城市固体废弃物的压缩试验及填埋场沉降模型研究

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1、浙江大学建筑工程学院硕士学位论文城市固体废弃物的压缩试验及填埋场沉降模型研究姓名：刘骏龙申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：柯瀚;陈云敏20100301浙江大学硕士学位论文摘要近几年来，城市固体废弃物(MSW)填埋场的研究一直是环境岩土工程的热门课题。沉降关系到填埋场的容量、稳定、运行及封场后的利用等问题，是非常重要的研究课题。本文采用室内压缩试验与理论分析相结合的研究方法，首先介绍了MSW填埋场沉降引起的工程问题，之后概述了填埋场的沉降机理及沉降研究现状，总结了典型的填埋场沉降模型。为了进一步研究MSW的主压缩特性

2、，进行了不同初始孔隙比新鲜和已降解MSW试样的主压缩试验。试验结果表明：对于新鲜和已降解MSW试样，初始孔隙比大的试样的主压缩指数较大；对于初始孔隙比相同的试样，新鲜MSW试样的主压缩指数较大；新鲜和已降解MSW试样，在第一级荷载(25kPa)后，试样在各级荷载作用24h的孔隙比与应力的对数大致呈线性关系。发展和完善了城市固体废弃物降解压缩试验仪，进行了不同压力作用下MSW降解压缩试验。试验结果表明：填埋场MSW堆体的压缩取决于堆体组成和最终应力状态，与加载过程无关；试样所受的压力越大，加载前期的主压缩变形越大，后期的沉降

3、速率越小，随着降解时间的增大，竖向压力对总沉降应变的影响越来越小；MSW中有机质的生物降解导致很明显的降解沉降变形；竖向压力对MSW中有机物生物降解的影响很小，温度是影响降解速率的主要因素，渗滤液回灌能加快降解速率。最后利用室内压缩试验数据，对比分析了几种典型的填埋场沉降模型。研究表明：Sowers(1973)模型等没有考虑生物降解对沉降的影响，双折线模型和时间线压缩模型考虑降解沉降，能够很好地模拟填埋场的沉降。关键词：城市固体废弃物、填埋场、压缩变形、沉降、生物降解、沉降模型、降解速率、填埋容量浙江大学硕士学位论文Abs

4、tractResearchofmunicipalsolidwaste(MSW)isahottopicofgeo—environmentalengineering．EstimationofsettlementforMSWlandfillsiscriticaltothestoragecapaci够、thestability、thesuccessfulsiteoperationaswellastothefuturedevelopmentofthelandfillsites．Inthispaper,systematicalrese

5、archofthecompressibilityofMSW、settlementmechanicsandsettlementmodelsoflandfillwereexecutedthroughlaboratorytestsandtheoreticalanalysis．TheproblemsofMSWlandfillsthatWasinducedbysettlementandsettlementmechanicswerediscussed，andsomeclassicalsettlementmodelsoflandfill

6、werealsopresented．Compressiontestsof舶shandde铲adedMSWsampleswereconductedinlaboratorytoinvestigatecompressibilitycharacteristicofMSW、析廿ldifferentinitialratioandvariouscomponents．ThetestresultsdemonstratedthatMSWsampleswithlargerinitialvoidratiohavebiggerprimarycomp

7、ressionindex．Primarycompressionindexof缸shMSWsamplesislargerthandegradedMSWsampleswimthe$甜rleinitialvoidratio．ThevoidratioofallMSWsamplessubjectedtoverticalpressure24hisapproximatelylinearwithlogarithmicofpressure．Inordertoinvestigatethelong—termdeformationproperti

8、esofMSWsubjectedtodifferentverticalpressure，threebiodegradation—compressiontestapparatusesforMSWsampleswerespeciallydeveloped，whosefunctionsincludeloadi