土工膜出現(xiàn)鼓包與滲濾液收集池底部氣/液體的頂托作用是分不開的,根據(jù)現(xiàn)場導(dǎo)排設(shè)施的建設(shè)情況,結(jié)合地質(zhì)條件,分析認(rèn)為可能的鼓包原因:
1、地質(zhì)條件
①工程地質(zhì)條件:通過勘測,填埋場場地分布的巖土層有雜填土、耕表土、硬塑黏土、可塑黏土、軟塑黏土、灰?guī)r;場區(qū)內(nèi)上部主要為隔水層的硬塑黏土,該層黏土礦物含量高,透水性極小,可視為不透水。而場區(qū)的地下水主要由降雨沿丘陵邊坡流入或淺層下滲至場區(qū)洼地松散(耕表土)層中而形成,水量小,水位由降雨量變化而控制,雨季期間,地下水在場區(qū)內(nèi)由東向西排泄。
②水文地質(zhì)條件:根據(jù)該場址的地勘報(bào)告,場區(qū)內(nèi)為一個(gè)完整的水文地質(zhì)單元,東、南、北三面的丘陵頂部的連線內(nèi)為匯水總范圍,從地貌形態(tài)上分析,地下水補(bǔ)給區(qū)主要為丘陵邊緣沿洼地進(jìn)行補(bǔ)給,逕流區(qū)主要分布于洼地的中部往西地段、排泄區(qū)場區(qū)以外。綜上所述,場址下方存在隔水性較好的土層,地下水主要的流通途徑是耕田土,往下滲流的機(jī)會較小,擴(kuò)散途徑有限。另外,地下水主要受降雨補(bǔ)給,雨量對于地下水的水量有直接影響。因此,本項(xiàng)目地下水水位受地質(zhì)條件的影響較大。
2、氣體頂托
滲濾液收集池下方的基礎(chǔ)層一般會維持土體原有狀態(tài),不像填埋場庫區(qū)基礎(chǔ)層一樣進(jìn)行壓實(shí);另一方面,防滲層的鋪設(shè)都是在干燥或者晴好天氣條件下進(jìn)行的,此時(shí)地下水水位較低,收集池底以下的土壤空隙處于非飽和狀態(tài),其中含有大量空隙氣體。雨季時(shí),地下水水位上漲,迫使土壤中的氣體向上抬升,在氣體排放通道和上部水體壓力不足以抵消底部氣體荷載時(shí)即會出現(xiàn)土工膜頂托現(xiàn)象。
3、地下水頂托
在地下水水位受降雨季節(jié)影響較大的區(qū)域,地下水水位抬升而地下水水流通道導(dǎo)排能力不足時(shí)會導(dǎo)致地下水在場底積累,若上層壓覆力荷載不足以抵消下層地下水頂托荷載時(shí),就會造成土工膜鼓包。本項(xiàng)目場底為透水性較弱的相對隔水層,地下水水流通道較為有限,主要依賴場底設(shè)置的地下水導(dǎo)排盲溝進(jìn)行,而受地形標(biāo)高限制,收集之后的地下水不能自流出去,必須要經(jīng)過設(shè)置在地下水抽排井內(nèi)的水泵抽排出去,主要的問題在于:
①地下水抽排泵流量過小,地勘建議地下水涌水量為5~18m³/h,現(xiàn)場只有3臺4.2m³/h抽排泵,難以滿足地下水導(dǎo)排水量要求。另一方面抽排泵由人工控制,難以將地下水控制在合理的水位線,容易造成地下水在收集池處的積累。
②地下水收集盲溝在穿越填埋庫區(qū)至滲濾液收集池時(shí)存在較大的坡度,致使該處地下水的水力壓差較大,在地下水導(dǎo)排不暢時(shí),極易引起地下水頂托;
③整個(gè)項(xiàng)目地下水水位和水量與降雨補(bǔ)關(guān)系密切,由于匯水面積較大,易導(dǎo)致地下水在雨季突增,而滲濾液收集池下方僅設(shè)置了1條地下水導(dǎo)排盲溝,導(dǎo)排通道較為有限。
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