干濕循環(huán)條件下垃圾填埋場(chǎng)毛細(xì)阻滯式覆蓋層研究.pdf

1、垃圾填埋場(chǎng)終場(chǎng)覆蓋層的主要功能為減小降雨入滲，但傳統(tǒng)的覆蓋層有粘土開(kāi)裂、容易滑坡失穩(wěn)、工程造價(jià)高等缺點(diǎn)，毛細(xì)阻滯式覆蓋層做為一種新型的終場(chǎng)覆蓋層，由粗細(xì)粒兩層土組成，避免了上述缺點(diǎn)，因此，成為了目前的一個(gè)研究熱點(diǎn)。
　　本文通過(guò)土柱試驗(yàn)和數(shù)值模擬兩種方法研究了毛細(xì)阻滯式覆蓋層。論文首先模擬了濕潤(rùn)地區(qū)、半濕潤(rùn)地區(qū)、干旱地區(qū)一個(gè)月干濕循環(huán)條件下的毛細(xì)阻滯式覆蓋層，通對(duì)模擬結(jié)果的孔隙水壓力、體積含水量、截面滲流量等參數(shù)進(jìn)行分析，得到在考

2、慮了干濕循環(huán)條件覆蓋層毛細(xì)阻滯的效果評(píng)價(jià)，并通過(guò)數(shù)值模擬為后續(xù)的土柱試驗(yàn)提供參數(shù)；第三章通過(guò)土柱試驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證數(shù)值模型，通過(guò)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的分析，得到干濕循環(huán)作用下覆蓋層效果評(píng)價(jià)的一些初步結(jié)論；第四章再通過(guò)數(shù)值模擬的方法，模擬一年干濕循環(huán)條件下毛細(xì)阻滯覆蓋系統(tǒng)，分析了不同材料厚度、不同地區(qū)、不同坡度和植物對(duì)毛細(xì)阻滯覆蓋層性能的影響，并最終給出毛細(xì)阻滯式覆蓋層的整體性能的綜合效果評(píng)價(jià)。研究結(jié)果表明：
　　土柱模型粗粒土和細(xì)粒土之間的毛細(xì)阻滯

3、效果明顯，底部滲水量也能反映出這種效果。得出了不同氣候邊界條件下覆蓋層的毛細(xì)突破時(shí)間。濕潤(rùn)地區(qū)的毛細(xì)突破時(shí)間最早，但半濕潤(rùn)地區(qū)的滲漏量卻最大。
　　通過(guò)三組粉土與砂土組合的土柱試驗(yàn)，首先驗(yàn)證了數(shù)值模型的合理性，兩者的結(jié)論基本相符，土柱試驗(yàn)過(guò)程中，細(xì)粒土含水量遠(yuǎn)大于粗粒土，毛細(xì)阻滯效果明顯。濕潤(rùn)地區(qū)土柱共發(fā)生兩次滲漏，5＃點(diǎn)也發(fā)生了兩次毛細(xì)突破，分析顯示，暴雨導(dǎo)致了毛細(xì)突破和滲漏的發(fā)生。
　　通過(guò)數(shù)值模擬的方法研究了一年干濕循

4、環(huán)條件下覆蓋層的水量平衡狀況，以廣州為代表的濕潤(rùn)地區(qū)如果達(dá)到滲漏量為零的要求，所需的細(xì)粒土厚度為1.3 m，粗粒土厚度0.3 m，同時(shí)，覆蓋層中需要種植相應(yīng)的植物以增大騰發(fā)量。在覆蓋層的設(shè)計(jì)中，細(xì)粒土的厚度對(duì)滲漏量的影響最大，坡度次之，粗粒土的厚度影響最小。覆蓋層細(xì)粒土的側(cè)向?qū)帕侩S著坡度的增大而增大，導(dǎo)排量的增大使得水分更多的排出土體，從而減小了滲漏量。以北京為代表的半濕潤(rùn)地區(qū)如果達(dá)到滲漏量為零的要求，所需的細(xì)粒土厚度為0.8 m，粗