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城市深基坑工程对周边环境的影响及保护措施研究

发表时间：2021/4/20 来源：《城市建设》2021年3月作者：张玉龙

[导读] 随着城市的发展与基础建设需求的不断增长，需要开发越来越多的地下空间，以缓解用地越来越紧张的矛盾，如地下车库、地下购物商场、地下道路、地铁等，为了保证建筑基础牢固，需要开挖深基坑，由于深基坑的开挖面积大，且深度通常在5m以上，不可避免的会对周边的土体环境、自然环境、人居环境等造成一定的影响。

山东滨州邹平市应急管理局张玉龙 256200

摘要：随着城市的发展与基础建设需求的不断增长，需要开发越来越多的地下空间，以缓解用地越来越紧张的矛盾，如地下车库、地下购物商场、地下道路、地铁等，为了保证建筑基础牢固，需要开挖深基坑，由于深基坑的开挖面积大，且深度通常在5m以上，不可避免的会对周边的土体环境、自然环境、人居环境等造成一定的影响。因此，需要采取一些措施将这些负面影响降到最低。本文首先概述了深基坑施工的特点，随后列举了深基坑施工对周边环境可能造成的影响，最后分别从加强地质勘查、积极开展施工控制工作，提前做好降水工作等方面，就如何做好环境保护展开了简要分析。
关键词：城市深基坑工程周边环境影响保护措施
        引言：
        随着我国经济体系的快速发展，沿海地区地下空间的开采和利用日益显著，深基坑施工逐步加深。中心城区新建基坑周边环境越来越复杂，对周边环境产生的影响也更加明显，工程建设管理人员必须要重视这一影响，提前采取有效的防控措施，将负面影响降到最低。
        1、深基坑施工特点
        深基坑工程是现代建筑工程的重要组成部分，也是需要进行质量管理和环境控制的重要环节。与地面工程相比，深基坑工程有如下特点[1]：
        1.1深基坑的环境差异化
        城市地形地貌的差异化导致各种水文地质条件以及工程地质条件的表现出很大不同，在深基坑的开挖中只有结合各个地方的特色，实施符合实际环境的深基坑开挖工程，才能够保证深基坑工程的顺利进行。
        1.2深基坑的深度加大
        建筑物的稳定性和基坑的深浅有着十分重要的关系，正因为人们对建筑物的需求以及土地的紧张性等因素，而导致了建筑物的本身计划高度的加大，以及开始向地下开始开发。地下室的不断出现就是案例，现在的地下室出现4层也很正常。
        2、城市深基坑工程对周边环境的影响
        2.1噪声污染
        深基坑工程在实际施工过程中，会运用到很多大型的机械设备。在此过程中，不可避免地会产生一些噪声污染，对周边居民的生活产生影响。在白天，深基坑工程施工现场的噪声最高不能超过70dB，而夜间施工现场的噪声不能超过55dB。但是在实际噪声监测工作期间，发现其噪声值无法达到标准要求，从而对对周边居民的生活造成影响。甚至还有一些深基坑工程为了追赶施工进度，在夜间也会正常开展相应的施工工作，加剧了噪声污染。[2]
        2.2空气污染
        深基坑工程的挖掘深度往往会超过5m，即便深度没有超过5m，其施工环境也都比较复杂，如果现场管理人员没有及时采取措施，会对周边的空气造成严重污染。深基坑施工现场经常会有运输泥土、混凝土的车辆通行，并且施工现场的通道多为土路，车辆通过时会产生大量的灰尘；深基坑施工现场的地面长期裸露会产生大量的浮土；搅拌机在运作过程中同样也会产生大量的水泥粉尘，如果在干燥季节或在季风的影响下，会对空气造成严重的污染。
        2.3废弃物污染
        深基坑施工中，如果管理不当或是前期准备工作不到位，容易产生较多的废弃物和建筑垃圾。主要包括以下几种：其一是深基坑开挖出来的泥土、碎石，有些施工单位出于方便，将这些土石就近堆放，或是选择一处空地随意堆放。不仅占用了公共空间，而且这些土石容易污染环境，特别是受到雨水冲刷后，泥土随着雨水流向周边的道路，造成严重的环境污染。

