稳定化垃圾焚烧飞灰的水力-力学特性测试及其堆体稳定性分析

对稳定化垃圾焚烧飞灰(稳定化飞灰)填埋场进行稳定性评估是保障填埋场长期安全运营的关键,而稳定化飞灰的水力-力学特性是进行稳定性评估的重要参数。为掌握稳定化飞灰在水力-力学特性方面的特征,以南京某稳定化飞灰填埋场为工程对象,测试了0~11个月龄期范围内稳定化飞灰的水力-力学特性,并与生活垃圾进行了对比。研究结果发现:稳定化飞灰的重度为11.0~12.3 kN/m~3,内摩擦角为32.9°~34.2°,两者的龄期效应均不明显;黏聚力在14.0~19.5 kPa之间,随龄期的增长呈下降趋势;随着埋深的增大,残余体积含水量呈增大趋势,进气值呈减小趋势,而土水特征曲线变陡;当初始孔隙比为1.60~2.15时,饱和渗透系数为9.20×10^-6~3.82×10^-5m/s。在此基础上,采用Geo-Studio软件分析了降雨、坡高、坡比、渗滤液水位等对稳定化飞灰堆体稳定性的影响。结果发现:平均型、前峰型和中峰型降雨模式在降雨前期对稳定性影响较大,后峰型降雨模式在降雨后期对稳定性影响较大。随着填埋高度或坡比的增大,稳定安全系数逐渐减小。随着相对渗滤液水位的提高,稳定安全系数显著下降且下降速度越来越快。稳定化飞灰在水力-力学特性及其龄期效应方面均与生活垃圾存在差异,对稳定化飞灰填埋堆体进行稳定性评估时,不可盲目采用生活垃圾填埋场相关规范及推荐参数。

某大型简易填埋场堆体调查与全量开挖环境修复工程设计

我国南方某市早期建成的一座大型简易填埋场占用了大量城市土地资源,并对周边环境造成了影响。2022年该填埋场所在土地被纳入产业用地规划,决定开展全量开挖环境修复治理。根据治理需求先后进行了填埋堆体调查与开挖筛分工程设计等工作。在填埋堆体调查中,采用传统小钻孔调查填埋物分布、大直径旋挖钻取样测试的勘察方法,查明了各类填埋物存量,以及生活垃圾各类筛分产物质量占比和特性。在开挖筛分工程设计中根据各类筛分产物污染特性测试结果采用了包含三级滚筒筛的精细化筛分工艺,实现了腐殖土减量化,提升了其资源性;搭建了基于图像识别与贯入式TDR探头的腐殖土快速检测质量评估系统,对筛分生产线运行效果进行实时管控。通过全量开挖环境修复治理,将盘活填埋场及周边近500亩土地,推动全国首个中心城区“环境治理-开发建设-产城融合-创新引领”的发展样本建设。

苏州七子山填埋场竖向扩建飞灰填埋库区实践

苏州七子山填埋场是我国最早在生活垃圾堆体之上竖向扩建飞灰填埋库区的填埋场之一,其飞灰填埋库区采用了双层人工合成材料防渗衬层,至今已运行10余年,累计填埋飞灰4.996×10^(5)t。对该填埋场库底土压力和沉降持续跟踪监测。结果表明:飞灰填埋厚度约8.0 m时,库底测得土压力为81.44 kPa;库区基层产生了显著的沉降和不均匀沉降,最大沉降量为1.79 m,最大不均匀沉降量为2.26 m。竖向扩建飞灰填埋库区建设完成后,垃圾堆体稳定安全系数为1.814,目前为1.472,均满足规范要求。竖向扩建飞灰填埋库区的基层沉降问题需要在设计和运行阶段充分考虑和应对。

百米级填埋场扩建增容方法与实践--以成都某填埋场为例

土地资源紧张,很难新征用地新建填埋场,扩建增容成为解决库容不足的重要手段。本研究提出了填埋场扩建增容设计思路,基于现场监测和堆体稳定分析判定扩建增容的可行性,提出不同库容增加量的工艺比选方案,开展各方案的增容堆体稳定性验算,并结合稳定控制措施要求、投资等因素确定扩建增容方案。以成都某填埋场为例,现状堆体整体稳定安全系数为1.794~1.881,具备扩建增容的可行性。工艺比选方案一增容量为1.2×10^(6) m^(3),扩建增容后堆体整体稳定安全系数为1.481~1.713;工艺比选方案二增容量为8.0×10^(5)m^(3),扩建增容后堆体整体稳定安全系数为1.696~1.784。采取了妥善的稳定控制措施后最终选定工艺比选方案一。

典型生活垃圾填埋场堆体安全监测及堆高稳定性分析

为了解生活垃圾填埋场堆体堆高稳定性变化,以南方某典型生活垃圾卫生填埋场为研究对象,开展为期1年的堆体安全监测。通过布设渗沥液水位、堆体表面位移和深层侧向位移等在线监测设备,获取连续稳定的堆体安全特征数据。并使用GeoStudio软件分析填埋高度和渗沥液水位对边坡稳定性的影响。结果表明,填埋场滞水位埋深摆动幅度为0~4 m,主水位降低幅度为1~2 m,渗沥液水位高度、表面位移速率受降雨量和填埋作业影响较为明显;填埋初期,堆体持续向外滑移,日均滑移速率在1~8 mm·d^(-1);堆体作业区域由于堆体厚度大、堆填速率快,其深层侧向位移速率大于两侧边坡区域,雨季滑移速率大于旱季,1年内表层累计水平位移可达到950 mm。渗沥液水位对填埋堆体稳定性有较大影响,随着渗沥液水位的下降,堆体安全系数逐渐增大,填埋场警戒水位埋深可设为5.0 m。本研究结果可为垃圾填埋场的堆体安全稳定控制提供参考。