某生活垃圾填埋场扩容对周边建筑物的影响分析

朱江颖

（广东省建筑设计研究院有限公司，广东广州 510010）

1 工程概述

该工程设计总库容约为1190 万m3，总用地约1000 亩，为填埋场一区的扩容工程。工程建设分为两期，其中一期工程位于场区东北部，占地面积约为288 亩，填埋容积为326 万m3，北侧紧邻某现状高速路，已于2019 年竣工。图1 为平面布置图，工程北侧设有道路，道路内侧为填埋区，按照1:2 的坡率构建库底至标高约为115.2～110.0m 处，封场后垃圾堆体按1:3 坡率从道路边填高至145m 标高处。道路外侧为构建边坡，坡率为1:2，坡脚线最低点标高为125m，最大填方高度约为15m。

图1 填埋场扩容工程总平面布置

对于填埋库区，设计据《生活垃圾卫生填埋处理技术规范（GB 50869—2013）》[2]要求采用双层防渗系统进行处理，并在填埋场投入运营前对防渗膜进行整体检测，对主次防渗系统进行全过程监测。设有完善的渗滤液倒排系统，以上种种即为严格控制垃圾堆体内渗滤液水位的埋深，保障边坡的稳定性。

2 工程地质条件

构建边坡回填土为砂质粘性土，按设计要求分层夯实，每层厚度不超过300mm，且压实度不小于0.95。回填土以下依次为全风化花岗岩残积土（厚度约3～5m）、强风化岩残积土（约5～6m）以及中风化岩层。

3 边坡整体稳定性计算

3.1 计算方法及工况

选用Geostudio-Slope 有限元分析软件对构建边坡及垃圾堆体的稳定性进行计算分析，分析方案采用折线形滑动法，边坡模型的强度准则采用摩尔—库伦强度公式。据《建筑边坡工程技术规范（GB 50330—2013）》[3]选取垃圾填埋场正常运行条件和地震（烈度为Ⅶ度）条件两种工况进行整体稳定性计算分析。

3.2 典型断面及计算参数

计算选取填方高度最大处为典型计算断面分析边坡稳定性，最大填方高度为15m，如图2 所示。有关岩土参数取值如表1 所示，边坡内水位埋深取2m，水位以下岩土参数按80%折减。考虑到垃圾填埋场渗滤液需严格收集统一处理排放，计算时不考虑垃圾堆体到填方边坡内的渗流。

3.3 计算结果分析

图3、4 分别为正常运行工况下及地震工况下的边坡整体抗滑稳定性计算结果，其最小安全系数分别为1.566、1.167，满足《建筑边坡工程技术规范（GB 50330—2013）》中二级边坡最小安全系数的要求，即正常使用工况下K正常≥1.30，地震工况下K非常≥1.10[3]。

图2 典型计算断面（单位：mm）

表1 计算参数取值

图3 正常工况下边坡抗滑稳定性分析计算结果

图4 地震工况下边坡抗滑稳定性分析计算结果

4 其余有效措施

除合理设计外，施工、运营过程中的举措也至关重要，结合本项目经验，将有利保证填埋场边坡及垃圾堆体稳定性的主要施工运营举措归纳为以下几点：

（1）运营过程中将垃圾有序填埋，需严格执行倾卸、摊铺、分层压实的天爱次序，每日填埋高度不应超过规范要求，垃圾倾倒在作业区后，要求平铺碾压至设计压实度。

（2）运营过程中及时对垃圾堆体进行日覆盖、中间覆盖以及阶段性覆盖，尽可能减少由于降雨引起垃圾堆体内渗沥液水位的上升。

（3）在填埋区库区运营单位要根据垃圾的填埋情况，及时布设渗沥液抽水井，以便极端情况下可及时抽排降低填埋库区内渗沥液的水位。

5 结语

城市垃圾填埋场在场地有限的情况下进行扩容应严格把握构建边坡以及垃圾堆体对周边已有建构物的影响，本文以实际工程为例，对填埋场边坡的稳定性进行计算分析，归纳总结施工运营过程中保证边坡稳定性的重要措施，据最新监测结果，场区运行良好，对同类型工程具有重要参考意义。