地下工程建设中工程地质环境问题分析与研究

地下工程建设中工程地质环境问题分析与研究

广西地矿建设集团有限公司广西南宁530022

摘要:如今我国城市发展建设的步伐逐渐加快,随之而来的就是城市建设的速度不断提升,城市利用空间得到最大化。城市地下工程的建设数量不断增加,用以实现城市资源的最大化利用。而在城市地下工程建设过程中面临着诸多工程地质环境问题,本篇文章就对地下工程建设中出现的问题及应对措施进行分析。

关键词:地下工程建设;工程地质环境问题;分析

城市的现代化步伐的加快使得城市的功能进一步完善,而城市资源的利用率也在不断提高,城市空间逐步向地下扩展。城市地下工程的建设和发展加快,地下室及地下车库等工程的建设数量迅速增加。但是地下工程建设的过程中面临着诸多的地质问题,因为地下工程的建设和周边的环境密不可分,地下工程的建设引发的地质问题会对周边环境产生影响,因此有必要对地下工程施工出现的环境工程地质问题进行探讨。

一、地下工程建设环境地质问题分析

在城市地下工程建设过程中面临的地质问题主要有下面几个方面。

(一)地表移动及变形

在地下工程施工阶段出现的主要环境地质问题就是地表的移动和变形。如果在工程施工的过程中没有进行精细化管理控制,那么便很容易出现此类问题。一旦地表结构遭到破坏或者出现变形,势必会影响到周边建筑物的稳定性和安全性,导致建筑物出现裂缝甚至坍塌,以至于引发一系列的连锁反应。在建设城市的过程中,随着城市的不断发展,建设技术也逐步改善,这为地下工程的施工提供了基本保证。从当前来看,环境工程地质问题拥有较为丰富的理论知识,这也在实际的工程建设中得到了应用,从而能够将对地表产生的影响降到最低。

(二)地下水环境的变化以及地下室围岩失稳

城市地下工程建设施工过程中,工程建设周边的环境总会因为施工产生的影响而发生或多或少的改变,这些改变中最为明显的就是地下水环境的变化,最为直接的影响因素就是由于岩土体结构的改变。而地下水的流转是以岩土体为核心的,一旦地下工程施工导致岩土体结构稳定性改变,势必会导致地下水环境发生变异,而地下工程的建设还会产生污水排放,造成地下水不同程度的污染。因此要优化地下水的径流,提高整体协调性,确保后续地下工程建设的安全和顺利进行。另外,在地下工程建设的施工阶段,周边岩土体结构的稳定性会受到影响,如果控制不好会导致建设过程中出现塌方的问题。所以地下水环境的变化以及周边岩土体的稳定性下降都是施工过程中会出现的问题。

(三)造成地质生态环境的恶化

在地下工程建设施工阶段,地质生态环境会出现恶化的现象,因为地下工程施工产生的影响会对地质生态环境带来破坏,一旦影响了地质生态环境的稳定性,那么就会导致后期一系列的环境问题。在地下工程施工的过程中,由于开挖而导致产生了众多的岩石杂土,并且随着开挖深度的增加,地面加深暴露的程度,如果在工程施工过程中没有管理到位,那么便会导致施工区域的地面出现塌陷现象,也会产生扬尘污染的问题。在建设地下工程的过程中,为了保证工程建设的顺利和安全,确保工程优化指标的提升,就需要实行强化护壁。目前施工中应用最为频繁的方法就是采用化学灌浆的方式,但是灌浆原材料却有一定的毒性,如果浆液注入地层结构,那么毒液和地下水混合在一起,就导致了地下水受到污染,这又进一步导致生态环境的恶化。

(四)斜坡的破坏

斜坡破坏是地下工程建设过程中具有较大影响的一类灾害,一般常发生在山区城市。当然如果发生在城市地下工程的建设周边那么产生的影响机制会更加复杂。常规环境下出现斜坡破坏是地质环境的影响,而在城市中出现斜坡破坏,则和可能是和工程地质灾害的关联密不可分。斜坡破坏产生的因素包括地形、降雨等自然因素,当然还有人为因素的影响。其中滑坡是斜坡破坏的主要表现形式,由于地下工程建设导致斜坡失稳以及地面的倾斜。以南宁国际会展中心周边市政交通完善工程—石园路为例:位于K0+060~K0+350南侧边坡,现状坡高约31.5m,坡度约21~26°,斜坡上部土体为粉质粘土、圆砾,层厚约2.3m~12.3m;下部基岩为第三系渐新统南湖组(E3n)的全~强风化泥岩、泥质粉砂岩,局部夹有煤层。在2015年5月前,该处原为四级重力式挡土墙,后因坡体、路面发生了开裂,坡体表层出现浅层滑塌,面积约为1000m2,滑体平均厚度约2.0m,体积约2000m3。2016年对该斜坡治理,治理方案为坡脚采用桩板式挡土墙防护,坡面采用砼格构+排水+植草等方式进行防护。随后,本道路隧道工程施工对基坑(紧邻桩基)进行开挖时,未及时进行新的支挡,导致支护桩基出露过长,桩受力不当,改变了原有力学结构,使得桩产生位移,在降雨冲刷、浸润等作用下,导致坡体上方产生坡面格构错断,桩顶水沟下沉、开裂。调查时发现边坡的一级坡面格构错断约10处;桩顶水沟下沉、开裂,开裂约3处,裂缝截断整个水沟,长约70cm,宽约0.5~2cm;二级平台开裂约5处,裂缝最长约12m(,宽约0.5~2cm。目前道路施工方已对错段的格构进行修补,水沟进行防渗,砂浆修补。但是不稳定斜坡仍对下方正在施工的隧道和附近的居民楼存在影响。典型灾害点剖面图见图3-1。通过分析斜坡破坏产生的原因,总结斜坡运动的规律,最大限度的避免斜坡破坏而产生的地质灾害。

