坝的上游均铺设了HDPE防渗膜。考虑垃圾浸泡在渗滤液中从垃圾处理的工艺要求来说不利于垃圾的降解,设计上均要求在垃圾库区周围设置足够断面的截洪沟,以保证截洪沟范围以外由于暴雨或其它原因产生的水流不在截洪沟内溢流进入垃圾库区。对于截洪沟范围内在不同标高设置盲沟形成收集系统,其流量应由工艺专业根据垃圾产生渗液量及该面积区域内的降雨量来确定。渗滤液通过收集系统收集再通过渗滤液导排总管穿过垃圾坝接入调节池,且渗滤液收集系统均有坡度,渗滤液导排总管的出口端也高于调节池最高水位。渗滤液在收集系统工作正常的情况下,应该不会在垃圾坝后形成渗滤液积聚。但是国内有的垃圾填埋场由于渗滤液收集系统设计、施工不恰当,曾发生过因渗滤液导排管堵塞的例子,致使坝后渗滤液积聚,不仅影响垃圾降解,而且威胁垃圾坝的安全。因此垃圾坝的设计中要求垃圾库区的渗滤液收集系统的工艺设计做到安全可靠。 5.2垃圾坝设计
采用半地下半地上型平原垃圾填埋场，要求防止液体的渗入，选择在坝面上加HDPE膜，采用单毛面类型，使其具有抗滑稳定作用。
材料要求和水利坝相似。具有很高的强度和抗风化能力。选用钢筋混凝土作为坝体主体材料。 5.2.3 垃圾坝结构设计
在新建垃圾坝坝基槽开挖前，对坝体的主动土压力按库仑理论层状填土的情况进行设计，并进行抗倾覆验算、抗滑移验算，其后又根据 《 砌体结构设计规范》(GB 500O3—2001)对坝体能承受的轴向力设计值进行了验算，均符合规范要求。 4 垃圾坝的设计优化
①如果将垃圾坝上游坝坡改为直立，在坝底设置悬挑的平直段，则将有效地减小坝的断面，并能够利用压于悬挑段上的垃圾土的质量参与稳定计算，总体效果良好，十分经济。
②设计规定终极状态(封场时)的填土有一定坡度，以便增大库容，通常采用1：3的最大坡度，此措施将明显提高主动土压力，增大坝体断面。应在坝后大于坝高的范围内，尽 量减小坝体的地面填土坡角，最好为零。
③对于坝底置于中风化基岩上的垃圾坝，坝体埋深较大，通常地下部分占坝体全高的25%一45％，因此可适 当考虑下游侧的主动土压力的有利作用，由于垃圾坝坝底 中风化基岩在纵轴方向一般呈“tl”或“V”形，故应结合实际情况对整个垃圾坝进行综合分析，合理减小断面尺寸。
④渗滤液是由大气降水、垃圾降解产生的水以及垃圾自身带有的水形成的，由于渗滤液的成分对于环境的影响很大，故设计中在库底及垃圾坝的上游均铺设了 HDPE防渗膜。设计上均要求在垃圾库区周围设置足够断面的截洪沟， 以保证截洪沟范围以外由于暴雨或其他原因产生的水流不在截洪沟内溢流进入垃圾库区。对于截洪沟范围内在不同标高设置盲沟形成收集系统，其流量应由工艺专业根据垃圾产生渗液量及该面积区域内的降雨量来确定。渗滤液通过收集系统收集再通过渗滤液导排总管穿过垃圾坝接入调节池，且渗滤液收集 系统均有坡度，渗滤液导排总管的出口端也高于调节池最高水位。在收集系统工作正常的情况下，应该不会在垃圾坝后形成渗滤液积聚。设计中要求垃圾库区的渗滤液收集系统的工艺设计安全可靠，这样就可以降低坝后渗滤液的标高，节省垃圾坝的工程造价。
第六章 防渗系统设计
根据填埋场防渗设施 (或材料) 铺设方向的不同，可将填埋场防渗分为垂直防渗和水平防渗，根据所用防渗材料的来源不同又可将水平防渗进一步分为自然防渗和人工防渗两种。本次设计采用水平和垂直两个方向讨论。 6.1 水平防渗 6.1.1技术方法：
防渗是卫生填埋处理技术的主要标志，它能防止垃圾在填埋过程中产生的渗滤液、填埋气体对填埋场的水体和土壤污染，减少渗滤液的产生量，并为以后对填埋气体有序、可控制地手机和利用创造空间。防渗的技术关键是防渗层的构造，其结构形式直接决定了防渗效果和工程建设投资。
水平防渗层的构造形式，经历了最初的不加限制到早期的粘土单层设
计，直至进气的柔性膜与粘土复合层的发展历程。用于填埋场防渗层的天然材料主要有粘土、亚粘土、膨润土，人工合成材料主要有聚氯乙烯（PVC）、高密度聚乙烯（HDPE），条状低密度聚乙烯（LLDPE）、超低密度聚乙烯（VLDPE）、氯化聚乙烯（CPE）和氯磺化聚乙烯（CSPE）。
高密度聚乙烯（HDPE）膜作为一种高分子合成材料，有其抗拉性好、抗腐蚀性强、抗老化性能高等优良的物性、化学性能，使用寿命50年以上。比如防渗功能比最好的压实粘土高107 倍（压实粘土的渗透系数级数为10-7 级，而HDPE防膜的渗透系数级数为10-14 级）；其断裂延伸率高达600%以上，完全满足垃圾填埋运行过程中由蠕变运动所产生的变形；其它有利于施工、填埋运行。
根据地质勘查情况，为达到既保证安全又经济可行的目的，本设计作出三种防渗方案进行技术经济比较，以便确定最合适的防渗结构体系。 方案一：单层HDPE膜＋粘土复合衬垫
