H型超薄板防渗技术在卫生填埋场中的应用.pdf

H 型超薄板防渗技术在卫生填埋场中的应用 王清河 上海浦东工程建设管理有限公司, 上海 201203 熊巨华 同济大学地下建筑与工程系, 上海 200092 摘要 上海某生活垃圾卫生填埋场运营过程中发生堤坝渗漏, 对周围环境造成了污染。 经比选采用 H 型超薄板防渗 技术处理, 防渗薄板墙深 18 m, 墙厚 100 mm。 竣工后经 CSAMT 法、现场开挖取样等方式检测, 超薄板墙各项指标均满 足要求。 有效治理了渗滤液渗漏, 提升了区域环境质量。 关键词 堤坝渗漏 H 型超薄板 防渗墙 CSAMT 法 环境质量 1 概述 上海某生活垃圾卫生填埋场占地 30 万 m 2 ,设计 库容 1. 9010 6 m 3 。填埋场库区东坝利用长江大堤, 其余 3面为水坠坝 编织袋充填土 构成 , 坝顶标高 7. 0～ 8. 2 m 。库区内底部标高 - 0. 80 m。 填埋场原水平防渗体系为库区堤坝内侧设置 φ 700 mm 水泥搅拌桩, 桩顶标高为 2. 00～ 3. 50 m, 桩 顶至坝顶 平均标高 7. 60 m 的坡面, 铺设 PE 防渗膜 厚 0. 5 mm , 200 g m 2 , 形成库区水平防渗体系。由 于PE 防渗膜性能较差 ,运行作业过程中缺少有效保 护措施的情况下 ,极易造成损坏, 导致防渗体系局部 渗漏 。 2 地质资料 根据工程地质勘察报告, 填埋场区为古河道沉积 区,缺失⑥层暗绿色硬土层,地基土分布较稳定,仅厚 度与埋深有变化 。自上而下共分 5大层 3 个亚层 ,其 中①层为近代人工堆填土, ②～ ⑤层第四纪全新世 Q4 沉积层,其土层分布情况如表 1 所示 。 该填埋场库区水位中间平均为 5. 43～ 8. 14 m ,边 缘平均为 4. 48 ～ 5. 87 m , 其水位随季节 、气候的不同 有所变化 。 3 防渗技术比选 填埋场堤坝渗漏改造应满足以下要求 城市生 活垃圾卫生填埋技术规范 CJJ17 -2001 规定, 自然防 渗和人工防渗处理的渗透系数 ≯ 10 -7 cm s; 垂直防渗 结构深入第 ④层灰色淤泥质粘土中 2 m , 即标高 - 10. 50 m 平均 的深度; 水平防渗结构应稳定、可靠、 经济及施工安全 ,尤其是必须确保施工期间长江大堤 安全 。 按照以上技术要求, 本工程可供选择的方案包 表 1 土层分布情况 土层 序号 土层 名称 沉因类型 层厚 m 层底标高 m 土层描述 ①填土 3. 5～ 5 . 63. 80～ 0. 70 3. 0～ 3 . 5 m 以 上以生活垃圾 为主, 以下为 素填土, 污水 厂处以冲填土 为主 ② 灰色砂 质粉土 滨海～ 河口 5. 5～ 9 . 2-3. 65～ - 7. 02 土 质 不 甚 均 匀, 夹薄层粘 性土, 中密, 中 压缩性 ③ 灰色淤 泥质粉 质粘土 夹粉砂 浅海～ 滨海 3. 5～ 3 . 4 未穿 -8. 60～ - 9. 18 土质不均, 夹 薄层粉砂, 局 部较多, 流塑, 高压缩性, 拟 建污水厂处孔 钻穿此层 ④ 灰色淤 泥质粘 土 河口～ 滨海12. 5～ 11. 0 - 20. 18～ - 21. 10 夹薄层粉砂, 含有机质, 碎 蚌壳, 流塑, 高 压缩性 ⑤ 1 灰色粉 质粘土 滨海～ 沼泽 6. 0～ 5 . 0 - 26. 10～ - 26. 18 含有机质, 钙 结核, 夹少量 粉砂, 流塑, 高 压缩性 ⑤31 灰色粉 质粘土 夹粉砂 ⑤32 灰色粉 砂 溺谷 4. 0～ 4 . 0 - 30. 10～ - 30. 18 土质不均, 局 部夹砂较多, 含有机质, 流 塑为主, 中压 缩性 未穿 - 35. 10～ - 35. 18 局部为细砂, 上部夹粘性土 较多, 中密, 中 压缩性 括 深层搅拌桩连续墙 [ 1] 、 垂直开槽铺设防渗墙 [ 2] 、 射 水法造防渗墙 [ 3] 和 H 型超薄防渗墙。 每种方案各有技术特点, 通过比选决定采用 H 83 环 境 工 程 2006年 8 月第24 卷第4 期 型超薄防渗墙。 H 型超薄防渗墙 本世纪 70 年代德国宝峨公司 将该项技术应用到多淄河河道整治工程和莱茵河的 防洪堤的防渗处理 ,90 年代德国宝峨公司将该工艺 用于垃圾场及核电站的防污染防渗处理 。目前超薄 墙在国内外处理江河堤岸防渗工程中已得到广泛应 用。技术成熟、造价较低 , 墙厚 75 ～ 100 mm , 防渗效 果较好,渗透系数≤10 -7 cm s,处理深度可达 18m ,适 应土层面广 。施工速度 400 ～ 800 m 2 d, 单位造价 200 元 m 2 。 考虑堤坝本身的防渗和长江大堤的防渗处理 ,以 及必须能够在编织袋充填砂性土筑成的堤坝上进行 防渗施工, 因此选择“H 型超薄板防渗墙”进行垂直防 渗的施工 ,可满足要求,防渗帷幕标准断面见图 1。 图 1 防渗帷幕标准断面 H 型超薄防渗墙参数 墙体厚度 75～ 100 mm; 处理深度 18 m; 单元墙体宽度 83 2cm; 墙体材料 28 d 单轴抗压强度 0. 