杨昆(广州环投环境服务有限公司,广东 广州 510000)
在进行安全填埋场选址时,需要对选址内容的社会效益、生态效益、经济效益等环节加强综合考量。同时在选址过程中,也需要注意以下内容:第一,在场址的选择环节中,需要将其位置选择在地质稳定性较强的区域,如一些岩层坚硬或者抗渗透性强的土层地质,而节理发育、渗透性强、地质活动频繁的地区不适合作为填埋场建设用地。第二,危险废物本身存在危害性大、降解难度高等特点,因此所选的填埋场位置需要远离地表水与地下水,防止渗漏对水体资源带来污染。根据规范要求,选址位置与地表水源之间的距离不能小于150 m,地下水源的间距也不能小于100 m,并且远离居民区至少800 m。第三,在选址过程中,也需要做好经济性考量,这样也可以在最大限度上拓展填埋场容量,满足相应的建设要求。
危险废物的降解周期较长,其衍生物也会对周围环境带来一定影响,因此所选择的建设结构需要满足耐久性和稳定性原则,借此来提高防护层的应用效果。目前在结构设计类型的选择中,多选择柔性结构,即根据填埋场所在区域地质变化情况,动态调整结构内容,以满足后续的填埋需求。同时在防渗系统的设计中,也会使用双人工衬层来作为常用结构。例如,某地区土层属于粉砂土层与硬质土层结合的地形,经检测其基础强度并不满足支撑要求,对此在施工时借助钢筋混凝土结构来补强土层强度,同时利用双人工衬层来作为抗渗层,底板相互间跨度控制在25~30 m,从而形成比较稳定的填埋环境,满足填埋要求。
上文中已经提到,危险废物的填埋过程中容易产生渗液,渗液进入到土层中会对土壤造成污染,若进入到地下水当中,伴随着地下水的扩散作用,也会对区域水体环境造成污染,带来严重的负面影响。基于此,填埋场防渗设计也属于核心质量控制环节,其设计质量直接影响到整个填埋场的抗渗性能。在实际设计环节中,设计人员需要结合区域地质条件、材料性质差异依次完成不同情况下的结构防渗设计。以2.1中提到的双人工衬砌结构为例,该抗渗层由内到外依次是有HDPE防渗膜(主)、土工排水系统、HDPE防渗膜(次)、覆盖层,最内层的HDPE防渗膜厚度(不小于2 mm)需要大于外层HDPE防渗膜(不小于1 mm),借此来提升整个填埋场的密闭性,降低填埋废物泄漏问题的发生几率。
填埋场的工作环境主要集中在户外,使得填埋场容易受到降水天气侵扰,产生渗滤液。基于以往统计数据显示,去除填埋物吸收、自然蒸发所消耗掉的水分,依旧存在超过75%的水分会形成渗滤液,沉积在填埋场底部侵蚀防渗层。为了延长防渗层使用寿命,还需要做好排污设计,将降水、地下水、渗滤液及时排出填埋场,减少废液在底部堆积的情况。在具体的应用设计中,第一,需要在填埋场周围提前布设好截洪沟,作用是阻断地表水侵入填埋场,形成渗滤液;第二,在填埋场中设置好排水沟,及时将场内雨水排出到外界,而且区域内出现较大降雨情况时,也需要利用HDPE膜对填埋场表层进行临时覆盖,对于现场雨水、渗滤液进行集中采集、集中处理,确保其满足无害化要求后可以将其排放到外界,降低渗滤液带来的二次污染。
在填埋场建设过程中,使用到的施工材料包括水泥、级配集料、钢筋材料、HDPE膜、土工布等,这些材料的应用质量也将直接影响到地铁隧道工程的作业质量。在具体地应用过程中,需注意以下几点:第一,做好前期基础资料勘察工作,采集可靠的应用资料,以此为基础来拟定施工材料采购计划,在采购计划中需要对材料基础参数进行明确,包括材料级配、强度、粒度等,严格按照计划完成采购任务。第二,材料进入作业现场前,也需要做好质量检查工作,并且在施工材料应用过程中也需要做好质量抽检,从而确保施工过程中,材料应用过程的统一性,以提升填埋场的作业质量。
