CN105983562A - 垃圾填埋场高维填埋方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种垃圾填埋场高维填埋方法，包括地基基础准备、道路设计和封场。垃圾填埋场高维填埋方法可广泛应用于各种地形的填埋场，增加了填埋场地的使用寿命，减缓了生活垃圾不断增长所带来的环境压力。通过此技术的应用有效节省了土地资源，这对土地资源宝贵、填埋场选址日益艰难的现状来说，具有显著的经济效益与社会效益。

Description

垃圾填埋场高维填埋方法

技术领域

本发明涉及一种垃圾填埋场综合处理方法，具体涉及一种垃圾填埋场高维填埋方法。

背景技术

伴随着城市扩张的加快，城市垃圾增多的问题已成为城市增长的一个极其紧迫的问题，中国已超越美国，成为世界头号生产垃圾生产国。中国垃圾处理技术主要采用填埋、堆肥、焚烧等方法。填埋是中国目前大多数城市解决生活垃圾的最主要方法，根据工程措施是否齐全、环保标准能否满足来判断，可分为简易填埋场、受控填埋场和卫生填埋场三个等级。由于受经济发展的约束，上世纪八、九十年代生活垃圾主要采用简易填埋的方式，其特征是:垃圾随意堆放，垃圾场底部和周边没有防渗，填埋过程中不做覆盖，无渗滤液和填埋气收集设备，渗滤液和填埋气无规排放，严重污染周围环境。目前中国的生活垃圾填埋场，约有50％是简易垃圾填埋场，30％是受控填埋场，卫生填埋场只占到20％，其中 5％为无害化填埋场。简易填埋场和受控填埋场合称非正规垃圾填埋场。

生活垃圾填埋场在使用过程中及封场后会产生渗滤液和填埋气体，他们对环境存在很大的即时和潜在危害，且污染将持续几十年甚至上百年，会对周边的大气、水体、土壤、植被和居民造成严重危害，包括恶臭扰民、瓦斯爆炸事故和火灾、污染地下水、场地温度升高导致植物窒息等。国内填埋场的占地一般在十到几十公顷，这些土地在填埋垃圾后一般会作为废弃土地，而且周边土地受填埋场影响，用途也受到限制，这样就造成土地资源的浪费。

国内一直沿用的垃圾场原位治理技术是原地封场后，进行表面绿化等，但是垃圾场产生的污染依然按封场后的方式排放和处理，环境和安全的隐患并没有消除。近年来采用填埋场原位加速治理技术，通过注入空气、回灌渗滤液等措施，提高微生物对有机质的分解速率，使其短时间内完成完全降解，但是由于国内的非正规垃圾场边界模糊，底和边无防渗措施，顶部覆盖不到位等问题，单纯的原位加速治理技术不能达到预期的效果。

国内垃圾卫生填埋场污染控制得到逐步加强，主要表现在:采用人工防渗层，提高垃圾防渗水平；加强渗滤液收集和处理，防止水污染；对填埋气体回收利用，保障填埋场安全、减轻大气污染并实现资源回收。由于填埋的卫生技术标准不断提高，填埋场的投资费用和运行成本也不断提高，因而新垃圾填埋场有向大型化发展趋势。但由于国内垃圾填埋场工程采用传统的填埋技术理念，填埋场工程建设的技术含量不高。对已建垃圾填埋场仍然沿用粗放型运行管理模式，对拟建垃圾填埋场继续采用传统的设计与建设理念，填埋场的空间利用系数明显偏低，平均为15~30m³/m²，仅为欧美发达国家的1/3～1/2，土地利用率低，资源浪费严重。而随着我国垃圾卫生填埋场建设的不断推进，积极探索新填埋技术设计理念是非常必要的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术中的缺陷，提供一种充分利用填埋空间，显著提高土地利用率，节约土地资源的垃圾填埋场高维填埋方法。

本发明通过以下技术方案实现上述目的。

本发明设计了一种垃圾填埋场高维填埋方法，包括以下步骤:

S1.地基基础准备；

S2.道路设计；高维填埋道路需根据不同的填埋作业阶段分别设置永久路、半永久路和临时路，用最少的路达到设计高度并满足雨天作业；

S3.封场。

作为进一步的优选，所述步骤S1中地基基础准备，根据场址的工程地质与水文地质条件，利用现状地形等高线，使土方平衡，基础开挖创造一定的填埋库容，将基底建筑在承载能力高的基面上。

作为进一步的优选，所述步骤S2中道路设计包括永久路、半永久路、临时路，要求用最少的路达到设计高度，减少运营道路占用库容，同时便于雨天填埋作业。

作为进一步的优选，填埋运营临时道路采用移动式钢板道；填埋运营时垃圾堆体上的临时道路采用移动式钢板道，移动式钢板到底面钢板在中间两槽位置分别三块平焊焊接，钢板厚度为8mm，槽钢采用12号槽钢。

