楊昆(廣州環投環境服務有限公司,廣東 廣州 510000)
在進行安全填埋場選址時,需要對選址內容的社會效益、生態效益、經濟效益等環節加強綜合考量。同時在選址過程中,也需要注意以下內容:第一,在場址的選擇環節中,需要將其位置選擇在地質穩定性較強的區域,如一些巖層堅硬或者抗滲透性強的土層地質,而節理發育、滲透性強、地質活動頻繁的地區不適合作為填埋場建設用地。第二,危險廢物本身存在危害性大、降解難度高等特點,因此所選的填埋場位置需要遠離地表水與地下水,防止滲漏對水體資源帶來污染。根據規范要求,選址位置與地表水源之間的距離不能小于150 m,地下水源的間距也不能小于100 m,并且遠離居民區至少800 m。第三,在選址過程中,也需要做好經濟性考量,這樣也可以在最大限度上拓展填埋場容量,滿足相應的建設要求。
危險廢物的降解周期較長,其衍生物也會對周圍環境帶來一定影響,因此所選擇的建設結構需要滿足耐久性和穩定性原則,借此來提高防護層的應用效果。目前在結構設計類型的選擇中,多選擇柔性結構,即根據填埋場所在區域地質變化情況,動態調整結構內容,以滿足后續的填埋需求。同時在防滲系統的設計中,也會使用雙人工襯層來作為常用結構。例如,某地區土層屬于粉砂土層與硬質土層結合的地形,經檢測其基礎強度并不滿足支撐要求,對此在施工時借助鋼筋混凝土結構來補強土層強度,同時利用雙人工襯層來作為抗滲層,底板相互間跨度控制在25~30 m,從而形成比較穩定的填埋環境,滿足填埋要求。
上文中已經提到,危險廢物的填埋過程中容易產生滲液,滲液進入到土層中會對土壤造成污染,若進入到地下水當中,伴隨著地下水的擴散作用,也會對區域水體環境造成污染,帶來嚴重的負面影響。基于此,填埋場防滲設計也屬于核心質量控制環節,其設計質量直接影響到整個填埋場的抗滲性能。在實際設計環節中,設計人員需要結合區域地質條件、材料性質差異依次完成不同情況下的結構防滲設計。以2.1中提到的雙人工襯砌結構為例,該抗滲層由內到外依次是有HDPE防滲膜(主)、土工排水系統、HDPE防滲膜(次)、覆蓋層,最內層的HDPE防滲膜厚度(不小于2 mm)需要大于外層HDPE防滲膜(不小于1 mm),借此來提升整個填埋場的密閉性,降低填埋廢物泄漏問題的發生幾率。
填埋場的工作環境主要集中在戶外,使得填埋場容易受到降水天氣侵擾,產生滲濾液。基于以往統計數據顯示,去除填埋物吸收、自然蒸發所消耗掉的水分,依舊存在超過75%的水分會形成滲濾液,沉積在填埋場底部侵蝕防滲層。為了延長防滲層使用壽命,還需要做好排污設計,將降水、地下水、滲濾液及時排出填埋場,減少廢液在底部堆積的情況。在具體的應用設計中,第一,需要在填埋場周圍提前布設好截洪溝,作用是阻斷地表水侵入填埋場,形成滲濾液;第二,在填埋場中設置好排水溝,及時將場內雨水排出到外界,而且區域內出現較大降雨情況時,也需要利用HDPE膜對填埋場表層進行臨時覆蓋,對于現場雨水、滲濾液進行集中采集、集中處理,確保其滿足無害化要求后可以將其排放到外界,降低滲濾液帶來的二次污染。
在填埋場建設過程中,使用到的施工材料包括水泥、級配集料、鋼筋材料、HDPE膜、土工布等,這些材料的應用質量也將直接影響到地鐵隧道工程的作業質量。在具體地應用過程中,需注意以下幾點:第一,做好前期基礎資料勘察工作,采集可靠的應用資料,以此為基礎來擬定施工材料采購計劃,在采購計劃中需要對材料基礎參數進行明確,包括材料級配、強度、粒度等,嚴格按照計劃完成采購任務。第二,材料進入作業現場前,也需要做好質量檢查工作,并且在施工材料應用過程中也需要做好質量抽檢,從而確保施工過程中,材料應用過程的統一性,以提升填埋場的作業質量。
