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山谷型垃圾填埋場防滲系統構建

文檔作者：黃先才童仲彥盛紅松文檔來源：浦江縣環境衛生管理所		點擊數：	更新時間： 2024年03月05日
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山谷型垃圾填埋場防滲系統構建
黃先才童仲彥盛紅松
(浦江縣環境衛生管理所浙江浦江322200)
摘要以浙江省金華市浦江縣小黃壇生活垃圾填埋場為例，針對工程水文地質特征，采取有效的處理措施，對山谷型生
活垃圾填埋場的防滲系統構建進行了較為系統的分析．為山谷型生活垃圾填埋場防滲工程實施提供參考方案。
關鍵詞山谷型填埋場防滲
中圖分類號：X705 文獻標識碼：A 文章編號：1672—9064(2014)05一060—02
1 概論
山谷型填埋場一般具有以下特點?：利用山谷形成的貯
留空間，在山谷下游修筑堤壩建造而成：場地為獨立的水文
地質單元。地下水流至谷口向外排泄：在庫區外設置環庫截
洪溝，攔截場外雨水，排入場區下游；滲瀝液收集后匯人下游
的調節池，作集中處理。山谷型填埋場具有填埋容量大、建設
費用低等優點．但由于山谷大都位于地下水上游．填埋場對
地下水的影響是一個必須重點考慮的因素：另外山谷地區地
質條件的復雜性、山谷匯集洪水對填埋場的破壞也是要考慮
的因素。目前我國的填埋場許多為這種類型。
2工程概況
浦江縣小黃壇生活垃圾衛生填埋場位于浦江縣城北約
25km，有縣道相通，場區地形三面環山，具有獨立封閉水系，
總占地面積378．23畝．總庫容305萬m3．總服務年限為24
年，日處理規模420刪，滲濾液處理規模為220洲，總投資為
18094．9萬元。目前建設的是一期工程，庫容為117萬m3，工
程投資概算為11369．49萬元(建設工程招投標分為兩個部
分，土建、市政以及防滲工程中標價為5763．3968萬元。滲濾
液處理設備及安裝工程中標價為3281．5318萬元)．包括生
產管理區、一期衛生填埋區、滲濾液處理區、滲濾液調節池
等。該工程于2013年4月3日正式開工．2013年12月26
日完成填埋庫區防滲工程．預計將于2014年10月實現庫區
垃圾填埋。
3防滲系統構建
3．1填埋區土方清基處理
垃圾填埋場基礎必須具有足夠的承載能力．應采取有效
措施防止基礎失穩．填埋場的場底和四周邊坡必須滿足整體
及局部穩定性要求。
大部分山谷型填埋場的邊坡多為易含碎石和砂的殘、坡
積土或雜填土．且山坡較陡[2]。為了給防滲襯層提供牢固的
基礎．需根據工藝要求對山體進行土方平整。邊坡坡度一般
為1：3，局部陡坡緩于1：2，否則做削坡處理，低洼處采用粘性
土回填夯實，夯實度大于90％。土層10m深范圍內的裂隙，
溶洞及其他腔型結構均應予以堵塞壓實。合格的粘土襯墊的
關鍵是建立所選土料的干密度、含水量和滲透系數之間的關
系[3]。
(1)邊坡基礎處理。按照設計坡度要求對邊坡進行整形。
采取機械清基至相對穩定的結構層，達到了強風化巖層．并
將表層不穩定浮石進行了處理。按照國家規范及土建工程要
求，對邊坡進行了平整休憩壓實。為提高防滲層的安全性，對
修整后散落的尖銳碎石采取了人工清理．并對局部區域采取
了噴錨加固的措施．確保邊坡結構的穩定性。
(2)場地基礎處理。按照設計坡度、標高對場地進行開挖
回填整平?；A層應平整、壓實、無裂縫、無松土、表面應無積
水、石塊、樹根及尖銳雜物?；A層應充分考慮滲瀝液收集導
排要求設計的縱、橫坡度。且向邊坡基礎層過渡平緩，壓實度
不得小于93％．最大限度減少場地內的不均勻沉降。
工程基礎表面采取回填75cm粘土層．地基承載力不小
