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某填埋场垃圾堆体边坡失稳过程监测与反分析

原文作者:
  詹良通,管仁秋,陈云敏,刘钊
发布时间:
  2014-08-14
来    源:
  浙江大学 软弱土与环境土工教育部重点实验室
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摘要:某填埋场是国内首批在场底铺设复合衬垫系统的大型卫生填埋场,该场垃圾坝前堆体边坡于2008 年6 月连续强降雨期间发生失稳事件。介绍该堆体边坡失稳过程的现场监测结果,包括坡面水平位移、深层侧向位移和渗滤液水位。基于监测数据,开展堆体边坡稳定性反分析工作,探讨复合衬垫系统界面抗剪强度取值方法,提出抽排竖井迫降水位、铺膜防渗等应急抢险措施。现场监测和理论分析结果表明:堆体边坡中高渗滤液水位是导致其失稳的关键因素,堆体边坡水平位移速率和渗滤液水位高度呈明显正相关关系;该堆体边坡失稳模式是沿场底复合衬垫系统中软弱界面的深层滑移;斜坡场底上复合衬垫系统在滑移过程中发生位移–软化效应,其界面强度介于峰值强度和残余强度之间;抽排竖井迫降水位是最直接、有效的应急抢险措施。
1 引 言
    填埋是目前国内城市固体废弃物(MSW)的主要处置方式,随着各城市垃圾清运量的快速增长,各填埋场垃圾堆体高度不断增加。现代卫生填埋场普遍采用复合衬垫系统,包括防渗层和渗滤液导排层,复合衬垫系统中土工合成材料界面(如土工膜(GM)/土工织物(GT)界面、压实黏土(CCL)/土工织物(GT)界面等)抗剪强度比较低,是垃圾堆体稳定的薄弱环节。我国填埋场十多年运营经验表明:渗滤液导排系统运行数年后即发生淤堵失效,加之国内填埋场雨污分流措施不当,导致南方降水丰富地区的填埋场渗滤液水位普遍较高。上述情况使填埋场垃圾堆体稳定安全问题日益突出,已有不少填埋场发生堆体失稳事故。
    目前国内外对垃圾堆体稳定问题的研究侧重于填埋垃圾抗剪强度特性的测试[1~6]、复合衬垫系统软弱界面强度特性的测试[7~9]、垃圾堆体的静动力稳定性分析方法[10~13]等。目前,国内在垃圾堆体失稳案例的现场监测方面工作非常缺乏,尚未见有垃圾堆体沿场底复合衬垫系统发生失稳滑动的实测数据,以致目前对垃圾堆体稳定评价方法及参数取值的反分析和实践检验工作还很少,也未见有关垃圾堆体稳定安全监测指标及警戒值方面的报道。
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