地下工程中常見不良工程地質(zhì)問題及地質(zhì)災(zāi)害防治重點(diǎn)分析

汪星晨

（中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心廣東總隊(duì)，廣東 廣州510403）

根據(jù)地下工程的實(shí)際情況及科學(xué)建設(shè)要求，積極開展常見不良工程地質(zhì)問題及地質(zhì)災(zāi)害防治重視分析工作，能夠?yàn)榈叵鹿こ套鳂I(yè)計(jì)劃的高效實(shí)施提供科學(xué)保障，及時消除其中可能存在的安全隱患，實(shí)現(xiàn)對地下空間的高效利用。因此，在對地下工程進(jìn)行深入研究時，需要強(qiáng)化常見不良工程地質(zhì)問題及地質(zhì)災(zāi)害防治意識，積極開展切實(shí)有效的防治工作，明確防治重點(diǎn)，從而為地下工程高效施工創(chuàng)造有利的條件，保持常見地下災(zāi)害良好的應(yīng)對狀況。

1 地下工程概述

所謂的地下工程，是指深入地面以下為開發(fā)利用地下空間資源所建造的地下土木工程。它包括地下房屋和地下構(gòu)筑物、地下鐵道、公路隧道、水下隧道、地下共同溝和過街地下通道等?，F(xiàn)階段為了實(shí)現(xiàn)對地面上生態(tài)環(huán)境的有效保護(hù)，實(shí)現(xiàn)對地下空間資源的高效利用，需要重視地下工程的科學(xué)建設(shè)。在具體的建設(shè)工作中，需要通過對常見地質(zhì)災(zāi)害的分析與總結(jié)，落實(shí)好針對性強(qiáng)的防治工作，促使地下工程建設(shè)質(zhì)量更加可靠，實(shí)現(xiàn)對熱穩(wěn)定性良好、抗災(zāi)及防護(hù)性能可靠的地下建筑的科學(xué)應(yīng)用。同時，地下工程施工中面臨的風(fēng)險較大，工期長，投資成本較高，需要在高素質(zhì)施工隊(duì)伍的專業(yè)支持下，實(shí)施切實(shí)有效的地下工程作業(yè)計(jì)劃，給予常見地質(zhì)災(zāi)害防治足夠的重視，確保地下工程建設(shè)狀況的良好。

2 地下工程中常見地質(zhì)災(zāi)害防治重點(diǎn)分析

在地下工程建設(shè)與發(fā)展過程中，為了降低其作業(yè)計(jì)劃實(shí)施中的風(fēng)險發(fā)生率，需要對這類常見不良工程地質(zhì)問題及地質(zhì)災(zāi)害的科學(xué)防治進(jìn)行全面分析。具體包括以下方面：

2.1 塌方及防治重點(diǎn)

作為地下工程的一種常見不良工程地質(zhì)問題，塌方的發(fā)生，會造成巖石跌落現(xiàn)象的出現(xiàn)，并引發(fā)地表地面塌陷、地裂縫，威脅著施工人員的人身安全及設(shè)備的工作性能等。塌方大多是在斷裂層、土壤膨脹地區(qū)和巖石松散區(qū)域引起的，影響著地下工程施工質(zhì)量及應(yīng)用安全性等，無形之中加大了建設(shè)中問題發(fā)生機(jī)率。

實(shí)踐中導(dǎo)致地下工程塌方發(fā)生的原因包括：（1）客觀因素的影響。當(dāng)?shù)叵鹿こ趟趨^(qū)域巖土層較為松軟，地質(zhì)結(jié)構(gòu)比較脆弱，且在地下水的長期沖刷下，可能會導(dǎo)致塌方現(xiàn)象的出現(xiàn)，使得地下工程面臨著一定的施工風(fēng)險，對災(zāi)害防治工作開展提出了更高要求。（2）主觀因素的影響。地下工程作業(yè)計(jì)劃實(shí)施前，若與之相關(guān)的勘察工作落實(shí)不到位或缺乏有效性時，則會使地質(zhì)勘察報(bào)告內(nèi)容不夠豐富，從而給地下工程建設(shè)埋下隱患，加大了塌方事故發(fā)生的概率，會對工程施工質(zhì)量、進(jìn)度及安全性造成不同程度的影響。

