城市地下工程建设中的环境工程地质问题的分析

刘月东

摘要：不断加快的城市化进程，越来越突出城市地下工程的重要性，而随着地下工程建设的不断增多，也开始出现了各种环境工程地质问题。通过分析地下工程建设的特点能够看出，环境工程地下问题有以下几方面，包括地面变形、地下水环境变异与生态环境恶化等。这些问题都严重影响了城市居民的生产与生活，对城市地下工程建设中环境工程地质问题展开深入分析，一方面能够成功构建和谐社会，另一方面也可对国家经济的平稳增长起到积极促进作用。对此，笔者结合自身工作实践，简要分析了地下工程引起的环境地质问题和城市地下工程建设项目中的环境工程地质问题成因，并对地下工程建设中的环境工程地质问题改善措施展开了详细探讨，以供参考。

关键词：城市地下工程；环境工程；地质问题

Analysis of Environmental Engineering Geological Problems in Urban Underground Engineering Construction

Liu Yue-dong

The Third Geological Brigade of Hebei Provincial Bureau of Geology and Mineral Resources 075000

Abstract： with the accelerating process of urbanization， the importance of urban underground engineering is becoming more and more prominent. With the increasing number of underground engineering construction， various environmental engineering geological problems begin to appear. Through the analysis of the characteristics of underground engineering construction， we can see that the underground problems of environmental engineering have the following aspects， including ground deformation， groundwater environment variation and ecological environment deterioration. These problems have seriously affected the production and life of urban residents. The in-depth analysis of environmental engineering geological problems in urban underground engineering construction can successfully build a harmonious society on the one hand， on the other hand， it can also play a positive role in promoting the steady growth of national economy. In this paper， the author analyzes the environmental geological problems caused by underground engineering and the causes of environmental engineering geological problems in urban underground engineering construction projects， and discusses the improvement measures of environmental engineering geological problems in underground engineering construction in detail for reference.

Key words： Urban underground engineering； Environmental engineering； Geological problems

地下工程也就是地下的土木工程。不斷推进的城市化建设，让城市建设用地变得越来越紧张，建筑业也慢慢从地上转移到地下空间，并对其进行了充分地开发和利用。但地下空间和地上空间的差别非常大，内部构造也非常复杂，在城市地下的工程建设施工中，稍微不注意就会让环境工程相关地质问题发生，严重破坏地下环境。如此既会进一步恶化地下的水文环境，也会使周边建筑物有开裂、塌陷等地质问题出现，极大的阻碍我国城市化建设发展，对我国社会经济的均衡性发展造成不良影响。

1.地下工程引起的环境地质问题

1.1地下水环境变化

为了顺利开展地下工程施工，就需处理施工区域的地下水，如此也就会影响施工区域周边地下水[1]。与此同时，地下挖掘工作也会影响地下岩体，而一旦岩体发生形变就会影响到地下水分布，究其原因在于岩体是地下水的载体，地下水的径流在岩体发生改变后也相应地改变，以与载体的变化相适应，如果此种状态不能保持平衡，便极易导致地质灾害的发生。除此之外，地下工程施工污染地下淡水资源，也让地下水污染加重。在进行地下工程施工时，如果地下水位较高，就需借助人工抽水的方式降低水位。一些水压高的地区可能在施工中有突水事件出现，严重威胁施工人员的生命安全。

1.2地表开裂或塌陷

地下工程施工经常容易出现的地质问题就是地表开裂或塌陷，而这些同地下工程的深度、断面大小和施工技术的关系非常大，且也和地层环境等地质条件有十分密切的联系。不断提升的生活质量要求，让人们对地下施工所造成的地表破坏愈加挂住，所以就有各种新型技术出现，让地表受到的破坏减小。针对深度较浅的地下工程，则极易导致地表形变发生，进而形成沉降槽，导致地表塌陷，严重破坏道路、管道以及建筑物的完整性。

1.3影响建筑物的稳定性

地下工程的施工一定要会影响地表和周围建筑物，而之所以会出现这样的情况，主要是因为地下施工会使地层沉陷情况出现，进而不利于建筑物地基的稳定性，同时部分地层不均匀得到建筑物会出现倾斜的情况，甚至倒塌。不仅如此，地下工程施工会有很多施工垃圾产生，大量堆积的施工垃圾让有限的地面空间资源被占用，且也引发了各种环境污染问题。当恶劣天气出现时，或许会导致各种地质问题发生，如沙尘暴、泥石流甚至地表塌陷等，进而使附近居民的生活质量大大降低，并极大地威胁他们的财产与生命安全[2]。

2.城市地下工程建设项目中的环境工程地质问题成因

2.1地下工程施工造成岩土体失去平衡状态

就地下工程建设而言，是将岩土体作为施工对象，扰动岩土体，从过去平衡状态网新平衡状态进行转化[3]。在这一过程之中，不管埋深大小如何，均会出现以上情况。如果工程中埋深过浅，那么会影响地表，进而导致变形以及沉降的情况，影响原有建筑的正常运作。

2.2地下工程开挖造成大量废弃物

城市低下工程在实际建设的过程中进行开挖作业，会形成较多的废弃物，导致土地资源被占用，同时还会产生安全以及污染的问题[4]。如果碰到特殊气候，尤其是暴雨天气，就会导致废弃物出现滑移以及坍塌的情况，不利于周边居民的生命财产安全。

