CN109763519A - 垃圾填埋防渗处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种垃圾填埋防渗处理方法，属于防渗处理领域，旨在使垃圾填埋厂整个生命周期的防渗效果稳定，其技术方案要点是包括设置于地层内混凝土固定柱，所述混凝土固定柱伸入地层内的一端连接有与相邻混凝土固定柱连接的混凝土连接筋，所述混凝土固定柱和混凝土连接筋组成混凝土框；所述地层表面设置有将混凝土连接筋包裹的地基土层；所述地基土层上设置有生石灰层，生石灰层内设置有生石灰、膨润土和土壤；所述生石灰层上设置有地层防渗层，所述地层防渗层为铺设于地基土层上的HDPE膜；所述地层防渗层上设置渗滤液导排层。本发明解决了垃圾填埋场前期受到地质灾害的影响容易出现损坏的问题。

Description

垃圾填埋防渗处理方法

技术领域

本发明涉及防渗处理领域，特别涉及一种垃圾填埋防渗处理方法。

背景技术

垃圾填埋场渗漏污染环境危害非常巨大。土壤被污染后，将会盐碱化、毒化，土壤中的寄生虫、致病菌等病原体能使人致病。渗透也会污染地下水，并最终进入人类的食物链，对人体造成严重伤害。

现有的渗透液防渗方式包括垂直防渗和水平防渗。

垂直防渗用于填埋场区为一相对独立的水文地质单元时采用，通常是在场区地下水汇集出口处、地质条件较好的基岩上设置截污坝及帷幕灌浆，利用压力灌浆方法将地下水出口的风化岩石裂隙或透水层孔隙充填封闭，自谷底向两岸延伸来阻拦填埋场底部的渗滤液，使之不向下游及邻近地区渗漏；垂直防渗仅能在特定地域内进行。

水平防渗是目前国内外垃圾填埋场使用最广泛的防渗技术，于填埋场的基础底部铺设水平屏障以封堵场区内渗滤液垂向迁移。

授权公告号为CN101725159B的中国发明专利公开了一种利用土质固化剂修建垃圾填埋场防渗衬层的方法，将土质固化剂、胶结材料和土壤均匀搅拌掺合，三者的重量比为，土质固化剂为0.01-0.03％，胶结材料为4-8％，余量为土壤，将所制作成的土壤混合物填筑压实在垃圾填埋场的底层、边坡、挡墙或覆盖层上，形成复合固结土；所述复合固结土构成垃圾填埋场的防渗衬层。

上述方案的施工简单，成本较低，耐久性强，且后期强度随时间不断增加，但垃圾填埋厂前期地基强度低，垃圾填埋场前期受到地质灾害的影响出现部分损坏后，垃圾填埋场前期的渗透液影响较小且不易被发觉，渗透液扩散后对周围环境有很大影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种垃圾填埋防渗处理方法，具有使垃圾填埋厂整个生命周期的防渗效果稳定的优点。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种垃圾填埋防渗处理方法，包括设置于地层内混凝土固定柱，所述混凝土固定柱伸入地层内的一端连接有与相邻混凝土固定柱连接的混凝土连接筋，所述混凝土固定柱和混凝土连接筋组成混凝土框；

所述地层表面设置有将混凝土连接筋包裹的地基土层；

所述地基土层上设置有生石灰层，生石灰层内设置有生石灰、膨润土和土壤；

所述生石灰层上设置有地层防渗层，所述地层防渗层为铺设于地基土层上的HDPE膜；

所述地层防渗层上设置渗滤液导排层，所述渗滤液导排层内铺设有排水管道，所述排水管道侧面开孔；

所述渗滤液导排层上设置有分隔层；

所述分隔层上方设置有砾石导排层，所述砾石导排层内铺设有排气管道。

通过采用上述技术方案，混凝土框能为垃圾填埋防渗提供稳定的支撑，减小发生地质灾害时，防渗处理层基层稳定，抗干扰能力强，不易被破坏，后期生石灰层能将基本固化，保证垃圾填埋厂整个生命周期的防渗效果稳定。

