城市生活垃圾無害化處場填埋庫區(qū)的邊坡治理
摘 要：隨著社會的發(fā)展與進步，重視城市生活垃圾無害化處場具有重要的意義。本文主要介紹城市生活垃圾無害化處場填埋庫區(qū)的邊坡治理的有關(guān)內(nèi)容。
關(guān)鍵詞：南寧市園林規(guī)劃設(shè)計院
引言
隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展和城市化進程的加快，城市生活垃圾產(chǎn)生量不斷增加，垃圾占用土地、污染環(huán)境的狀況以及對人們身體健康的潛在影響日益突出。城市生活垃圾處理已成為經(jīng)濟社會協(xié)調(diào)發(fā)展中的一個薄弱環(huán)節(jié)，遠不能適應(yīng)全面建設(shè)小康社會目標(biāo)的需要，與保障人民健康和環(huán)境安全的要求差距很大，亟需加大工作力度，采取綜合措施，提高垃圾無害化處理水平。
1、城市垃圾處理方法
城市垃圾的構(gòu)成特性與地理條件、經(jīng)濟發(fā)展水平、居民消費水平、消費結(jié)構(gòu)以及城市居民燃氣化率等因素有關(guān)。我國城市的垃圾在產(chǎn)量迅速增加的同時, 垃圾的構(gòu)成及特性也發(fā)生了很大的變化。城市生活垃圾中有機成分占總量的60%, 無機物約占40%。目前, 垃圾中的可燃物增多, 可利用價值增大。因此, 隨著今后我國大城市尤其是北方城市, 城市燃氣化率的不斷提高, 城市生活垃圾中的有機物含量及垃圾的熱值將進一步增加。居民生活水平和消費結(jié)構(gòu)的改變, 不僅影響城市垃圾的產(chǎn)量, 而且也影響著城市垃圾的成分。
目前國內(nèi)處理城市生活垃圾的方法主要有無害化處理填埋;垃圾焚燒發(fā)電;垃圾制作生物肥料等方法，其中無害化處理填埋的處理方法，因工藝簡單，施工速度快，后期運行費用低，對環(huán)境的再次污染小而被廣泛采用。在廣西壯族自治區(qū)，城市生活垃圾無害化處場填埋庫區(qū)多選擇在山坳間筑壩而成，在施工過程中，由于施工清表，修坡等活動的擾動，填埋場庫區(qū)邊坡常出現(xiàn)穩(wěn)定問題。在運行工程中，隨著垃圾堆填量的逐漸增多，垃圾堆體自身的穩(wěn)定性則成為了影響填埋場安全運行的主要因素。
2填埋場庫區(qū)邊坡穩(wěn)定
2.1邊坡的破壞形態(tài)
常見的邊坡破壞形態(tài)有滑坡、崩塌、泥石流等。自然條件下的滑坡往往是緩慢、長期、間歇性的向下滑動，它是破壞形態(tài)中危害最大的一類，而因受人類活動擾動產(chǎn)生的滑坡具有急劇性;崩塌是在陡崖上的巖體在重力作用下，突然向下崩落并順山坡猛烈翻滾，隨著能量損失堆積在坡腳的現(xiàn)象;泥石流往往是在暴雨、流水條件下產(chǎn)生的，水?dāng)y帶邊坡上的堆積物沖下，發(fā)生時突然、兇猛，破壞力很大。 其中滑坡和泥石流在填埋場庫區(qū)雨季施工過程中時有出現(xiàn)。
2.2邊坡的穩(wěn)定設(shè)計
針對邊坡破壞形態(tài)，設(shè)計時必須充分掌握工程地質(zhì)及水文地質(zhì)資料，不同的設(shè)計階段，要求的深度不同。
在選址階段應(yīng)進行場地的地質(zhì)災(zāi)害評估，對場址所在區(qū)域進行地質(zhì)構(gòu)造分析，劃定巖石的地層單位，是否有斷裂帶通過并評價其影響，場址應(yīng)避免選擇在受大范圍滑坡體、崩塌體或流域廣闊的泥石流影響的場地中。
可行性研究階段，通過對現(xiàn)場的進一步踏勘，初步評價場地的穩(wěn)定性，必要時應(yīng)進行局部鉆孔勘察，并進行室內(nèi)土工試驗，應(yīng)對已確定的邊坡失穩(wěn)進行多種方案的比較，綜合考慮其技術(shù)性以及經(jīng)濟性，最終確定一個較為合理的方案。初步設(shè)計及施工圖階段將對先前確定的方案進行深入設(shè)計。
2.3邊坡的治理
滑坡的形態(tài)有平面滑動和圓弧滑動，規(guī)范給出了一種直線形滑坡的推力計算公式，這是一種較為常見的滑坡形態(tài)，主要體現(xiàn)為上覆土層沿基巖面的滑動；麦w剩余下滑力采用以下公式進行計算，滑波推力計算見下列：
式中：Fn，F(xiàn)n-1第n塊、第n-1塊滑體的剩余下滑力;ψ傳遞系數(shù);γt滑坡推力安全系數(shù);Gnt，Gnn第n塊滑體自重沿滑動面、垂直滑動面的分力;φn第n塊滑體沿滑動面土的內(nèi)摩擦角標(biāo)準(zhǔn)值;cn第n塊滑動面土的粘聚力標(biāo)準(zhǔn)值;ιn——第n塊滑體沿滑動面的長度。