1）竖向结构 其竖向结构构造自上而下分别入图所示
图6.1 单层膜＋粘土复合垫
2）工程造价：HDPE膜选用进口产品，土工网格、土工布选用国内产品，其余按当地市场价格，单位工程造价大概为142.5元/m3。 方案二：双层HDPE膜复合防渗衬垫
1）竖向结构 其竖向结构构造自上而下分别如图所示：
图6.2 双层膜＋粘土复合垫
2）工程造价：HDPE膜选用进口产品，土工网格、土工布选用国内产品，其余按当地市场价格，单位工程造价大概为173.1元/m2。 方案三：单层HDPE＋膨润土复合防渗衬垫
1）竖向结构 其竖向结构构造自上而下分别如图所示：
图6.3 单层膜＋膨润土复合垫
2）工程造价：HDPE膜、含膨润土交织土工布选用进口产品，土工布选用国内产品，其余按当地市场价格，单位工程造价大概为166.1元/m。 6.1.2各方案技术经济对比 1）对方案一的评价
A）次方案是三个方案中较经济的一个方案
2
B）适用性：若在填埋作业是，第一层所填垃圾很有尖锐物或在填埋过程中压实机械操作不当，使单层膜被刺穿，则防渗系统基本失效，造成水体污染。故本方案对填埋作业是的技术要求较高，且发生膜刺穿时造成的危害较大。
2）对方案二的评价
A）次方案造价较贵，并要求较高的监管水平
B）适用性：双层膜具有双保险的作用。若第一层被刺穿，还有下层膜及土工布可阻挡渗滤液进一步向下渗透，因此可将经过上层膜孔洞的渗漏量减至最少，从而可大大减少通过防渗衬垫的渗漏量。 3）对方案三的评价
A）次方案造价在三个方案中相对经济
B）适用性：单层膜＋膨润土的复合防渗衬垫最为经济实用。既可解决单层摸的穿刺问题，又可减少造价，不仅防渗效果良好，可靠性、耐久性也好，且施工方便，膨润土能够对局部渗漏点起到补漏的作用。 因此，本设计采用方案三的方案。 6.1.3施工工艺： （1）特点和要求
HDPE膜是高密度聚乙烯合成材料，具有较强的延展性和良好的防渗性能，但遇尖锐物易破裂。因此，HDPE膜的垫层、铺衬、覆盖及其他相关作业等在施工过程中均应十分严格地加以保护，这是保证垃圾填埋场防渗系统质量的关键。
（2）坡面可分为土质坡面和石质坡面，根据设计规定，坡面放破系数不得德育1:1.25。土质坡面经机械开挖后，用人工整平夯实，彻底清除树根、砾石等尖锐杂物，然后铺垫一层土工布（400g/m2）、铺衬HDPE膜，再在膜上铺垫一层土工布；石质坡面应与周围土质坡面厚度一致，经修凿的石质坡面上用水泥砂浆抹平，然后铺衬HDPE膜，上覆一层土工布。
沟谷一般由数条支沟和1条主干沟组成。支沟上设渗滤液收集沟（下设地下水收集盲沟）和鱼刺状渗滤液收集支沟；主干沟上设汇集渗滤液收集沟的渗滤液主盲沟（下设地下水主干沟）。
场底为垃圾堆填区，场底基础为土方层填筑，机械碾压平整。场底土
层（30cm厚）应由人工彻底清除树根、石块等杂物，然后铺筑40cm粗砂层，粗砂层中不得含有粒径>2.5cm的角砾或其他尖锐物。在粗砂层表面铺垫一层土工布，然后铺衬HDPE膜，上覆50cm过筛的优质粘土保护层，再铺筑40cm粗砂过滤层，才能用于垃圾堆填。
图6.4 水平防渗结构图
（3）在坡面进行HDPE膜铺衬时，坡面上端应进行锚固，锚固采用锚固沟法，即在坡面上端距破口100cm处开挖宽、深各100cm的矩形沟槽，将HDPE膜和下层土工布沿沟槽底部及边缘铺设，然后用粘土分层回填夯实。石质坡面的锚固方法与土质基本相同，但锚固沟的尺寸可适当缩小，沟内采用低强度等级素混凝土回填。
HDPE膜的拼接接口采用专用机械熔焊，局部破损也可采用焊接法修补。由于HDPE膜是进口产品，铺衬和焊接施工时应有专家现场指导。 6.2垂直防渗
填埋场的垂直防渗系统是根据填埋场的工程、水文地质特征，利用填埋场基础下方存在的独立水文地质单元、不透水或弱透水层等，在填埋场一边或周边设置垂直的防渗工程(如防渗墙、防渗板、注浆帷幕等)，将垃圾沥出液封闭于填埋场中进行有控制地导出，防止沥出液向周围渗透污染地下水和填埋场气体无控制释放，同时也有阻止周围地下水流入填埋场的功能。
垂直防渗系统在山谷型填埋场中应用较多，在平原区填埋场中也有应用。垂直防渗系统广泛用于新建填埋场的防渗工程和已有填埋场的污染治理工程，尤其对于已有填埋场的污染治理，因目前对其基底防渗尚无办法，因此周边垂直防渗就特别重要。根据施工方法的不同，可用于垂直防渗墙工程施工的方法有地基土改性法、打入法和开挖法等。 6.2.1防渗墙的施工方法 1 地基土改性法施工防渗墙
地基土改性方法施工防渗墙是通过充填、压密地基土等方法使原土渗透
垃圾填埋场设计书
