大连市市政设计研究院有限责任公司 辽宁大连 116021
摘要：以大连市某垃圾填埋场封场治理设计为例，从垃圾堆体整形与边坡处理、覆盖工程、填埋气体收集和处理工程、防洪与雨水导排工程、垃圾堆体生态恢复等方面进行分析和探讨，为同类项目的建设提供借鉴和参考。
关键词：垃圾填埋场；封场工程；覆盖工程；堆体整形与边坡处理；设计
毛茔子垃圾填埋场位于甘井子区大连湾镇毛茔子村与金州区西海交界处，系盐碱滩涂。该填埋场1983年经省环境保护厅批准建设，共分为一期、二期、三期、四期四个填埋库区，目前正在使用的为四期填埋区。四期库区占地面积约26.67万平方米，垃圾处理工艺为改良型厌氧填埋工艺，填埋标准为卫生填埋作业标准。总库容为395.7万立方米。目前，四期库区即将填满并实施封场。
填埋场封场工程应选择技术可行、经济合理，满足安全、环保要求的方案。最终封场工程的总体方案应根据填埋区垃圾堆体的面积、高度、形状、环境影响状况、安全性、原有设施情况、土地利用规划等因素经技术经济比较后确定。
本次设计的封场工程方案：采用人工材料覆盖结构，对四期库区实施封场，封场覆盖表面积约为18.69万平方米。主要内容如下：
1垃圾堆体整形与边坡处理
垃圾堆体整形应在勘察分析并制订针对场内发生火灾、爆炸、垃圾堆体崩塌等安全事故的防范措施前提下进行，其目的是消除和避免堆体整形作业中的安全隐患，尽量减少不均匀沉降，为封场覆盖系统提供稳定的工作面积和支撑面。堆体整形时，要求挖出的垃圾应及时回填，分层压实，压实密度不宜小于0.8t/m3。修整后的垃圾堆体边坡坡度为1:3，边坡第一级台阶与场底台阶之间、第二级台阶与第一级台阶之间高差均为10m，台阶宽度为3m，横坡坡度2%，本工程设计垃圾堆体顶部坡度为6.03%。
2、堆体表面雨水导排
本工程在台阶外侧及边坡上修建排水沟和急流槽。排水沟长度5.68km，最终接入场内现状雨水边沟。排水沟和急流槽为钢筋砼预制构件，砼强度等级C25，钢筋采用HRB235（φ）级，砼保护层厚度为30mm，垫层厚度为100mm，强度等级C10。钢筋砼预制构件用M7.5水泥砂浆砌筑，砂浆需饱满，内侧壁勾平缝，缝宽20mm。
3、覆盖层结构的确定
GB 51220-2017 生活垃圾卫生填埋场封场技术规范要求封场覆盖系统的各层应具有排气、防渗、排水、绿化等功能，并对各结构层的材料和技术参数提出了具体要求。通过充分的比选和论证，并结合本工程特点，封场覆盖层结构形式如下：
1）反滤层
排期层和垃圾层之间铺设一层土工滤网，规格为200g/㎡。
2）排气层
根据规范要求，本工程堆体顶面采用碎石（直径25-50mm）排气层，厚度为30cm；边坡采用6.0mm的土工复合排水网。
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3） 膜上、下保护层
本工程采用300g/㎡针刺无纺土工布作为膜上、下保护层。
4） 主覆盖材料（防渗层）选择
根据规范要求，并结合工程实际，本工程采用1.0mm厚双糙面HDPE 膜作为主覆盖材料。
5） 排水层
本工程堆体顶面采用碎石（直径25-50mm）作为排水层，厚度为30cm；边坡采用6.0mm的土工排水网，上面加200g/㎡的土工布。
6） 绿化土层
考虑填埋场封场后需要进行场地生态修复及利用，本工程整个封场表面均覆盖20cm厚自然土。根据种植植物需要，仅在本工程靠近渤海大道一侧的边坡及顶面覆盖30cm厚种植土。
4、渗滤液收集导排系统。
由于封场堆体标高中间高，四周低。为了防止堆体内渗滤液无组织外溢，渗透至封场堆体边缘，施工过程中在堆体四周坡脚设置渗滤液导排盲沟。盲沟由碎石砌而成，高度700mm、上顶宽500mm、下底宽1900mm的梯形沟。盲沟内先铺一层细砂作为垫层，垫层厚度100mm。其上铺设D300穿孔HDPE管，沟内用D25～60mm的级配碎石填充，在HDPE穿孔管周围卵石铺设，原则为大粒径在贴近管壁处，小粒径在外填充，形成反滤结构形式。同时，沟外包200g/m2的轻质有纺土工布以防淤堵。
5、填埋气体导排处理系统
为确保填埋场封场后的安全，必须对填埋堆体内部产生的气体采取有效的控制措施，降低发生火灾的可能性。由于前期运营过程中导气石笼设置不规范，封场工程进行前需要增加导气石笼148座。导气石笼纵横间距25m。石笼具体做法如下：石笼内径1000mm，外围采用φ8镀锌钢丝网格围成，石笼内填碎石，粒径20～80mm（保证其透气性及防止杂质堵塞孔眼），石笼中心为DN150的HDPE导气管、表面开?15孔，开孔轴向间距为100mm，导气石笼和导气管底部与渗滤液导排管保持5m以上的安全距离。导气石笼分段构筑，应高出封场覆盖层1m，且应保证石笼的牢固，具有一定的稳定性，石笼内填充砾石石料应坚固，且符合设计级配要求。
根据《生活垃圾卫生填埋场处理技术规范》（GB50869-2013）中填埋气体导排和利用的有关要求，填埋场不具备填埋气体利用条件时，应采用火炬法燃烧处理。由于填埋场正在运行，不具备填埋气利用的条件，因此，本方案只设置了竖向收集井，在导排管末端预留接口，并加设钢制耐火帽，采用就地点燃的方法。水平收集管路及利用系统，待整个填埋场封场后结合封场利用法案统筹考虑。
6、绿化及生态恢复
填埋场最终的生态恢复层为植被层，它能美化周边环境，提供城市地区最需要的户外空地和绿化带；同时也能防止雨水冲蚀土壤，利于堆体表面雨水径流的收集及导排。
结合填埋场特定的环境条件，参考相关工程实例，本工程建议植被恢复初期选择适合当地气候特征的宿根花卉。这不仅因为宿根花卉具有保护、改善、美化环境的功能，更主要的是宿根花卉覆盖成效快，对填埋场主体影响最小。中后期选择灌木和乔木。
为实现生态恢复，要有计划地进行大规模的种植，要施以合理的管护以保证植物正常生长。在完成生态恢复的同时，要把景观设计融入其中，为本市居民提供游玩休憩的场所。并可选择重点表达地域文化认同感、社会文化认同感和时代气息认同感的室内外景观雕塑作为点缀。
7、小结
本文以实际案例出发，从封场工程涉及到的6个方面阐述了填埋场封场建设的实施过程，因地制宜的给出了治理方案，从根本上消除填埋场存在的安全隐患，有效控制垃圾堆体对周边环境的影响，对减小填埋场对周围环境的污染程度具有一定的参考意义和实用价值。
参考文献:
[1]GB 51220-2017 生活垃圾卫生填埋场封场技术规范。
[2]邰俊．大型填埋场封场后环境管理对策研究[J]．环境卫生工程。2012，20(4)：8-11。
论文作者:王晓雨
论文发表刊物:《防护工程》2019年8期
论文发表时间:2019/7/30
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