地下空间岩土工程开发中的工程地质研究论文_刘敦富,赵越超

地下空间岩土工程开发中的工程地质研究论文_刘敦富,赵越超

西安中交公路岩土工程有限责任公司 陕西西安 710075

摘要:针对目前地下空间岩土工程开发建设过程遇到的岩土体不稳定问题,文章从实践角度出发,分析了岩土工程开发中的工程地质问题,并提出了优化解决对策,其目的是为相关建设者提供一些理论依据。结果表明,只有在优化岩土工程开发建设技术环境的前提下,才能使工程地质问题施工控制措施的运用起到事半功倍的作用。

关键词:地下空间;岩土工程开发;工程地质问题

引言

地下空间岩土工程的开发建设,是解决当前城市人口饱和与土地资源环境消耗殆尽问题的关键。然而,在实践过程中,地下空间所处的岩土体环境存在诸多不稳定性问题,如沉降与岩溶塌陷等,均降低了工程项目建设使用的安全可靠性。为此,相关建设者应对已建地下空间岩土工程的建设情况进行分析,即在明确施工所面临的工程地质问题情况下,对其不稳定性因素进行优化控制。如此,地下空间的建设使用就不会受到岩土工程的影响,进而为人们提供安全可靠的地下空间。

1研究地下空间岩土工程开发中工程地质的现实意义

经济发展进程的不断加快,使得人类活动的范围与规模日趋扩大,这就导致生存空间拥挤、环境污染以及生态环境失衡等问题的出现。而现有可供人类生存发展的空间十分有限,相关建设人员应加大地下空间利用的研究力度,以优化人们生产生活的环境。然而,地下空间所处的岩土环境复杂,实际开发建设过程不可避免的会面临面积大、开挖深度达以及荷载轻的特点,这就增加了地下空间利用的安全可靠性。为此,相关建设人员应加大地下空间岩土工程开发中工程地质的研究力度,即在明确实际开发过程中存在的工程地质问题情况下,对工程地质可能带来的影响进行控制。如此,地下空间的岩土工程就不会对进一步的开发建设造成安全威胁,继而提升人们的生产生活质量[1]。

2地下空间岩土工程开发中的工程地质问题

2.1岩土体稳定性问题

作为从岩土体环境开发建设出来的地下空间,岩土体的稳定性是地下空间岩土工程开发工作中最多面临的工程地质问题之一。然而,受各城市地下空间工程特性、类型以赋存环境的岩土体差异影响,降低了岩土体的表现形式与程度的稳定性。如对于处在软土体与基岩区域的地下空间岩土工程,其稳定性问题体现在岩体与岩土的工程性质不同。为此,城市地下空间岩土工程开发建设应从已建地下工程中吸取经验,即从岩土环境的特征出发,来提高地下空间岩土工程开发的稳定性。这里的已建地下工程是指,交通、矿产以及能源等[2]。

2.2地下区域稳定性问题

从地下空间岩土工程的总体开发角度来看,地震灾害对地下工程的破坏性高低于对地面工程的影响。但一旦地下空间工程的开发建设受到影响,其破坏力是十分巨大的且修复工作难度大。为此,地下空间岩土工程开发建设人员应充分考虑区域重大工程地质问题可能带来的影响,进而通过科学合理的优化控制,来提高岩土工程建设使用的安全稳定性。例如,当地下空间岩土工程处在活断层与地裂缝带,岩土工程开发建设者需对工程周边易发生振动液化的土层进行评价处理。而对于岩溶塌陷或是地面不均匀沉降的地下区域不稳定性问题,均会导致工程所处的岩土体环境受损。其中地面的不均匀沉降问题作用到一定程度时,就会对工程周边土层造成变形影响,进而引起呈线性的地下工程岩土体变形。再加上地下水的活动与振动影响,将进一步深化地面沉降问题。故而,研究人员应加大对这一工程地质问题的优化控制。

