浅谈山谷型小城镇生活垃圾填埋场工程设计

李小军

（中交第二航务工程勘察设计院有限公司，湖北 武汉 430060）

目前，国内部分偏远山区及部分风景区、水源保护区等由于地形复杂、垃圾产生地相距较远、交通等基础设施不完善，所以不适合对垃圾进行大规模集中处理，只能建设小型垃圾填埋场，且一般都建在山谷中。经过对多个山谷型小城镇生活垃圾填埋场的工程设计总结，本文认为必须根据山谷型小型垃圾填埋场自身的特点，设计和建设符合卫生标准，且经济技术合理的山谷型小型垃圾填埋场。

1 选址的条件

（1）满足符合规范要求。

（2） 满足地方环卫专项规划、总体规划的具体要求。

（3）土地利用价值低，方便征地。

（4）环境敏感度低，周围村庄、百姓接受程度。

（5）方便施工，外部接口较易；进程道路、用电、用水等综合考虑情况。

2 注意项目重要程序性文件

（1）项目选址意见书（规划）；土地预审意见；财政资金筹备情况；环保、消防、供电、供水等相关意见；项目可研时应按上述文件的要求做，不能有重大出入，如征地、选址等根本性问题。

（2）项目初步设计：必须是在可研批复的基础上进行设计；严格按发改委的批复文件对项目选址、规模、征地范围等主要工程内容，项目总投资等进行复核，允许有小幅度调整，但每个调整均应有相关说明；对渗沥液处理指标必须依据环评批复进行复核。

（3）施工图设计：必须依据初步设计批复进行，严格控制质量标准，排放指标等。

（4）施工图审查后，设计应依据审图意见对施工图进行认真复核。

3 注意工程设计中的主要内容

（1）防渗方案。①反滤层土工布，有纺土工布和无纺土工布的选择规格由150g/m2提高至200g/m2；②山谷型填埋场主要采用糙面或双糙面土工膜，规格参数参照《填埋场用土工膜》；③渗沥液导排层厚度的选择，针对山谷型填埋场场底面积普遍较小的情况，建议满铺碎石导流层，厚度控制在500mm；碎石粒径：上部40～50mm，下部20～40mm。④边坡渗沥液导排的重要性，山谷型填埋场普遍边坡面积较大，库区面积主要为边坡，如何做好边坡渗沥液导排对填埋场渗沥液快速收集及导排至关重要，建议采用5mm土工复合排水网进行导排。

（2）地下水导排系统。①有地下水情况。满铺300mm碎石导流层及设置主盲沟即可；填埋区一般置于上游，地下水导排层应兼顾调节池及污水处理区部分，注意调节池、渗沥液处理构筑物基础深度，合理规避。②无地下水情况。根据地质情况，一般风化岩或者花岗岩较多部分山坡上土层；注意考虑上层滞水对边坡防渗膜的影响。洪雨水的侧渗对填埋库区边坡及底部防渗膜的顶托等影响，因此应设置地下水导排层。

（3）场地清理注意事项。山谷型填埋场岩石较多，开挖难度较大，尤其是坚硬花岗岩，需爆破，故设计时应充分考虑场地地质情况，合理确定开挖深度；设计锚固沟、中间锚固平台等依山势而设，不宜设计有大开挖，大堆体的情况，节省成本，降低工程施工难度。

（4）终场及中间锚固平台的设计。山谷型填埋场较多情况会出现因开挖困难或设计锚固沟处地势陡峭，难以设置2m宽的锚固平台，将出现防渗膜较难锚固的情况，在此种情况下，可以采用人工浇筑或砌筑锚固平台的做法。如采用浇筑于基地岩石上，浇筑500mm宽、300mm厚素混凝土的锚固平台，中间锚固平台应设置临时排水沟。

（5）垃圾坝设计的注意事项。碾压土石坝建议采用低坝，10m高度以内，建议5m高度设置一道中间平台，中间平台2m宽，坝坡度应为1：2或1：1．5。浆砌块石坝，山谷型填埋场依山坡或山势而建，库容主要取决于山坡和垃圾坝的高程落差，坡度如1：1或1：0．75对库容影响有限。

（6）截洪沟设计。按规范，20年一遇洪水设计，50年一遇洪水校核、小区域径流量山洪水设计公式计算，具体做法：浆砌片石和砖砌，跌水或急流槽等建议采用规范。在山谷型填埋场较陡峭的区域可利用支筋做一边，另外一边边坡护坡可依据现有边坡构成截洪沟。

（7）填埋库区底部设计。填埋库区底部面积在依势的情况下，应尽量拓宽底部面积；坡度的控制，纵向坡度一般控制在1～2%，较易实现；横坡坡度的控制一般在8%以内。依据现有坡度适度设计，在清理场底耕植土的基础上，尽量减少开挖。在大于8%的情况下，可以加大上游开挖深度，垫高下游端及垃圾坝的高度使填埋库区底部坡度满足设计要求；如若坡度较大，则应采取阶梯状坡面设计。

（8）调节池设计。山谷型填埋场渗沥液应以自流状态进入调节池，进调节池前设计阀门井控制；为保证渗沥液导排系统稳定安全运行，进入调节池的渗沥液导排管在靠近垃圾坝处应设置2根主管。调节池应增加浮动盖的设计，减少渗沥液的产生量；调节池内设置浮动泵，进行渗沥液的抽排；填埋库区采用垂直分区的方法进行分区。

（9）监测井设计。山谷型填埋场本底井，污染监测井通常会出现30m范围，在无水状态下，打多深存在疑问。本设计认为，为监测污染状况，监测井的本底及两侧扩散井的深度应控制比填埋库区底部深3．5m的范围，而下游的污染监测井则应视下游地下水深度，比常规地下水深3～5m；若无地下水，则其深度应比调节池池底深度深5m左右。

4 工程造价控制的主要事项

（1）外电工程、通信工程在做工程量清单和预算时应列为暂估价。

（2）填埋库区边坡砂袋或废旧轮胎应注明初期铺设高度为1m，作为交工标准，后期为运行维护阶段时随填随埋；导气系统同上。

（3）工程造价中，土方开挖中应依据土方平衡，有效区分土方和石方的工程量。土方平衡尽量减少土方的外运或外购（在保证现状场地内根植土、淤泥等清理的情况下）。

5 结语

山谷型小城镇生活垃圾填埋场工程设计在设计时往往面临基础资料缺乏，场址条件较差、地质条件恶劣等情况，使设计困难加大。在认真分析基础资料的前提下，依势对场地平整、防渗系统、地下水导排系统、垃圾坝及锚固平台、调节池、监测系统等进行相应设计，并控制好造价，就能设计出比较适合小城镇的生活垃圾卫生填埋场。