構造地質與工程地質的基本關系

石永超

摘 要：構造地質學是指人類對地質構造和地質的生成演化進行研究的一門學科，是主要研究地殼或者巖石圈地質構造的基礎學科。而工程地質學則是通過調查了解以及研究處理好人類建筑工程有關的地質問題的學科。近年來，我國頻繁發生地震、滑坡、泥石流等地質災害，主要原因就是沒有協調好人類活動和地質的關系，所以危害到了人們的生命安全和財產安全。我國一定要加強對構造地質學和工程地質學的研究力度，從根源上解決地質災害的情況。

關鍵詞：構造地質；工程地質；基本關系

一、我國地質災害分布規律

我國地質構造復雜、地形地貌起伏變化較大，山地丘陵占全國國土面積的65%，季風氣候造成降雨在空間時間上分布的不均勻，特別是近年來氣候的變化以及人類不合理的工程活動破壞了自然界形成的平衡，使我國成為世界上地質災害最為嚴重的國家之一，尤其是崩塌、滑坡和泥石流等災害最為普遍也最為嚴重，這些地質災害的分布規律是：

（1）全國除上海外各省（自治區、直轄市）均存在滑坡、崩塌、泥石流災害，其中，云南、四川、重慶、貴州、陜西、湖南、湖北、江西、廣東、廣西、山西和福建等省（自治區、直轄市）最為嚴重，約占全國滑坡、崩塌、泥石流災害總數的85%。

（2）地面塌陷主要包括巖溶塌陷和采空塌陷。巖溶塌陷災害分布在24個省（自治區、直轄市）的300多個縣（市），塌陷坑總數達4.5萬多個，中南、西南地區最多，約占總數的70%。全國有20個省（自治區、直轄市）發現采空塌陷，面積超過1150km2，黑龍江、山西、安徽、山東等省最為嚴重。

（3）地裂縫在全國24個省（自治區、直轄市）共發現1200多處，其中河北、陜西、山西、江蘇等省最為發育。

（4）地面沉降災害主要發生在我國中東部的平原和盆地內，全國地面沉降面積已達6.4萬2km。上海、天津、西安、太原等50多個城市存在地面沉降。

二、構造地質與工程地質的關系

眾所周知，地殼和地表環境是不斷變化的，所以，地質環境也會發生一定的變化。而隨著我國現代化建設進程的加快，對我國的地質環境產生了很大的影響，一定程度的破壞了地殼和地表環境，造成了近年來地震、地裂、泥石流、滑坡等地質災害時常發生。因此，對構造地質和工程地質的研究日益重要。

構造地質學相較于工程地質學，有比較明確的研究目標，所以，工作人員在做構造地質研究時工作效率較高，而且能夠充分的利用資源，研究出地殼或者巖石圈的構造，然后對被破壞的地質環境進行修復工作，改善目前我國日益加劇的地質災害問題。而工程地質學的主要任務是調查研究人類活動以及建設工程時對地質環境的影響，然后總結出建設工程的各項工作對地質的破壞程度。通過工程地質學，建筑行業可以選擇出更加合適的建設場所，但是，工程地質學并不包括研究地殼或者巖石圈的生成演化，所以對于后期修復工作并沒有太大的幫助，所以，工作人員應該把構造地質學和工程地質學相結合，這樣既能促進我國現代化建設的發展，還能夠保護我國的地質環境，減少地震現象的發生幾率，保護人們的生命安全和財產安全。

構造地質是工程地質有效的理論依據，是建筑工程順利施工的安全保證，所以，構造地質和工程地質是相輔相成、密不可分的。為了保護我國的地質環境，工作人員一定要協調好構造地質和工程地質的關系，在工程地質中合理應用構造地質的理論，順應地殼的運動規律，在維持地表環境的基礎上大力開展建設工程，推動我國社會經濟的發展。

三、常見工程地質災害處治原則

為避免大填大挖，破壞生態，產生新的地質病災害，同時使整治地段通過處治達到穩定的目的，對以下幾種不同類型的地質災害結合不同的地質狀況提出處治原則。

（1）受自然風化作用強烈的花崗巖巖質高邊坡邊坡綜合坡率為0.6-1，0.7，以全風化-強風化花崗巖為主，地質構造強烈，巖體已風化成砂狀、碎石狀；邊坡多次坍塌，表面凹凸不平，凹腔深約2m一3m。處治原則：采用壓力注漿錨桿加固邊坡，增強其整體穩定性，坡面采用掛網噴硅封閉，防止巖體進一步風化而產生坍塌破壞。結合邊坡實際情況考慮設置綠化窗，以供今后綠化。