為了加強(qiáng)塌方防治效果，為地下工程高效施工創(chuàng)造有利的條件，需做到：（1）堅(jiān)持預(yù)防為主，注重對地下工程所在區(qū)域的全面調(diào)查，包括水質(zhì)、土壤情況等，并做出預(yù)防性判斷，確保塌方防治有效性，降低工程作業(yè)計(jì)劃推進(jìn)中的安全事故發(fā)生率；在塌方的防范實(shí)踐中，只有立足于深入全面的調(diào)研以及把關(guān)，才能夠系統(tǒng)且高效地研判其中存在的問題，也才能夠真正建構(gòu)起完善的預(yù)防性方案，從源頭上有效提升塌方的整體防范實(shí)效，更好地優(yōu)化工程質(zhì)量。（2）在符合地下工程施工條件的基礎(chǔ)上，可在挖進(jìn)途中安裝好探孔，定期觀察巖土穩(wěn)定性，設(shè)置好性能可靠的支護(hù)結(jié)構(gòu)，減少周邊的壓力影響，實(shí)現(xiàn)對塌方的科學(xué)防治，保持地下工程作業(yè)計(jì)劃良好的實(shí)施狀況；支護(hù)結(jié)構(gòu)的質(zhì)量是非常關(guān)鍵且重要的，若支護(hù)結(jié)構(gòu)中存在著較為突出的問題或安全隱患，自然會影響著支護(hù)的整體實(shí)效。鑒于此，在支護(hù)結(jié)構(gòu)的運(yùn)用過程中，要加強(qiáng)對支護(hù)結(jié)構(gòu)的精準(zhǔn)把關(guān)，注重科學(xué)且高效化的優(yōu)化支護(hù)結(jié)構(gòu)的性質(zhì)，不斷夯實(shí)支護(hù)結(jié)構(gòu)的整體力度，確保支護(hù)結(jié)構(gòu)真正有效地發(fā)揮作用。（3）土方工程作業(yè)人員應(yīng)在了解施工要求及塌方危害性的前提條件下，強(qiáng)化自身的安全意識，規(guī)范施工中的操作行為，實(shí)施好符合實(shí)際要求的防治工作計(jì)劃，有效預(yù)防塌方事故，為自身的安全及土木工程作業(yè)計(jì)劃順利實(shí)施等提供科學(xué)保障，豐富地質(zhì)災(zāi)害防治工作內(nèi)涵。

2.2 地下水、突涌水及防治重點(diǎn)

地下工程施工過程中，因地下水及突涌水的發(fā)生，使得這類工程面臨的不良工程地質(zhì)問題有所增多，影響著施工的安全性。具體表現(xiàn)為：（1）當(dāng)?shù)叵鹿こ淌┕^(qū)域漏水較為嚴(yán)重，相應(yīng)的處理工作未能及時開展時，會加大透水事故發(fā)生的概率，威脅著工程結(jié)構(gòu)安全性能，會對施工人員造成一定的危害。（2）地下工程建設(shè)中發(fā)生突涌水害時，會使工程施工質(zhì)量、人員人身安全性等受到較大威脅，影響著工程結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性及應(yīng)用安全性等，制約著地下工程科學(xué)建設(shè)水平的提升。