于150kPa，經過嚴格整平壓實，表面光滑平整。滿足設計要
求．為鋪設防滲層構建安全的基礎面。
3．2垃圾壩
本項目一期工程垃圾壩．壩體上游邊坡結合填埋庫區水
平防滲．鋪設HDPE防滲膜及保護層。壩體下游采用干砌塊
石骨架草皮護坡．
3．3雨污分流
(1)地下水導排。填埋場工程應根據水文地質條件情況，
設置地下水收集導排系統．以防止地下水對防滲系統造成危
害和破壞：地下水收集導排系統應具有長期的導排性能。同
時，為了防止土工膜受地下水的反向擠壓而破壞，填埋場庫
區設置地下水導排系統將地下水作適當的引導后排出填埋
庫區外。以保證防滲膜的安全。
本項目采用盲溝(內鋪設HDPE花管)收集地下水．在庫
區中脊線附近位置設置地下水收集主盲溝．沿主盲溝依據地
形及地下水豐沛程度兩側設置地下水收集副盲溝。詳細設計
如下：在庫底設置地下水導排主盲溝。最小坡度為2％。主盲
溝內設DN400穿孔管兩根．管周圍鋪設級配碎石。為了防止
細砂和地下水中的顆粒物堵塞管道，用200咖2無紡土工布
將碎石和穿孔管包裹形成反濾層。沿主盲溝根據地形及地下
水豐沛程度設置地下水導排支盲溝．最小坡度為2％。支盲
溝內設DN200穿孔管一根．其余做法同主盲溝。
(2)滲濾液導排。為了及時排出場內產生的垃圾滲瀝液．
減小在場底大量積蓄，確保良好、持久的防滲襯層的防滲效
作者簡介：黃先才(1968^．)，男，浙江浦江人，經濟師，大學本科學歷，西南科技大學土木工程專業畢業，現就職于浦江縣環境衛生管理所，主要
從事環衛行業管理工作。
20’4．No，5．
萬方數據
果和垃圾堆體的穩定性．滲瀝液的導排是非常重要的一個環
節．因此在防滲系統中還需要布置滲瀝液導排系統。滲瀝液
導排系統包括水平、垂直導排系統。
水平導排系統由場底45cm厚的卵石導流層和導流主
盲溝及導流次盲溝組成。垃圾滲瀝液進入卵石導流層，可以
快速地引入到導流盲溝內．最后匯入垃圾壩下游側的調蓄
池。根據本場址的地形特點。沿填埋場場底設置兩根滲瀝液
導排主盲溝，間距為15m。采用梯形斷面，最大斷面尺寸為下
底寬為600咖，上寬為1200姍．深為600IIlm，在主盲溝中埋
入DN400穿孔HDPE管．導流管周圍覆蓋直徑20—60Ilm碎石．并由粒徑10～燦碎石組成反濾結構．再回填碎石、中
粗砂至溝面。次盲溝沿導排主盲溝兩側呈樹枝狀布置．斷面也采用梯形斷面，其斷面尺寸為下底寬為5‰。上寬為
800Hm．深為500Ⅱ珊，次盲溝中鋪設DN200HDPE穿孔管，坡
度不小于2％。填埋庫區最大填埋高度約50IIl左右，故在垃
圾堆體中間設置一層水平導排系統．與垂直導排系統形成縱
橫交錯．上下連貫立體導排網絡。工程盲溝總計長度約為
2500m。
垂直導排系統為設置在垃圾堆體上的氣體垂直導排系
統．即導氣石籠井。上部的垃圾滲瀝液通過豎向石籠井進入
水平導排層和導排盲溝，填埋氣體則通過石籠井向上導出。
石籠井直徑為1．5m．內設DN200HDPE穿孔管。外圍采用
HDPE土工網格。中間填充碎石．碎石直徑60。100lI蚰。底部
伸入庫底水平導流層。置于主盲溝、次盲溝或主次盲溝交匯
點上，以利于水和氣的導排，高度隨著垃圾堆體上升而修建，
最終高于垃圾堆體1．5m。
盲溝和豎向石籠形成一個完整的導排系統。垃圾滲瀝液
將沿著豎向石籠流至填埋場底盲溝．最后通過穿壩管排入調
節池。
(3)雨水導排和防洪系統。該項目填埋場屬Ⅲ類Ⅲ級填
埋場，防洪標準應符合現行國家標準《防洪標準》(GB50201)
和《城市防洪設計規范》(CJJ50)的技術要求，不得低于該城
市的防洪標準。Ⅲ類、V類填埋場洪雨水導排系統的防洪標
準按防洪等級V執行，按20年一遇(P=5％)設計。50年一遇
(P=2％)校核。
地表水導排通過永久環庫排水溝和坡面雨水導排溝來
