周天賜

摘要：我國(guó)現(xiàn)階段的水工環(huán)地質(zhì)勘查工作的重心已經(jīng)發(fā)生了轉(zhuǎn)變，為適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需要，傳統(tǒng)的工作方法需要不斷的進(jìn)行更新與完善。其中，水工環(huán)地質(zhì)問(wèn)題與主要防治對(duì)策的研究標(biāo)志著我國(guó)已經(jīng)正式進(jìn)入了重視生態(tài)環(huán)境的發(fā)展階段。環(huán)境資源結(jié)構(gòu)的快速轉(zhuǎn)變，結(jié)合信息的綜合性和實(shí)用性將會(huì)成為今后水工環(huán)學(xué)科及勘查工作發(fā)展的方向，將會(huì)成為水工環(huán)勘查拓展提升服務(wù)范圍的趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：水工環(huán)地質(zhì)勘查；地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題；防治對(duì)策

1.引言

我國(guó)正在建設(shè)生態(tài)型社會(huì)，走綠色發(fā)展的道路，全社會(huì)對(duì)于環(huán)境地質(zhì)、水文地質(zhì)等問(wèn)題都給予了很高的重視，這也是學(xué)科發(fā)展的必然趨勢(shì)。各行業(yè)也在立足于自身實(shí)際，在水利工程建設(shè)、礦山工程、地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防、地下空間建設(shè)、礦產(chǎn)資源開發(fā)等領(lǐng)域，投入水工環(huán)地質(zhì)勘查工作。

2.水工環(huán)地質(zhì)勘查工作的主要內(nèi)容與研究現(xiàn)狀

現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展下人類對(duì)于社會(huì)資源的利用和開發(fā)不斷深入，生態(tài)環(huán)境、地質(zhì)環(huán)境發(fā)生改變?，F(xiàn)代社會(huì)人們對(duì)于生態(tài)環(huán)境的認(rèn)識(shí)不斷提升，尤其是在自然資源的開發(fā)方面變得更加有序而謹(jǐn)慎。但傳統(tǒng)的水工環(huán)地質(zhì)工作仍然面臨著新的挑戰(zhàn)。對(duì)于項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程來(lái)說(shuō)，水工環(huán)地質(zhì)勘查工作是不可或缺的環(huán)節(jié)，也是地質(zhì)評(píng)估的基礎(chǔ)性內(nèi)容。未來(lái)城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，現(xiàn)代城市建筑的規(guī)劃和設(shè)計(jì)依然要通過(guò)水工環(huán)地質(zhì)勘查來(lái)提供更加準(zhǔn)確的工程信息。

學(xué)科之間的滲透與行業(yè)技術(shù)水平的交叉應(yīng)用也需要得到重視，例如地質(zhì)學(xué)科和生態(tài)學(xué)科之間的學(xué)科滲透體現(xiàn)了未來(lái)的工程需求，將地質(zhì)勘查工作進(jìn)行合理規(guī)劃，需要對(duì)周圍環(huán)境的影響展開綜合分析和研究，同時(shí)注重生態(tài)環(huán)境方面存在的問(wèn)題，保障結(jié)果的合理性。同時(shí)，環(huán)境工程地質(zhì)問(wèn)題多以定性評(píng)價(jià)為主，少部分會(huì)涉及定量評(píng)價(jià)的內(nèi)容，在對(duì)不同的工程項(xiàng)目或是特定區(qū)域來(lái)進(jìn)行整體評(píng)估時(shí)，比較偏向于自然地質(zhì)作用，而預(yù)測(cè)影響評(píng)估方面不需構(gòu)建，數(shù)字模型有待進(jìn)一步研究。

