1引言
環境工程地質既是工程地質的分支學科，又是環境科學的組成部分。它是專門研究由於人類所興建的各種工程設施引起的工程地質現象、問題及其防治和利用等。因此，環境工程地質不但要從地質角度，而且要從環境保護角度，亦即從人類資源生態、健康、生存和發展的角度進行整體的綜合研究，克服地質和環境給人類帶來的危害[1]。
遼寧省地勢自北向南、自東西向中部傾斜，受北北東向地質構造格局控制，山脈平原均呈北東方向展布。山地丘陵分列於東西兩側，中部為平原，北部為波狀平原及丘陵低地[2]。
2區域地質概況
遼寧省地殼運動具有多旋迴的特點，斷裂構造分為超岩石圈斷裂、岩石圈斷裂、殼斷裂和一般斷裂4種，它們分屬於中朝准地台斷裂體系和濱太平洋斷裂體系。遼寧境內的深斷裂極為發育，具有多期次活動的特點。該區第三紀以來的地殼變動，表現為遼東、遼西大面積上升，中部下遼河平原下降，伴有斷裂、火山活動及局部小構造生成。表現為：遼北低丘緩慢隆起、下遼河斷陷平原沉降、遼東山地較強烈隆起、遼西丘陵山地緩慢隆起。
遼寧省為繼承性的斷陷、坳陷盆地，新構造運動控制著全區的環境工程地質穩定性，展示出明顯的差異性運動，從而也導致了岩、土體結構類型較為複雜，因此全區的環境工程地質條件有較大的差異。
3環境工程地質特徵
3.1環境工程地質穩定性
遼寧省環境工程地質穩定性大體可分為4種類型：
遼西為弱差異性上升的沖洪積平原基本穩定的環境工程地質條件。
遼東為強差異性上升的沖洪積平原不穩定的環境工程地質條件，主要表現在深大斷裂在本區通過，並有多次強烈地震發生。如1975年曾發生7.3級海城強烈地震造成的危害極為嚴重，周期性地震活動的發生使此區成為易受強烈地震危害的不穩定區。
中部及北部為均勻下降的沖洪積平原基本穩定的環境工程地質條件。沉積物均一，為上覆粘性土良好的天然地基與少丘漫布的天然地基。
遼南為河口三角洲大幅度下降的濱海平原穩定性較差的環境工程地質條件，受構造運動的影響，本區大幅度下降，接受河口及海相沉積，形成多層結構。該區表面為鹽漬土，臨海為淤泥粉砂互為夾層的軟弱地基和砂土液化區，工程地質基礎條件較差，受強烈地震活動的影響，使此區呈現出穩定性差的環境工程地質特徵。
3.2岩、土體工程地質類型
3.2.1岩體工程地質類型依岩體成因及特徵、產出條件、物理成分及組分，劃分了沉積岩、岩漿岩及變質岩三大類型。以岩體層組為單元，劃分了薄層—中層—厚層狀結構類型。依岩石的干抗壓強度及軟化係數劃分了較堅硬—堅硬強度類型。其干抗壓強度為60—2124.5MPa，軟化係數為1.0。根據岩體的建造類型、岩性、強度及結構面的展布，將省內岩石劃分6個工程地質類型即較堅硬中厚—薄層狀砂岩、砂礫岩、頁岩為主岩組；堅硬厚層—中厚層狀灰岩岩組；厚層—中厚層狀石英岩、砂岩、大理岩、灰岩岩組；堅硬塊狀花崗岩為主岩組；堅硬玄武岩、安山岩為主岩組；堅硬塊狀混合花崗岩、混合岩為主岩組。
3.2.2土體工程地質類型依土體的岩性、水理及物理力學性質劃分類型，按土體在垂向30m的深度內的分布組合，進行結構分類，即土體夾層累積厚度不超過總厚度的10時為均一結構；土體夾層超過總厚度10的疊置分布為多層結構。土體類型有非粘性土的砂類土、砂礫石；粘性土有粘土、亞粘土、亞砂土；特殊類土有黃土類土、鹽漬土和軟弱土。
