高密度聚乙烯(HDPE)土工膜覆盖层对垃圾填埋体中期稳定性影响分析

夏 雄，谢献锟，仇宏勇，高兆国

(1.常州大学 环境与安全工程学院，江苏 常州 213164; 2. 江苏佰拓建设有限公司，江苏 常州 213164)

高密度聚乙烯(HDPE)土工膜与其他土工合成材料相比，具有较好化学稳定性、柔韧性、质量轻等优点，在垃圾填埋场施工中应用方便而且能适应不平整的堆体表面，在国内外众多垃圾填埋场工程中得到了很好地应用。中国有数十个城市在已建成的垃圾填埋场中采用HDPE土工膜施工，如泉州、深圳、杭州、北京、昆明、青岛、上海等[1]，也被国内外许多填埋场用来代替黏土作为中间覆盖层使用[2-3]。

填埋场中的垃圾土组分复杂，含有大量有机物和纤维状物质，随着填埋龄期的增长，由于垃圾体降解作用，强度特性也会随之改变[4]。ABREU等[5]研究了填埋龄期为2～25 a MSW的抗剪强度，发现随着MSW的降解，从最初的高黏聚力转变为失去黏聚力，但内摩擦角增加的特性。近年来，国内外学者针对HDPE土工膜和土颗粒物的各种界面剪切试验进行了大量研究，冯世进等[6]对土工膜与土界面进行了界面剪切试验，得到土膜界面应力应变曲线的三阶段弹塑性模型。吴维兴等[7-8]通过直剪试验研究光面及糙面HDPE土工膜和各类土颗粒物剪切特性。HOSSAIN等[9]对垃圾填埋体分层赋予不同抗剪强度参数指标，再利用GSTABL程序分析了坡度为1∶2和高度为20 m的边坡稳定性，从而提出填埋体边坡稳定性分析时应考虑填埋龄期与降解程度影响的抗剪强度值。陈雪珍等[10]通过Plaxis对边坡施工过程中产生的变形、位移进行模拟分析，验证了数值模拟对边坡安全稳定性分析的适用性及正确性。……