3.現(xiàn)代水工環(huán)地質(zhì)勘查工作中的主要問(wèn)題

一般情況下環(huán)境工程地質(zhì)問(wèn)題中包含著大量的模糊現(xiàn)象與信息，這些問(wèn)題在經(jīng)過(guò)綜合分析之后可以進(jìn)行細(xì)致剖析，依據(jù)不同類型的問(wèn)題制定不同的管理措施。目前，環(huán)境工程地質(zhì)問(wèn)題的評(píng)價(jià)理論體系還尚未形成完善，且評(píng)價(jià)的指標(biāo)過(guò)于單一，大多只包括區(qū)域穩(wěn)定性評(píng)價(jià)，對(duì)于人類工程活動(dòng)對(duì)地質(zhì)環(huán)境產(chǎn)生影響的指標(biāo)往往不能在研究結(jié)果中直接體現(xiàn)。

3.1原生水工環(huán)地質(zhì)問(wèn)題

原生水工環(huán)地質(zhì)問(wèn)題可以從地層、巖土體結(jié)構(gòu)、地殼穩(wěn)定性的角度進(jìn)行研究。按照目前地震危險(xiǎn)性的研究結(jié)果來(lái)看，在某些區(qū)域發(fā)生較大震級(jí)地震的可能性較低，且缺乏發(fā)生較強(qiáng)地震的地質(zhì)條件。但多發(fā)的地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題卻是與生態(tài)環(huán)境發(fā)展密切相關(guān)的。例如滑坡、泥石流、巖溶塌陷等已經(jīng)發(fā)生過(guò)的，主要發(fā)生在低山丘陵地帶或是山間平原地帶。發(fā)生地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題的主要原因在于丘陵地貌、地質(zhì)環(huán)境相對(duì)復(fù)雜，在強(qiáng)降水的影響下水流較急，如巖體當(dāng)中的軟弱面受到侵蝕的，必然發(fā)生崩塌。且這種問(wèn)題具有突發(fā)性，局部地區(qū)有較大的風(fēng)險(xiǎn)。

另一方面，土質(zhì)滑坡、巖質(zhì)滑坡、不穩(wěn)定巖土體受到外部推移動(dòng)力影響，發(fā)生滑動(dòng)。對(duì)于一些規(guī)模并不大的土質(zhì)滑坡而言，如果地質(zhì)環(huán)境條件惡劣，會(huì)在短時(shí)間內(nèi)無(wú)前兆突然發(fā)生。而泥石流本身具有大量的松散物質(zhì)，其突發(fā)性明顯，破壞程度比較大。按照因子分析的結(jié)果我們可以將原生水文地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題劃分為圖1所示。

3.2次生水工環(huán)地質(zhì)問(wèn)題

次生水工環(huán)地質(zhì)問(wèn)題則多與人類活動(dòng)有關(guān)。以當(dāng)前的環(huán)境問(wèn)題主要特征來(lái)看，人類在開展經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的環(huán)節(jié)中必然伴隨的結(jié)果是人口數(shù)量的增加與資源的進(jìn)一步需求，過(guò)度開發(fā)能源資源的情況普遍存在，生態(tài)環(huán)境平衡受到破壞。再加上我國(guó)在環(huán)境地質(zhì)監(jiān)管工作方面還存在缺陷，很多部門未能發(fā)揮自身的職能，讓后續(xù)工作的開展受到影響，甚至對(duì)于某些風(fēng)險(xiǎn)和隱患無(wú)法提前預(yù)測(cè)。例如對(duì)于采空塌陷與裂縫問(wèn)題的分析就應(yīng)該得到重視。我們可以將該因子的穩(wěn)定性級(jí)別劃分為不同標(biāo)準(zhǔn)，按照實(shí)際情況來(lái)確定哪些區(qū)域會(huì)產(chǎn)生哪種程度的影響，具體內(nèi)容如表1所示。