上述各類土體結構與岩石類型所形成的地基條件有明顯的區別，在遼西地帶及大小凌河的中後緣為上伏粘性土或地表沙丘漫布的良好地基，在東、西、北部山前坡狀平原為黃土類相對穩定的地基；遼河以西至大小凌河扇前緣則為具多層結構由泥質、鹽漬土構成的軟弱地基；遼河口以東地帶為細粉砂形成的砂土液化不穩定地基。在遼東地帶雖然地表上部為粘性土及砂礫石，是良好的天然地基，但易受到強烈地震活動的危害，因此也受到不穩定因素的影響。
4環境工程地質問題
4.1地面沉降
起因於超量抽取地下水液態礦體。如海城、本溪、大連、遼陽、鞍山等地因過量開採地下水，破壞了地下水的動態平衡，致使土層非彈性壓密，極易形成地面沉降，造成地基穩定性的不利影響。因開採石油、天然氣也可造成不可恢復的地面沉降。
4.2誘發地震
水庫蓄水、向地下注液、採礦，在特定的工程地質環境內均可以誘發破壞性地震。據文獻資料不完成記載，自公元421年至1975年，全省共發生三級以上地震70餘次，五級以上破壞性地震20餘次。
本區隸屬環太平洋地震帶華北地震區，海城—營口地震帶，是活動性較強的地震帶，歷史上曾發生多次大於五級的破壞性地震。地面出現裂縫，大壩多次震裂
。
4.3邊坡失穩
據有關資料報道，70的滑坡的發生或復活均直接與工程開挖有關[3]。水庫區由於水位上升，浸潤托浮作用於邊坡，常引起大量崩滑現象；採礦既可塑造邊坡(如露天開採)，也可使邊坡脫空(地下開採)。從而使邊坡失穩。又如公路、鐵路等交通線的修建而開挖路基，也會破壞自然邊坡的休止角而使其失穩，致使沿交
通線形成帶狀的工程地質環境惡化區。
4.4人工廢棄物對環境的危害
廢礦、矸石及城市生活垃圾等的堆放也會引起工程地質環境的惡化。生活垃圾不僅污染地下水源，增強地下水對建築物地基的腐蝕性，也會給未來的地基處理帶來困難。
5環境工程地質問題綜合防治對策
遼寧省是一個環境地質問題較多的省份。地下水位下降，引起某些地區產生地面沉降；礦渣山、尾礦壩、垃圾填坑等，造成下游地下水源、地面水源等的污染及某些環境污染問題的產生等。所有這些現象，不僅要從工程地質範疇加以研究，而且還要從環境科學角度進行研究。
遼寧省由於天然地質環境的促成和控制，以及人類活動對環境地質的改造與破壞，產生了一系列原生環境工程地質問題，進而引發出現了人為環境工程地質問題。為使環境最大限度地為人類所利用，對各類環境工程地質問題加以綜合防治，進行區域性、系統性、整體性和相關性的系統分析。對各類子系統的防治措施簡述如下。
5.1地面沉降的防治
按照地面沉降的成災特點、沉降壽命和危害等方面予以考慮。控制地面沉降主要方法有人工回灌和限制或限量開採；填高沉降窪地，乃至修改城市規劃。
5.2誘發地震對策
誘發地震具有地震本身的和次生的雙重災害。防震抗震和減輕地震災害主要是通過以下途徑實現的。
5．2．1控制地震的設想有的科學家設想，通過誘發一系列小地震，分解尚未發生的大地震為若干較小的地震，或者提前釋放一部分已積累的應變能，減弱當地即將發生的大地震的強度。即設法鎖住一條活動斷層的部分地段，然後在未被鎖住的地段用住水的辦法增加液壓，使這段斷層產生小規模地震錯動。
