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1、地基基础工程GEOTECHNICALENGINEERINGWORLDVOL.6No.9环境岩土工程问题的类型与防治对策研究123于春光王明忠侯云洪(1.烟台开发区建设环保局2.山东岩土工程勘察总公司3.烟台开发区岩土工程公司)摘要分析人类工程活动与岩土体环境之间的作用类型,根据岩土体形状和性质的改变情况,将环境岩土工程问题分为物理和化学环境岩土工程问题两大类型,研究了岩土体环境变异的途径,并提出了环境岩土工程问题的系统防治措施。关键词岩土体环境环境岩土工程变异途径环境岩土工程(EnvironmemtalGeotechnology)出25t各种物质。一词最早出现
2、于1982年,但是真正的系统研究还是混合作用。在修筑地下连续墙、开挖深基坑、修1986年在里海大学召开了第一届国际环境岩土工筑地下工程、海岸带改造、港口码头建设等工程活动[1,2]程学术讨论会以后。近年来,环境岩土工程问中,往往兼有带入作用、取出作用类型,是二者综合题日益突出,在该领域的研究也得到了国际岩土工作用的结果。程和环境工程界的高度重视。本文分析了岩土体环1.2按人类工程活动方式和岩土体形状改变程度境变异的途径,并研究了环境岩土工程问题的系统分类防治措施。按人类工程活动作用的方式和岩土体形状改变情况,分为人为剥蚀作用、人为搬运作用、人为堆积1人类工程活
3、动与岩土体环境作用的类型作用、人为塑造地形作用等。工程都建筑于岩体或土体之上,以特定的岩土人为剥蚀作用:矿山剥离盖层、工程挖掘土石、体为基础,并成为环境的组成部分。人类的工程活农业平整土地等在很大程度上破坏了地质组成物动与岩土体及其他环境之间的作用,有不同的分类质,改变地表形态,其所带来的环境效应同天然动力方法。完全一样。1.1根据质、能交换条件分类人为搬运作用:工程活动如填筑工程基础、采掘根据质、能交换条件分为3个作用类型:即带入有用矿产、工程场地开挖等;盲目砍伐森林,开垦草作用、取出作用和混合作用。地、坡地,过度放牧等也会造成大量水土流失。带入作用。是人类
4、工程活动将物质、能量带入人为堆积作用:人工堆积土的分布面积和厚度岩土体中,在质、能的转移过程中,使岩土体和生态可以达到相当大的规模,如日本东京港地区,大片土2发生恶化。这些作用主要有人工灌溉和喷洒作用,地由人工堆积而成,填地的范围近40km,扩大了排污与固体废物填埋和堆积作用、矿山采空区的回陆地面积;香港填海所得的土地面积约占全港面积填作用等。在这些工程活动过程中,将一些本不属的1.7%;马尼拉市政府每天将5600t的垃圾运到于岩土体内部的各类物质带入其中,造成岩土体环圣马特奥镇的一个废渣填埋地,现在这个废渣填埋境变异。地已经有9层楼高。取出作用。是指质、能从
5、岩石圈向外部环境转人为塑造地形作用:如农业的平整土地、修筑梯移,主要有地下水抽取作用,矿山开采作用,砂、石等田,水利建设兴建的水库、运河和灌溉渠系,采矿堆建筑材料开采作用等。据统计,由于人类开采资源积的尾矿废石堆、矿坑、陷落漏斗,城市区修建的人和建筑施工,全球每年移动的土石量高达4×工湖、假山,海岸地带修筑的长堤、人工岛及围海、围3310km,从地下开采出的矿石和建筑材料达1.0×湖造地等等,其规模和速率常常比天然外动力作用1110t,平均每人每年要从地面的土壤、岩石圈中挖还要巨大。〔收稿日期〕2003-08-1164岩土工程界第6卷第9期地基基础工程程活动引
6、起);按研究内容分为大环境岩土工程(环2岩土体环境恶化与环境岩土工程问题境工程)和小环境岩土工程(环境卫生工程和工程活[2]由于上述人类工程活动的强大的作用,使岩土动引起的环境问题);按问题性质和类型分为区体环境发生日益严重的变异,导致岩土体环境恶化,域性环境岩土工程、地区性环境岩土工程和区段性[3]产生一系列环境岩土工程问题。环境岩土工程问题环境岩土工程。笔者从岩土体形状和成分变化的种类很多,不同学者从不同角度有不同的分类方情况分为物理环境岩土工程问题和化学环境岩土工法:按成因性质分为原生型环境岩土工程问题(自然程问题(图1)。地质作用引起)和次生型环境岩土
7、工程问题(人类工图1环境岩土工程问题的主要类型人类工程经济活动对地形的影响是相当宽泛的,人3岩土体环境变异的主要途径类活动中极少有不造成地形变化的,修筑堤岸、堤由上所述,环境岩土工程问题类型多样,影响深坝、倾卸物料、筑坡、挖掘等原因产生地形改变,导致远,造成的经济损失巨大。这些环境岩土工程问题城市地区水土流失严重。岩土工程施工对岩土体和[5]的发生与发展不是偶然的,是人类工程活动长期作地下水也有环境污染问题。用的结果。归纳起来,造成岩土体环境变异的途径固体废物的任意堆积。超大规模垃圾山的形成有如下方面:已对生物圈的物质循环造成严重影响,并且将继续地下水开采。超
8、采地下水,容易造成岩土地面带来灾难性的
