岩溶地区废物处置场边坡防渗

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  摘 要:对于在喀斯特岩溶地貌建设的工业场地,其配套建设的废物处置场地的边坡防渗有其独特性,场地边坡的防渗类型应根据废物类别及边坡地质条件选用。
  关键词:岩溶裂隙防渗地下水导排
  一、岩溶区边坡特性
  岩溶区受区域亚热带气候影响,场地岩溶作用强烈,呈现峰丛―洼地地貌组合景观,以溶蚀漏斗、溶蚀裂隙、落水洞、溶洞等为主的各类地表、地下岩溶形态均较广泛发育。
  场地内的岩溶发育具有以下规律:
  (一)新构造运动的影响,致使岩溶发育具有阶段性。b. 区域地下水迳流一排泄基准面控制岩溶垂直分带及岩溶发育深度。岩溶水呈现网络状管道式的迳流特征,为岩溶作用提供了良好条件,而岩溶发育又为岩溶水的赋存和运动提供了空间和迳流通道。c. 岩溶作用沿各种构造裂隙面、节理裂隙面发育,形成总体以浅部垂直发育为主的岩溶特点。
  场地内岩溶发育具有明显的规律性,但岩溶作用的控制因素多,岩溶发育又具有不均一和复杂性的特点。
  岩溶形态特征:
  1.石芽、溶沟、溶蚀裂隙:为地表水和地下水沿结构面溶蚀、侵蚀形成的产物,是场地普遍发育的岩溶形态,规模不一。
  2.落水洞:系地表水和地下水沿结构面以垂直方向溶蚀作用的产物,亦是场地发育的主要岩溶形式之一,为地表水的集中消水点。其主要特征表现为:
  (二)落水洞的平面形態以长条形为主,少量呈网络状、蜂窝状。b在空间上,落水洞形态以裂隙状为主,大部分在垂直方向上呈上大下小,并渐变成溶蚀裂隙。
  (三)落水洞底多被粘性土混碎石、块石充填或半充填。
  (四)落水洞常成群出现,洞间相互连通。
  1.溶蚀漏斗:场地内封闭的小的负地形,是地表水的集中消水点。
  2.季节性下降泉:既是地表水转为地下水的消水点,又是地下水变成地表水的出水点。丰水季节,当地下水流量过大,地下泄水道不能满足要求时,便会从季节性下降泉中涌出,顺坡流到山脚,再从山脚的消水点转换为地下水。当地表水流量过大时,顺坡流下的地表水部分就会通过季节性下降泉直接转换为地下水。
  3.溶洞:为地表水或地下水沿结构面以水平方向为主的溶蚀作用产物,是场地发育的主要岩溶形态之一,其空间形态复杂。
  二、边坡整平
  对于平缓的边坡,清除表面杂草,查找渗水通道,岩溶通道及裂隙追踪开挖清理充填的冲积物,开挖至洞口岩石新鲜的位置,在明显洞口缩小处用防渗素混凝土填塞封堵。洞内用块石回填至原地面标高,形成可靠基础层,人工手摆片石初平边坡,再铺设更小粒度的碎石层找平边坡,凹凸度应以10cm控制,为下一步防渗层的铺设奠定基础。
  对于悬崖陡峭的山坡,山体裂隙分布也是可能渗漏通道,因此要求爆破整平山坡的尖石芽,整平山坡,防止刺破下一步铺设的防渗层,再用防渗素混凝土充填悬崖裂隙。悬崖找平凹凸度应以10cm控制,确保膜材铺设平整度。
  三、边坡防渗层模式选用
  对于场地内水质可直接外排的废物,边坡可选用反滤的结构型式。找平的边坡上铺设土工滤布,过滤库内废物留在场内,水体穿过滤布渗透入山体。土工滤布型号的选用应以能有效阻隔废物排出为准。为防止材料老化,土工滤布上覆盖防晒网。
  对于国家禁止水质外排的废物场地,边坡应选用防渗膜的型式,场区废物和水体均不得从山坡渗透,防渗膜贴坡铺设。膜下设排水管网构成的排水系统,导排山体流动水体,引入场地底部,使得山坡流动水体不积留在边坡上,鼓包导致膜材破裂,造成防渗膜失效。对于防渗要求更严格的处置场,可在防渗膜下再铺设一层膨润土垫,形成双重防渗结构层,提高场地的防渗可靠性。
  为防止边坡膜材滑动,造成撕扯拉裂破坏,边坡反滤布或者防渗膜的铺设应依据地形设置固定平台,将膜材嵌入平台内,采用素混凝土盖重。固定平台可间隔10-15m设置一道。
  场地边坡陡峭的区域选用喷射防渗混凝土防渗,搭设施工平台,在整平的悬崖边坡上喷射防渗混凝土,阻隔场内水外渗。在场地运行期,再在防渗混凝土面上铺设防渗膜材,形成双重防渗结构层。
  四、结语
  岩溶地区废物处置场边坡防渗类型区别于一般地区的防渗类型。由于岩溶地区水体活动的频繁,对于水体可外排的废物场地,边坡铺盖应优先选用反滤结构层,使场地内外水体自由活动,平衡水压力。对于需要全面防渗的处置场,边坡需设置全面防渗膜的场地,膜材下应设置可靠的排水官网,使得岩溶裂隙通道内频繁活动的地下水不积存在膜材底部,造成膜材损坏。
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