張 斌

（中國(guó)市政工程中南設(shè)計(jì)研究總院有限公司，湖北 武漢 430010）

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生活垃圾填埋場(chǎng)設(shè)計(jì)施工要點(diǎn)

張 斌

（中國(guó)市政工程中南設(shè)計(jì)研究總院有限公司，湖北 武漢 430010）

摘 要：生活垃圾填埋場(chǎng)，從選址設(shè)計(jì)到施工，應(yīng)做到選址合理，設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)、清潔使用方便，施工規(guī)范，滲瀝液處理效果好。為保證整個(gè)垃圾填埋場(chǎng)施工質(zhì)量，本文對(duì)關(guān)鍵質(zhì)量控制點(diǎn)進(jìn)行了分析，闡述了生活垃圾填埋場(chǎng)施工的要點(diǎn)，旨在不斷提高工程質(zhì)量，造福于社會(huì)。

關(guān)鍵詞：生活垃圾；埋填場(chǎng)；防滲漏；設(shè)計(jì)；施工要點(diǎn)

0. 引言

垃圾填埋場(chǎng)工程包括進(jìn)場(chǎng)道路、填埋庫(kù)區(qū)土石方、防滲工程、滲瀝液處理站、生活管理區(qū)等工程內(nèi)容。其中防滲工程是防止填埋場(chǎng)垃圾滲瀝液外泄的關(guān)鍵工序，是垃圾填埋場(chǎng)的核心部分，而防滲體系中HDPE土工膜的施工質(zhì)量，會(huì)對(duì)整個(gè)工程的施工質(zhì)量，構(gòu)成嚴(yán)重的影響。為此，本文結(jié)合工程實(shí)際情況進(jìn)行具體分析，進(jìn)而從根本上提高工程整體質(zhì)量。

1. 工程的基本概述

以本人負(fù)責(zé)實(shí)施的湖北省鐘祥市生活垃圾無(wú)害化處理場(chǎng)工程為例，填埋場(chǎng)場(chǎng)址位于鐘祥市磷礦鎮(zhèn)梁橋村六組朱家沖，場(chǎng)區(qū)用地總規(guī)模235.86畝，全部為征地；總庫(kù)容132萬(wàn)m3，分為兩個(gè)填埋作業(yè)區(qū)，平均日處理規(guī)模370t/d，使用年限9年。生活垃圾填埋場(chǎng)，為市政公用工程之一，具有較強(qiáng)的專業(yè)性，工程主要包括：進(jìn)場(chǎng)道路、庫(kù)區(qū)防滲、地下水和氣體導(dǎo)排、滲瀝液收集、滲瀝液處理系統(tǒng)等。

2. 生活垃圾填埋場(chǎng)設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)

2.1 主庫(kù)區(qū)防滲透工程的設(shè)計(jì)

防滲層的防滲標(biāo)準(zhǔn)：根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《生活垃圾填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB16889-2008）和《生活垃圾衛(wèi)生填埋技術(shù)規(guī)范》（CJJ17-2004）中的規(guī)定，防滲層的滲透系數(shù)K≤10-7cm/s。

根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)分析論證，本工程防滲選用經(jīng)濟(jì)實(shí)用、技術(shù)較為超前、國(guó)內(nèi)成熟的設(shè)計(jì)方案，防滲采用2.0mm厚HDPE膜與4800g/m2GCL組成的復(fù)合襯層工藝。庫(kù)底及邊坡的防滲設(shè)計(jì)如下：

（1）庫(kù)底防滲（自下而上）：①平整基底；②地下水導(dǎo)流層：碎石厚300mm（d30mm～60mm）；③長(zhǎng)絲土工布隔離層200g/m2；④粘土支持層：厚300mm；⑤GCL防滲（4800g/m2）；⑥2.0mm厚HDPE膜；⑦長(zhǎng)絲土工布保護(hù)層800g/m2；⑧5.5mm厚復(fù)合土工排水網(wǎng)；⑨滲瀝液導(dǎo)流層：碎石厚300mm （d30mm～60mm）；⑩隔離層：聚丙烯有紡過(guò)濾機(jī)織土工布200g/m2；原生垃圾。

（2）邊坡防滲（自下而上）：①平整邊坡基底；②5.5mm厚復(fù)合土工排水網(wǎng)；③800g/m2長(zhǎng)絲土工布；④GCL （4800g/m2）；⑤2.0mm厚HDPE膜（雙糙面）；⑥長(zhǎng)絲土工布保護(hù)層800g/m2；⑦滲瀝液導(dǎo)流層與緩沖層：土工布袋（內(nèi)裝砂石）；原生垃圾。

2.2 滲瀝液收集系統(tǒng)設(shè)計(jì)

（1）主盲溝：沿庫(kù)區(qū)底部東西向和南北向設(shè)置滲瀝液收集主盲溝，盲溝內(nèi)鋪設(shè)HDPE穿孔花管和級(jí)配碎石（粒徑d30mm～d60mm），HDPE穿孔花管管徑為dn400，將滲瀝液引入集液井。

