蚌埠市生活垃圾填埋场工程地质勘察

②地下水和土腐蚀性评价
本勘察场地属湿润～半湿润区，属Ⅱ类环境类型。
根据《水质分析报告》，对地下水的腐蚀性进行了评价
（结果如表２所示）。根据评价结果及地区经验，判定
③层全风化花岗混合岩：（Ａｒ） 灰白、褐白色，组织结构基本破坏，手捏即碎呈砂
砾状，主要造岩矿物成分为石英、长石、云母及暗色矿 物，长石、云母等大部分已风化成粘土类矿物；最大层
ｍ之间。 本层未钻穿，控制厚度０．９ ｍ。岩石较坚硬，岩体较完
场地的地貌单元由西向东从剥蚀准平原逐渐过渡到剥 蚀残丘。地基各土层的形成时代及成因类型简述为：
全新世人工填土层（Ｑ。ｍ】）、晚更新世坡、残积层（Ｑ，出１）
整，岩体基本质量等级分类为Ⅳ类。
４．地下水概述
（１）场地地下水分布及类型 根据钻探揭露，本场地在深度２１．０ ｍ深度范围 内，对工程有影响的主要存在２个地下含水层组，现叙
１
工程项目及勘察概况
近十年来，国家投入到淮河水污染治理的资金有
地地形起伏较大，场地的地貌单元由西向东从剥蚀准 平原逐渐过渡到剥蚀残丘。 该工程由于位于半山坡上，第四系覆盖层较薄，基 岩埋藏浅，为晚太古代的花岗混合岩，由于长期遭受构 造地质作用及热液蚀变作用的影响，节理裂隙很发育， 岩体破碎，岩芯采取率低，勘察难度大，采用常规的钻 进方法，无法保证岩芯采取率。由于垃圾填埋场堆填 厚度大，堆填总荷载大，为保证勘察质量，提高岩芯采 取率，勘察人员改进了常规的钻进方法，采取泥浆粉掺 ＳＭ胶做循环液，单动双套的钻进方法，保证了岩芯采 取率，确保了勘察质量。
２．岩土参数及其分析与选用 本报告对各岩土层的物理力学性指标及原位测试 成果均进行了分层统计工作，对承载能力极限状态计
３．３岩土工程分析与评价 １．场地和地基的地震效应评价 （１）场地土类型及建筑场地类别
依据《建筑抗震设计规范））ＧＢ５００１ １—２００１、《安徽 省工程建设场地抗震性能评价标准》ＧＢ３４／１４４— １９９７、《建筑抗震设防分类标准》ＧＢ５０２２３和《蚌埠市 抗震设防区划》，该工程抗震设防类别为丙类建筑，抗 震设防烈度为７度，设计地震分组为第一组，设计基本
６２
地下水 水位测 量／点
３０
孑Ｌ数
，令
１２
进尺
／ｍ ９３．３
扰动样 ／件
１８
常规试验
，个
６２
渗透试验
，奄
９
颗粒分析 试验／个
６
高程测 量／点
１４３
ｌ ２８６．８
本次勘察的外业钻探施工、土试样和水质分析试
样的采取、原位测试、室内土工试验、资料整理、报告编
｝收稿日期：２０１３珈１—０６
作者简介：霍志强（ｔ９７５一），男，工程师，主要从事岩土工程勘察、岩土力学试验等工作。
量约６０ ０００万吨左右，陆地运输很方便。建议施工期
和渗透变形破坏。 （２）坝体稳定问题 本场地无软弱下卧层，基础不会产生过量沉降或 不均匀沉降而使坝体变形破坏。 （３）垃圾散发的气体对环境影响评价 垃圾处理不及时，垃圾中物质腐烂发出恶臭，空气
污秽，极不卫生。对场地附近及下风口地带造成严重
空气污染。气体污染物在空气中飘散迁移，可被降雨 淋溶成污染来源。因此加强管理，及时填埋。垃圾发 酵产生的沼气等各种气体易贮于裂隙孔洞中，依据《生 活垃圾卫生填埋技术规范））ｃＪＪｌ７—２００４的规定，填埋 场应防止填埋气体在局部聚积，填埋库区底部及边坡
时可根据需要采用。
一
层号及名称
场地地基土物理力学指标及基础设计计算指标 承载力特 重度 直接快剪 饥／。
１７．７
表３ 压缩模 量Ｅｓｌ一２ 含水率
ＩＶ／％ ／ＭＰａ １２．１５ ２３．９ ０．６７７
＼
征值Ａ
，ｙ／ｋＮ／ｍ３ ／ｋＰａ ２２０ ２８０ ５００ ２ ０００ ２０．２ Ｃ，ｋＰａ
天然孔隙
比ｅ
述如下：
及晚太古代花岗混合岩（全风化层、强风化层、中风化
层）基底。 ２．地质构造及地震
本场地位于中朝准地台的南缘，蚌埠复背斜的核 部，马头城一临淮关断层通过本场地，此断层为压性断 层，属非活动性断层。据《建筑抗震设计规范》 ＧＢ５００１１—２００１和《中国地震动参数区划图》ＣＢｌ８３０６