實現。永久環庫排水溝是庫區與非庫區之間的截流設施．把
庫區外的地表水通過排水溝匯入場外。環庫排水溝坡度不小
于1％，采用漿砌塊石砌筑。內側用水泥砂漿抹面，工程總長
度約為2200m。坡面雨水導排溝是在作業區與未作業區之間
設置的截流設施．把作業面以上永久排水溝以下部分面積的
地表水截流至兩側的環庫排水溝。坡面雨水導排溝可兼作錨
固平臺滲瀝液導排溝統籌考慮．當垃圾填埋至錨固平臺時。
封堵坡面雨水導排溝與環庫排水溝之間的接口，回填碎石，
作為垃圾滲瀝液導排溝。坡面雨水導排溝坡度不小于0．5％．
采用紅磚砌筑．砂漿抹面工程總長度約為1500m。由于水平
防滲工程分期實施。坡面雨水導排溝也相應分期實施。
根據設計分區建設要求，在前一區實施填埋作業時．其
后的庫區的水為清水．此部分雨水應用泵抽到庫外排水溝系
統排放。
3．4防滲層實施
隨著社會的發展，人類對環境問題越來越重視，現代垃
圾填埋場防滲一般采取復合防滲結構。小黃壇垃圾填埋場地
處雨水富足的環境．本項目采用人工防滲處理水平雙層復合
防滲方式。
根據《生活垃圾衛生填埋技術規范》(CJJl7—2004)中的
防滲要求．采用人工防滲系統、采用復合襯里防滲系統應滿
足地下導水層厚度應大于30cm。膜下防滲保護層。粘土厚度
應大于100cm．滲透系數不應大于1．o×10_7c“s；HDPE土工
膜、膜上保護層、滲濾液導流層，厚度應大于或等于30cm；土
工織物層。
(1)庫底防滲結構。場區清基開挖后，經過場地清理整
平，即可進行防滲系統的鋪設。其結構層(從上至下)如下：
20嗆／m：土工布、45cm厚卵石滲濾液導排層、600∥m：無紡土
工布、2．0Ⅱ珊HDPE厚土工膜(毛面)、6．3舢復合排水網格、
1．5衄HDPE厚土工膜(毛面)、6．3mm GCL(鈉基復合膨潤
土)、基礎層。
(2)邊坡防滲結構。庫區兩側的邊坡削坡清整完畢后，對
土質邊坡可直接進行防滲結構的鋪設。若有巖質邊坡出露．
則用水泥砂漿進行護面。再進行防滲結構的鋪設。邊坡防滲
結構層(從上至下)如下：30cm厚袋裝粘性土(保護層)、6009，
m2無紡土工布、2血啪HDPE厚土工膜(毛面)、6．3咖復合
排水網格、1．5唧HDPE厚土工膜(毛面)、6．3Ⅱ皿GCL(鈉基
復合膨潤土)、6009／m2無紡土工布、基礎層。
(3)防滲系統的錨固。根據HDPE膜的受力計算和上下
襯墊層的構造要求．以及考慮邊坡的穩定性和減少平基開挖
工程量．工程人工防滲層采用每8—1 0lIl高程設一錨固平臺。
中間錨固平臺上設一梯形錨固溝．錨固溝下底寬1．0IIl、
上底寬1．5m、深1．0m。溝內下部機制磚砌筑，上部兩側用機
制磚護砌，錨固溝兼作排水溝，排水溝下底寬0．5m、上底寬
1．0IIl、深O．4m，垃圾堆填時內填卵石又可作為滲濾液導排盲
溝。在垃圾填埋到該標高之前作為排水溝，排人環庫截洪溝，
在填埋至該標高時，排入環庫滲濾液輸送滲濾液管。
環庫錨固平臺上設1．0111×0．8m錨固溝．錨固采用粘土回
填夯實。
4結論
山谷型垃圾填埋場選擇復合雙層防滲結構構建填埋場
防滲系統，防滲效果良好，經濟技術可行，施工比較容易，有
效防止滲濾液下滲。充分考慮結構穩定性和雨污分流．提高
了工程結構安全，降低了運營成本。
參考文獻
1姚曉，徐得潛．山谷型垃圾填埋場設計．工程與建設，2006。20(1)
2 曾憲坤．山谷型安全填埋場實施粘土襯層的探討．有色冶金設計與
研究，2009，30(06)
3錢學德。郭志平。施建勇．盧延浩．現代衛生填埋場的設計與施工．北
京：中國建筑工業出版社．2001
4叫113—2007．生活垃圾衛生填埋場防滲系統工程技術規范

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