城市地下工程中的环境岩土工程问题探讨

王跃

摘 要：随着城市化建设水平的不断提升，地下工程的项目数量逐渐增多，为提升岩土工程的建设水平，本文就地下工程中环境岩土工程问题进行研究，首先就当前城市地下工程中环境岩土工程存在的环境问题、地面变形问题和水资源污染问题进行分析，然后结合当前岩土工程的开展现状，从技术角度提出一些切实可行的防治策略，从而解决沉降、塌陷、水资源污染等问题。

关键词：地下环境；岩土工程；防治策略

引言：在城市建设过程中会涉及很多地下工程，由于地下的岩土结构比较复杂，因此在施工过程中需要对环境的特殊性有全面的了解，从而避免岩土工程的开展对地面环境和地下水资源造成影响。就当前城市地下工程中环境岩土工程的开展现状来看，很多施工单位在施工时缺乏环保意识，不仅导致地面变形，而且使地下水资源受到严重污染，极不利于社会健康发展，为此必须对这一课题进行研究。

一、当前城市地下工程中环境岩土工程存在的问题

（一）环境问题

在城市建设过程中需要对城市进行选址和规划，从而确定城市的性质和规模，保证城市的可持续发展。在城市选址和规划工作中，必须对备选区域的地质环境演变情况有全面的了解。城市的建设和发展必须解决人口与土地资源、水资源的问题，要保证生态平衡，促进人类社会的可持续发展，必须保证城市人口与各项资源之间的协调性，而这些资源都与地质环境息息相关，如果没有经过科学的规划，就会导致城市建设不合理，从而引发出地面变形、地形沉降、水质污染等一系列环境问题，因此必须对这一问题给予充分的重视。

（二）地面变形

地面变形是地质环境问题中的典型现象，主要由不合理的城市规划建设工程造成。例如部分城市在对地质环境缺乏全面调研和科学规划的情况下，在不适宜开展建设活动的丘陵地区拓展建设规模，从而导致地面变形的情况发生。这种不规范的建设不仅会造成严重的经济损失，还会对人民的生命财产安全带来极大的损失。另外，随着城市人口的增加，很多城市都大兴建设高层建筑，从而容纳更多的城市人口，达到提升土地利用率的目的，这种手段虽然本质上没有问题，但是由于缺乏科学的地质调研，就会导致地面的承载力无法适应高层建筑的建设需求，从而发生地面开裂、地势沉降等会现象，这不仅会导致地面环境受到严重影响，还会使地下水位大幅度下降，从而导致建筑开裂、倒塌等严重的安全事故发生[1]。

（三）水资源问题

地下水是城市水资源的重要组成部分，对促进城市生存发展具有至关重要的作用，但是当前城市地下工程中环境巖土工程的开展却使地下水遭到不同程度的污染，严重制约着城市的可持续发展。造成地下水资源受到污染的原因主要是地下水资源的过渡开采，由于部分工程的开展过程中需要开采地下水，因此工程量的增加会导致地下水资源开采量的增加，从而发生过渡开采的现象。地下水位在严重下降后就会发生包气带厚度、水力坡度增加的情况，而钻孔灌注桩施工中的化学物质也会对水资源造成严重污染。

二、城市地下工程中环境岩土工程的防治策略

（一）沉降区域的防治策略

地面沉降是岩土工程中的典型问题，对沉降现象的防治策略主要分为两个方面，一方面是对已经存在地面沉降现象的区域进行防治，另一方面是对可能出现地面沉降现象的区域进行防治。就前者而言，主要可以参考以下几种策略：其一，岩土工程应该做好全面的地质环境勘探和规划，从而减少对地下水的开采，避免地下水位严重下降造成地形沉降现象发生。其二，要做好地下水的回灌工程。为解决地形沉降问题，必须保障地下水的水位，以人工回灌的方式补充地下含水层的水量，在回灌工程中要严格把握水质，避免对水资源造成污染；其三，要对地下水的开采层次进行调整，可以根据地质情况对更深层次的地下水进行开采。就后者而言，主要整合岩土工程的各项施工数据，评估地下水位的沉降情况，从而预测地形的变化趋势，制定针对性的施工策略。

（二）塌陷区域的防治策略

对塌陷区域的防治要注重以下几个要点：首先，施工人员要对断层地段、低洼地段和地表浅薄地段进行重点防护，从而避免大量排水造成地表塌陷；其次，施工人员要对地下水的开采量进行动态控制，及时发现开采和回灌工程中存在的问题，从而及时采用回填措施，避免损失发生；其三，对地面塌陷和井下塌陷采取针对性的防治策略，前者主要以拦截、疏导和铺填为主，后者主要以防治和疏导为主。

（三）水资源问题的防治策略

水资源问题作为岩土工程中的重点问题和难点问题，必须给予充分的重视和深入的研究。整体来看，涉及到水资源问题的岩土工程主要有铁道工程、公路隧道工程和国防建设等，对于不同的岩土施工项目项目要采用不同的防治和疏导办法。以公路隧道施工为例，当前解决该工程水资源问题的防治策略主要有三种，一是全包式防水技术，二是半包式防水技术，三是控制性防排水技术。就全包式防水技术来看，主要将岩土工程涉及到的地质结构、围岩、附加防水层等部分进行改良，这种技术主要应用于隧道施工，由于隧道对地层沉降具有极高的限制，因此可以采用预防性的手段降低围岩积水的压力，实现水资源问题的有效防治；就半包式防水技术来看，主要采用疏水和泄水相结合的方式，保证地下水环境的安全性，从而使隧道施工的环境更加稳定，也使隧道的耐久性更强；就控制性防排水技术而言，主要对排水量进行科学控制，是一种更加先进的防治技术[2]。

结论：综上所述，针对地下工程中环境岩土工程问题的探究是非常必要的。现阶段城市地下工程中环境岩土工程开展过程中遇到的主要问题是地面变形和水资源问题，为了解决这些问题，必须提出切实可行的防治策略。为此施工单位必须提升环保意识，对先进的技术设备进行有效利用，同时减少地下水的开采量，从而使环境得到有效保护。希望本文能够为研究地下工程中环境岩土工程问题的相关人员提供参考。

参考文献

[1]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（03）：101+103.

[2]田虎.刍议城市环境下岩土工程中存在的问题与对策[J].科技创新导报，2013（19）：101-102.

（作者单位：中国矿业大学）