5．2．2預測、預報地震預測預報地震的關鍵是有無誘發地震及其最大震級的估計。當然，從出現微小的誘發地震活動到發生破壞性大地震之間有時要經歷幾個月甚至幾年的時間。能夠正確地預報誘發地震的發展，仍然有助於採取各種防震措施。
5．2．3.進行抗震設防對常見的滑移、開裂、滲漏和沉降等加以防範，控制震陷率急劇增加，使震陷率隨地震強度的增長發展緩慢。
5.3地裂縫的工程防治對策
5．3．1避開法因地裂縫地表陡坎充分發育後，會在很長時間內比較穩定，一般建築可在地裂致災作用減弱後的幾年內修建，也可滿足工程壽命的要求。故既要採用空間域的避開法，又要採用時間域的避開法。
5．3．2部分拆除法適用於已建成建築物的長軸與地裂走向接近正交的情況，由於地裂縫的寬度很窄，所以此法很有效。
5．3.3適當加固法(加抗剪梁法)對於建築物位於地裂的主變形區域或只有小部分地區被地裂所切割的情況。目的是提高建築物的整體抗剪能力。相互平行或垂直的建築結構在其節點處呈鉸結，其總體抗剪能力是很弱的，加入抗剪梁後，節點處的轉動已非常困難，結構的剛性將大大提高。
5．3.4土的特殊處理方法局部浸水法。濕陷性黃土地區，利用黃土的濕陷性及其下沉穩定較快的特點，可以進行有控制的局部的浸水(必要時可以加壓)，使下沉量較小的一邊得到一個人工補償下沉量，以達到整個基礎均勻下沉的目的。
斷裂置換法是一種以裂治裂的特殊方法。斷裂的傳播必然遵循能量最小的原理。為了挽救坐落在地裂處的建築物，可以在其近旁設置一條人工地裂，只要把原建築進行一般性的加固，就可能使原地裂成為不活動的地裂，而人工地地裂成為活動地裂，起到斷裂置換的作用。
環境工程地質既是工程地質的分支學科，又是環境科學的組成部分。它是專門研究由於人類所興建的各種工程設施引起的工程地質現象、問題及其防治和利用等。因此，環境工程地質不但要從地質角度，而且要從環境保護角度，亦即從人類資源生態、健康、生存和發展的角度進行整體的綜合研究，克服地質和環境給人類帶來的危害[1]。
遼寧省地勢自北向南、自東西向中部傾斜，受北北東向地質構造格局控制，山脈平原均呈北東方向展布。山地丘陵分列於東西兩側，中部為平原，北部為波狀平原及丘陵低地[2]。
2區域地質概況
遼寧省地殼運動具有多旋迴的特點，斷裂構造分為超岩石圈斷裂、岩石圈斷裂、殼斷裂和一般斷裂4種，它們分屬於中朝准地台斷裂體系和濱太平洋斷裂體系。遼寧境內的深斷裂極為發育，具有多期次活動的特點。該區第三紀以來的地殼變動，表現為遼東、遼西大面積上升，中部下遼河平原下降，伴有斷裂、火山活動及局部小構造生成。表現為：遼北低丘緩慢隆起、下遼河斷陷平原沉降、遼東山地較強烈隆起、遼西丘陵山地緩慢隆起。
遼寧省為繼承性的斷陷、坳陷盆地，新構造運動控制著全區的環境工程地質穩定性，展示出明顯的差異性運動，從而也導致了岩、土體結構類型較為複雜，因此全區的環境工程地質條件有較大的差異。
3環境工程地質特徵
3.1環境工程地質穩定性
遼寧省環境工程地質穩定性大體可分為4種類型：
遼西為弱差異性上升的沖洪積平原基本穩定的環境工程地質條件。
遼東為強差異性上升的沖洪積平原不穩定的環境工程地質條件，主要表現在深大斷裂在本區通過，並有多次強烈地震發生。如1975年曾發生7.3級海城強烈地震造成的危害極為嚴重，周期性地震活動的發生使此區成為易受強烈地震危害的不穩定區。