在加強(qiáng)地下工程建設(shè)、防治地下水及突涌水這些不良工程地質(zhì)問題的過程中，需要對這些方面的防治重點(diǎn)有所了解：（1）積極開展地下工程周圍情況的調(diào)查分析工作，全面了解水文、地質(zhì)結(jié)構(gòu)等，獲取豐富的數(shù)據(jù)信息并進(jìn)行整合利用，并對可能發(fā)生涌水的區(qū)域進(jìn)行深入分析，設(shè)置好性能可靠的排水、封堵設(shè)施并加以使用，從而為地下工程提供良好的施工環(huán)境，實(shí)現(xiàn)對地下水災(zāi)害的有效防治；在地下工程的科學(xué)調(diào)研及全面把關(guān)的過程中，應(yīng)該注重科學(xué)且精準(zhǔn)化地利用好信息技術(shù)手段?？梢哉f，信息技術(shù)手段的高效化運(yùn)用，能夠?yàn)樾畔①Y源的獲取提供便利化的條件，同時也能夠保障信息獲取的快捷高效以及全面系統(tǒng)性。為此，在實(shí)踐過程中，應(yīng)該注重深入高效地采用信息化手段，行之有效地利用好豐富多元化信息數(shù)據(jù)，確保地下勘測的整體精確性。（2）充分考慮因地制宜的原則要求，強(qiáng)化巖洞封堵處理意識，給予地下工程所在區(qū)域排水系統(tǒng)的構(gòu)建及科學(xué)應(yīng)用更多思考，不斷增強(qiáng)地表水與地下水泄露方面的防治效果，豐富地下工程建設(shè)中地質(zhì)災(zāi)害防治方法，逐漸實(shí)現(xiàn)其建設(shè)事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。在防治以及管理的實(shí)踐過程中，應(yīng)該注重建構(gòu)全面化、精細(xì)化的防治方案?？梢哉f，防治方案的精準(zhǔn)性以及全面性，直接關(guān)系著防治效果。相反，若在防治的過程中，缺乏科學(xué)全面的防治方案，缺乏系統(tǒng)的防治舉措，自然會影響和制約著整體的防治實(shí)效。因此，要結(jié)合具體且詳細(xì)的調(diào)查研究工作，要把握好科學(xué)的思路以及方向，系統(tǒng)全面地優(yōu)化防治處置的整體成效，在防治方案中積極體現(xiàn)新的技術(shù)手段、新的方法思路，不斷推動防治工作的創(chuàng)新以及變革，切實(shí)有效地夯實(shí)防治力度。當(dāng)然，在防治實(shí)踐中，要注重采用科學(xué)的視角，積極融入全新的內(nèi)容，著力改進(jìn)以及優(yōu)化防治措施，積極優(yōu)化防治水平與質(zhì)量，確保整體防治工作重點(diǎn)突出，成效明顯。

2.3 巖爆及防治重點(diǎn)

巖爆常發(fā)生于脆圍巖中，當(dāng)圍巖承受很強(qiáng)的地應(yīng)力時，其彈性變形會超過一定的限度，突然釋放大量能量，致使巖石被碎化、彈出，也會發(fā)出較大的聲響與震動。同時，以強(qiáng)度為劃分依據(jù)，也可將巖爆分為輕微巖爆、中等強(qiáng)度巖爆及強(qiáng)烈?guī)r爆，會使地下工程施工中出現(xiàn)圍巖破裂、結(jié)構(gòu)失穩(wěn)等現(xiàn)象，難以滿足地下工程安全、高效施工的要求。

在高應(yīng)力及脆性巖的作用下，會加大地下工程施工中巖爆發(fā)生的概率，使得與之相關(guān)的作業(yè)計(jì)劃難以順利實(shí)施，會造成一定的經(jīng)濟(jì)損失，阻礙著施工企業(yè)與地下工程建設(shè)事業(yè)的長效發(fā)展，影響著地下建筑的建設(shè)效果及應(yīng)用質(zhì)量，需要在切實(shí)有效的防治工作支持下予以應(yīng)對，最大限度地降低巖爆事故發(fā)生的概率。

在對地下工程建設(shè)中的巖爆災(zāi)害進(jìn)行防治時，需要做到：（1）施工人員應(yīng)掌握好地質(zhì)、水文等方面的專業(yè)理論知識，考慮信息技術(shù)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的配合使用，在三維空間中對地下工程施工環(huán)境進(jìn)行動態(tài)模擬分析，并根據(jù)巖土體的自身特性及深淺程度等，為防治工作的高效開展提供參考信息，逐漸提高地下工程施工安全性，豐富巖爆防治過程中的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。（2）地下工程建設(shè)中實(shí)施地質(zhì)災(zāi)害防治工作計(jì)劃時，也需要作業(yè)人員細(xì)心觀察周邊情況，設(shè)置好性能可靠的監(jiān)測設(shè)備，對施工中是否發(fā)出劈開的聲音、鉆孔巖芯是否出現(xiàn)餅化現(xiàn)象等進(jìn)行綜合考慮，落實(shí)好符合實(shí)際要求的防治工作，促使地下工程安全施工中能夠得到更多保障，細(xì)化地質(zhì)災(zāi)害科學(xué)防治工作內(nèi)容，避免工程施工質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)效益等受到不利影響。