2.3排水系统施工中引发的相关问题

建设城市地下工程的过程中，如果项目建设区域地下水位偏高，需要运用科学的排水措施，并结合人工的方式降低地下水位。假如地下水压高那么就会引起突水的情况，进而影响施工进度和人员安全[5]。另外，还会有海水入侵等情况在排水中出现，进而导致地下淡水资源被污染，破坏生态水环境。

3.地下工程建设中的环境工程地质问题改善措施

3.1注重全面性的地质勘查

为了对城市地下工程项目建设中环境工程地质问题予以更好地防治，就需以地质勘查为着手点，对全面性的地质勘查引起重视[6]。在刚开始进行城市地下工程项目建设时，建设施工单位应全方位、系统化的勘察工程建设施工现场周边地质环境和相关情况，以让采集的各项勘察数据资料的完整性、真实性和时效性得到充分保证，由此提供依据给城市地下工程项目总体规划建设。之后将这一系统化的地质勘查数据给结合起来，确定开挖施工方案，如果城市地下工程项目缺乏具备完整性、真实性以及时效性的勘察资料，就一定要重新展开全面性的勘察工作，以起到万无一失的效果，把城市地下工程项目建设施工的安全风险降至最低，避免其影响环境工程，出现相关地质问题。

3.2科学的降水设计方案

在进行地下工程建设时，会碰到地下水位下降的情况，要想对此问题予以有效的解决，需要对降水方式予以科学的运用，并建立降水措施。就某个层面而言，人工降水的效果和方法的选择之间存在着紧密的联系。对降水技术方式予以选择的过程中，需重视以下内容，即分析勘测降水场含水层渗水性以及水地质条件；明确要求具体操作中的技术规范，以及开挖深度；确定地下工程建设施工设备能力与施工条件；重视降水方式的经济性；把实际情况与工程需要结合起来对各种降水方法予以综合使用，将互补作用充分发挥出来[6]。

3.3完善地质容量和质量

城市环境工程能否健康发展，同其城市建设的质量以及地质环境容量有很大关系。就地质环境而言，表现为推动社会经济的发展，若城市建设区域负荷超载，那么就会引起各类地质问题。就地下工程建设来讲，重点在于控制好负荷安全，兼顾经济和社会效益，降低地质环境承受力，同时对地质环境容量予以有效的优化[7]。除此之外，在地下工程建设过程中，防止地质环境被破坏，就我国现阶段的具体状况而言，不论是经济、技术，还是人才均与此要求之间存在着较大的差距，哪怕不完美，也需要运用科学的方式降低对地质环境造成的破坏，避免恶化。与此同时，应对生活垃圾和工业垃圾进行妥善处理，只有把由地下工程建设引起的一系列地质问题给有效解决，方可将可持续发展观贯彻落实。

3.4推行考虑时空效应的工程技术

近年来，很多岩土工程专家均提出，要接受以往深基坑附近地层移动破坏建筑与设施的教训，在技术规程中对基坑变形问题予以控制，而其中的一条安全且经济的技术途径就是运用时空效应规律[8]。实践证明，通过对时空效应规律予以运用，可对土地自身在基坑开挖过程中控制土地位移的潜力予以合理利用，从而让环境得到有效保护。在软土基坑开挖中，相应的将每步开挖土方的空间尺寸给减少，同时把每步开挖所暴露的部分基坑挡墙的未支撑前的暴露时间减少，从而将软土深基坑稳定和变形问题有效解决。

3.5加强施工现场监管

建设地下工程的过程中，会影响周边环境，若单纯地利用理论上的设计是不能让地下工程的稳定性得到保证的，因而就需对施工现场加强全程监管，进而找出存在的问题，并探究科学的解决方式，增强施工效率和质量，避免出现安全事故[9]。与此同时，还需引进先进技术，通过计算机对图纸进行设计，推动施工技术水平的全面提升，让经济效益能够达到最大化。

4.结语

总而言之，就城市地下工程建设之中出现的地质问题，工作人员需要给予更多的关注，并对其中可能引起的各种问题（土层位移、变形及塌陷等）予以认识和解决，立足于多个方面，诸如监测、勘察以及设计等，落实控制和处理，降低对周围建筑物造成的影响，为城市建设提供更好的服务。

参考文献：

[1]赵鹏亮.城市地下工程引起的环境工程地质问题[J].城市建设理论研究（电子版）， 2014（34）： 3116.

[2]杨月明.城市地下工程引起的环境工程地质问题探析[J].信息化建设， 2015（10）： 212.

[3]黃醒醒，许模，周洋，等.岩溶地区城市地下工程的环境地质问题初探[J].人民长江， 2011， 42（10）： 13-16， 24.

[4]田浩，刘发林.某市城市地下工程浅埋暗挖法施工监控量测方案探讨[J].中国水运（下半月）， 2015， 15（7）： 343-345.

[5]朱婷，郭建.城市地下工程建设的环境问题和预防措施[J].环境科学与管理， 2010， 35（3）： 183-186.

[6]王婷.城市地下工程中的环境岩土工程问题分析[J].资源信息与工程， 2016， 31（3）： 101， 103.

[7]蔡新滨.城市地下工程建设项目中的环境工程地质问题分析[J].企业改革与管理， 2017（2）： 183.

[8]王执华.浅析如何有效预防与控制城市地下工程建设中的环境工程地质问题[J].低碳世界， 2016（29）： 10-11.

[9]张惠平.城市地下工程建设中的环境工程地质问题——预防与控制[J].自然灾害学报， 2015（4）： 146-149.