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1、第25卷第6期岩土工程学报Vol.25No.62003年11月ChineseJournalofGeotechnicalEngineeringNov.,2003填埋场封场后的次沉降计算Calculationofpost2closuresettlementoflandfills柯瀚,陈云敏(浙江大学岩土工程研究所,浙江杭州310027)摘要:探讨了封场后填埋场的沉降机理以及填埋体中有机质的降解规律,提出了在分析填埋场封场后的沉降时应单独考虑由于填埋体降解引起的体积减少的观点。提出了分析有机质降解引起的沉降的理论模型,并利用该模型解释了实测
2、中出现的在次压缩后期沉降对数曲线斜率增大的现象。在理想条件下,填埋场的降解沉降为最终降解沉降和一衰减项的乘积。填埋场的最终降解沉降率取决于填埋体的可降解有机质含量和一无量纲数M,其物理含义为降解速率与填埋时间的乘积;而衰减项则是填埋体降解速率和时间的函数。关键词:填埋场;降解;次沉降中图分类号:X705文献标识码:A文章编号:1000-4548(2003)06-0742-05作者简介:柯瀚(1975-),男,2002年在浙江大学获博士学位,现为浙江大学岩土工程研究所讲师,从事环境土工和土动力学方面的研究工作。KEHan,CHENYun
3、2min(InstituteofGeotechnicalEngineering,ZhejiangUniversity,Hangzhou310027,China)Abstract:Thesettlementmechanismofpost2closurelandfillsandthedecompositionruleoforganiccarbonforMSWarediscussedinthispaper.Theopinionthatthesettlementinducedbybiodegradationshouldbeconsidered
4、separatelyisputforward.Amodelofanalyzingthebiodegradationsettlementispresentedandisutilizedtoexplaintheincreaseofslopeofsettlement-logtcurvesobservedinsitu.Itisconcludedthatunderidealcircumstance,thebiodegradationsettlementcanbeexpressedasaproductoffinalbiodegradationse
5、ttlementandanattenuationfactor.Thefinalbiodegradationsettlementrateisdeterminedbythecontentofbiodegradableorganiccarbonandadimensionlessparameter,whichistheproductofbiodegradationrateandfillingtime.Theattenuationfactor,isdeterminedbythebiodegradationrateandtime.Keywords
6、:landfills;decomposition;secondarysettlement上述分析方法存在下列问题:①由于填埋场的堆X0引言载时间很长,特别是考虑到当填埋场封场时其底部的由于封顶后沉降及不均匀沉降直接影响到填埋场填埋体有机质的分解可能已接近尾声,所以将深层填地的再利用,所以一直以来深受工程师和研究人员的埋体和上部的新鲜垃圾不加区别是不合理的。②一些关注[4]。Sowers[5]是第一个为填埋体的次压缩提出模实测结果表明,填埋场的修正次压缩指数Cae通常不[6]是常量,经过一段时间后,填埋场的沉降与时间对数曲型进行分析的学
7、者。其公式是对Buisman的土的次[1]压缩的理论的修正,该理论认为土体的次压缩沉降与线的斜率会出现比较明显的增长。时间成对数关系。即由于垃圾土的性质不稳定,除了采用传统的固结[7,11,12]t和次固结理论外,许多人认为应当建立经验公式Ss=HpCaelg(),(1)tp来估算垃圾土的次压缩沉降。但这类方法需要对封场式中Hp为土层主固结完成后的厚度(高度);Cae为填埋场较长时间的观测,难以用于直接的预测。Ca修正次压缩指数,Cae=;Ca为次压缩指数;ep1+ep1填埋场沉降机理及填埋体有机质降为主固结完成时土体的孔隙比;tp为
8、次压缩开始时间[1,2]填埋体的沉降机理非常复杂,主要有①物理压(一般取1个月);t为填埋场封场后时间。缩;②错动;③流变和固结;④物理化学变化;⑤有机物[5]Sowers通过研究认为填埋体次压缩指数Ca与ep的生化分解