对于土方工程作业而言,地基基础需要满足稳定性需求,而且表面不允许出现积水、树叶、石块等物体,以免HDPE膜铺设时被刺穿,影响到系统的抗渗性能。同时在表层处理过程中,也需要提前将耕植土及淤泥层彻底清理干净,随后按既定规范对区域进行回填,满足基层稳固性需求。如果在土方开挖过程中出现了地下水溢出的情况,也需要增加临时排水系统,并对裂隙进行注浆封堵,以营造良好的作业环境,加快作业活动的有序进行。
在填埋场作业过程中,也需要加强导排施工质量控制,该作业活动的主要作用是减少地下水对于抗渗层所带来的负面影响,具体内容包括冲刷作用、挤压作用、侵蚀作用等。基于此,在实际应用中,需要在填埋场内布设导排系统,这样也可以有效降低地下水带来的侵扰,维持填埋场作业环境的稳定性。如果施工区域的地下水丰富度较高,那么在施工过程中还需要增加盲沟数量,其形状设置为矩形,宽度控制在1.0~1.5 m,深度在2.0~2.5 m。同时在盲沟外侧覆盖无纺布,起到简单过滤的作用,从而避免碎石堵塞HDPE管道,影响到排水系统的工作效率。同时在盲沟内填充粒径在3~5 cm的碎石,碎石棱角需要提前进行处理,其含泥量也需控制在1%以内,确保其透水性合理性,满足投入使用后的排水需求。另外,考虑到导排工程在填埋场中属于隐蔽工程,为了防止塌方问题的发生,需要每开挖一段就完成一段导排工程作业,确保最终的作业质量。
在该环节质量控制过程中,应注意以下内容:第一,HDPE防渗膜作业控制,这也是防渗系统作业期间的核心内容。在具体地作业过程中,需要对HDPE防渗膜材料质量进行验收,查看是否存在破损,确定没有问题后按要求依次完成场地平整、HDPE防渗膜铺设、结构焊接和封闭构造处理等内容。在HDPE防渗膜焊接时使用双缝热熔法进行处理,严格控制焊接参数,避免焊接时HDPE防渗膜出现损坏。第二,GCL施工控制,在此过程中需要挑选晴朗天气进行作业,期间如果遇到降雨天气,需要暂停施工,并利用防渗膜覆盖作业现场,等待天气晴朗后再继续作业,以提升防渗膜的贴合度,提高防渗系统的施工质量[1]。
进行该环节施工质量控制时,需注意以下几点:(1)合理选择铺装材料,常用材料为卵石材料、石子材料,材料平均粒径在3.0~4.5 mm,而铺装材料的总厚度控制在0.4~0.5 m,以满足渗透性需求。(2)在施工过程中,也需要先利用碎石材料堆放一个承载平台,其作用是为装卸车辆的临时应用奠定基础。等待铺设厚度评估结果满足要求后,开始向场地内进行延伸铺装,进而提升下部防渗层的作用质量。(3)完成碎石层施工后,需要按要求进行竣工测量,满足要求后进行签字存档,进行下一阶段的施工操作[2]。
在施工节点的质量校核过程中,其内容包括压实度检查、HDPE 膜焊接质量检查、平整度检查等,以压实度检查为例,从碾压层取样,随后对于样品的渗透系数、压实情况进行检测,从而得到准确的检测结果。通常情况下,压实度不能小于95%,而渗透袋系数不能小于0.1 cm/s,借此来满足工程建设的相应需求。
综上所述,安全填埋场的设计是一项系统工程,在设计过程中需要详细分析、系统考虑、科学合理,同时满足系统结构及环境的安全,体现自然与社会的高度和谐。其中,适宜的场地选址,合理、严格的双人工防渗衬层设计,以及规范的清污分流设计都是填埋场质量的重要保障条件。另外,由于施工工序较多、作业面较广、隐蔽性工程多、影响因素复杂的特点,所以在施工过程中,必须严格按照规范要求,落实质量控制措施,加强过程控制及验收,保证施工质量。