2.4 地下工程引發(fā)不良工程地質(zhì)及地質(zhì)災(zāi)害防治重點(diǎn)

地下工程施工過程中，由于地質(zhì)結(jié)構(gòu)、地下水、施工工藝等因素影響可能會引發(fā)地面塌陷、地裂縫、地面沉降等地質(zhì)災(zāi)害，影響著地下工程安全。

地下工程引發(fā)不良工程地質(zhì)及地質(zhì)災(zāi)害防治重點(diǎn)：（1）加強(qiáng)前期地質(zhì)勘察工作。（2）進(jìn)行專項(xiàng)地下工程施工設(shè)計(jì)，特別是對基坑開挖、隧道開挖等需進(jìn)行專項(xiàng)設(shè)計(jì)論證。（3）選擇性能可靠的監(jiān)測設(shè)備，注重地下工程施工過程監(jiān)測，規(guī)范施工行為，設(shè)置好支護(hù)結(jié)構(gòu)，有效應(yīng)對地面塌陷、地裂縫問題。（4）關(guān)注施工區(qū)域的實(shí)際情況，嚴(yán)格把控地下水平抽排過程，實(shí)施好切實(shí)有效的監(jiān)測預(yù)測工作計(jì)劃，加大施工過程管控力度，完成好植被栽種工作，避免影響土地結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，從而提升地下工程安全施工水平。

3 影響地下工程中常見地質(zhì)災(zāi)害防治效果的相關(guān)因素

3.1 人員因素的影響

在地下工程施工作業(yè)開展中，由于部分人員對地質(zhì)災(zāi)害的危害性及防治要求考慮少，使得具體的防治工作開展缺乏專業(yè)性，與實(shí)際情況不相符，加上施工人員操作不規(guī)范的影響，使得常見地質(zhì)災(zāi)害防治效果不顯著，給地下工程施工帶來了更多困難，與之相關(guān)的結(jié)構(gòu)體系穩(wěn)定性、人員及設(shè)備安全性等也將受到不同程度的影響。

3.2 制度因素的影響

實(shí)踐中因現(xiàn)有的防治工作機(jī)制不夠完善，與地下工程地質(zhì)災(zāi)害防治工作高效開展要求不相符，使得其防治效果受到了不利影響，引發(fā)了地下工程施工安全問題，阻礙著施工企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。同時，當(dāng)?shù)刭|(zhì)災(zāi)害防治工作機(jī)制缺乏適用性時，會使具體的工作計(jì)劃制定與實(shí)施中缺乏制度保障，降低了地下工程施工效率，加大了支護(hù)施工難度，可能會造成一定的經(jīng)濟(jì)損失。

3.3 其他因素的影響

基于地下工程的研究，也需要了解這些因素對常見地質(zhì)災(zāi)害防治效果所產(chǎn)生的不利影響：（1）技術(shù)因素的影響。由于地下工程施工區(qū)域的地質(zhì)狀況分析中的勘察技術(shù)、地質(zhì)災(zāi)害防治技術(shù)選用不當(dāng)，應(yīng)用中的作用效果不明顯，導(dǎo)致地質(zhì)災(zāi)害防治工作開展中缺乏有效的技術(shù)支持，降低了這項(xiàng)工作水平，且地下工程施工中面臨著較大的安全風(fēng)險。（2）環(huán)境因素的影響。在復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境條件影響下，地下工程作業(yè)計(jì)劃推進(jìn)過程受到了一定的阻礙，影響著巖爆、地下室等地質(zhì)災(zāi)害的防治效果，限制了相應(yīng)工作的作用發(fā)揮，也對地下工程建設(shè)質(zhì)量、潛在應(yīng)用價值等產(chǎn)生了不利影響。

4 提升地下工程中常見地質(zhì)災(zāi)害防治水平的策略

4.1 加強(qiáng)高素質(zhì)施工隊(duì)伍建設(shè)