（2）次盲溝：為了垃圾堆體中滲瀝液及填埋氣體導(dǎo)排順暢，本工程設(shè)計(jì)在垃圾每填埋5m高度，均設(shè)置滲瀝液和氣體橫向收集次盲溝，盲溝內(nèi)填充級(jí)配碎石，粒徑d20mm～d50mm，次盲溝均按4‰的坡度與豎向石籠連接。

（3）豎向石籠：石籠直徑為1.5m，豎向石籠與各中間層覆土下設(shè)置的次盲溝連通，主次盲溝和豎向石籠形成一個(gè)完整的導(dǎo)排系統(tǒng)。垃圾滲瀝液沿著次盲溝導(dǎo)排至豎向石籠，再沿著豎向石籠流至庫(kù)底主盲溝，通過(guò)主盲溝排至集液井。

2.3 滲瀝液處理站

滲瀝液處理站主要包括：滲瀝液調(diào)節(jié)池、綜合水池、綜合設(shè)備間、綜合處理車間、鼓風(fēng)機(jī)房、集水井、廠區(qū)道路以及給排水等。

本工程滲瀝液平均日處理規(guī)模為150m3/d，采用外置MBR+單級(jí)DTRO工藝，處理后水質(zhì)達(dá)到《生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB16889-2008）中的一般地區(qū)排放標(biāo)準(zhǔn)后排放。處理工藝：從集液井過(guò)來(lái)的滲瀝液先進(jìn)入調(diào)節(jié)池，通過(guò)提升泵送到一級(jí)反硝化池后，經(jīng)過(guò)一級(jí)硝化池曝氣處理再進(jìn)入二級(jí)反硝化池，然后經(jīng)過(guò)二級(jí)硝化池曝氣處理去除大部分氨氮，再進(jìn)入超濾處理設(shè)備通過(guò)超濾設(shè)備后出水標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到COD500左右、氨氮降到50左右，不能透過(guò)超濾的滲瀝液回流到系統(tǒng)及經(jīng)過(guò)脫泥機(jī)脫泥后回到硝化系統(tǒng)，超濾產(chǎn)出的清水再經(jīng)過(guò)DTRO處理后達(dá)到COD100以下、氨氮10以下達(dá)標(biāo)到排放標(biāo)準(zhǔn)，不能透過(guò)的濃縮液回流到濃縮液池待處理。

（1）滲瀝液調(diào)節(jié)池

填埋場(chǎng)底部滲瀝液通過(guò)收集管導(dǎo)排至調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)池的作用是儲(chǔ)存滲瀝液，并對(duì)垃圾填埋庫(kù)區(qū)旱季及雨季滲瀝液產(chǎn)量的不均勻性進(jìn)行調(diào)節(jié)，以減小滲瀝液處理設(shè)施的規(guī)模，同時(shí)，對(duì)滲瀝液水質(zhì)有較好的厭氧均化作用。

本工程調(diào)節(jié)池設(shè)計(jì)長(zhǎng)53.23m，寬47.6m，高5.2m，有效容量為1.22萬(wàn)m2，采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)形式，內(nèi)部采用涂刷3mm玻璃鋼防腐。池頂覆土，抗浮、綠化。

（2）綜合水池

平面尺寸為30.5m×10.8m，池深6.5m，為現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)封閉式水池，由于池體超長(zhǎng)，設(shè)一道加強(qiáng)帶；從調(diào)節(jié)池泵送過(guò)來(lái)的滲瀝液進(jìn)行硝化、反硝化等處理。

（3）鼓風(fēng)機(jī)房及綜合設(shè)備間

為綜合水池附屬的單層現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋面，基礎(chǔ)形式采用柱下鋼筋混凝土獨(dú)立擴(kuò)展基礎(chǔ)。

（4）綜合處理車間

為單層現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，處理設(shè)備采用國(guó)內(nèi)知名品牌的全套處理設(shè)備。

3. 生活垃圾填埋場(chǎng)主要施工要點(diǎn)分析

3.1 防滲施工

防滲施工是生活垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)的關(guān)鍵質(zhì)量控制點(diǎn)，防滲材料鋪設(shè)的時(shí)候，庫(kù)底及邊坡基底平整必須滿足設(shè)計(jì)要求，其他應(yīng)按照下列要求執(zhí)行：

（1）防滲材料鋪設(shè)前應(yīng)進(jìn)行清表，垂直深度25cm內(nèi)不得有任何樹根等雜物，表面無(wú)積水，庫(kù)區(qū)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，滿足設(shè)計(jì)壓實(shí)度要求，坡面平緩過(guò)渡。

