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對環境巖土工程問題的探討

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對環境巖土工程問題的探討

山東茂隆新材料科技有限公司 2020-11-19 2131


基礎設施建設的蓬勃發展是國民經濟發展中不可或缺的推動力量,從而帶動了巖土工程的廣泛應用,但是許多巖士問題在環境問題的影響下日益凸顯,這促使環境巖土工程學科逐漸興起,可以說這門學科既是巖土工程研究領域的重大突破,也是環境科學領域的新的飛躍.因此如何解決環境巖土問題成為當下的研究熱點之一。

一、環境巖土工程的內涵  由于環境巖土工程屬于新興的交叉學科,對其理解和定義各有千秋.因此尚未形成定論。作者認為,所謂的環境巖土工程是指將巖土工程的學科理論、方法和技術應用于實踐中,服務于環境保護和治理。其研究內容主要涉及三方面,一是分析滑坡、地震、洪水、火山、管涌等災害對巖土工程的具體影響;二是評價并治理因巖土工程引發的地面下沉等問題;三是如何處理填埋垃圾、核廢料、保護名勝古跡等,這是環境巖土工程研究領域的新內容。  從立足于系統科學的角度來看,環境巖土工程是圍繞巖土工程實施這個中心,探討環境與巖土工程的內在聯系,為人類的巖土工程實施提供參考或指導,從而實現巖土工程建設與環境保護的協調發展。具體而言應注意下述兩點,一是在規劃和實施巖土工程時,應充分考慮其對環境的具體影響,然后將保護環境良好的融人到巖土工程中;二是面對已發生或即將發生的環境巖土工程問題,或者是因人類活動造成的次生問題,應從巖土工程的學科觀點出發尋找解決方法。總之,環境巖土工程帶領我們以更廣闊的視角,站在更高的層次去研究巖土工程.從而使其更科學、安全、環保.為我們創造更為健康的生存和發展環境。  二、環境巖土工程的問題和處理方法分析  1.過度開采巖土資源  我們在過去往往強調資源開采.而如今過渡為資源管理,而且許多國家致力于尋找降低資源開采量的最優方案。但是現實中過度開采巖土資源的現象依舊存在,如由于過度開采礦產資源,降低了地下水位、破壞了地表植被、加重了山體滑坡等諸多環境巖土工程問題,再如對地下水的不合理開采,致使水資源嚴重流失等。巖土資源開采過量會破壞整個環境系統的協調性,降低其對自然災害的抵御能力,影響性能發揮。因此面對大量的巖土資源,我們應進行科學規劃,在符合市場需求的前提下注重節約資源,強化巖土資源管理,杜絕盲目開采。  2.城市垃圾處理不到位  城市在發展過程中會產生大量的廢棄物,而且種類繁多,簡單的填埋并不能真正解決問題,甚至引發環境污染,威脅人們的身心健康,這引起了巖土工程的格外注意,如何科學、環保的處理垃圾,降低污染被列為環境巖土工程研究的重要內容。放眼發達國家我們可以發現,他們有一套統一、規范的垃圾

鑒于復合土工膜部分現場觀測成果合成材料在工程應用中具有一定的抗老化能力,故有些國家的某些文件中對其使用年限作了較為寬限的規定,如前蘇聯BCH07-74《土石壩應用聚乙烯防滲結構須知》中規定,聚乙烯土工膜可用于使用年限不超過50年的建筑物。奧地利林茨公司發表的“聚丙烯復合土工膜土工合成材料的長期性狀”一文中的結論寫道:“對聚丙烯的15年以上的現場應用經驗表明,它們的化學和生物穩定性高;織物的最大損壞是在施工中;鋪設以后沒有大變化;……可預期超過100年的穩定性。