作为进一步的优选，移动式钢板道上设有吊环，吊环采用直径14mm的螺纹钢弯制，用于移动钢板。

作为进一步的优选，半永久路为宽泥结石半永久道路库区，半永久道路为6m宽泥结石半永久道路，其由下至上的构造为，在库区底部用400g/㎡无纺土工布外包1500mm厚的压实粘土，道路两边边坡坡度为2:1的坡度。粘土层下方的400g/㎡无纺土工布与库底的400g/㎡无纺土工布缝接固定。粘土层上方的400g/㎡无纺土工布内包200mm厚Φ为10-20mm的碎石层固定于压实黏土层。

作为进一步的优选，永久性道路可包括进场道路、环场道路和堆体道路。

作为进一步的优选，所述进场道路和环场道路为钢筋混凝土道路。

作为进一步的优选，所述堆体道路由土工格栅加筋土坝构成，土工格栅加筋土坝6外边坡坡率为2:1，每8m高修建一道6m宽钢筋混凝土道路，边坡坡面植草绿化防护，填料采用渗水性强的砂性土、砂砾、碎石等材料，严禁采用淤泥、腐质土。填料粒径不宜大于填料压实厚度的2/3，含有尖锐棱角的粗粒料应避免摊铺晶、筋带的表层，并应按相应施工顺序施工。

作为进一步的优选，所述步骤S3封场由压实机与推土机联合作业，垃圾堆体经过修整后呈“螺旋状金字塔”状封场；高维填埋由压实机与推土机联合作业，压实机的压实密度达到1t/m³以上，待垃圾堆填与环场道路标高齐高时，通过在环场道路内侧，在垃圾堆体上部修建土工格栅加筋土坝，每8m高设置一道10m宽平台，平台外侧预留6m宽堆体道路，土工格栅加筋土坝外边坡坡率为2:1。结合垃圾填埋压实作业需求，通过螺旋状延伸土工格栅加筋土坝6至设计标高后即可将垃圾堆体封场，堆体边坡一般控制在1:3，沿高程间隔5m布置3m宽中间锚固平台，顶部封场覆盖坡度取1:5，垃圾堆体经过休整后呈“螺旋状金字塔”封场。

与现有技术相比，本发明提供的垃圾填埋场高维填埋方法能达到以下几个效果:

（1）高维填埋技术通过土工格栅加筋土坝分层填埋处理模式，分层处理得到数据，为下一层的填埋处理提供参考，提高后期填埋区的填埋效率；

（2）相对不进行扩容的传统封场情况而言，采用高维填埋技术增加了50%的库容。相对进行扩容的传统封场情况而言，节省了约40%的征地需求，具有显著的经济效益和社会效益。

附图说明

图1是本发明高维垃圾填埋场库区平面布置示意图；

图2是本发明高维垃圾填埋场封场平面布置示意图；

图3是本发明高维垃圾填埋场库区A向视图示意图；

图4是本发明高维垃圾填埋场库区1-1剖面示意图。

其中:1为库底，2为进场道路，3为环场道路，4为库区半永久道路，5为堆体道路，6为格栅加筋土坝，7为垃圾堆体封场，8为压实机。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的作进一步的说明。但本发明的实施方式并不因此限定于以下实施例。除非特别说明，本发明采用的材料和加工方法为本技术领域常用材料和加工方法。

如图1-4所示，一种垃圾填埋场高维填埋方法，包括以下步骤:

S1.地基基础准备；

S2.道路设计；

S3.封场。

其中，步骤S1中地基基础准备，根据场址的工程地质与水文地质条件，利用现状地形等高线，使土方平衡，基础开挖创造一定的填埋库容，将基底建筑在承载能力高的基面上。

其中，步骤S2中道路设计包括永久路、半永久路4、临时路。

其中，填埋运营临时道路采用移动式钢板道。

作为具体实施例的改进，移动式钢板道上设有吊环。

其中，半永久路为宽泥结石半永久道路。

其中，永久性道路可包括进场道路、环场道路和堆体道路。

作为具体实施例的改进，进场道路和环场道路为钢筋混凝土道路。

作为具体实施例的改进，堆体道路由土工格栅加筋土坝构成。

其中，步骤S3封场由压实机与推土机联合作业，垃圾堆体经过修整后呈“螺旋状金字塔”状封场。

首先、通过地形现状与项目库容量需求确定填埋场的边界，根据工程地质与水文地质条件，基础开挖创造一定的填埋库容，同时将库底1建筑在承载能力高的基面上，库底1按2%的坡度构建，其基础压实度不小于93％，边坡按1:2的坡度放坡，其基础实度不小于90％，经严格检验合格后，方可进行下一层的压实作业。在填埋库区库顶设置6m宽混凝土永久性进场道路2和6m宽混凝土永久性环场道路3，库区半永久道路4为6m宽泥结石半永久道路，其由下至上得构造为，在库区底部用400g/㎡无纺土工布外包1500mm厚的压实粘土，道路两边坡坡度为2:1。粘土层下方的400g/㎡无纺土工布与库底的400g/㎡无纺土工布缝接固定。粘土层上方的400g/㎡无纺土工布内包200mm厚Φ为10-20mm的碎石层固定于压实黏土层，垃圾填埋初期，垃圾作业车通过泥结石半永久道路4进入填埋库区进行填埋。