中部及北部為均勻下降的沖洪積平原基本穩定的環境工程地質條件。沉積物均一，為上覆粘性土良好的天然地基與少丘漫布的天然地基。
遼南為河口三角洲大幅度下降的濱海平原穩定性較差的環境工程地質條件，受構造運動的影響，本區大幅度下降，接受河口及海相沉積，形成多層結構。該區表面為鹽漬土，臨海為淤泥粉砂互為夾層的軟弱地基和砂土液化區，工程地質基礎條件較差，受強烈地震活動的影響，使此區呈現出穩定性差的環境工程地質特徵。
3.2岩、土體工程地質類型
3.2.1岩體工程地質類型依岩體成因及特徵、產出條件、物理成分及組分，劃分了沉積岩、岩漿岩及變質岩三大類型。以岩體層組為單元，劃分了薄層—中層—厚層狀結構類型。依岩石的干抗壓強度及軟化係數劃分了較堅硬—堅硬強度類型。其干抗壓強度為60—2124.5MPa，軟化係數為1.0。根據岩體的建造類型、岩性、強度及結構面的展布，將省內岩石劃分6個工程地質類型即較堅硬中厚—薄層狀砂岩、砂礫岩、頁岩為主岩組；堅硬厚層—中厚層狀灰岩岩組；厚層—中厚層狀石英岩、砂岩、大理岩、灰岩岩組；堅硬塊狀花崗岩為主岩組；堅硬玄武岩、安山岩為主岩組；堅硬塊狀混合花崗岩、混合岩為主岩組。
3.2.2土體工程地質類型依土體的岩性、水理及物理力學性質劃分類型，按土體在垂向30m的深度內的分布組合，進行結構分類，即土體夾層累積厚度不超過總厚度的10時為均一結構；土體夾層超過總厚度10的疊置分布為多層結構。土體類型有非粘性土的砂類土、砂礫石；粘性土有粘土、亞粘土、亞砂土；特殊類土有黃土類土、鹽漬土和軟弱土。
上述各類土體結構與岩石類型所形成的地基條件有明顯的區別，在遼西地帶及大小凌河的中後緣為上伏粘性土或地表沙丘漫布的良好地基，在東、西、北部山前坡狀平原為黃土類相對穩定的地基；遼河以西至大小凌河扇前緣則為具多層結構由泥質、鹽漬土構成的軟弱地基；遼河口以東地帶為細粉砂形成的砂土液化不穩定地基。在遼東地帶雖然地表上部為粘性土及砂礫石，是良好的天然地基，但易受到強烈地震活動的危害，因此也受到不穩定因素的影響。
4環境工程地質問題
4.1地面沉降
起因於超量抽取地下水液態礦體。如海城、本溪、大連、遼陽、鞍山等地因過量開採地下水，破壞了地下水的動態平衡，致使土層非彈性壓密，極易形成地面沉降，造成地基穩定性的不利影響。因開採石油、天然氣也可造成不可恢復的地面沉降。
4.2誘發地震
水庫蓄水、向地下注液、採礦，在特定的工程地質環境內均可以誘發破壞性地震。據文獻資料不完成記載，自公元421年至1975年，全省共發生三級以上地震70餘次，五級以上破壞性地震20餘次。
本區隸屬環太平洋地震帶華北地震區，海城—營口地震帶，是活動性較強的地震帶，歷史上曾發生多次大於五級的破壞性地震。地面出現裂縫，大壩多次震裂
。
4.3邊坡失穩
據有關資料報道，70的滑坡的發生或復活均直接與工程開挖有關[3]。水庫區由於水位上升，浸潤托浮作用於邊坡，常引起大量崩滑現象；採礦既可塑造邊坡(如露天開採)，也可使邊坡脫空(地下開採)。從而使邊坡失穩。又如公路、鐵路等交通線的修建而開挖路基，也會破壞自然邊坡的休止角而使其失穩，致使沿交
通線形成帶狀的工程地質環境惡化區。
4.4人工廢棄物對環境的危害
