城市地下工程引起的环境工程地质问题
中图分类号：TU984文献标识码： A
城市地下建设工程的环境地质效应随着城市地下空间的建设开发，必然会引起社会的广泛关注，同时也会影响城市的开发建设，因此，研究地下工程的环境地质效应及其防治技术，有助于进～步开发地下空间资源，大力推进现代化的城市建设。
一、关于城市地下工程建设影响环境工程地质的表现
1.地面变形在城市地下工程施工过程中或是竣工后，地面变形是经常引起地质环境问题的首要原因。不论是采用盾构、沉井，以及基坑法，都会使施工地点及其附近的土层受到扰动，进而促使软土层蠕动，引起饱水砂性土的管涌、地面变形等环境工程地质问题。
2.围岩失稳在影响环境工程地质中，另一个很明显的表现要属洞室围岩失稳。围岩失稳带来的破坏，几乎都是沿原有的结构面产生，并形成新的断裂面。近年来，随着地下空间资源的开发利用，尤其是在开挖隧道的施工项目中，经常因为风化裂隙发育带、断裂带、岩脉等多与围岩接触，而导致在开挖过程中引起围岩失稳事故的发生，进而致使地表环境受到地表坡体变形、地表塌陷等突变出现。
3.地下水环境变异在城市地下工程建设过程中，经常要采用人工降水的方式，来保证开挖面的稳定。但在此过程中，由于人工降水“漏斗式”的渗透和混合，会使地下水的动力场和化学场受到影响，进而引起地下水中某些物理化学元素发生变化，导致地下水环境受到污染。而且，由于地下工程建设对地下水环境的影响有“滞后性”，会随着时间的推移而逐渐引起突变，造成诸如地铁与河道相截、隧道与河道相正交等问题，并且其影响范围之大，也会给地下工程建设、环境工程地质、人们的人身安全带来威胁。
4.地质生态环境恶化在城市地下工程建设过程中，通常要将挖出的大量砂石进行堆积处理，会对施工附近的环境带来不利影响。同时，若是弃土超荷，甚至会引起隧道下沉，影响地下工程的建设。此外，如果弃土不及时处理，还可能在开挖或运输过程中，引起扬尘污染，影响城市大气和生活环境。在地下工程建设中，还经常使用化学灌浆来加强护壁或堵漏，而化学灌浆具有一定毒性，混入地下土层中，不但会影响地下水环境，也会在工程运输弃土时，给城市带来污染。
二、关于解决环境工程地质问题的关键
1.工程地质环境质量的总体评价和分区在城市三维空间的工程地质环境质量的总体评价和分区中，应该注意对地形地貌、岩土性状、岩土体的隔热、抗震、水文地质条件和地质构造等的分区，并对整个地下工程地质环境质量进行立体分区。
2.明确岩土体的结构及区别要明确城市地下工程的地质构造及其区别，认识城市岩土体的空间变化，从而方便科学合理地进行不同类型的场区划分，进而对岩土体立体结构进行分区和规划。
3.了解区域的稳定性在城市地下工程建设中，对于规划选址的问题，需要了解影响区域的稳定性因素，以及该区域是否达到施工的稳定条件。在确认其稳定性不大后，才能设计出合理可行的施工方案，并保证技术得到科学实施，从而避免受到地壳剧烈升降、地震、断裂复活等地质构造的影响。
4.进行工程地质勘察在城市地下工程建设的实施阶段，要随时对工程地质进行勘察，包括在工程的选址上、规划上，以及设计和施工中的不同阶段。通过记录详尽的工程地质资料，及时掌握不同阶段中施工场地的地层岩性、地质构造和水文地质等要素，是施工阶段必不可少的一项工作，而且也能帮助制定出一个最佳方案进行施工。
三．关于环境地质效应的防治措施
1.开展有效的工程地质勘察，通过详细的勘察为设计施工提供相关的参数和指标，确定合理的挖方案、步骤。如果勘察工作所提供的数据不详细，势必给支护工作留下隐患。对深基坑注意查明以下几个方面：场地位置、地形地貌、地质构造、不良地质现象等：对场地地层进行划分：调查地下水的类型、埋藏条件、侵蚀性及土层的冻结深度；测定土的物理力学性质指标；调查基坑周围地质环境。
2.优化开挖方案，地下工程的开挖方法很多，大型地下工程施工不可能全断面一次成洞，实际上是根据出渣运输洞不同、施工机械类别和岩石特性等条件，选择开挖施工方法。这样就决定了大型地下洞室是分层分块开挖，逐步形成洞室设计体系的特点。
3.科学的降水设计方案，要降低地下水位，就要合理的选择降水方法，并在此基础上进行工降水的方案设计。人工降水方法的选择是人工降水成败的关键在降水技术方法的选择时，应注意考虑以下几点：降水场地的水地质条件；含水层的透水性：地下工程开挖的深度及技术要求；水场地的施工条件和施工设备的能力范围；选用的方法是否经济理便于施工；可根据条件将多种方法组合使用，充分发挥不同方之间的互补性。
4.加强对临近建筑物的保护，在已有建筑物或构筑物附近设置新的基础和开挖基坑时，应考虑有建筑物的影响。在设计和施工前，应对以下情况进行调查：质原有建筑物基础、上部结构可靠度和地基基础变形的要求。据情况制定以下对策：一是对已有建筑物进行变形和裂缝的观测，需要采取特殊的施工方法；二是设计方面不需要特殊考虑，但施工法要采取有效对策：三是设计和施工都要采取有效的特殊对策，工程计划开始就采取对已有建筑物不产生有害影响的对策和护工程，同时要进行变形和裂缝观测。
5.加强岩土体变形的理论研究，由于地下工程建设的复杂性，实践中有超出理论的现象，也有现论不能有效指导工程实践的现象。因此，针对工程实践的具体况，加强这方面的理论研究，显得尤为重要。对于深基坑工程，要应进行如下一些研究：地基中卸荷一再加载的变形特性以及土的蠕变、应力松弛特性；支护结构的变形原理；基底的隆起规律基坑的失稳和演算方法；支扩结构变形、基底隆起和地表沉降之的关系；地基加固效应；水土相互作用等理论问题。
四、结束语
城市地下建设工程的环境地质效应随着城市地下空间的建设开发，必然会引起社会的广泛关注，同时也会影响城市的开发建设，因此，地下工程的环境地质效应及其防治技术，有助于进一步开发地下空间资源，大力推进现代化的城市建设。