（2）合理地選擇鋪設(shè)方向，盡可能地減少接縫受力。

（3）合理布局每片材料的位置，力求接縫最少。

（4）在坡度大于10%的坡面上和坡腳1.5m范圍內(nèi)不得有橫向接縫，一般土工膜的焊接采用雙軌焊接。

（5）各種土工材料的搭接寬度不得低于相應(yīng)的連接標(biāo)準(zhǔn)。

（6）鋪設(shè)過(guò)程中防止任何因?yàn)檠b卸活動(dòng)、高溫、化學(xué)物質(zhì)泄漏或其他因素而破壞土工材料。

（7）片材鋪設(shè)平順、貼實(shí)，盡量減少褶皺。

（8）鋪設(shè)后應(yīng)及時(shí)壓載錨固，所有土工材料均須保證當(dāng)日鋪設(shè)當(dāng)日連接錨固。

所有防滲體系中，HDPE土工膜是最關(guān)鍵的一道工序，施工時(shí)應(yīng)注意：

（1）HDPE材料應(yīng)通過(guò)招標(biāo)方式選擇供應(yīng)商，相關(guān)技術(shù)參數(shù)應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，材料到工地后要抽樣送至檢測(cè)單位復(fù)檢，合格后方能使用。

（2）施工人員均需持證上崗，特別是焊接人員，應(yīng)有一定的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，一般2～3人一組進(jìn)行焊接，技術(shù)管理人員的數(shù)量均應(yīng)滿足工期的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分配。

（3）鋪設(shè)HDPE土工膜的時(shí)候，需保證焊接的牢固性，一般采用雙焊縫進(jìn)行焊接，焊接位置應(yīng)通過(guò)氣壓及電火花試驗(yàn)進(jìn)行檢驗(yàn)，滿足強(qiáng)度、防滲等要求，防止出現(xiàn)滲漏的問(wèn)題。HDPE土工膜是熱熔焊接，一般不易冬季施工。

（4）所有膜全部焊接完成后，可采用偶極地電滲漏檢測(cè)儀對(duì)庫(kù)區(qū)防滲層進(jìn)行整體滲漏檢測(cè)，該方法操作較為簡(jiǎn)便，檢測(cè)效果也比較好。

3.2 土建工程

土建工程中除一般建筑施工外，最主要的是調(diào)節(jié)池和綜合水池，施工中應(yīng)注意：

（1）因水池是大體積池體施工，池體均設(shè)有伸縮縫，整個(gè)池體及底板并不是一個(gè)整體，如果基礎(chǔ)處理不好，容易發(fā)生不均勻沉降，將池體從伸縮縫位置拉裂。因此基礎(chǔ)施工時(shí)應(yīng)保證壓實(shí)度的同時(shí)，確保整個(gè)池體均勻沉降，基坑開挖時(shí)若遇到局部巖石，應(yīng)將整個(gè)坑底超挖30cm～50cm，再整體用砂石回填，確保池體整體受力均勻。

（2）水池為盛水構(gòu)筑物，模板應(yīng)采用防水對(duì)拉絲桿固定，絲桿中間應(yīng)焊接最好兩個(gè)止水環(huán)?；炷翍?yīng)采用不少于P6級(jí)別的抗?jié)B商品砼，澆筑過(guò)程中因底板與池壁一般分開澆筑，施工過(guò)程中應(yīng)在交接位置設(shè)置鋼板止水帶。

（3）水池施工完成后必須做滿水試驗(yàn)，除了檢查池體是否滲水外，最主要的是要使得整個(gè)池體均勻、緩慢沉降到位。因此整個(gè)水池從施工到滿水試驗(yàn)結(jié)束，均應(yīng)做好沉降觀測(cè)。

3.3 設(shè)備

垃圾滲瀝液是高濃度污水，處理設(shè)備必須達(dá)到工藝設(shè)計(jì)要求，設(shè)備采購(gòu)應(yīng)通過(guò)招標(biāo)確定，優(yōu)先考慮采用國(guó)內(nèi)技術(shù)成熟、高效率低能耗、運(yùn)行可靠的設(shè)備，確保最終尾水達(dá)標(biāo)排放。

結(jié)語(yǔ)

生活垃圾填埋場(chǎng)，設(shè)計(jì)之前應(yīng)進(jìn)行綜合選址，設(shè)計(jì)時(shí)因地制宜，選擇合適的防滲方案及滲瀝液處理工藝，施工過(guò)程中嚴(yán)格按照規(guī)范施工，對(duì)關(guān)鍵質(zhì)量控制點(diǎn)采取必要的控制措施，避免運(yùn)營(yíng)后對(duì)周圍環(huán)境造成污染。同時(shí)，運(yùn)營(yíng)過(guò)程中應(yīng)規(guī)范操作，最終達(dá)到整個(gè)垃圾填埋場(chǎng)真正無(wú)害化，創(chuàng)造一個(gè)良好的生產(chǎn)和生活環(huán)境。

參考文獻(xiàn)

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中圖分類號(hào)：TU74

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