廢礦、矸石及城市生活垃圾等的堆放也會引起工程地質環境的惡化。生活垃圾不僅污染地下水源，增強地下水對建築物地基的腐蝕性，也會給未來的地基處理帶來困難。
5環境工程地質問題綜合防治對策
遼寧省是一個環境地質問題較多的省份。地下水位下降，引起某些地區產生地面沉降；礦渣山、尾礦壩、垃圾填坑等，造成下游地下水源、地面水源等的污染及某些環境污染問題的產生等。所有這些現象，不僅要從工程地質範疇加以研究，而且還要從環境科學角度進行研究。
遼寧省由於天然地質環境的促成和控制，以及人類活動對環境地質的改造與破壞，產生了一系列原生環境工程地質問題，進而引發出現了人為環境工程地質問題。為使環境最大限度地為人類所利用，對各類環境工程地質問題加以綜合防治，進行區域性、系統性、整體性和相關性的系統分析。對各類子系統的防治措施簡述如下。
5.1地面沉降的防治
按照地面沉降的成災特點、沉降壽命和危害等方面予以考慮。控制地面沉降主要方法有人工回灌和限制或限量開採；填高沉降窪地，乃至修改城市規劃。
5.2誘發地震對策
誘發地震具有地震本身的和次生的雙重災害。防震抗震和減輕地震災害主要是通過以下途徑實現的。
5．2．1控制地震的設想有的科學家設想，通過誘發一系列小地震，分解尚未發生的大地震為若干較小的地震，或者提前釋放一部分已積累的應變能，減弱當地即將發生的大地震的強度。即設法鎖住一條活動斷層的部分地段，然後在未被鎖住的地段用住水的辦法增加液壓，使這段斷層產生小規模地震錯動。
5．2．2預測、預報地震預測預報地震的關鍵是有無誘發地震及其最大震級的估計。當然，從出現微小的誘發地震活動到發生破壞性大地震之間有時要經歷幾個月甚至幾年的時間。能夠正確地預報誘發地震的發展，仍然有助於採取各種防震措施。
5．2．3.進行抗震設防對常見的滑移、開裂、滲漏和沉降等加以防範，控制震陷率急劇增加，使震陷率隨地震強度的增長發展緩慢。
5.3地裂縫的工程防治對策
5．3．1避開法因地裂縫地表陡坎充分發育後，會在很長時間內比較穩定，一般建築可在地裂致災作用減弱後的幾年內修建，也可滿足工程壽命的要求。故既要採用空間域的避開法，又要採用時間域的避開法。
5．3．2部分拆除法適用於已建成建築物的長軸與地裂走向接近正交的情況，由於地裂縫的寬度很窄，所以此法很有效。
5．3.3適當加固法(加抗剪梁法)對於建築物位於地裂的主變形區域或只有小部分地區被地裂所切割的情況。目的是提高建築物的整體抗剪能力。相互平行或垂直的建築結構在其節點處呈鉸結，其總體抗剪能力是很弱的，加入抗剪梁後，節點處的轉動已非常困難，結構的剛性將大大提高。
5．3.4土的特殊處理方法局部浸水法。濕陷性黃土地區，利用黃土的濕陷性及其下沉穩定較快的特點，可以進行有控制的局部的浸水(必要時可以加壓)，使下沉量較小的一邊得到一個人工補償下沉量，以達到整個基礎均勻下沉的目的。
斷裂置換法是一種以裂治裂的特殊方法。斷裂的傳播必然遵循能量最小的原理。為了挽救坐落在地裂處的建築物，可以在其近旁設置一條人工地裂，只要把原建築進行一般性的加固，就可能使原地裂成為不活動的地裂，而人工地地裂成為活動地裂，起到斷裂置換的作用。
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