在城市化进程飞速发展的今天,深基坑、边坡支护等岩土工程已成为城市建设的常态。大规模施工往往伴随着扬尘、噪音、水土流失等一系列环境问题,这使得如何在追求工程效率的有效保护生态环境,成为行业必须回答的时代课题。岩土工程施工并非必然与生态保护对立,通过科学规划与技术革新,两者完全可以实现协同发展。例如,合理开发地下空间,建设地下蓄水设施,不仅能集约利用土地,还能在丰水期蓄存雨水,缓解城市内涝并储备水资源,实现了工程效益与生态效益的双赢。
要实现效率与生态的平衡,首先必须从理念和规划源头入手。工程师应在施工前进行详尽的地质与环境勘察,识别潜在的环境风险,并在规划书中明确采用节能环保的施工方法、材料和设计理念,树立全生命周期的低碳环保施工观。国家政策层面也日益强调“生态优先、绿色发展”,在各类建设项目环评审批中,对生态保护措施的要求愈发严格,这要求项目从设计阶段就进行生态考量。
在具体施工过程中,环保要求可细化为几个关键环节,并辅以具体的技术参数和控制标准:
1. 扬尘与噪音控制
施工扬尘是主要的大气污染源之一。有效的控制措施包括对裸露土方和物料堆场进行覆盖,并使用移动式雾炮或洒水车进行喷淋降尘。根据一些优秀实践案例,通过持续洒水,可将作业区扬尘浓度降低60%以上。噪音控制则要求选用低噪音设备,并合理安排高噪音作业时间。例如,许多城市规定在居民区附近,夜间(通常指22:00至次日6:00)禁止进行打桩、破碎等强噪音作业,施工场界噪音昼间需控制在70分贝以下,夜间控制在55分贝以下(根据《建筑施工场界环境噪声排放标准》GB 12523-2011)。
2. 水土保持与生态修复
这是岩土工程生态保护的核心。开挖形成的边坡和基坑如果处理不当,极易导致水土流失甚至滑坡。关键措施包括:
表土剥离与回覆:施工前,对占用区域珍贵的表层土壤(通常剥离厚度为20-30cm)进行剥离并单独存放,工程后期用于复绿,这能极大提高植被恢复的成活率。
边坡生态防护:摒弃传统的纯混凝土硬化护坡,采用生态袋、植生混凝土或纤维增强生态挡土墙等新技术。例如,某矿山复垦项目采用新型生态支护技术后,不仅边坡安全系数达到1.35,区域生物多样性也恢复了80%以上。
排水系统先行:在土方开挖前,先行修建截水沟、排水沟和沉砂池,有效引导地表径流,减少水土流失和泥水外溢污染。
3. 固体废弃物与土方资源化利用
岩土工程会产生大量渣土和建筑垃圾。环保要求并非简单外运丢弃,而是提倡资源化利用。例如,工程挖方应首先考虑在项目内部或区域内进行土方平衡;废弃的混凝土块、砖瓦等可经破碎后作为路基填料或制砖原料回收利用。对于必须设置的临时堆土场,必须采取编织布覆盖、植草绿化等防护措施,防止扬尘和水土流失。
4. 对水环境及生物的保护
在临近水体(如河流、湿地)施工时,需采取特别保护措施。例如,河道清淤需采用环保绞吸等生态清淤工艺,严格控制清淤深度,避免扰动造成水体二次污染。施工活动应严格控制在征地红线内,并通过设置围挡、警示牌,避免对周边植被和动物栖息地造成不必要的破坏。在野生动物活跃区域,还应合理安排施工季节,避开繁殖期,并控制施工噪音。
5. 技术创新与信息化管理
平衡效率与生态离不开技术创新。例如,“三台阶施工法”等工法创新,结合BIM(建筑信息模型)和智能化监测技术,可以实现对施工过程的精准控制和动态管理,在保障安全和质量的减少资源浪费和对周边环境的干扰。推广使用环保型土壤固化剂、低碳水泥等绿色建材,也能从源头上降低环境影响。
岩土工程施工中的环境保护是一个贯穿规划、施工、修复全过程的系统工程。其关键点在于将生态保护意识前置,通过精细化的管理、标准化的技术参数(如扬尘浓度、噪声限值、边坡安全系数、表土剥离厚度等)以及持续的技术创新,将环保措施落到实处。这不仅是响应国家生态文明建设战略的必然要求,也是推动岩土工程行业自身走向高质量、可持续发展的必经之路。只有当每一方挖土、每一段支护都浸润了绿色发展的理念,我们的工程建设才能真正做到既塑造了现代城市的天际线,也守护了赖以生存的自然生命线。