地下空间开发改变了原有的地质环境,可能会导致环境地质问题的产生,与地下水相关的环境地质问题尤为显著。主要表现在地下空间建设施工过程中,如地下空间开发过程中基坑降水会引起土层压密,导致地面及其周边建筑物的沉降和变形,地下管线的沉降和移位,乃至破坏。同时,针对深部承压水的基坑降水而言,其降水范围广、降水量大、历时长,将在较长时间内形成施工降落漏斗,使地下水的动力场和化学场发生变化,引起地下水中某些物理化学组分的变化,如产生淡水咸化现象。
另一方面,地下空间作为一种非地质体置身于地下水环境中,直接影响着地下水的流场,尤其是轨道交通等地下线性工程,将改变地下水的渗流路径和分布状态,导致局部地下水位壅高,局部地下水位降低,造成建(构)筑物结构损坏甚至影响正常使用。同时,地下水位的无常变化,也会对建筑物抗浮设防水位取值造成影响。
因此,在科学合理地进行地下空间开发利用的同时,亦要注意对地质环境的保护,主要措施有:
(1)减少井点降水对周围建(构)筑造成的影响和危害
①采用全封闭形的挡土墙或其他的密封措施,如地下连续墙、灌注桩+止水帷幕等,将井点设置在坑内,井管深度不超过地连墙的深度,仅将坑内水位降低,而坑外的水位将维持在原来的水位。
②井点降水区域随着降水时间的延长,向外、向下扩张,若在两排井点的当中,基坑很快形成降水曲面,坑外降水曲面扩张较慢。因此,当井点设置较深时,随着降水时间的延长,可以适当地控制抽水量和抽吸设备真空度。当水位观察井的水位达到设计控制值时,调整设备使抽水量和抽吸真空度降低,达到控制坑外降水曲面的目的。
③采用井点降水与回灌相结合的技术,在井点降水管井与需要保护的建筑、管线间设置回灌井点或回灌沟,形成一道水幕以减少沉降。
④为减少坑内井点降水,控制降水曲面向外扩张,防止邻近建筑物基础下地基土因水位下降、水土流失而产生的沉降,在井点降水前,在需要控制沉降的建筑物基础周边,布置注浆孔,控制注浆压力。(www.xing528.com)
(2)减少桩基施工对地下淡水资源的破坏
根据已有地质资料表明,宁波平原区深部分布有一处第Ⅱ承压淡水体资源,以宁波城区为中心,南起栎社,北至压赛堰—清水浦,西至布政,东抵潘火,是一个“孤岛”状淡水体,面积为158 km2。
地下淡水体资源是非常宝贵的战略资源,在遭遇极端情况下,当地表水资源枯竭或遭受污染,城市面临供水危机时,地下淡水资源可作为城市应急供水水源,因此,保护地下淡水资源是非常必要的,同时也是刻不容缓的。当前,宁波市地下淡水体资源保护形势非常严峻,一方面,广大民众并不知晓地下淡水资源的存在和保护地下淡水资源的重要性,缺少保护意识;另一方面,城市建设突飞猛进,高层建筑及深基坑工程层出不穷,工程勘察深度越来越大,工程钻孔施工完毕后,未进行封孔,导致不同含水层串通,从而污染了地下水。
因此,在地下淡水分布区进行工程建设时,应控制建筑物的高度和基础深度,工程钻孔施工完毕应采用黏性土球或水泥浆封孔,以防含水层串通,污染地下淡水资源。
(3)减少地下线性工程对地下水流场的影响
在规划大型地下工程,特别是线性地下工程前,应充分调查和了解区域水文地质情况,掌握地下水的补、径、排条件,尽量使地下工程不穿越含水层或顺着地下水径流方向布置,以减少地下工程对地下水流场的影响。
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。