本发明进一步设置为：所述地层防渗层上铺设有地层防护层，所述地层防护层为无纺布。

通过采用上述技术方案，无纺布能对HDPE膜进行防护，提高HDPE膜的使用稳定性，减小地质灾害对HDPE膜的影响。

本发明进一步设置为：所述生石灰层内生石灰、膨润土和土壤的质量比为1:2:17。

通过采用上述技术方案，该比例的生石灰层中生石灰使用一段时间后的对膨润土的粘固性最佳，生石灰层的透水性低，提高了生石灰层的稳定性。

本发明进一步设置为：所述排水管道外侧包裹有无纺布。

通过采用上述技术方案，无纺布能使渗滤液进入排水管道内，减少进入排水管道内的其它杂质，提高排水管道的通畅性能。

本发明进一步设置为：所述分隔层使用编织土工布缝合组成。

通过采用上述技术方案，编织土工布具有相当强的抗拉强度，具有很好的稳定性能，分隔层效果好。

本发明进一步设置为：所述地基土层选用黏土。

通过采用上述技术方案，黏土具有防渗作用，能吸附降解渗滤液中金属离子、有机质的功能，垃圾填埋厂后期处理时能起到一定的净化作用。

本发明进一步设置为：所述HDPE膜之间采用热风焊接。

通过采用上述技术方案，HDPE膜使用热风焊接，焊接的质量稳定，焊缝处封严效果好，透水率低，相邻HDPE膜之间的连接稳定。

本发明进一步设置为：所述砾石导排层上方铺设有固定层，所述固定层铺设为无纺布。

通过采用上述技术方案，固定层使用无纺布铺设将砾石导排层内砾石固定，防渗层整体性能高，对抗外界影响性能较好。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、混凝土框能为垃圾填埋防渗提供稳定的支撑，减小发生地质灾害时，防渗处理层基层稳定，抗干扰能力强，不易被破坏，后期生石灰层能将基本固化，保证垃圾填埋厂整个生命周期的防渗效果稳定；

2、无纺布能对HDPE膜进行防护，提高HDPE膜的使用稳定性，减小地质灾害对HDPE膜的影响；

3、该比例的生石灰层中生石灰使用一段时间后的对膨润土的粘固性最佳，生石灰层的透水性低，提高了生石灰层的稳定性。

附图说明

图1是实施例的整体剖面结构示意图。

图中，1、地层；2、混凝土框；21、混凝土固定柱；22、混凝土连接筋；3、地基土层；4、生石灰层；5、地层防渗层；6、地层防护层；7、排水管道；8、渗滤液导排层；9、分隔层；10、排气管道；11、砾石导排层；12、固定层；13、锚固沟。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。

实施例1

一种垃圾填埋防渗处理方法，如图1所示，地层1表面进行清理找平，地层1表面无凹凸不平、裂纹等，不能有尖锐物、石块、铁丝、木棒等杂物。

地层1表面钻建注浆孔，注浆孔的深度为0.9～1.2米，注浆孔的直径为50～60毫米，相邻两个注浆孔之间距离为5.0～5.2米，注浆孔与地层1表面呈网格分布，位于同一圆上且相邻的四个注浆孔为一组，每组注浆孔组成方形的四个端角。

向注浆孔内注入混凝土泥浆，注浆孔内的混凝土泥浆凝固后形成混凝土固定柱21，每组注浆孔内位于对角线上的两个注浆孔之间使用混凝土泥浆浇筑有混凝土连接筋22，等待其自然凝固形成混凝土框2；连接筋远离地层1的表面到地层1表面的距离为100～130毫米。

地层1表面设置地基土层3，地基土层3内设置有回填地基土，回填地基土将混凝土框2架遮盖，地基土夯实后的厚度为300毫米，地基土内无尖锐物、石块，地基土根据施工现成选择成本低廉的土壤，优选使用黏土，地基土夯实后的压实度不低于90%。

地基土表面回填有生石灰层4，生石灰层4内的颗粒直径不大于0.2毫米，生石灰层4的厚度为10～12毫米，生石灰层4内生石灰的重量比为5%，膨润土的重量比为10%，土壤的比重为85%，将生石灰、膨润土和土壤掺混均匀。

生石灰层4表面铺设地层1防渗层，地层1防渗层使用1.5毫米的HDPE膜铺设而成，HDPE膜的主要成分为约97%的高密度聚乙烯，约2%的炭黑，0.5%～10%的稳定剂和抗氧化剂；具有良好的防渗性能、机械强度和化学稳定性；HDPE土工膜铺设时应平整、顺直，避免出现褶皱、波纹，使两幅HDPE膜对正、搭齐，搭接宽度为100～150毫米。

