礦山工程建設中對周圍環境的影響分析

黃耀意

（廣東省有色地質環境中心，廣東 廣州 510000）

現階段，我國的社會經濟水平已經有了極為顯著的提升，其在無形之中推動了我國礦產工程行業的發展進程，使得礦產行業成為了我國社會經濟的主導產業。當前，我國所開展的礦山工程施工項目中，地質勘查技術的應用已經成為了關鍵性環節，相關的技術管理人員以及施工部門借助該項技術，進一步的提升該項目的施工安全，加快了總體的施工進度，提高了礦采資源的品質。但是在實際的工程項目中，其受到各類外界因素的干擾，人們對于其礦產開采后的品質要求也開始變得更加的嚴苛，所以為了能更好的適應當前的時代發展，礦山工程施工單位必須要高度重視地質勘查工作技術的應用，找出勘查當中所出現的錯誤，依照標準開展地質勘查工作[1]。

1 礦山工程地基土液化

受地質振動影響，礦山工程地基土出現液化，其能夠破壞施工基礎，表現為以下幾種情況：礦山工程基礎出現下沉、開裂、邊坡塌滑與塌陷，而工程地基土、工程堤高度、地質振動強度及填料屬性直接影響其工程破壞程度，其中工程地基土與水文地質條件因素是最為重要的。實際工作中，解決此類問題可從以下策略入手：結合項目地質勘察資料，明確液化土層埋深、厚度及液化度，綜合分析其對工程項目造成的影響與危害，參考地基變形特點，應用換填、沙樁擠密及強夯法等使得地基有更高的承載力[2]。大量實踐發現，換填法利于地基土特點的改善，從根本上消除液化影響，在小面積液化地基處理中有很強的適用性。沙樁擠密法則能夠有效加固深層地基與固結排水，地基強度提高的同時，降低不均勻沉降，液化徹底消除，適用于處理礦山工程地基液化土問題，對于大面積淺層液化地基有明顯的加固效果。不同處理方案有不同的加固效果與投資差異，所以，處理礦山工程液化土地基時，要結合項目施工現場地質條件與項目施工特點，為地基處理制定相應的原則，合理選用處理措施增強礦山工程地基抗液化能力。

2 打樁擾動

近些年，我國礦山工程建筑快速發展，一般工程基礎以樁基礎為主，其施工過程中的噪音、振動、擠土等問題嚴重污染到了周邊環境。實際工程施工中，打樁樁頂的錘擊；沉樁振動過程中，振動錘偏心引起的振動；灌注樁施工過程中，鉆機馬達都會引起噪音，其中打入樁噪音是最為嚴重的，影響周圍居民日常生活。對于施工噪音的預防，當前主要有以下幾種措施：減小聲源強度，選用無噪音施工工藝，對施工時間做好控制。打樁振動能夠影響砂土液化、地基變形、損壞周圍地質及環境。一般，可財務以下措施預防：防振溝與振槽的應用。通常，此類溝槽深度為4m～5m，再深的話要設立隔減振臂。打樁擠土，是打入預制樁時，增加了周邊土體超孔隙水壓，圖紙不排水抗剪強度被削弱，使得樁周邊土體排水不暢受到破壞：降低樁排土量，一般選用空心預制樁，樁進行合理布設，規范安排濃樁施工順序與進度；通過先開挖礦山基坑再沉樁的工藝開展施工；借助地基地下水位降低或地基土排水特點的改善。現階段，鉆孔灌注樁施工中，泥漿護壁應用比較廣，在進行澆筑過程中，混凝土灌注過程中，排出礦山工程基坑孔內泥漿，這些泥漿會污染周邊環境。另外，灌注施工中，孔內泥漿滲入周邊底層，從而嚴重污染地下水。

3 礦山工程基坑開挖

（1）工程施工地質層變形位移與地表沉降。礦山工程基坑開挖中，地表沉降問題表現為：①護坡基礎設施發生側向變形引起；②地下水疏干差異。其中，前者沉降以工程施工較深基坑周邊為主，后者沉降范圍大，以深基坑環形區域為主。通常結合實際情況，深基坑地表沉降是由圍護結構疊加變形與地下水疏干引起的。因地下水疏干產生地面沉降，假若水位降低幅度小，可忽略其產生的危害；但假若水位沉降大且伴隨小范圍疏干，地表沉降就會引起建筑墻面出現開裂或傾斜。坑側壁位移設計中，要綜合考慮精度、不確定性模型及計算參數等各類因素，保障計算結果的準確性。如果側向位移較大，就會引起地質坍塌或開裂，間接形成地表沉降。此類地表沉降問題的發生，根本原因在于礦體側向發生變形，形成塑性或垂向彈性等變形；礦體側向變形還會促使高程下降，是礦山深基坑周邊地表出現沉降的嚴重影響因素。

（2）邊坡開挖。礦山工程基坑開挖后，邊坡自身重量與其它外力影響下，礦體呈現低處坍塌，假若不采取有效支護措施，就會使得邊坡失去穩定性形成滑移與坍塌。有的就算采用了支護措施，但如果支護不合理，擋墻也會發生位移，護樁發生變形，工程坑底出現隆起。基坑邊坡變形形式主要為：一方面，開挖過程中形成的邊坡，處理不規范就會引起工程基坑底部、邊坡前或內部出現小面積的邊坡滑動；另一方面，完成支護結構周，基坑臨空面大，因支護結構失效削弱邊坡穩定性。

