生活垃圾填埋場設(shè)計施工要點

張 斌

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

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生活垃圾填埋場設(shè)計施工要點

張 斌

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

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

關(guān)鍵詞：生活垃圾；埋填場；防滲漏；設(shè)計；施工要點

0. 引言

垃圾填埋場工程包括進場道路、填埋庫區(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垃圾滲瀝液外泄的關(guān)鍵工序，是垃圾填埋場的核心部分，而防滲體系中HDPE土工膜的施工質(zhì)量，會對整個工程的施工質(zhì)量，構(gòu)成嚴重的影響。為此，本文結(jié)合工程實際情況進行具體分析，進而從根本上提高工程整體質(zhì)量。

1. 工程的基本概述

以本人負責實施的湖北省鐘祥市生活垃圾無害化處理場工程為例，填埋場場址位于鐘祥市磷礦鎮(zhèn)梁橋村六組朱家沖，場區(qū)用地總規(guī)模235.86畝，全部為征地；總庫容132萬m3，分為兩個填埋作業(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，為市政公用工程之一，具有較強的專業(yè)性，工程主要包括：進場道路、庫區(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. 生活垃圾填埋場設(shè)計的標準

2.1 主庫區(qū)防滲透工程的設(shè)計

防滲層的防滲標準：根據(jù)現(xiàn)行國家標準《生活垃圾填埋污染控制標準》（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)濟實用、技術(shù)較為超前、國內(nèi)成熟的設(shè)計方案，防滲采用2.0mm厚HDPE膜與4800g/m2GCL組成的復(fù)合襯層工藝。庫底及邊坡的防滲設(shè)計如下：

（1）庫底防滲（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長絲土工布保護層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：聚丙烯有紡過濾機織土工布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長絲土工布；④GCL （4800g/m2）；⑤2.0mm厚HDPE膜（雙糙面）；⑥長絲土工布保護層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

（1）主盲溝：沿庫區(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底主盲溝，通過主盲溝排至集液井。

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、鼓風機房、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DTRO工藝，處理后水質(zhì)達到《生活垃圾填埋場污染控制標準》（GB16889-2008）中的一般地區(qū)排放標準后排放。處理工藝：從集液井過來的滲瀝液先進入調(diào)節(jié)池，通過提升泵送到一級反硝化池后，經(jīng)過一級硝化池曝氣處理再進入二級反硝化池，然后經(jīng)過二級硝化池曝氣處理去除大部分氨氮，再進入超濾處理設(shè)備通過超濾設(shè)備后出水標準達到COD500左右、氨氮降到50左右，不能透過超濾的滲瀝液回流到系統(tǒng)及經(jīng)過脫泥機脫泥后回到硝化系統(tǒng)，超濾產(chǎn)出的清水再經(jīng)過DTRO處理后達到COD100以下、氨氮10以下達標到排放標準，不能透過的濃縮液回流到濃縮液池待處理。

（1）滲瀝液調(diào)節(jié)池

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

本工程調(diào)節(jié)池設(shè)計長53.23m，寬47.6m，高5.2m，有效容量為1.22萬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，設(shè)一道加強帶；從調(diào)節(jié)池泵送過來的滲瀝液進行硝化、反硝化等處理。

（3）鼓風機房及綜合設(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立擴展基礎(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)備采用國內(nèi)知名品牌的全套處理設(shè)備。

3. 生活垃圾填埋場主要施工要點分析

3.1 防滲施工

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

（1）防滲材料鋪設(shè)前應(yīng)進行清表，垂直深度25cm內(nèi)不得有任何樹根等雜物，表面無積水，庫區(qū)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，滿足設(shè)計壓實度要求，坡面平緩過渡。

（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)的連接標準。

（6）鋪設(shè)過程中防止任何因為裝卸活動、高溫、化學物質(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，盡量減少褶皺。

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

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

（1）HDPE材料應(yīng)通過招標方式選擇供應(yīng)商，相關(guān)技術(shù)參數(shù)應(yīng)達到設(shè)計標準，材料到工地后要抽樣送至檢測單位復(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)有一定的實踐經(jīng)驗，一般2～3人一組進行焊接，技術(shù)管理人員的數(shù)量均應(yīng)滿足工期的標準進行分配。

（3）鋪設(shè)HDPE土工膜的時候，需保證焊接的牢固性，一般采用雙焊縫進行焊接，焊接位置應(yīng)通過氣壓及電火花試驗進行檢驗，滿足強度、防滲等要求，防止出現(xiàn)滲漏的問題。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儀對庫區(qū)防滲層進行整體滲漏檢測，該方法操作較為簡便，檢測效果也比較好。

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，整個池體及底板并不是一個整體，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)施工時應(yīng)保證壓實度的同時，確保整個池體均勻沉降，基坑開挖時若遇到局部巖石，應(yīng)將整個坑底超挖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)采用防水對拉絲桿固定，絲桿中間應(yīng)焊接最好兩個止水環(huán)?；炷翍?yīng)采用不少于P6級別的抗?jié)B商品砼，澆筑過程中因底板與池壁一般分開澆筑，施工過程中應(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，除了檢查池體是否滲水外，最主要的是要使得整個池體均勻、緩慢沉降到位。因此整個水池從施工到滿水試驗結(jié)束，均應(yīng)做好沉降觀測。

3.3 設(shè)備

垃圾滲瀝液是高濃度污水，處理設(shè)備必須達到工藝設(shè)計要求，設(shè)備采購應(yīng)通過招標確定，優(yōu)先考慮采用國內(nèi)技術(shù)成熟、高效率低能耗、運行可靠的設(shè)備，確保最終尾水達標排放。

結(jié)語

生活垃圾填埋場，設(shè)計之前應(yīng)進行綜合選址，設(shè)計時因地制宜，選擇合適的防滲方案及滲瀝液處理工藝，施工過程中嚴格按照規(guī)范施工，對關(guān)鍵質(zhì)量控制點采取必要的控制措施，避免運營后對周圍環(huán)境造成污染。同時，運營過程中應(yīng)規(guī)范操作，最終達到整個垃圾填埋場真正無害化，創(chuàng)造一個良好的生產(chǎn)和生活環(huán)境。

參考文獻

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中圖分類號：TU74

文獻標識碼：A