地层1防渗层上铺设有地层1防护层，地层1防护层铺设为无纺布，无纺布设时设置褶皱，褶皱的波长不大于90毫米，褶皱的波峰和波谷之间的差值等于厚度的三倍。

底层防渗层上铺设有排水管道7，排水管道7为PE管，排水管道7侧面开设有同一截面上开设有均布于排水管道7周向的四个进液孔，排水管道7外侧包裹有无纺布，无纺布将进液孔遮盖。

底层防渗层上回填有将排水管道7包裹的渗滤液导排层8，渗滤液导排层8内为卵石和粗砂，将卵石铺设完成后，将粗砂填充于卵石之间。

渗滤液导排层8上铺设有分隔层9，分隔层9使用编织土工布铺设而成，编织土工布是以聚丙烯、丙乙纶扁丝为原料，由两组平行的纱线组成，具有相当强的抗拉强度，具有很好的稳定性能，形成稳定的分界面。

分隔层9上方铺设有排气管道10，排气管道10为PE管，排气管道10侧面开设有多个透气孔，透气孔的直径为1毫米。

分隔层9上方设置有砾石导排层11，砾石导排层11内设置有将排气管道10包裹的砾石。

砾石导排层11上方铺设有固定层12，固定层12使用无纺布铺设将砾石导排层11内砾石固定。

垃圾填埋坑内开设有锚固沟13，每个锚固沟13依次经过填埋坑侧壁、底壁、侧壁，相邻两个锚固沟13之间的间隙为12米。锚固沟13的深度为100～130毫米，锚固沟13位于地基土层3。

HDPE膜于锚固沟13内预料一定量的HDPE膜，HDPE膜的预留量为锚固沟13宽度的一半，减小锚固沟13内局部下沉对HDPE膜造成损害。

HDPE膜之间采用热风焊接，热风焊接的最小宽度为25毫米。热风焊接是用热风枪对两片HDPE膜的连接处进行瞬间高温加热，使其部分达到融熔状态，并立即使用一定的外力使其牢牢地粘合在一起。

分隔层9内编织土工布之间需要连续缝合，编织土工布之间的重叠距离最少150毫米，缝针处到编织土工布的边缘距离至少30毫米，缝合的线应为最小张力为60N的树脂材料。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种垃圾填埋防渗处理方法，其特征在于：包括设置于地层(1)内混凝土固定柱(21)，所述混凝土固定柱(21)伸入地层(1)内的一端连接有与相邻混凝土固定柱(21)连接的混凝土连接筋(22)，所述混凝土固定柱(21)和混凝土连接筋(22)组成混凝土框(2)；

所述地层(1)表面设置有将混凝土连接筋(22)包裹的地基土层(3)；

所述地基土层(3)上设置有生石灰层(4)，生石灰层(4)内设置有生石灰、膨润土和土壤；

所述生石灰层(4)上设置有地层(1)防渗层，所述地层(1)防渗层为铺设于地基土层(3)上的HDPE膜；

所述地层(1)防渗层上设置渗滤液导排层(8)，所述渗滤液导排层(8)内铺设有排水管道(7)，所述排水管道(7)侧面开孔；

所述渗滤液导排层(8)上设置有分隔层(9)；

所述分隔层(9)上方设置有砾石导排层(11)，所述砾石导排层(11)内铺设有排气管道(10)。

2.根据权利要求1所述的垃圾填埋防渗处理方法，其特征在于：所述地层(1)防渗层上铺设有地层(1)防护层，所述地层(1)防护层为无纺布。

3.根据权利要求1所述的垃圾填埋防渗处理方法，其特征在于：所述生石灰层(4)内生石灰、膨润土和土壤的质量比为1:2:17。

4.根据权利要求1所述的垃圾填埋防渗处理方法，其特征在于：所述排水管道(7)外侧包裹有无纺布。

5.根据权利要求1所述的垃圾填埋防渗处理方法，其特征在于：所述分隔层(9)使用编织土工布缝合组成。

6.根据权利要求1所述的垃圾填埋防渗处理方法，其特征在于：所述地基土层(3)选用黏土。

7.根据权利要求1所述的垃圾填埋防渗处理方法，其特征在于：所述HDPE膜之间采用热风焊接。

8.根据权利要求1所述的垃圾填埋防渗处理方法，其特征在于：所述砾石导排层(11)上方铺设有固定层(12)，所述固定层(12)铺设为无纺布。