然后，填埋场建设完毕后如图1所示，环场道路3的A点标高为0.00，B与D点标高为4.00，C点点标高为8.00，填埋场建设完毕后即可进行垃圾填埋作业，高维填埋由压实机8与推土机联合作业，压实机8的压实密度达到1t/m³以上。垃圾首先在A边填埋至与库顶标高（0.00）齐平后由A边逐步向C边推进填埋，待C边垃圾填埋至与C边库顶标高（8.00）齐平前，通过在C点环场道路内侧处沿C1D1A1方向至A点环场道路内侧，修建一道10m宽土工格栅加筋土坝6，使C1D1A1一侧的土工格栅加筋土坝6统一为8.00，垃圾作业车沿ABC方向，通过C1点进入库区往D1点逐步推进填埋垃圾至标高8.00，填埋作业的同时，沿A1B1C2方向修建一道8m高，宽10m的土工格栅加筋土坝6，修建完毕后，垃圾作业车通过D1点往B1点逐步推进填埋垃圾，同时，沿C2D2A2方向内侧6m处修建一道土工格栅加筋土坝6，使C2D2A2一侧的土工格栅加筋土坝6统一为16.00，垃圾作业车沿C2D2A2方向，通过C2点往D2点逐步推进填埋垃圾至标高16.00，以此类推，垃圾填埋作业的同时通过延伸修建土工格栅加筋土坝6，达到如图3所示A6B6C7D7的标高后即可封场。

其中，10m宽土工格栅加筋土坝6外边坡坡率为2:1，10m宽土坝顶部外侧需构建6m宽钢筋混凝土道路用于垃圾作业车通行，边坡坡面植草绿化防护，填料禁用淤泥，而采用渗水性强的砂性土、砂砾、碎石等材料、腐质土。填料粒径不宜大于填料压实厚度的2/3；含有尖锐棱角的粗粒料应避免摊铺晶、筋带的表层，并应按相应施工顺序施工。

另外，为减少运营道路占用库容，便于雨天填埋作业，用最少的路达到设计高度，填埋作业当中垃圾堆体达到一定高度时采用移动式钢板道在垃圾堆体上铺设临时道路，移动式钢板到底面钢板在中间两槽位置分别三块平焊焊接，钢板厚度为8mm，槽钢采用12号槽钢，吊环采用直径14mm的螺纹钢弯制，用于移动钢板。

最后，如图4所示达到设计标高后实施封场，垃圾堆体封场7边坡一般控制在1:3，沿高程间隔5m布置3m宽中间锚固平台，顶部封场覆盖坡度取1:5，垃圾堆体经过休整后呈“螺旋状金字塔”封场。封场后库顶标高为61.00m，相对传统封场库顶标高22.50m，增加了38.50m。相对不进行扩容的传统封场，增加了50%的库容；相对进行扩容的传统封场，节省了40%的征地需求，封场后的场地可以用来做绿化用地、花卉苗圃、人造景园等。

图中，描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；显然，本发明的上述实施例仅为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种垃圾填埋场高维填埋方法，包括以下步骤:

S1.地基基础准备；

S2.道路设计；

S3.封场。

2.根据权利要求1所述的垃圾填埋场高维填埋方法，其特征在于所述步骤S1中地基基础准备，根据场址的工程地质与水文地质条件，利用现状地形等高线，使土方平衡，基础开挖创造一定的填埋库容，将基底建筑在承载能力高的基面上。

3.根据权利要求1所述的垃圾填埋场高维填埋方法，其特征在于所述步骤S2中道路设计包括永久路、半永久路、临时路。

4.根据权利要求3所述的垃圾填埋场高维填埋方法，其特征在于填埋运营临时道路采用移动式钢板道。

5.根据权利要求4所述的垃圾填埋场高维填埋方法，其特征在于移动式钢板道上设有吊环。

6.根据权利要求3所述的垃圾填埋场高维填埋方法，其特征在于半永久路为宽泥结石半永久道路。

7.根据权利要求3所述的垃圾填埋场高维填埋方法，其特征在于永久性道路可包括进场道路、环场道路和堆体道路。

8.根据权利要求7所述的垃圾填埋场高维填埋方法，其特征在于所述进场道路和环场道路为钢筋混凝土道路。

9.根据权利要求7所述的垃圾填埋场高维填埋方法，其特征在于所述堆体道路由土工格栅加筋土坝构成。

10.根据权利要求1所述的垃圾填埋场高维填埋方法，其特征在于所述步骤S3封场由压实机与推土机联合作业，垃圾堆体经过修整后呈“螺旋状金字塔”状封场。