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摘要：我国社会经济日新月异的飞速发展带动了建筑工程的蓬勃繁荣。基坑工程和地下工程是我国建筑工程的重要组成部分。随着建筑工程的飞速发展，一方面城市的发展速度获得了提升，但另一方面在一定程度上威胁影响到城市发展的安全性与环境。因此，在具体开展基坑工程与地下工程时，需考虑控制城市安全性与环境影响的问题，明确当前建筑工程潜在的安全问题。本文针对可能存在的问题，探讨了基坑工程与地下工程安全及环境影响的问题及控制影响方案，为今后类似基坑与地下工程施工提供参考。
关键词：基坑工程；地下工程安全；环境影响；控制
前言
目前，我国城市用地十分紧张，开发地下空间是趋势也是解决城市用地的关键，受到了社会各界的高度重视。对于城市发展，地下空间是无法缺少的一种资源。随着进一步深化开发地下空间，其推进与开发难度也会持续增加。社会经济日新月异的飞速发展离不开城市交通，城市交通的运行压力日渐加大，地铁对解决城市交通压力方面起到了举足轻重的作用。地铁作为一种交通方式，已经延伸到各个大城市。作为社会公共服务建筑工程，需重点考量的一个基准性指标就是基坑及地下工程的安全性与环境影响。
1基坑工程、地下工程的安全和环境影响问题分类
1.1基坑工程、地下工程施工中引发的变形和环境影响
在挖掘、建造、运营等过程中，基坑工程和地下工程较易对当地地形结构造成破坏，从而导致地貌、地形发生变形。基坑工程和地下工程施工中产生的变形，不但会给当地居民的生活带来不便利，严重时会造成当地建筑结构发生破坏，甚至会使施工地点的植被遭大面积破坏。
1.2基坑工程、地下工程施工引发水土流失、自然灾害
在基坑工程和地下工程施工时，可能会引发自然灾害和水土流失，这不但会使城市发展遭受巨大经济损失，而且也会严重威胁到当地居民的人身与财产安全。此外诱发的水土流失会严重破坏当地植被，一旦植被遭受了破坏，更利于形成自然灾害及水土流失，如此恶性循环。因此，我们高度进行重视此问题的严重性。
图1基坑工程与地下工程的安全及环境影响问题分类
1.3基坑工程、地下工程使用中导致的局部以及连续性破坏
进行基坑工程和地下工程施工时，不可避免的会发生基坑与隧道局部、连续性破坏，此种情况的出现在一定程度上会阻碍城市建筑工程的顺利进行，也可能造成严重的经济损失。通过对基坑和地下工程的安全和环境影响的思考和研究，安全和环境问题的主要原因如下：基坑工程和地下工程在具体施工中会引起变形和环境影响；施工中可能会出现水土流失和自然灾害；施工时较易造成局部和连续的破坏。经研究，尽管城市建筑工程中开展基坑工程与地下工程可使城市土地资源得以有效节约，然而所带来的城市安全与环境问题也需要我们加以重视。
2基坑工程的控制
2.1基坑降水引发的变形、控制
有效控制降水引发的变形的一个主要方式就是回灌主动控制技术，能对基坑降水引发的变形进行有效的控制。地下水回灌可利用基坑与隧道间建造回灌井来实现，能有效的控制因基坑建设和降水引发的坑外土体变形，可显著降低沉降速度。该方法表明：通过回灌方式可较好控制因降水引发的基坑变形。
2.2基坑施工引发的地下隧道的变形控制
2.2.1隔离桩控制
作为一种被动控制技术，隔离桩能够较好的控制隧道或基坑施工对附近建筑形成的破坏，通过隔离软土地基大面积荷载下的应力传播，减少对邻近建筑物的破坏力度。基坑支护与隧道之间合理设置隔离桩，可以有效地减少基坑施工过程中基坑外土体变形的传递，从而控制基坑或隧道施工对相邻建筑物的影响。
经研究，隔离桩还可以起到隔离和牵引作用，防止坑外土壤和隧道出现平移。当有很大的牵引作用时，一定深度区域内的土体、隧道的水平位移会有所增加。在进行基坑施工时，卸荷效应较容易出现在坑外位移区，若在此区域内放置大部分隔离桩，其中最突出的是隔离桩的牵引效果。通过改进埋入式隔离桩的桩顶埋深和桩长，不但能削弱其牵引作用，还可以提高其隔离效果。同等条件下，隔离桩和隧道的距离越短，会有更好的隔离效果。