另外需要注意的問(wèn)題在于現(xiàn)代城市發(fā)展的進(jìn)程當(dāng)中，日均垃圾產(chǎn)量較大，雖然我國(guó)已經(jīng)相繼出臺(tái)了垃圾分類政策，但垃圾總量仍然驚人，以建筑垃圾、食品垃圾為主的垃圾大多數(shù)都需要經(jīng)過(guò)處理。然而部分垃圾會(huì)堆放在偏僻區(qū)域，在環(huán)境的影響下必然會(huì)有土壤污染、地下水污染的風(fēng)險(xiǎn)。垃圾的含水率、容重、化學(xué)性質(zhì)等都是我們需要關(guān)注的內(nèi)容，而不同的垃圾填埋方式、地下水的埋藏深度等都是環(huán)境受到污染程度的主要影響因素，同時(shí)也是我們進(jìn)行工程環(huán)境地質(zhì)勘查中需注意的細(xì)節(jié)內(nèi)容[2]。

3.3水工環(huán)地質(zhì)問(wèn)題的綜合評(píng)價(jià)

綜合評(píng)價(jià)方面著重要注意的是安全性評(píng)價(jià)問(wèn)題。包含在自然條件下或人類活動(dòng)影響下的水工環(huán)地質(zhì)問(wèn)題的影響因素，體現(xiàn)人類活動(dòng)的范圍與危險(xiǎn)程度。從地質(zhì)評(píng)價(jià)的過(guò)程和結(jié)果要求來(lái)看，我們可以將勘查區(qū)域劃分為質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)不同的區(qū)域，包括區(qū)域內(nèi)的原生性風(fēng)險(xiǎn)與次生性風(fēng)險(xiǎn)。

4.水工環(huán)地質(zhì)問(wèn)題的主要防治對(duì)策

4.1原生問(wèn)題的防治對(duì)策

原生問(wèn)題方面首要工作在于保障區(qū)域的穩(wěn)定性，在整體的制定土地利用規(guī)劃、城市建設(shè)規(guī)劃環(huán)節(jié)當(dāng)中充分借鑒地質(zhì)勘查的結(jié)果資料，使工程能夠避免地質(zhì)構(gòu)造條件較差或薄弱的地區(qū)出現(xiàn)活動(dòng)性斷裂。凡是涉及新建工程或是擴(kuò)建工程的內(nèi)容都需要按照要求進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)，同時(shí)采取安全評(píng)價(jià)防止次生災(zāi)害的產(chǎn)生。

以崩塌為例，對(duì)于一些具有崩塌風(fēng)險(xiǎn)的坡體，除了利用砂漿、片石展開加固外，還可以通過(guò)噴漿錨固的措施來(lái)避免裂隙和縫隙的進(jìn)一步拓展。

在滑坡防治方面，可以在某些潛在滑坡體周圍設(shè)置好排水溝，一方面防止地下水過(guò)分滲入，另一方面可以在滑坡體內(nèi)布設(shè)排水暗溝等降低區(qū)域內(nèi)坡體的含水量。如果部分區(qū)域的堆積物厚度較大可以考慮鉆孔灌注樁與混凝土地下墻來(lái)增加滑坡區(qū)域的穩(wěn)定性，也可以考慮在滑坡的前緣設(shè)置好投石避免河水在短時(shí)間內(nèi)大幅度沖刷。

泥石流的防治除了基本的植樹造林以外還應(yīng)該通過(guò)修建阻斷物源來(lái)減少泥石流的流量，同時(shí)設(shè)定好泥石流的流經(jīng)路線，通過(guò)排導(dǎo)工程來(lái)排泄至更加安全的區(qū)域，避免對(duì)公路、城市建筑物、鐵路等產(chǎn)生嚴(yán)重的危害。

巖溶塌陷方面，對(duì)于已經(jīng)具備規(guī)模的塌陷坑可以考慮跨越法、灌注填充法來(lái)阻止其進(jìn)一步擴(kuò)展。另外在易發(fā)生巖溶塌陷的區(qū)域設(shè)置好風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)體系，布設(shè)觀測(cè)網(wǎng)，每日收集區(qū)域內(nèi)信息了解變化趨勢(shì)，從根源上減少風(fēng)險(xiǎn)事件產(chǎn)生的可能性[3]。