2.3地下水稳定性问题

据权威数据统计,大多城市地下空间的开发建设处在饱水岩土体环境中,而地下水会对岩土工程造成较大的物理与化学弱化作用影响,因此,一旦引发工程地质问题,将对地下空间建造的安全稳定性造成非常大的影响。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆现阶段,虽然岩土体的排水与堵水防治水技术运用取得了较大进展,但因地下水引发的地下空间岩土工程建设安全事故仍不断出现。究其原因,是地下空间岩土工程开发对工程地质地下水问题的复杂性与动态性认识不到位所致,这就使工程措施与工程地质环境的特征存在诸多不协调问题[3]。

3优化地下空间岩土工程开发中工程地质问题的控制策略

针对地下空间开发建设过程面临的岩土工程不稳定性问题,相关建设者应按照既定的规范标准进行进行土体变形与地面沉降问题的控制。但在实践过程,经对矿山地下电站的建设情况进行分析,发现工程地质对地下空间建设的安全运营影响远大于地面工程。但岩土工程施工建设者却未对其进行应有的重视,为解决工程地质的不稳定性问题。地下空间岩土工程建设者应采用以下措施方法,来提高岩土工程结构作用的稳定性:

3.1提升已有岩土工程资料的利用效率

具体来说,就是构建地下空间岩土工程所处地区岩土信息数据库,即按照地下空间岩土信息数据将实际施工建设面临的岩土体不稳定性问题进行类型确定。就目前的数据库建设情况来看,工程地质数据库信息主要被分为四类,分别是地质信息、地层岩土信息、地下构筑物与地下管线信息。但受地下空间岩土工程所处城市现代化经济建设水平不断提升的影响,岩土工程勘察工作获取的信息数据多且繁杂,这就降低了岩土信息数据库资料运用的有效性。为此,研究人员应对已获取的岩土工程勘察数据进行整合、开发与再利用,进而提高解决岩土体不稳定性问题采取措施的可靠性。如此,地下空间岩土工程开发建设人员就能借助科学有效的岩土信息数据,着手进行工程建设质量效果的优化控制[4]。

3.2强化地下空间开发各部门间的协调性

现阶段,地下空间岩土工程开发的各个部门均按照自身的发展需求进行建设,这种缺乏整体性与系统性的开发状态,各部门之间缺乏沟通与联系使工程出现变更与受阻问题,降低了工程项目建设使用的安全可靠性。如,在埋设管道线路作业时,与已建地下工程冲突,工程建设者就要对管道线路进行改道,并对地下管道进行重新开挖作业,这就增加了工程建造的造价成本。因此,在着手进行地下空间岩土工程开发建设前,需强化地下空间开发各部门的统一协调性,以使各项岩土工程建设质量不受部门协调问题因素的影响。

3.3构建工程运营阶段管理机构

为提高地下空间岩土工程建设使用的安全可靠性,研究人员应针对工程运营阶段管理机构的空缺问题,加快构建步伐,以使岩土体的不稳定性问题能够在管理、监测以及提供咨询数据信息的情况下,得到最具效用的施工管理控制[5]。

4结束语

综上所述,针对地下空间岩土工程开发中的工程地质问题,相关人员应通过提升已有岩土工程资料的利用效率、强化地下空间开发各部门间的协调性以及构建工程运营阶段管理机构,来为岩土工程的开发建设提供一个良好的施工建设环境。事实证明,只有从岩土工程勘探资料、施工单位以及运营维护角度入手,才能系统而全面的对岩土工程的不稳定性因素进行控制,进而达到地下空间工程建设使用的预期目标。故,相关人员应将上述分析结果作用于城市化建设背景下的地下空间工程项目,进而促进经济建设的可持续发展。

参考文献

[1]李晓军,刘雨芃,汪宇.城市地下空间数据标准化现状与发展趋势[J].地下空间与工程学报,2017,13(02):287-294.

[2]刘积成.城市地下空间岩土工程安全技术现状与展望[J].山东工业技术,2016(08):123.

[3]郑晓军.探索常见地下空间工程施工中的技术难点[J].信息化建设,2015(04):12-13.

[4]鲁颖.高密度建城区地下空间开发的岩土工程问题[J].城市道桥与防洪,2013(09):16-181-184.

[5]沙金硕.地下空间开发所面临环境岩土工程问题的研究与对策[J].铁道建筑技术,2011(09):139-141.

论文作者:刘敦富,赵越超

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第8期

论文发表时间:2018/8/7

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