基坑开挖后采用内支撑对其进行支护

二、地下工程建设环境地质问题防范

(一)做好地质勘探工作

在进行城市地下工程的建设施工之前,相关建设部门及技术人员需要对施工现场的地质情况进行仔细的研究和勘探,仔细分析当地的地质情况,对于低层变形及坍塌等进行深入的分析,实地考察施工地的地理情况以及周边环境,为工程施工过程中可能产生的地质问题做好预防措施,确保出现问题的时候能够及时的解决。并且地质勘探人员一定要认真负责,全面勘察工程施工地的地质情况,并且仔细整理归纳地质勘探资料,为今后地下工程的建设提供一定的参考。要确保勘察数据的科学性和真实性,能够作为地下工程施工的参考和依据,并且根据勘察结果制定相关的建设方案,确保地下工程建设的顺利开展,并减少安全隐患的发生。

富士康南宁市科技园地质勘探

(二)选择科学的降水方式

在地下工程的建设过程中存在众多的影响因素,其中水这一方面是最为重要的影响因素。工程施工中由于地下水的影响而导致出现工程事故的案例较多。在进行地下工程建设的过程中,必须充分考虑到水这一影响因素。如果城市的地下水位较高,那么势必会影响到地下工程的建设,那么这个时候就需要施工人员借助相关的机械设施对地下水位进行调整,如果操作不当会对人们的生命财产带来巨大的威胁。因此在实行地下工程的过程中,需要对水这一要素进行充分的考虑,结合施工现场的实际情况,确保施工现场的环境不收影响,采用科学的降水方式,避免因为地下水而产生安全事故,保证地下工程施工的顺利进行。

(三)制定合理的开挖方案

地下工程施工中开挖方式多种多样,有分层开挖以及中心岛开挖方式等。开挖的方式不同对于地下环境产生的影响也不同,对于地质的破坏程度也不同。因此要根据施工地的实际地质情况出发,进行充分的地质勘探之后制定出一个合理的、符合实地情况的开挖方式,从而最大限度的避免对于周围环境的影响。

(四)对施工现场加强监督管理

地下工程施工过程中一定要加强对现场施工的监督和管理工作。对每一个施工环节都要严格管理,确保施工安全。可以设置监督管理小组,每天对于施工进行巡查,当然小组内的成员必须经过严格的安全管理培训,了解施工安全需要注意的事项,提高小组人员的安全意识,增强他们的责任意识,提高组内成员的综合素质。一旦在监督过程中发现安全问题要及时处理解决,从而将安全风险扼杀在摇篮中。除此之外还要对地下工程的施工全过程进行监测,及时掌握施工的最新动态情况,确保能够提前发现安全隐患,最大程度的避免因为地下工程建设而对城市地质环境带来的破坏和影响,确保人们的正常生活。

结束语

城市地下工程的建设符合城市发展的需求,不过在地下工程建设的过程中会出现一系列的地质环境问题,引起地表及周围建筑的塌陷,污染地下水等,给人们的生活环境带来极大的破坏。因此要重视城市地下工程建设过程中带来的地质环境问题。提前做好地质勘探,选择合理的施工方式,最大限度的避免环境地质问题的出现。要对低层坍塌、变形的原因进行分析,结合当地实际地质情况,积极防范,减少地下工程施工带来的负面影响,保证人们的正常生活。

参考文献

[1]吕愈铭.城市地下工程建设中的环境工程地质问题的分析[J].建筑工程技术与设计,2018(10):270

[2]郑华.城市地下工程建设中的环境工程地质问题的分析[J].建筑工程技术与设计,2018(7):3937

[3]沈鹏.城市地下工程建设中的环境工程地质问题探究[J].内蒙古煤炭经济,2017(1):30

标签:;  ;  ;  

地下工程建设中工程地质环境问题分析与研究
下载Doc文档

猜你喜欢