4.2次生問(wèn)題的防治對(duì)策

次生問(wèn)題的重點(diǎn)在于對(duì)人類活動(dòng)與行為的控制，始終堅(jiān)持防治結(jié)合的原則，體現(xiàn)預(yù)防意識(shí)，必要時(shí)采用支護(hù)結(jié)構(gòu)等技術(shù)手段來(lái)加大監(jiān)測(cè)管理力度。在采空塌陷和地裂縫的防治環(huán)節(jié)當(dāng)中，可以選擇鉆孔灌漿等技術(shù)手段來(lái)控制災(zāi)害擴(kuò)大，并且使用夯實(shí)排水等手段來(lái)避免裂縫再次出現(xiàn)，輔以有效的監(jiān)測(cè)方法進(jìn)行鞏固。

在垃圾污染防治方面，這是一項(xiàng)長(zhǎng)期系統(tǒng)化的工作，我們可以劃定相應(yīng)的保護(hù)區(qū)域，區(qū)域內(nèi)禁止隨意堆放、傾倒垃圾，同時(shí)做到及時(shí)清運(yùn)和防滲處理?？傮w來(lái)看，按照垃圾填埋場(chǎng)所的工程地質(zhì)環(huán)境要求，綜合考慮污染程度與人類行為活動(dòng)間的聯(lián)系，從而采取最有效的管控措施。

4.3不同防治區(qū)域的要求

在環(huán)境工程地質(zhì)問(wèn)題的重點(diǎn)放置區(qū)需要根據(jù)問(wèn)題的基礎(chǔ)條件和變化趨勢(shì)展開綜合分析，然后按照風(fēng)險(xiǎn)要求進(jìn)行綜合防治。即便是一些暫時(shí)不需要采取措施的區(qū)域也需要制定未來(lái)的發(fā)展區(qū)規(guī)劃和要求，防止類似問(wèn)題的產(chǎn)生，出現(xiàn)崩塌、地下水逕流破壞等問(wèn)題[4]。例如在某個(gè)防治區(qū)域的水污染預(yù)測(cè)工作當(dāng)中，根據(jù)模型模擬得到不同時(shí)段的地下水活動(dòng)數(shù)據(jù)，考慮到終點(diǎn)污染物所產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)和影響，并確定時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)，采用污染物檢出下限模式，符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)下的Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)。

5.結(jié)語(yǔ)

水工環(huán)工作研究的眾多方面都與人類活動(dòng)密切相關(guān)，其研究工作也擔(dān)負(fù)著改造環(huán)境與提升生活質(zhì)量的重要任務(wù)。其研究理論體系也將日臻完善。

參考文獻(xiàn)：

[1]夏日元，蔣忠誠(chéng)，鄒勝章，等.巖溶地區(qū)水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)綜合調(diào)查工程進(jìn)展[J].中國(guó)地質(zhì)調(diào)查， 2017， 4（01）：1-10.

[2]梁永平，趙春紅，唐春雷，等.北方巖溶區(qū)水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查進(jìn)展——以北京西山巖溶區(qū)為例[J].中國(guó)地質(zhì)調(diào)查， 2015， 2（08）： 1-8.

[3]王弘.試論地下水環(huán)境污染調(diào)查中傳統(tǒng)水文地質(zhì)調(diào)查方法的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究（電子版）， 2017（10）：152-153.

[4]何景媛.傳統(tǒng)水文地質(zhì)調(diào)查方法在礦區(qū)地下水環(huán)境污染調(diào)查中的應(yīng)用[J].世界有色金屬， 2017（15）：204.

[5]張杰，閆曉君.污染場(chǎng)地環(huán)境水文地質(zhì)調(diào)查及水土腐蝕性分析與改善[J].勘察科學(xué)技術(shù)， 2016（s1）：103-106.