（2）邊坡受區域構造作用強烈，巖塊雖較堅硬，但變形破壞嚴重的巖質高邊坡坡體巖石破碎，呈碎塊狀，且含較多細粗土。處治原則：坡腳設擋墻，坡面掛網噴鹼封閉，坡體采用錨桿進行加固

（3）坡殘積碎石土類高邊坡邊坡以碎石、角礫質粘土為主，部分為塊石質土。處治原則：結合邊坡坡率、穩定情況，采取錨肋加漿砌片石拱形骨架、豎梁錨桿加掛網噴鹼、框架梁。

四、構造地質在工程地質中的運用

4.1地下洞室維穩中的運用

在工程建設中，既有地面工程又包含地下工程。當工人在進行地下作業時，常常會遇到坍塌的現象，輕則致傷重則致亡。因此，在進行地下洞室的作業時要加強對地下洞室的穩定性地維護，才能為工程按期順利完成提供保障。這就需要工作人員在工程開始施工之前，對當地的地質環境進行研究勘探，了解當地的地質構造，創造出安全可靠的施工環境。其具體方法包括通過對地質構造的分析，在綱要圖中對錨桿支護進行指導，以達到較好的支護作用。在煤礦的開采中可以收集煤礦資料以及巷道的情況，對之進行精準的支護，從而保證礦產工人的安全。

4.2大型工廠選址中的運用

工程師在進行選址時，尤其是大型的選址時往往不傾向于盆地、盆嶺、造山帶的構造。它們的構造、演化直接影響生態環境、開發資源等工程。因此，在工程選址時會盡量避開這些區域。對于盆地，由于部分盆地的上下不一致，容易產生地震和地裂現象。這在很大程度上影響著工程建筑的穩定性。在穩定性較好的盆地，考慮山體的地質構造，若合適，便可以進行建設。

一般情況下，在建筑施工時，要結合當地的地質情況選址，避免因地震等自然災害造成的傷害或者二次傷害。構造地質的研究可以在很大程度上保障工程施工的安全，降低自然災害對人們的影響。

4.3區域地殼穩定性評價中的運用

在一些學者對巖石斷裂力學和大陸動力力學等理論知識的研究后，得出了區域穩定性動力學理論。通過對該理論的應用，可以將巖土工程地質條件和地震的活動性進行結合，作出合理的、準確的地質狀況評價。通過對地質構造的研究可以得出區域深層地殼的穩定性。在地殼深部的變異層帶，它的性質會影響區域地殼的穩定。通過對變異層帶進行研究，找到穩定的適合工程建造的位置。

4.4斜坡穩定性評價中的運用

由于我國的地質結構的自身特征的原因，山區地質災害頻發。地層巖性、水體問題、人類活動、地形滑坡等都會引起地質災害的發生。由于山體的布局是由地質構造所決定的，所以對地質構造的研究有利于確定山體的穩定性。對于不穩定的斜坡、斷裂帶檢驗出來要做到對災害的提早預防。頻發的地質災害包括泥石流、崩塌、地面塌陷、滑坡等。災害的發生由構造和地貌等因素共同導致。例如，地質對崩塌的影響是基于斷裂、褶皺構造形成的。破碎的巖石體隨著強大的水流夾雜著泥土滾落到山腳變形成了泥石流。所以，工程師要從構造地質方面考慮泥石流產生的原因，預防為主，力爭做到人員傷亡最少。

結語

根據上文的闡述，筆者認為有必要將構造地質與工程地質結合起來一起研究，這樣不僅可以提高工作效率，還可以避免不必要的資源浪費，最主要的是可以最大程度上避免因為地質構造問題引起的，避免在選址或者施工過程中所引起的人身和財產的損失。從而保證廣大人民能夠正常生活、安居樂業、享受和諧社會帶來的福利。

參考文獻

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（作者單位：九州工程設計有限公司）