)地質(zhì)工程技術(shù)人員的培訓(xùn)，使他們深刻認(rèn)識(shí)和掌握相關(guān)的法規(guī)，規(guī)范，熟悉測(cè)量設(shè)備和技術(shù)的應(yīng)用，不斷提高理論知識(shí)和人才的實(shí)踐能力。同時(shí)，還要制定和完善調(diào)查項(xiàng)目評(píng)價(jià)機(jī)制，提高管理水平。調(diào)查工程地質(zhì)和水文信息時(shí)需要確保嚴(yán)格監(jiān)測(cè)信息，做好詳細(xì)記錄，以確保可以發(fā)現(xiàn)各種問題，以采用正確的方式處理突發(fā)問題。

3.2注重全面性的地質(zhì)勘查

為了更好地控制城市地下工程質(zhì)量，需要從地質(zhì)調(diào)查入手，著眼于全面的地質(zhì)勘查環(huán)境工程地質(zhì)問題進(jìn)而進(jìn)行工程建設(shè)。在城市地下工程施工前，建設(shè)單位應(yīng)當(dāng)在施工現(xiàn)場(chǎng)第一建筑周圍的地質(zhì)環(huán)境有關(guān)的案件，進(jìn)度全面，系統(tǒng)的調(diào)查，確保調(diào)查結(jié)果顯示，真實(shí)性和及時(shí)性的收集數(shù)據(jù)的完整性，可以使用如按照建設(shè)總體規(guī)劃城市的地下工程。然后，基于該系統(tǒng)的地質(zhì)調(diào)查資料，確定項(xiàng)目的城市的地下開挖方案，如果該城市的地下項(xiàng)目不能達(dá)到實(shí)際調(diào)查數(shù)據(jù)的完整性，真實(shí)性和及時(shí)性要求，則必須重新做一個(gè)全面的調(diào)查工作，是當(dāng)然，降低安全風(fēng)險(xiǎn)的地下城建筑項(xiàng)目，以減少項(xiàng)目產(chǎn)生的不良環(huán)境影響，以防止有關(guān)地質(zhì)問題。

3.3注重先進(jìn)施工技術(shù)的引入

為了防止對(duì)地質(zhì)環(huán)境工程城市地下工程的不利影響，引進(jìn)先進(jìn)的施工技術(shù)可以起到良好的效果。如充分利用BIM技術(shù)，在城市地下工程建設(shè)初期進(jìn)行，可行性方案綜合調(diào)查數(shù)據(jù)和項(xiàng)目建設(shè)，城市地下工程的工程模型，其中將集成模擬與環(huán)境工程地質(zhì)分析的各個(gè)方面環(huán)境可能造成和程序的建設(shè)可行性時(shí)，合理化。從而減少了地質(zhì)問題的概率。

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作者簡(jiǎn)介：

徐舟航，出生日期：1998.06.02，性別：女，籍貫：遼寧省撫順市清原縣，專業(yè)：環(huán)境工程，學(xué)校（單位）：大連工業(yè)大學(xué)

劉新姿，出生日期：1998年1月15日，性別：女，籍貫：遼寧省大連市，專業(yè)：環(huán)境工程，學(xué)校（單位）：大連工業(yè)大學(xué)

田雪峰，出生日期：1998年3月12日，性別：女，籍貫：遼寧省錦州市，專業(yè)：環(huán)境工程，學(xué)校（單位）：大連工業(yè)大學(xué)

高淼，出生日期：1997.11.01，性別：女，籍貫：河北省涿州市，專業(yè)：環(huán)境工程，學(xué)校（單位）：大連工業(yè)大學(xué)