對于土方工程作業而言,地基基礎需要滿足穩定性需求,而且表面不允許出現積水、樹葉、石塊等物體,以免HDPE膜鋪設時被刺穿,影響到系統的抗滲性能。同時在表層處理過程中,也需要提前將耕植土及淤泥層徹底清理干凈,隨后按既定規范對區域進行回填,滿足基層穩固性需求。如果在土方開挖過程中出現了地下水溢出的情況,也需要增加臨時排水系統,并對裂隙進行注漿封堵,以營造良好的作業環境,加快作業活動的有序進行。
在填埋場作業過程中,也需要加強導排施工質量控制,該作業活動的主要作用是減少地下水對于抗滲層所帶來的負面影響,具體內容包括沖刷作用、擠壓作用、侵蝕作用等。基于此,在實際應用中,需要在填埋場內布設導排系統,這樣也可以有效降低地下水帶來的侵擾,維持填埋場作業環境的穩定性。如果施工區域的地下水豐富度較高,那么在施工過程中還需要增加盲溝數量,其形狀設置為矩形,寬度控制在1.0~1.5 m,深度在2.0~2.5 m。同時在盲溝外側覆蓋無紡布,起到簡單過濾的作用,從而避免碎石堵塞HDPE管道,影響到排水系統的工作效率。同時在盲溝內填充粒徑在3~5 cm的碎石,碎石棱角需要提前進行處理,其含泥量也需控制在1%以內,確保其透水性合理性,滿足投入使用后的排水需求。另外,考慮到導排工程在填埋場中屬于隱蔽工程,為了防止塌方問題的發生,需要每開挖一段就完成一段導排工程作業,確保最終的作業質量。
在該環節質量控制過程中,應注意以下內容:第一,HDPE防滲膜作業控制,這也是防滲系統作業期間的核心內容。在具體地作業過程中,需要對HDPE防滲膜材料質量進行驗收,查看是否存在破損,確定沒有問題后按要求依次完成場地平整、HDPE防滲膜鋪設、結構焊接和封閉構造處理等內容。在HDPE防滲膜焊接時使用雙縫熱熔法進行處理,嚴格控制焊接參數,避免焊接時HDPE防滲膜出現損壞。第二,GCL施工控制,在此過程中需要挑選晴朗天氣進行作業,期間如果遇到降雨天氣,需要暫停施工,并利用防滲膜覆蓋作業現場,等待天氣晴朗后再繼續作業,以提升防滲膜的貼合度,提高防滲系統的施工質量[1]。
進行該環節施工質量控制時,需注意以下幾點:(1)合理選擇鋪裝材料,常用材料為卵石材料、石子材料,材料平均粒徑在3.0~4.5 mm,而鋪裝材料的總厚度控制在0.4~0.5 m,以滿足滲透性需求。(2)在施工過程中,也需要先利用碎石材料堆放一個承載平臺,其作用是為裝卸車輛的臨時應用奠定基礎。等待鋪設厚度評估結果滿足要求后,開始向場地內進行延伸鋪裝,進而提升下部防滲層的作用質量。(3)完成碎石層施工后,需要按要求進行竣工測量,滿足要求后進行簽字存檔,進行下一階段的施工操作[2]。
在施工節點的質量校核過程中,其內容包括壓實度檢查、HDPE 膜焊接質量檢查、平整度檢查等,以壓實度檢查為例,從碾壓層取樣,隨后對于樣品的滲透系數、壓實情況進行檢測,從而得到準確的檢測結果。通常情況下,壓實度不能小于95%,而滲透袋系數不能小于0.1 cm/s,借此來滿足工程建設的相應需求。
綜上所述,安全填埋場的設計是一項系統工程,在設計過程中需要詳細分析、系統考慮、科學合理,同時滿足系統結構及環境的安全,體現自然與社會的高度和諧。其中,適宜的場地選址,合理、嚴格的雙人工防滲襯層設計,以及規范的清污分流設計都是填埋場質量的重要保障條件。另外,由于施工工序較多、作業面較廣、隱蔽性工程多、影響因素復雜的特點,所以在施工過程中,必須嚴格按照規范要求,落實質量控制措施,加強過程控制及驗收,保證施工質量。