填埋體系.如將煤矸石、粉煤灰的等工業廢料用于工程建設,保護環境的同時又拓寬了巖土工程的發展領域;將廢舊輪胎生產為橡膠土,用于路堤、道路、地下廠房、山坡等巖土工程中的回填,實現廢物利用,保護環境。因此我們可以借鑒先進理念和技術,為研究環境巖土工程注入新的活力,有效解決城市廢棄物填埋問題,促進城市建設穩步發展,同時使環境巖土工程的發展前景更廣闊。  3.地面沉降問題突出  隨著城市化進程的不斷加快,地面沉降問題凸顯,不僅分布范圍廣,而且不易察覺,最令人擔憂的是它多集中在人口密集的城市范圍,危害性極大,如建筑開裂、鐵路中斷、海水入侵、破壞市政建設等,其嚴重后果有過之而不及。如我國西安市的地面沉降尤為嚴重,以城區和城市郊區為主,主要是因承壓水的過度開采和局部構造活動造成的,為西安市造成了巨大損失,如何有效減少地面沉降成為急需解決的迫切任務。因此應盡早完善防治地面沉降的管理制度.明確其危險性,建立風險評估機制.嚴格規定基層設施中深基坑設計標準.強化施工管理,加大處罰力度,實現預防和監管工作的高度統一。  4然災害造成的巖土工程問題  我國近年來的自然災害具有明顯的上升趨勢,如地震、滑坡、洪水、泥石流等,由此引發的巖土工程問題極大的損害了人們的生命財產。我們雖然不能從根源上抑制自然災害的發生,但是我們可以加強預防和治理.盡可能的降低自然災害的不利影響,因此國家應完善地質災害的預警體系,加強防治手段和力度,充分利用巖土工程學有效預防和治理自然災害,最大限度的減少損失。  5.氣候變化造成的巖土工程問題  氣候變暖引發的重大危害引起了人類的廣泛關注,其造成的巖土工程問題主要體現在兩方面,一是海平面上升導致沿海區域的地下水位有所上升,降低了其承載力,加劇了礫土地震的液化形勢,加大了建筑物因地震下陷的幾率,同時還存在一系列的附帶影響,如鹽漬化、沼澤化等。二是凍土問題,如我國青海高原的凍土區域.在氣候變暖的影響下,不僅土地溫度升高明顯,減少了凍土深度和面積,縮短了凍土持續凍結的周期,還普遍提升了凍土下界,增大了季節性的凍土面積,在整體上造成高原凍土退化,造成路基不斷融化.加劇了下沉程度,建筑結構遭到嚴重破壞,隧道凍脹、道路邊坡滑塌等災害也呈現一定的加重趨勢。因此~方面我們應樹立環保意識,采取科學、有效的措施,著力緩解和控制全球氣候變暖的發展進程,從巖土工程的正常實施提供基礎保障,另一方面在具體實施中,應充分考慮氣候變暖對巖土工程的影響,合理規劃,科學施工.防患于未然。  三、環境巖土工程的研究方向  1.拓展和創新環境巖土工程的理論和方法  對于特殊、復雜的巖土工程問題來說,傳統的方法和理論以無法有效的解決現實問題,因此理論知識和應用方法的探索能更為全面、科學的分析和評價環境與巖土工程之間的相互作用.使結果更切合實際,具有較強的可行性,同時為巖土工程設計和實施較為可靠的參考依據。  2.科學評估大規模工程建設地區的環境巖土工程  由于建設項目規模較大,導致其發生巖土工程問題的幾率較大,因此應加強評估該項建設可能造成的環境巖土工程問題,如在交通工程中注意巖土開挖、工程振動等可能引發塌方、邊坡不穩等;在礦業工程中應注意開挖、水土污染、采空區發生坍塌等等,應在作出合理評估后確定是否實施以及相應的施工方案。  3.垃圾填埋問題  一是研究設計垃圾填埋場的標準和方法,建立強制性、統一的設計規定,以此減少和避免二次污染;二是研究處理垃圾的方法和手段,特別是高放廢物應如何處理,以及對名勝古跡和周圍環境的保護等。此外還涉及城市施工工藝、設備等對環境巖土工程的具體影響,治理環境污染的巖土工程手段等,這些都是環境巖土工程的研究方向。  結束語:  總而言之,我國對環境巖土工程的研究尚不成熟,在實際應用中也缺乏一定的經驗,因此應高度重視這門新興學科的重要價值.使其與其他學科相互滲透,相互銜接,推動環境巖土工程快速發展,更好的服務于工程建設行業。


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