8～ 1. 0 MPa ; 墙体渗透系数 ≤ 110 -7 cm s。 墙体浆液材料由水泥、石粉、膨润土加水搅拌而 成,水泥为强度等级 32. 5 R 普通硅酸盐水泥, 石粉 应满足碳酸钙含量 ≥90,比表面积 ≥30 500 cm 2 g , 膨润土应为优质膨润土 , 细度为 200 目, 拌合水应符 合混凝土拌合水国家标准 。 4 H型超薄板防渗墙施工 [ 4] 超薄墙设备及工法是专为进行防渗施工而设计, 其施工工艺为 利用特制的全液压振动锤将专用的 “H”型钢垂直振入地下 形成最小厚度 75 ～ 100 mm 的墙段 至设计深度后, 同时通过安装于“H”型钢侧 壁的注浆管 喷嘴置于“H”型钢底部 ,灌注预先配置 的塑性混凝土浆液直至设计墙顶 ,拔出“H”型钢, 槽 内即同时注满浆液。钻机移位至下一个槽段 ,将“H” 型钢一端沿着前一个槽段的翼缘振入,形成槽与槽的 搭接 ,如此反复 ,即形成完整的超薄防渗墙 。其工艺 流程如图 2。 图 2 H 型超薄板防渗墙施工工艺流程 施工前需开挖宽约450mm 的导向槽,并灌入复合 浆液,每段导向槽的长度以流出的复合浆液在超薄防 渗墙施工前不凝固为标准 ,长度约在 10～ 15m 之间。 在将H 型钢振入地层中时浆液流量保持在 70～ 90 L min, 到达预定深度后, 将浆液流量提高到 350～ 380 L min, 泵送压力为 1. 5～ 1. 8 MPa ; 在提升 H 型钢 过程中需要保持压力和流量。 施工过程中 ,若中断时间超过 1 d ,则最后一个墙 体单元必须进行二次成墙 。 施工深度误差为 ≤100 mm ,垂直度 ≤ 0. 3。 该工艺具有以下特点 ①技术成熟, 该工艺在欧 洲同类工程中施工防渗墙面积超过 200 万 m 2 , 采用 德国配方浆液, 技术成熟 ,工艺先进 ; ②工效高, 施工 速度可达 400 ～ 800 m 2 d ; ③造价相对较低, 防渗墙最 小厚度可至 75～ 100 mm ,材料消耗少 ,与同类成槽成 墙工法比, 具有造价合理之优势; ④质量控制系统先 进科学 ,该设备及工艺能实施全过程电脑自动化控 制,成墙垂直度 、 深度和分段注浆量及总量、 浆液压力 均可由电脑自动控制, 减少人为误差的影响 ,施工质 量易于保证 。 5 质量检测 墙体开挖检查 沿墙体侧壁开挖长 3 ～ 5 m 、深 3～ 4 m、 宽 1 m 的坑槽 , 检查墙体外观、强度、搭接和 垂直度等情况 。共检查了 4 处 ,外观满足设计要求。 取样规格 70 mm ,龄期 28 d,试验结果如表 2。 CSAMT 法 可控源音频大地电磁测探法 是采 用可以控制的人工场源 、 频率在0. 0625～ 8 192 Hz范 下转第 87 页 84 环 境 工 程 2006年 8 月第24 卷第4 期 参考文献 [ 1] Angelakis, A . N. , Bontoux , L. Wastewater reclamation and reuse in Eureau countries. Water Policy ,2001, 3 1 47 -59. [ 2] Stocks,C. , Wood, J. ,Guy ,S. Minimization and recycling of spent acid wastes from galvanizing plants. Resources, Conservation it is a feasible for wastewater recycling treatment in the Northwest arid and water deficiency area. Keywords municipal wastewater, high-loading adsorption biodegradation regeneration process and full -scale test APPLICATIONS OFULTRATHIN H -SHEET IMPERVIOUS TECHNOLOGYIN MUNICIPAL REFUSE LANDFILLWang Qinghe Xiong Juhua 83 Abstract Seepage of dams occurred in a municipal refuse landfill in Shanghai during its service and causes the environment polluted. Through comparison in choice, ultrathinH-sheet impervioustechnology wasadopted. The anti-seepage thin sheetwall is 18meters in depth and 100 millimeters in thickness. After completion all quality indices meet