為了完成好地下工程施工作業(yè)，增強(qiáng)地質(zhì)災(zāi)害專業(yè)化防治效果，需要對高素質(zhì)隊(duì)伍建設(shè)加以思考。在此期間，應(yīng)做到：（1）重視專業(yè)性強(qiáng)、內(nèi)涵豐富的培訓(xùn)活動開展，將地質(zhì)災(zāi)害防治工作內(nèi)容整合應(yīng)用于其中，并在激勵與責(zé)任機(jī)制的配合作用下，實(shí)現(xiàn)對專業(yè)能力出色、責(zé)任意識良好的施工人員的科學(xué)培養(yǎng)，為地下工程地質(zhì)災(zāi)害防治提供專業(yè)支持，逐漸提升防治工作完成中的專業(yè)化水平。（2）當(dāng)高素質(zhì)施工隊(duì)伍建設(shè)目標(biāo)逐漸實(shí)現(xiàn)后，能夠使地下工程地質(zhì)災(zāi)害防治工作計(jì)劃制定與實(shí)施更具專業(yè)性，最大限度地降低這項(xiàng)工作問題的發(fā)生率，從而實(shí)現(xiàn)對地質(zhì)災(zāi)害的專業(yè)化防治，全面提升地下工程科學(xué)建設(shè)水平。

4.2 完善防治工作機(jī)制

為了滿足地下工程常見地質(zhì)災(zāi)害科學(xué)防治要求，增強(qiáng)相應(yīng)工作計(jì)劃執(zhí)行效果，則需要從制度層面予以入手。在此期間，應(yīng)注重精細(xì)化與創(chuàng)新理念的合理運(yùn)用，并在專業(yè)理論知識的配合作用下，為地質(zhì)災(zāi)害防治工作機(jī)制的不斷完善提供參考依據(jù)，增強(qiáng)其適用性，從而為相應(yīng)的防治工作提升打下基礎(chǔ)，更好地推動地下工程建設(shè)事業(yè)發(fā)展。特別是在防治實(shí)踐中，要努力形成完善且系統(tǒng)的工作機(jī)制，要以精細(xì)的制度體系來保障各項(xiàng)防治工作的高效深入以及全面實(shí)施，卓有成效地提升以及優(yōu)化防治實(shí)效，切實(shí)提升地下工程的整體建設(shè)質(zhì)量與安全，全方位防范可能出現(xiàn)的安全隱患問題，全面保障安全實(shí)效。

4.3 其他方面的策略

為了達(dá)到地下工程中常見地質(zhì)災(zāi)害防治水平不斷提升的目的，也需要考慮這些方面的策略使用：（1）注重信息技術(shù)的高效利用，將豐富的信息資源整合應(yīng)用于地質(zhì)災(zāi)害防治過程中，優(yōu)化與之相關(guān)的防治工作方式，并在精細(xì)化工作方式的配合作用下，為地下工程建設(shè)中的地質(zhì)災(zāi)害防治水平提升提供技術(shù)支持。（2）加強(qiáng)地下工程所在區(qū)域的環(huán)境狀況分析，設(shè)置好性能可靠的監(jiān)測設(shè)備，為常見地質(zhì)災(zāi)害的科學(xué)防治提供專業(yè)支持，不斷提升相應(yīng)的工作水平，保持地下工程良好的建設(shè)與發(fā)展?fàn)顩r，給予防治工作落實(shí)效果增強(qiáng)更多的科學(xué)保障，實(shí)現(xiàn)對參考利用價值大的監(jiān)測成果的高效利用。

5 結(jié)束語

綜上所述，通過對不同防治重點(diǎn)的分析及考慮，有利于提高地下工程不良地質(zhì)問題及地質(zhì)災(zāi)害防治工作效率及質(zhì)量，滿足后續(xù)作業(yè)計(jì)劃安全實(shí)施要求，為地下工程建設(shè)事業(yè)的更好發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。因此，未來在提升地下工程建設(shè)水平、按期完成作業(yè)計(jì)劃的過程中，應(yīng)加深對常見不良工程地質(zhì)問題、地質(zhì)災(zāi)害科學(xué)防治的重視程度，全面了解相應(yīng)的防治重點(diǎn)，促使防治工作開展能夠達(dá)到預(yù)期效果，避免地下工程建設(shè)質(zhì)量、效益等受到不利影響。