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其二，建筑废弃材料。深基坑工程虽然是现代高层建筑施工不可或缺的环节，但是本质上属于一种临时工程，后期需要拆除。这样一来，深基坑施工中用到的一些支撑、围护材料，就会随着工程建设逐渐被拆除。部分材料拆除后随意堆放，这些废弃物一来是占用了较多空间，二来也影响了环境美观。
        2.4土体扰动
        在深基坑施工期间，会直接影响深基坑周围的土体稳定状况。不同程度的施工情况对周围土体的扰动状况不同，具体表现为深基坑周围地表会出先不均匀沉降，从而影响深基坑周围的既有建筑物以及地下管道的正常使用，甚至会产生严重的工程事故。[3]
        3、深基坑周边环境保护措施
        3.1加强地质勘查，制定详细施工方案
        不同地区的地质条件和工程周边环境存在很大差异，这也就意味着针对不同的工程项目，开展深基坑施工前都需要开展一次全面、细致的调查工作。调查内容主要分为两个方面：其一，展开地质调查，明确工程所在位置的地质状况。如果是软土等特殊地质，需要提前制定相应的深基坑施工方案。通过地质调查还可以明确施工区域地下管线的埋设情况，与相关部门进行协商临时更改管线走向，避免深基坑开挖施工对周围群众正常用电、用气、用水等造成影响。其二，开展环境调查，特别是在一些人口密集的市区，或是施工区域周边有古建筑、文化遗址的情况，应当通过勘查明确深基坑的开挖范围。如果靠近建筑物的，应当划定最小距离，避免深基坑开挖影响建筑地基稳定。在施工方案中，还应当规划好深基坑开挖土壤的堆放场所，避免随意堆放造成环境污染。
        3.2积极开展施工控制工作，利用注浆法加固土体
        在深基坑开挖过程中，会破坏土体的受力平衡，进而发生位移，对深基坑工程周边建筑物的安全造成严重的影响。因此，要结合基坑的具体情况，合理选择深基坑挖掘机械设备，要求施工人员严格按照规流程进行施工，最大程度地减少施工扰动对周围环境的影响。利用注浆法加固土体，能够有效提升深基坑周围环境抵抗变形的能力，提高深基坑周围土体的稳固性与承载力，减少深基坑施工对周边环境的影响。为了保证注浆施工的质量，需要对其施工质量进行重点监督，合理控制注浆压力、准确调制注浆量，进而实现稳固土体的施工目标。
        3.3做好降水工作，实时监测地下水位
        随着深基坑挖掘工作的开展，地下水在重力的作用下，会快速汇集到深基坑中，在这种状况下，不仅会对现场施工产生阻碍作用，也会在深基坑周围出现土壁坍塌现象。如果深基坑周边有公路、居民住宅以及建筑等，会对这些建筑的地基稳定性与安全造成威胁，进而对居民安全、建筑质量、环境状况带来严重影响。因此，为了避免这些问题，在挖掘到一定深度时，要及时开展降水工作。而且在降水前期，要结合实际状况进行抽水试验，通过试验结果选用正确的降水方式。在降水过程中，要对降水状况进行实时监测，观察水位状况，必要时，运用回灌水的方式保证深基坑挖掘工作的顺利开展，在完善环境保护措施的同时，减少深基坑挖掘工作对周围环境的影响。另外，需要对深基坑施工现场的地层状况进行分析，针对不同的状况运用不同的降水方式。在保护地下水的基础上，延长地下水渗流路径、减小地下水力的梯度。
        4、结语
        综上所述，在绿色施工理念得到建筑行业广泛认同的背景下，加强城市深基坑的施工管理，协调好深基坑工程与周边环境的平衡关系，是工程建设管理人员要考虑的问题。这就要求深基坑工程管理人员深入贯彻环保理念，制定环保型施工方案、控制施工状况、做好土体加固工作，在保证施工安全的状况下，减少环境的污染。
参考文献
[1]王国欣,马荣全,边成赞.深基坑开挖与承压水降水共同引起周边环境变形的分析[J].城市住宅,2017,4(24):103-105.
[2]聂子云.多重深基坑近接施工对周边环境影响分析[J].现代隧道技术,2020, 57(1):1320-1325.
[3]归浩杰.上海某深基坑开挖变形及对环境影响监测研究[J].水资源与水工程学报,2017,28(06):222-228.