城市地下工程建設中的環境工程地質問題的分析

摘 要：隨著我國經濟的不斷增長，推動了我國城市現代化的發展。城市中的建筑物越來越多，地面可利用空間不斷建設，促使現代城市逐漸重視地下空間的利用，地下工程數量也不斷增長。地下工程建設雖然提高了地下空間利用率，但是其引發的環境和地質問題也受到社會的廣泛關注。文章主要針對城市地下工程建設中的環境工程地質問題展開分析。

關鍵詞：城市建設；地下工程；環境工程地質

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

由于大部分城市地下工程建設位置都在市區，且地下工程建設施工會破壞地層，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。現代社會越來越重視城市地下工程建設引起的環境地質問題。

1 地下工程引起的環境地質問題

（1）地下水環境變化。為了保障地下工程施工的順利開展，需要對施工區域的地下水進行處理，這就會對施工區域周邊地下水分布造成一定的影響[1]。此外，地下挖掘工作會對地下巖體造成影響，巖體形變容易導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，當巖體發生形變后，地下水的徑流也會隨之改變，從而適應載體的變化，當這種狀態無法保持平衡時，很可能會造成地質災害。此外，地下工程施工對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。部分水壓高的地區可能在施工過程中出現突水事件，對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問題，這與地下工程的深度、斷面大小以及施工技術有直接的相關性，同時也與地層環境等地質條件有密切的關聯[2]。隨著人們對生活質量要求的提升，人們也越來越關注地下施工造成的地表破壞，因此出現了許多新型技術，減小了對地表造成的破壞。對于深度較淺的地下工程，容易引發地表形變，形成沉降槽，進而造成地表塌陷，對道路、管道以及建筑物的完整性造成一定的破壞。

（3）影響建筑物的穩定性。地下工程施工必然會對地表及周圍建筑物造成一定的影響，這主要是地下施工會引起地層沉陷，嚴重破壞建筑物地基的穩定性，同時部分地層不均勻的建筑物可能會出現建筑物的傾斜或倒塌[3]。此外，地下工程施工比如會產生大量的施工垃圾，施工垃圾的堆積會占用有限的地面空間資源，同時也存在環境污染問題。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問題，影響周圍居民的生活質量，同時對于周圍居民的財產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引起的環境地質問題

（1）科學評價地下工程施工。與普通工程施工不同，地下工程需要在環境地質方面做更多的研究，同時要從三維空間對地下施工環境進行評價和研究，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以及抗震性、吸水性等物理性能，同時要根據地下地質條件對施工進行計劃，才能夠保障地下工程施工順利的開展，減少環境地質問題的發生[4]。巖土層結構對于評價地下工程施工引發的環境地質問題具有重要作用，因此需要了解施工現場的巖土層結構，分析施工區域巖土結構以及巖土層變化，能夠為地下工程施工提供科學依據，從而保證地下工程施工的安全性。

（2）科學評價區域穩定性。在地下工程選址過程中，需要對施工區域巖土層的穩定性進行科學評價，這也是保證地下工程施工順利開展的重要前提。只有科學評價施工區域巖層的穩定性，才能夠為工程設計和準備工作提供可參考依據，并有效針對地下工程施工中可能出現的問題進行預測，能夠提高地下施工的安全性。在地下工程施工的全過程中，都需要對施工區域的地質條件進行科學探查，并做好資料整合，尤其是工程設計和施工環節的現場勘探。通過科學、全面的地質勘探，能夠了解施工區域的地質狀況，包括巖層結構、巖層類型以及水文條件等，能夠為工程設計提供更多參考依據，從而決定最合適的施工方案。

（3）選擇合適的開挖工藝。地下掘進是地下工程建設的重要環節，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，對周圍地質環境的影響也不同。因此，在進行地下掘進工作時，要根據施工現場地質環境，選擇合適的開挖工藝， 減少對建筑物地基和道路的破壞。

（4）完善降水計劃。在影響地下工程施工相關因素中，水是一大要素，目前有許多地下水引起的意外事故。因此，在實際地下施工的過程中，需要結合地下水分布進行思考。大部分地下工程需要根據地下水位進行人工降水計劃設計，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行。

（5）加強對施工現場的監測。地下工程施工的開展與周圍地質環境的變化是處于一個持續變化的過程中，如果僅依靠理論及相關經驗是無法保證施工的順利開展，必須要加強對施工現場的監測，才能夠及時發現施工現場存在的隱患，并通過采取積極的治理措施，避免事故的出現。

3 結束語

城市地下工程建設推動了我國城市現代化的發展，同時也帶來一系列的環境地質問題。文章首先分析了地下工程引起的環境地質問題，然后提出了解決城市地下工程建設引起的環境地質問題的措施，旨在保障地下工程施工的順利進行。

參考文獻：

[1]王孟霞.地下工程引發的地質問題及預防方案[J].城市建設理論研究（電子版），2014，23（24）：59-61.

[2]張建周.地下工程引起的環境工程地質問題[J].裝飾裝修天地，2015，21（08）：268-268.

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

[4]李曉寧.城市地下工程建設中的環境工程地質問題的分析[J].建筑工程技術與設計，2016，24（03）：1008-1009.

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