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1、城市生活垃圾若干土工试验方法1,22谢焰,陈云敏(11安徽理工大学资源与环境工程系,安徽淮南232001;21浙江大学岩土工程研究所,杭州310027)摘要:城市生活垃圾(MSW)的土工特性关系到填埋场的沉降预测和稳定分析。MSW土工性质与土有较大的区别,需对MSW的土工试验方法进行专门研究。介绍了采用虹吸筒测定MSW比重及采用充气法测定MSW孔隙率的方法原理;分析了MSW吸力的影响因素,并进行了吸力量测试验;研究了MSW降解压缩的机理,介绍了MSW降解压缩试验仪的功能特点及试验结果。关键词:城市生活垃圾(MSW);土工试验;仪器中图分类号:X705文献标识码:AAb
2、stract:Thegeotechnicalpropertiesofmunicipalsolidwastes(MSW)arecriticaltosettlementforecastingandstabilityanalysisoflandfill.TestmethodsongeotechnicalpropertiesofMSWlikespecificgravitytestbysiphoncylinderandporositytestbygascharging,havebeenstudiedinthispaper.Basedontheanalysisoffactorsi
3、nfluencingonthesuctionofMSW,atestofthematricsuctionofMSWwasmade.ThemechanismoftheMSWbiodegradationandcompressionhasbeenstudied.ThesubsequentresultsoftheMSWbiodegradationandcompressionwerealsointroducedinthepaper.Keywords:municipalsolidwastes(MSW);geotechnicaltest;apparatus研制的土工参数试验设备及相关
4、试验成果。0前言杭州天子岭垃圾处理总场的垃圾组成(冯广德,2000)卫生填埋法是目前我国城市生活垃圾处理的主表1要方式。MSW的土工性质关系到垃圾堆体的稳定和组成动物性植物性煤渣灰土纸塑料玻璃金属布含水率沉降等工程问题。垃圾堆体是一个体积庞大的土工含量(%)250352521250构筑物,国内填埋场的最大高度已达100多米。据上海老港填埋场不同填埋龄期垃圾的粒径分布不完全统计,目前国内外已建成和正在运行的垃圾(郭亚丽,2002)表2填埋场有100多座发生过严重失稳事故。城市生活垃圾筛分效率(重量%)垃圾是一种高压缩性的材料,其压缩性不仅与自重填埋龄(a)粒径>40mm
5、粒径15~40mm粒径<15mm应力有关,而且与垃圾中的有机质降解有关。垃圾10291452912441131堆体的压缩变形直接影响了填埋场容量的预测与设829153218537165计;垃圾堆体的沉降可能导致填埋气液体收集管道6351163211232172变形失效。另外,垃圾堆体的不均匀沉降可能导致4661441418718168封顶系统中防渗层破裂而发生渗漏,并影响封场后268168161612183的土地的重新利用。因此,研究MSW的土工性质具有重要的工程意义。1MSW的比重测试与土相比,MSW的组成成分复杂,粒径大,而按照5土工试验方法标准6(GBPT501
6、23-且其中的有机质会发生降解。表1为杭州天子岭处1999)(下称5标准6)规定,对小于、等于和大于[1]理总场的垃圾组成表,其中有机物的含量大于5mm土颗粒组成的土,应分别采用比重计法、浮称50%。表2为上海老港填埋场不同填埋龄期垃圾的法和虹吸筒法测定比重。5标准6规定对于颗粒通[2]粒径分布表,从中可以看出,在填埋龄期为10a常大于5mm,且其中粒径大于20mm的颗粒的质量的垃圾中,粒径大于15mm的组分仍然大于总量的50%以上。国内对MSW土工试验方法研究较少,收稿日期:2005-12-22;修订日期:2006-03-30[3]张振营对MSW的土工参数测定方法进
7、行了初步作者简介:谢焰(1968-),男(汉族),江西兴国人,博研究,取得了一些有益的成果。本文介绍几套自行士,副教授.2006年第11期工程勘察JournalofGeotechnicalInvestigation&Surveying61占总质量10%以上的土,建议使用虹吸筒法进行比通过直接测定试样颗粒体积来求孔隙率。本文提出重测试。由于MSW的粒径符合这个条件,因此,的MSW孔隙率测定方法是根据这一方法改进的,可采用虹吸筒法测定MSW比重。图1为根据5标该方法的测试步骤如下(图2、图3分别为测试原准6提供的图纸制作的虹吸筒,其内径为180mm,理图
