垃圾填埋场地基设计.pdf

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1、环境保护工程器Environmenta~ProtectionEngineering垃圾填埋场地基设计孙文，朱公度，李博(北京市市政专业设计院股份公司，北京100037)摘要：通过分析垃圾填埋区地基变形可能产生的地基沉降过大，排渗系统倒坡，地基产生局部或整体剪切破坏等工程问题，指出填埋区地基设计的重点在于地基沉降计算与稳定计算。通过计算实例，总结出填埋区地基计算的关键因素及其特殊性。关键词：垃圾填埋场；填埋区；地基；沉降计算；稳定计算中图分类号：X705文献标志码：B文章编号：1009—7767(2012)02—0093—04FoundationDesignofGarbageLan

2、dfillSunWen，ZhuGongdu，LiBo近年来，随着城市化的发展和人们生活水平的不填埋场周边设围堤，高度为7．5ITI，库区基底平均断提高，城市生活垃圾也急剧增多。建设一个高标准挖深3．01TI，垃圾堆体最终填埋标高为51．51TI(地面标的现代化垃圾填埋场，解决污染严重的现状，已经是高4．500，以下同)。填埋场分两期填埋，一期填埋堆体各个城市发展的首要任务。伴随着垃圾填埋场的蓬勃设计顶堆高为28．5m，设计使用年限为3．8年，二期填建设，其设计任务也越来越多。笔者认为，垃圾填埋场埋堆体设计顶堆高为51．5ITI，二期垃圾填埋至28．5121设计中填埋区的地基设计有

3、其明显的特殊性。下面就标高后，与一期一起共同向上填埋，此阶段预计使用以江都市垃圾填埋场为例探讨填埋区地基设计中的年限为16．6年(见图2、3)。一些问题。1江都市垃圾填埋场概况江都市垃圾填埋场位于江苏省江都市东北部，设计规模310t／d，设计使用年限20．4年，填埋场库容406．2万111，扣除接纳77万ITI。旧垃圾的库容为329．2m，填埋库区面积19．3万1TI，地震设防烈度7度(见图1)。图2填埋场一期封场平面图2填埋区地基变形引起的工程问题2．1地基沉降过大。造成排渗系统倒坡填埋场基底设计时，考虑垃圾堆体渗沥液的排出，图1江都市垃圾填埋场填埋区封场总平面图在堆体基底做坡

4、并设置渗沥液收集管保证渗沥液的正2012@~2期(3一)第30巷瘩荭技求93器环境保护工程；m堍繇《F~otecti爨《抟酶雌靴褥值，才能保证材料不被破坏，使之正常工作。2．2地基产生局部或整体剪切破坏南于该填埋区下挖较浅，垃圾堆体较高，导致地基附加应力增大，极易产生地基的局部或整体剪切破坏：填埋保护系统，诸如覆盖系统、污染控制屏障、排水系统的设计，会受到地基稳定性的影响。地基产生局部或剪切破坏后．诸如道路、地面导排防渗系统等将不能正常使用．尤其是防渗系统受到破坏后．将会污染地下水源，对环境造成影响。同样，填埋存容量、用于支撑建筑物和道路的垃圾填埋费用和填埋场的利用，也都受地基稳

5、定性的影响3地基沉降与稳定计算的应用通过上述对填埋区地基变形引起的T程问题的罔3填埋场二期封场平面图分析，说明填埋区地基设计的关键在于地基沉降计算常排l】I。但地基的过大沉降量会导致原有基底坡度与稳定性计算。它们是确定渗沥液收集管布置坡度，垃逐渐减小，降低渗沥液的排放功能，严重时会导致基圾堆体的最终形式，填埋高度以及填埋场道路布置方底坡度倒置，渗沥液排放受阻，影响填埋场正常使用案的首要依据。功能，污染环境。3．1确定渗沥液收集管布置的坡度此外．沉淀系统和渗沥液收集输送系统中各类管在填埋场底面上，排水层的边坡以2％坡度向各道及防渗膜产生的拉伸应变必须限于一个最小的允填埋场单元主盲沟

6、脊线倾斜，而主盲沟脊线同样以许值，才能使这两个系统相互协调，一般压实黏土衬2％坡度坡向填埋场的南北两侧的渗沥液收集井(见垫的允许拉伸应变值为0．5％。只有因沉降影响而产生图4)。填埋场底部和渗沥液收集管沉降后坡度必须仍的材料的拉伸应变值小于材料本身的容许拉伸应变然能够满足渗沥液的输送，才能防止渗沥液的积聚。图4渗沥液导排系统平面图94，；}荭技术2012No．2(Mar．)Vo1．30环境保护工程器EnvironmentalProtectionEngineering验算地基沉降时，将一些沉降线(计算时选取的曲线，K值(渗透系数)，加载时间和堆体上部形式。除沉降计算位置)沿渗沥液收

7、集管布置，可以检测渗沥了勘察报告中提供给我们的e～p曲线及K值外，其液收集管由于沉降而产生的坡度变化和拉伸应变。同他因素的确定可通过下面的实例计算得到结论。时，将沉降线垂直于渗沥液收集管布置，例如在渗沥5计算实例液排放层中沿着渗沥液流动的方向(通常2％的坡度)，5．1模型建立可以检查渗沥液排放层的坡度改变。沉降线通常布置根据江都市垃圾填埋场的工程概况及相关设计数在沿线上覆盖压力变化剧烈的位置，覆盖压力的大幅据，将填埋区地基设计分为5部分。第1、2部分为一期度变化可以引起地基产生严