环境岩土工程论文.doc

一 岩土工程 大环境岩土工程, 即人类与自然环境之间的共同作用问题。这类问题的动因主要有自然灾变引起的,如地震灾害、火山爆发、海啸、土壤退化、洪水灾害、温室效应和水土流失等。小环境岩土工程, 即人类的生活、生产和工程活动与环境之间的共同作用问题。它的动因主要是人类自身。例如, 城市垃圾、工业生产中的废液、废渣等有毒有害废弃物对生态环境的危害; 工程建设活动如打桩、强夯、基坑开挖、盾构施工和修建水电站等对周围环境的影响; 过量抽吸地下水引起的地面沉降等等。第二种分类方法是从环境岩土工程研究的内容的角度进行划分，大致可以分为三类: ( 1) 环境工程。主要指用岩土工程的方法来抵御由于天灾引起的环境问题。例如: 抗沙漠化、洪水、滑坡、泥石流、地震、海啸等。这些问题通常泛指为大环境问题。( 2) 环境卫生工程。主要指用岩土工程的方法抵御由于各种化学污染引起的环境问题。例如城市各种废弃物的处理、污泥的处理等。( 3) 人类工程活动引起的一些环境问题。例如在密集的建筑群中打桩时, 由于挤土、振动、噪声等对周围居住环境的影响; 深基坑开挖时, 降水和边坡位移;修建水电站时, 蓄水引发的山体滑坡和崩塌等。 二 岩土实践的范围 ( 1) 岩土实践的范围是地球表层, 而地球对于宇宙来讲是一个子系统, 它的变化受其他子系统的影响和制约, 它们之间有物质和能量的交换, 是一个开放的系统;( 2) 资源有限和可持续发展观点的。我们只有一个地球, 并且随着人口的增长, 资源与人口相比越来越小,所以我们应实施可持续发展战略, 而不能盲目地掠夺式地利用, 以防止对环境造成不利的影响;( 3) 人类无计划的活动会毁灭人类自身;( 4) 自然灾害预测与岩土工程治理。自然界在不断地变化, 有一些直接危害人类, 反过来人类要避开危害, 就必须采取措施;( 5) 岩土工程的消极影响。由于人类认识上的片面性和历史的局限性, 岩土工程在造福人类的同时, 也曾带来一些消极影响;( 6) 环境保护的法律、法规及有关规定是推动环境岩土工程发展的外在动力。所以从理论上讲, 所有的环境岩土工程问题是可以解决的, 但它依赖于人们环境意识的提高, 岩土工程技术的进步和法制建设的健全。 三 环境岩土工程研究的基本问题 ( 1) 岩土体力学稳定、变形以及渗流问题。同岩土工程一样, 岩土体的力学稳定、变形以及渗流是环境岩土工程的基本问题。如打桩挤土、基坑周围地表的沉 降、城市开采地下水引起的地面沉降、城市地下岩溶塌陷、滑坡、采空区塌陷等。 ( 2) 地震及环境振动问题。不仅研究地震对环境的破坏, 更主要是城市中施工等活动产生的振动, 如打桩、强夯、交通产生的振动与噪声等。环境岩土工程研究其对周围岩土体、建筑以及居民的影响以及减振隔振措施。( 3) 岩土体化学问题。主要有岩土体的酸碱腐蚀、岩土体污染、固体废料的淋溶、地下水污染、海水入侵、土壤盐碱化及盐渍化、水化学作用下岩土体的微观结构变化及其对宏观性状的影响等。( 4) 与能量场变化有关的问题。在环境岩土工程中主要是与温度有关的问题, 如冻土问题、核废料深埋处置中岩体的热应力与热应变以及由此引起的岩土结构变化与稳定问题。( 5) 岩土体物质的机械迁移问题。在特定的地区,岩土物质在风力、重力、地面流水、地下水及泥石流等作用下发生迁移与堆积而产生的一系列环境问题, 如沙漠中的流动沙丘、沙尘暴、海岸侵蚀与淤积、水土流失、河流冲刷塌岸、河流下游的淤积与地上悬河。( 6) 放射性问题。目前地下空间和建筑中的放射性氡是最主要的, 也是危害最大的放射性物质, 其赋存、运移以及防护是环境岩土工程的主要研究内容。( 7) 特殊岩土体问题环境岩土工程对特殊岩土体的研究除了其物理力学、化学性质外, 更注重于对分析评价方法本身的研究。改进现有的分析评价方法, 使其更接近实际, 进一步研究特殊岩土体的利用整治措施。( 8) 生态问题。在高原、极地、干旱荒漠地区, 生态极其脆弱, 环境容量极小, 轻微的扰动就能引起不可逆转的破坏, 并可能对更大区域的环境产生影响。环境岩土工程研究在生态敏感地区进行工程建设、资源开发的相关技术, 确保生态环境的安全。 四 环境岩土工程的研究现状 人类生产活动和工程活动造成许多环境公害, 如采矿造成采空区坍塌, 过量抽取地下水引起区域性地面沉降, 工业垃圾、城市生活垃圾及其它废弃物, 特别有毒有害废弃物污染环境, 施工扰动对周围环境的影响等等。另外, 地震、洪水、风沙、泥石流、滑坡、地裂缝、隐伏岩溶引起地面塌陷等灾害对环境造成破坏。上述环境问题的治理和预防给岩土工程师们提出了许多新的研究课题。国际上, 环境岩土工程已在研究地质环境对人类工程活动制约的基础上, 重点研究人类活动对环境的影响效应, 如何评价、预测和控制, 以规范人类活动