（3）隆起變形與基坑突涌。礦山工程基坑突涌導致基土出現開裂，原因在于承壓水的存在。開挖基坑時，原有土壓力降低，承壓水水壓沖擊或頂裂基坑底板，引起突涌。對于基坑隆起變形主要表現為：基坑開挖后，礦山工程基地面朝向基坑內發生支護結構變形，引起基底隆起；基坑基底土體回彈后，土體蠕變與松弛引起土體隆起；黏性土基坑出現積水；土體挖除時自重應力釋放，導致土體回彈。此種情況下，解決其引起的地表沉降措施主要為：①降低地表沉降的基本方法。通常在剛度較大的連續地下結構中較為適用，地基土得到加固，地基進行分段開挖，支護設置合理，坑外加固注漿，施工周期縮短，維護結構外墻帷幕增強，擴大土體深度，減少降水次數，回灌系統設置必須要合理。②文克爾彈性地基梁原理的應用。基坑開挖中，分析地下管線水平與豎向位移。參考管線最大變形情況，準確計算圍護結構最大允許變形范圍，對圍護強度與選型進行合理設計，并結合實際情況準確預估地下管線，檢驗其安全性是否達標。③結合礦山周邊環境、地基土質及開挖等因素，合理選用設計方案。另外，深基坑施工與設計聯系緊密，施工中外荷載與體系結構發生改變，引起內力與變形。施工監測時，即對周邊環境、土體變形、墻體與支撐內力等進行測量。另外施工與設計中，對反饋結構做好應用與調整，有效應用信息化施工技術，增強施工的科學與合理性。

4 礦山工程技術在工程建設中的應用要點

（1）保證工程勘查結果的有效性。礦山工程勘查是工程建設中的基礎內容也是重要內容，勘察結果關系到整個工程設計方案的有效性。但是從目前的工程建設來看，建設施工單位對礦山工程地質勘查的重視度不高，在實際施工時也沒有做好監督管理工作，在質量監管上存在一定的不足，這就會對工程勘查結果造成一定的影響，如勘查位置不準確、對勘查數據沒有進行有效分析等，這就會對最終的勘查報告結果造成影響。設計單位一般都會采用保守型的設計方案，不但影響工程建設的進一步發展還會造成資源上的浪費，所以想要對這種情況進行有效控制，則一定要做好地質工程勘查工作，保證每個環節的規范合理。

（2）提高技術人員素質水平。礦山工程建設項目在開展期間，一般都是由設計人員來完成整體的設計工作，工程主體結構的設計是否合理與設計人員的專業能力、工作經驗和技術水平有著密切關系。施工設計工作在開展期間主要是根據勘查結果來進行相關操作，但是地質工程勘查結果會受到多方面因素的影響，勘查結果的準確性無法得到保障就會對設計結果造成影響。另外，礦山工程項目量在不斷增加的過程中建筑基礎結構也會發生較大的變化，地基結構本身較為復雜，每個地區的地質條件存在較大的差異，因此礦山工程技術人員在實際工作中要不斷積累經驗，提升自身的服務意識，這樣才能保證工程設計的合理性。

5 礦山工程技術的具體應用

（1）工程建設準備階段的技術應用。在實際進行工程建設之前需要做好前期的準備工作，一般都會根據工程實際情況來設計施工方案和項目策劃，并對施工方案的可行性進行全面分析。以往在開展項目管理工作的過程中，一般都忽視了對礦山工程技術的研究，無法將這項技術在施工中的重要性體現出來。但是項目工程建設區域的地質情況與工程建設質量和效果有著密切關系，這方面的調查結果也會影響項目策劃，而在進行地質情況調查的過程中主要應用的是礦山工程勘查技術和測試技術。所以對于大型的工程項目要做好設計控制工作，避免出現勘查結果不完善的情況，否則會對工程建設的順利進行造成影響同時也會增加建設成本，因而一定要保證工程施工技術的合理運用。

（2）設計階段的技術應用。工程建設設計內容的科學合理是保證后續施工順利開展的基礎。這一階段中應用礦山工程技術的環節有很多，主要有工程項目勘查和工程設計實施等。實際工作中應用的技術種類有很多，如基礎工程技術、礦山基坑施工技術和邊坡施工技術等，在實際應用這些礦山工程技術的過程中，一定要選擇一家資質符合相關標準的設計單位，確保可以熟練運用礦山工程技術并具有較高專業技術水平。在開展地質勘查工作的過程中要選擇科學合理的勘查技術并保證技術的有效應用，這樣才能掌握工程建設區域的各項參數。在實際進行工程設計時，要結合勘查結果進行科學的施工設計，對各項參數進行詳細分析從而制定合理施工方案，保證各項技術的有效應用。

（3）施工階段的技術應用。實際施工中應用的礦山工程技術種類有很多，各項施工技術的注意要點比較多，想要將多種技術作用充分發揮出來則需要根據工程建設的具體需要選擇合適的施工單位，確保在實際施工中可以對各項施工技術要點進行有效控制，將多種礦山工程技術的作用充分發揮出來并實現多種施工技術的有效融合，建立一個完善的礦山工程技術體系以提高整體的管理水平，并根據工程建設的實際需要對各項技術的應用進行科學調整，以便于工程建設施工作業的順利進行。

6 結語

綜上所述，隨著社會經濟的發展，自然環境破壞問題日益加劇，因而礦山工程中深入研究環境對工程施工是十分必要的。當前，當下我國的礦山工程還不夠完善，要采取有效預防措施應對，以此工程建設過程中加強環境保護，促使人與自然實現和諧發展。