the requirementsthrough examinations by CSAMT and testing on samples excavated from the field. As such, the seepage of pollution sources are effectively controlled and regional environment quality is improved. Keywords seepage of dams, ultrathin H-sheet, anti -seepage wall, CSAMT and environment quality TREATMENT OF CHEMICAL WASTEWATER BY RECYCLING RESOURCES AND OVERALL DISPOSALLi Taiping Yuan Songhu Lu Xiaohua 85 Abstract The wastewater discharged from a chemical factory in Wuhan contains high concentrations of toxic contaminants and salinity . The wastewater can not be treated effectively by traditional processes. Based on the detailed investigation and analysis of the production process, it is believedthat some pollutants contained in the wastewater can be recycled and reused in the production process. A comprehensive treatment scheme, consisting of recycling resources and terminal treatment, is proposed consequently . Results of analysis show that the treatment has a certain economic benefit. Keywords recycling economy, chemical wastewater and DMF recovery PRODUCTIONOF ODOR -PRODUCING MATTERS IN EUTROPHICATION WATER BODY AND THEIR REMOVAL PROCESSZhou Xinhui Yu Jian 88 Abstract It is pointed out that using biological s to remove peculiar odor and smellmatters inwater isan efficient measure with high efficiency and low cost. The removal mechanism of odor -producing matters is also explored. Keywords biological , odor -producing matters and peculiar odor smell Sponsor Central Research Institute of Building and Construction of MCC Group Publisher Industrial Construction Magazine Agency Editor The Editorial Department of Environmental Engineering 33, Xitucheng Road, Haidian District , Beijing 100088, China Telephone 01082227637、82227638 Fax 01082227637 Chief EditorWeng Zhongying Domestic All Local Posts DistributorChina International Book Trading Corporation P . O. Box 399, Beijing China Journalistic Code ISSN1000-8942 CN11-2097 X E -mail Addresshjgcpublic. yj . cn. net hjgc mail . yj. cn. net WWW Addresshttp www. hjgc. com. cn http www. hjgc. net. cn 6 ENVIRONMENTAL ENGINEERING Vol. 24,No. 4, Aug . , 2006