俞 楷，吳邦業(yè)

（1.浙江省城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計研究院，浙江 杭州 310007；2.松陽縣城市建設(shè)發(fā)展有限公司，浙江 松陽 323400）

浙江省松陽縣垃圾填埋場建成于2001年，其地形為K字型山谷，在谷口已建垃圾壩1座。該填埋場未做任何水平及垂直防滲，垃圾滲瀝液滲漏嚴重，對周邊及地下水體造成較大污染。該填埋場從2001年起已填垃圾量達7.4萬m3。由于該縣無場地臨時存放所有已填埋垃圾，且考慮經(jīng)過近10 a的消化及降解，滲瀝液已所剩不多，因此業(yè)主要求對已填埋垃圾只作局部挖起，并在已填埋區(qū)內(nèi)消化。

1 設(shè)計任務及解決方案

填埋場總體布置如圖1所示。

圖1 填埋場總體布置

本次設(shè)計的主要任務是選擇安全且經(jīng)濟合理的方式將已填埋區(qū)與新建填埋區(qū)進行隔離，新建填埋區(qū)需按標準填埋場建設(shè)，已填埋區(qū)盡快封場并進行防滲改造。

1.1 新老填埋區(qū)隔離方式選擇

方案1：選用填埋場常規(guī)使用的黏土芯墻土石壩。該壩頂寬6 m，上下游坡度均為1∶1.5，壩高約22 m，壩長約90 m。壩中心為黏土芯墻，兩側(cè)采用碎石壓實。該壩經(jīng)測算黏土使用量為2.06萬m3，碎石5.66萬m3。該方案優(yōu)點是壩體的穩(wěn)定性和抗?jié)B性好，能就地取材，建成后填埋場運行管理容易。缺點是壩體斷面大，占用填埋庫容達7.72萬m3，使該填埋場經(jīng)濟價值大為下降，該方案需要將已經(jīng)填埋垃圾挖起約13 000 m3。該壩體的估算造價為234萬元。

方案2：選用漿砌塊石壩。如選用填埋場經(jīng)常使用的作用于支擋垃圾的漿砌塊石重力壩則斷面較大，造價較高。該處漿砌塊石壩主要作用為隔離，考慮僅能承受不大于5 m填土的側(cè)向力，通過填埋場填埋作業(yè)管理來保證壩體穩(wěn)定。該壩頂寬5 m，上下游坡度均為1∶0.1，壩高約22 m，壩長90 m，經(jīng)測算壩體體積為1.43萬m3。其做法見圖2。該方案優(yōu)點是壩體斷面小，占用的填埋庫容約1.43萬m3，填埋場經(jīng)濟價值較方案1好，能就地取材。該方案需將已填埋垃圾挖起約9 000 m3。缺點是要求壩體兩側(cè)垃圾對稱填埋，壩體兩側(cè)的填埋高度差必須小于5 m，填埋場運行管理要求高?？梢钥紤]分段施工，第1段施工高度為8 m，第2段為8 m，第3段為7 m。該壩體的估算造價為218萬元。

圖2 漿砌塊石壩剖面示意

方案3：選用隔離芯墻。該方案是根據(jù)該填埋場的特點制定的，做法為在隔離芯墻底部建1座漿砌塊石擋墻，支擋已填埋區(qū)垃圾，使垃圾按1∶2.0放坡的條件下能滿足垃圾邊坡穩(wěn)定。擋墻底寬2.5 m，頂寬1.5 m，高度為5 m。考慮到該處垃圾已填埋多年，沉降已完成大半，且該邊坡為垃圾挖起后形成的，因此可考慮在隔離芯墻兩側(cè)垃圾填埋高差較小的前提下作為持力層。該隔離芯墻做法見圖3。經(jīng)測算，該隔離芯墻漿砌塊石為900 m3，黏土為4 500 m3。該方案將2 m厚壓實黏土層作為副防滲層，GCL作為防滲保護層，將HDPE土工膜作為主防滲層，起到防滲雙保險的作用，可以在萬一已填埋區(qū)垃圾邊坡局部出現(xiàn)較大變形導致主防滲層出現(xiàn)局部破壞，主副防滲層可以協(xié)同作用保證防滲安全。且該方案施工簡單，技術(shù)成熟，后續(xù)管理方便。該方案只需將已經(jīng)填埋垃圾挖起約7 200 m3。占用填埋庫容小，僅為5 400 m3。該壩體的估算造價約為95萬元。

圖3 滲瀝液隔離芯墻

經(jīng)過以上3個方案的比較，設(shè)計采用方案3，即隔離芯墻。

1.2 已填埋區(qū)防滲改造

由于已填埋區(qū)未做垂直及水平防滲，因此滲瀝液滲漏嚴重，原埋設(shè)的滲瀝液收集管道滲瀝液排出量很少，有時甚至斷流，要有效地減少滲瀝液對周邊環(huán)境的影響，一方面必須對已填埋區(qū)盡快封場以減少滲瀝液量，另一方面必須進行防滲改造，有效收集滲瀝液。由于該填埋場垃圾不可能進行全部挖起，因此無法進行水平防滲處理，本次設(shè)計采用的是老舊填埋場改造常用的垂直防滲來對已填埋區(qū)進行防滲改造。

垂直防滲選用的是帷幕灌漿的方法，位置位于已建垃圾壩處，因帷幕施工不能超越征地紅線，因此帷幕需沿兩側(cè)截洪溝向上游延伸，延伸至帷幕進入的巖石不透水層頂標高高于垃圾壩頂標高5 m終止（在經(jīng)費允許條件下帷幕與隔離芯墻相連效果會更好）。垂直防滲共布置2排帷幕灌漿孔，錯開布置，單排孔間距2 m，排距1 m，深度需進入不透水層2 m。帷幕灌漿所用水泥必須檢驗合格，采用強度等級為42.5的普通硅酸鹽水泥，采用自上而下分段灌漿法，優(yōu)先采用孔內(nèi)循環(huán)灌漿方式，射漿管距孔段底距離不大于0.5 m。帷幕灌漿孔接觸段長度2.0 m，基本段長度5.0 m，孔底段長度不得大于7.0 m。注漿壓力接觸段為0.5 MPa，基本段為1.0 MPa，7.0～12.0 m注漿壓力為1.5 MPa，以下為2.5 MPa。最終．帷幕灌漿質(zhì)量以透水率w≤0.03 L/（min·m·m） 為合格，接觸段及其下一段的合格率為100%，以下各孔段的合格率應在90%以上，不合格孔段的透水率應不大于0.05 L/（min·m·m），且不集中。

垂直防滲效果與水平防滲相比有一定的差距，但垂直防滲是對未進行有效防滲處理填埋場補救的最好措施。該填埋場現(xiàn)垂直防滲施工已完成并通過驗收，已填埋區(qū)封場也已完成，環(huán)境污染的情況大為改善。

2 結(jié)論

21世紀初及以前建設(shè)的填埋場多未做水平防滲處理，很多甚至連垂直防滲都未實施，特別是山區(qū)中小型填埋場，又由于現(xiàn)在新征填埋用地十分困難，因此在老填埋場的基礎(chǔ)上擴建較普遍。隔離芯墻是解決填埋場擴建過程中新老填埋區(qū)分隔既經(jīng)濟又有效的方式，垂直防滲做法是解決未進行有效防滲處理的老填埋場或老填埋區(qū)造成周邊環(huán)境污染的有效措施。