圖1滑坡推力計算示意
滑坡常用的處理方法有：①排水：排除滑坡范圍內(nèi)外的地表水和地下水。地表水應(yīng)采取旁引和攔截的方式，地下水常用的方法為設(shè)置排水盲溝;②支擋：常用的支擋形式有重力式擋墻、錨桿擋墻、抗滑樁等;③減重和反壓：將滑面較陡處的滑動體挖除，并堆放于坡腳位置作為反壓是較為常用的方法之一。
泥石流的治理方法：①攔擋措施：沿泥石流溝谷筑壩，壩高一般在5m左右，并形成壩群，常用的壩型有砌石壩和土壩。石壩常用尺寸為頂寬1～2m，上游(1:0.2)～0.3，下游(1:0.5)～0.6，壩身設(shè)排水孔;②排導(dǎo)措施：在泥石流的堆積區(qū)設(shè)排洪道，盡可能以直線布置，其斷面形式常用的有矩形和梯形，尺寸根據(jù)水力學(xué)明渠計算公式確定。
根據(jù)南方的水文氣象條件，填埋場庫區(qū)的清表，修坡，鋪膜的工序應(yīng)盡量安排在旱季施工，在庫區(qū)施工工序上還應(yīng)優(yōu)先安排截洪溝的施工以有效攔截地表水，減少其對庫區(qū)裸露地表的沖刷，從而降低滑坡和泥石流發(fā)生的風(fēng)險，對于土質(zhì)較松散的邊坡，可采用放緩邊坡坡度，同時對邊坡進行掛鋼絲網(wǎng)后噴砂漿的方法，固化邊坡表面，從而避免了因鋪設(shè)土工布和防滲膜引起的滑坡，此方法在鹿寨縣和鳳山縣生活垃圾無害化處場填埋庫區(qū)的施工過程當(dāng)中都取得了較好的效果。
3、垃圾堆體的穩(wěn)定
垃圾堆體的穩(wěn)定是填埋場穩(wěn)定分析的核心部分，是關(guān)乎垃圾填埋場安全性與經(jīng)濟性的關(guān)鍵問題，垃圾堆體的坡率以及填埋高度直接影響填埋場的庫容量和填埋年限，同時堆體失穩(wěn)造成的損失往往相當(dāng)巨大。2002年6月14日重慶沙坪壩區(qū)涼風(fēng)婭填埋場發(fā)生的堆體塌方，造成了10人死亡，一幢3層宿舍樓被垃圾淹沒;2005年2月21日，印尼西爪哇省省會萬隆市附近芝馬墟垃圾填埋場發(fā)生崩塌事故，造成40人死亡，另有109人失蹤。
垃圾堆體的穩(wěn)定分析可以通過巖土工程的分析方法進行，但由于垃圾成分具有離散性，使得研究工作面對更多的困難，同時也造成了影響其穩(wěn)定因素的多樣性。
3.1影響垃圾體穩(wěn)定的原因
①天然邊坡本身不夠穩(wěn)定;②人工開挖邊坡坡度較大，或是坡腳開挖降低了天然邊坡的穩(wěn)定;③地基承載力不足，尤其是地基土為軟黏土或其他可壓縮土?xí)r;④固體廢物抗剪強度低壓縮變形大;⑤作為中間覆蓋層的壓實黏土抗剪強度低;⑥地表水、滲瀝液、氣體導(dǎo)排系統(tǒng)有可能發(fā)生故障，造成填埋體孔隙壓力過大;⑦填埋體與天然土體在接觸部位有可能產(chǎn)生不利于邊坡穩(wěn)定的相互作用;⑧裂隙黏土的自然軟化、蠕動，漸進破壞與其他可能影響邊坡土體或填埋體長期行為的作用。
3.2填埋場邊坡穩(wěn)定破壞類型
①邊坡及防滲層底部土體發(fā)生整體滑動;②襯墊從
錨溝中脫出及沿坡面滑動;③沿固體廢棄物內(nèi)部破壞;④沿廢棄物內(nèi)部及地基破壞;⑤沿防滲層接觸面破壞，接觸面包括垃圾與土工織物之間、土工織物與土工膜之間、土工織物與地基土之間;⑥封頂和覆蓋層的破壞;⑦過大的沉降。
現(xiàn)今我國的環(huán)境衛(wèi)生事業(yè)雖處于起步階段，但發(fā)展勢頭迅猛，一些巖土專家、學(xué)者經(jīng)過多年的研究，在堆體穩(wěn)定方面已經(jīng)取得了進展。在現(xiàn)行的《生活垃圾衛(wèi)生填埋技術(shù)規(guī)范》CJJ17-2004及《生活垃圾衛(wèi)生填埋場封場技術(shù)規(guī)范》CJJ112-2007中規(guī)定，垃圾堆體的邊坡坡度不得大于1:5，在封場后在堆體上應(yīng)設(shè)置排水溝等，以上措施有效的預(yù)防了垃圾堆體的失穩(wěn)。
結(jié)束語
垃圾衛(wèi)生填埋場庫區(qū)的邊坡安全及垃圾堆體的穩(wěn)定是影響垃圾衛(wèi)生填埋場建設(shè)費用和運行安全的重要因素，在設(shè)計，施工和使用過程當(dāng)中都應(yīng)該引起充分的重視。
參考文獻
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