深基坑开挖引发的环境工程地质问题研究

罗文星

（贵州碧水源环境科技有限公司，贵州 贵阳 550000）

引言

伴随着我国城市化进程的不断加快，城市的土地数量不断减少，这样造成了土地使用的矛盾。这样一来，国家就必须对城市开展延伸操作，从而将建筑建造得更高，地基更深，大量利用地下的空间。无论是高层建筑的建设，还是其他的地下作业，其常用的方式就是深基坑挖掘作业。在我国沿海等很多地区，高层建筑非常常见，而它们建造的需求都是深基坑挖掘工程。

一、深基坑挖掘作业对影响的环境分析

（一）降水造成的地质问题

在我国的平原地区，这个区域的地下水埋线非常浅，它的水位只在地下的0.5-3m之内，它的地质特点是软粘土，淤泥质粘土，还有细砂成分，薄层粉的细砂成分。因此，在开展深基坑挖掘作业时，就会遇到地下水悬浮，涌水还有冒砂等这些问题。这些问题造成了坑底松软，阻碍了深基坑挖掘作业的正常开展，而且在地下水的作用下，部分深处与附近的物质被地下水冲出，经过一段时间过后，就会造成地面的沉降问题，或者是裂缝问题的出现。其具体的处理方法就是，在进行操作的过程中，务必使用井占排水的方式，以此来减小地下水的压力，加强土体固结，基坑进行疏干，边坡做到稳定，防止流沙问题的出现。降水会使地下面开成漏斗的形式，此形式中的土体水平方向不同，孔压的不相同导致的固结沉降和次固结沉降是不相同的，主要表现是地面的垂向位置是不平均的，导致周边的建筑和管线发生危害[1]。对于此问题的解决，可以参与已有的工程类型建设，还要用一些简单的办法进行预估。

（二）挖掘作业影响的地质问题研究

壁侧的位移问题，在进行支护设计时，已经被考虑在内了，但因为一些数据的不精确，包括计算的参数，计算的模型，计算的精度引发了计算结果不正确，与实际的数据偏离了太多，从而发生位移量过大的现象，从而使地质问题大量发生。土体的开裂问题和坍塌问题的产生，受护坡的系统和坑壁侧向的位置影响。

二、产生的原因研究

（一）地质产生的影响

在深基坑作业的工程地质问题中，挖掘作业中最关键的原因就是地质条件，按照不一样的地质进行不一样种类的挖掘支护作业，它会对坑壁的位移造成较大的影响，还会引发地面沉降问题的出现。软土条件的地质，它的深度通常都是在5-6m以上，它们都需要进行支护作业，即便是这样，还是发生了很多的事故[2]。

（二）水文地质产生的影响

附近的地质受地下水的影响通常有两个途径：第一，土体发生浸泡后，C,ψ值降低了一定程度，从而出现了坑壁倾倒的情况。第二，渗流与细粒被地水下水带走，加大了压力，从而出现了沉降问题。这两者之间是相互联系的，两者互相影响，两者共同对土体都会产生不好的影响。

（三）支护作业产生的影响

假如在施工场地，能够满足放坡挖掘的前提下，应该对坡面进行保护，控制地表的水流来降低对坡面的冲击，以及对土体的浸泡，能够降低对环境的危害程度。基坑的稳定与环境不受破坏，需要对支护等内力和稳定性进行科学有效的计算，施工的过程也安照要求施工，其质量也要达到标准要求[3]。

（四）建筑物和管线产生的影响

在基坑作业的过程中，地质问题是务必要考虑的问题，由于它影响着附近的建筑物的安全。建筑物的新旧程度，和管线的分布影响着基坑施工作业环境的地质问题，很可能会产生危害。如果是旧的建筑物，它的砖木结构和浅基已经老化，发生同一幅度沉降和位移问题时，就会发生坍塌等危险，如果是新的建筑物，那么危害很小，或者可以说是没有危害。

三、进行预测与治理措施

第一，在进行施工作业前，一定要对地质，水文地质和周围的建筑物的情况以及分布进行详细的了解，从而为设计提供了有效的数据。第二，进行土压力计算时，要进行合理的计算，还要针对不同的地质选择不同的支护方式。对于一些计算问题，因为地区的不同，计算的方式也是不同的，如果设计者对地质和建筑没有做到掌握的情况下，对于计算的精度考虑角度又不同，那么就会发生设计中存在隐患的问题[4]。因此，对于地质是软土的条件时，必须设有专家组，共同进行审议。这些举措如果严格执行，那么就会有效地减少灾害的产生。现阶段，计算方式采取了有限单元法，块体模型计算以及其它的计算方法，这些先进的计算方式可以为灾害的防治提供了科学的数据。第三，要对挖掘作业采取坡面的保护，以及加固措施，还可以对周围的土体进行旋喷法技术，分层的注浆法技术或者其他方法进行加固作业。第四，可以在井占设备外围的回灌，以免造成环境危害。对于隔水帷幕的类型选择，要依据土质的条件。

四、建立监测体系，预防灾害

监测体系能够给施工提供有效的数据，它所监测的内容主要有支护的变形，深基坑周边的地面形态，附近建筑物的变形，还有地下水位的动态监测。这些数据能够体现出全部影响因素的数据，从而准确表现出危害程度，还能得到预警的效果，还可以分析位移的变化，以及信息化施工的重要数据。

结束语

总之，基抗挖掘作业对地质环境的影响，它是工程地质学中的关键组成内容，目前全部和这项技术相关的研究，都缺乏进行全面的分析与研究，以及对此技术具有的一些问题提供合理的措施。