2.2.2主动控制隧道内注浆
微扰动袖阀管注浆法是纠正隧道不利变形的关键方式，在我国隧道病害治理中得到了有效的应用，其效果较为显著。在刚开始注浆时，由于管片旋转的影响，可以减小隧道界面的张开度，在泥浆持续注入条件下，隧道横向收敛持续减小，但同时不断增加注浆引起的隧道侧向位移和接头错台量。
2.2.3基坑外注浆控制技术
在基坑开挖时，若被动控制不能控制基坑外隧道向基坑方向移动，通过在隧道与基坑间设置竖向袖阀管，可使隧道变形得以有效控制。在开始注浆时，可利用所产生的竖向和水平力来迫使隧道出现设计好的竖向以及水平位移，从而可以很好地控制基坑外的隧道变形。
2.2.4钢支撑轴力液压伺服主动控制基坑变形
若基坑同地铁亦或是车站相邻，则不容易使用常用手段控制基坑的变形。具体开展施工时，在基坑的水平刚性支座和地下连续墙两端之间的连接处可以设置液压伺服控制千斤顶。按照基坑和隧道外隧道的具体变形状况，通过动态调整支护轴力，能够有效地控制隧道变形。
2.3基坑工程连续破坏的控制设计方法
因深基坑工程具有很高不确定性与复杂性，通过已经出现的很多事故可知，相比于结构工程，深基坑工程出现重大连续破坏工程事故的概率更高，并且其连续破坏事故的影响程度与破坏程度也与结构工程相均衡，具体的破坏类型见下图2。通过分析、研究具体施工中典型的坍塌事故，总结出一些强化基坑支护结构体系冗余度的方法，以更好地避免出现连续性破坏，具体如下：
①间隔加强法：每间隔一段距离就强化设计支撑体系与维护桩。
②增强传力路径：可通过对支护结构的合理科学布置、设计，能够更好设置支护体系的传力路径。
③确保延性：充分保证支护结构节点与构件具备高强度的延性。
④确保节点强度：通过强化支承结构连接点强度，能有效提升支承系统的完整性。
⑤横向连续性的增强：通过设置高强度梁，提高了支撑结构的水平冗余度，该方法在凸形支撑组织平面上有突出的效果。
图2基坑工程连续破坏类型
2.4控制盾构法隧道施工引起变形控制
在盾构法隧道施工过程中，因土仓压力、千斤顶推力、盾尾注浆施工参数和盾构机姿态不断变化，盾构隧道施工单位在不同地质条件下应采用不同的施工工艺和施工精度，以有效地预测和控制地表沉降。特别是当隧道工程位于城市中心区时，因建筑物密集、管线复杂，盾构隧道施工的环境敏感性较高，对于一些历史悠久的建筑物、道路和管道，其抗变形能力会极大降低，盾构隧道施工中，由于难以承受强烈的反力作用，所以对施工参数的控制要求很高。
2.5控制盾构隧道连续破坏
破坏范围的严格控制：在易发生连续破坏的区域设置加强环，若出现局部破坏可将其控制在一定范围内。
避免出现局部破坏：通过加强盾构隧道管片连接螺栓、设置临时加固措施、加固洞外土体，可防止隧道中出现局部性破坏。
避免出现连续性破坏：想要避免出现连续性破坏可将隧道加强段设置在易出现破坏的地方。
2.6控制地下工程漏水灾害
地下工程漏水引发的灾害可利用坑外快速降水实施控制，此种措施成功与否由降水速度决定。
利用对孔洞、缝隙持续发展的控制，能够避免出现灾害。
若应用的方法均没有太大的效果，则需要应用向地下工程灌水的方法来对灾害进行控制。
结束语
伴随我国社会经济、科技日新月异的飞速发展，我国建筑业基坑、地下工程施工技术获得了一定的进步。经过严格控制基坑工程和地下工程的安全、环境问题，有利于提升地下工程整体施工水平质量，同时可为我国建筑工程的健康可持续发展提供保障。本文对基坑工程与地下工程安全环境影响控制浅谈了一些看法，旨在为后续类似情形提供一些参考。
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