—２００１，本场地抗震设防烈度为７度，设计地震分组为
２项目关键技术和难点
垃圾填埋场场址位于平山南麓贾庵窑厂，建筑场
个阶段的要求采取相应的工作方法和手段。本次勘察
共布置１４３个勘探孔，完成工作量如表１所示。
完成工作■一览表 钻探 孔数
？令
１４３
表１ 土工试验及水质分析试验 勘探孔 水质分 祆，件
２
静探（单桥） 进尺
／ｍ
标准贯 入试验 ／次
２４３
取土试样 原状样 ／件
地震加速度０．１０ ｇ。场地土类型为中硬场地土，建筑 场地类别为Ⅱ类；本场地属建筑抗震有利地段。
算时应选用指标的标准值；对正常使用极限状态计算 时宜选用指标的平均值；评价岩土性状的指标应选用 指标的平均值。 根据本次勘察完成的直剪试验的结果，遵照《建筑 地基基础设计规范》（ＧＢ５０００７—２００２）附录Ｅ的规定， 提供相应地基土的抗剪强度指标（如表３所示），设计
监测；
（４）垃圾渗滤液对地下水及地表水影响评价 垃圾在填埋过程中和填埋后，由于雨水和地表水 的渗入，将在填埋体中产生相当数量的淋滤液，垃圾在 淋滤液的长期作用下不断被溶解、分解，呈溶质形式的
有害和有毒产物进入到淋滤液中。淋滤液的化学成分
以上监测项目，若有异常现象出现，应及时报告有 关主管部门并及时采取措施进行处理。
第一含水层组：地下水类型属上层滞水，主要赋存 于①层人工填土中，其水量大小受地表水控制，其水 位、流量随季节有明显变化，以地表水的垂直渗透补给 为主。本层地下水具有自由重力表面，埋藏浅，易蒸
发。地下水的初见水位与稳定水位埋深基本一致，在
０．９ ｍ～１．３
第一组，设计基本地震加速度值为０．１０ ３．地基土的构成及其特征
②层粉质粘土
６７．Ｏ
③层全风化花岗混合岩 ④层强风化花岗混合岩 ⑤层中风化花岗混合岩
３．主要工程地质问题分析与评价
工程区存在的主要工程地质问题是坝基渗透破坏 问题和坝体稳定问题等。
（１）坝基渗透破坏问题 本工程若采用②层粉质粘土作为筑坝材料，分层 碾压，因其具微一弱透水性，若能严格按规范做好截洪
万方数据
杂色，松散状，稍湿，以粘性土为主构成，含植物 根，不均匀，欠固结。层厚ｏ．３
ｍ～２．９
１ＴＩ上下，承压水头高出③层全风化花岗
混合岩顶板约１．０ ｍ左右。
本场地地下水流向受场地地形控制，表现为自东 南往西北方向流动。勘察期间地下水位与年平均水位 相近，场地内地下水水位丰水期与枯水期高差约相差
１．２
ｍ。工程地质
１０～ｍ／ｓ。
根据《建筑抗震设计规范》ＧＢ５００１１—２００１第 ４．１．３条和本场地土质的实际情况，结合地区经验，估 算本场地土层的等效剪切波速为２９２
（２）场地稳定性适宜性评价
ｍ／ｓ。
根据区域地质构造资料分析认为，本拟建场地内 无全新活动断裂通过。经本次野外勘察结果，拟建场 地内无断层通过，无滑坡、危岩、崩塌、滑坡等不良地质 现象，场地整体稳定，适宜本工程建筑物的修建。
摘要：蚌埠市生活垃圾填埋场工程是城市基础设施，该工程规模大，位于平山半山坡上，工程区地质条件复杂，工作 难度大，防渗设计要求严苛。本勘察项目采用钻探、原位取土试样、标准贯入试验、单孔法波速测试试验、室内土工试 验、岩石饱和单轴抗压强度试验、水质分析等综合手段勘察，取得了科学准确的参数。本文对填埋场的地基持力层的 选择、设计参数、防渗处理等提出了经济合理的结论和建议，为优化设计、节省投资、安全施工奠定了基础。 关键词：岩土工程勘察、工程地质条件、水文地质条件、生活垃圾处理
２０１３年２月 第１期 文章编号：１６７２—８２６２（２０１３）ｏｌ一１６７—０５
城市勘测
Ｕｒｂａｎ Ｇｅｏｔｅｅｈｎｉｃａｌ Ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ＆Ｓｕｒｖｅｙｉｎｇ
Ｆｅｂ．２０１３ Ｎｏ．１
中图分类号：ＴＵ４２
文献标识码：Ｂ
蚌埠市生活垃圾填埋场工程地质勘察
霍志强 （蚌埠市勘测设计研究院，安徽蚌埠２３３０００）
１７０
城市勘测
２０１３年２月
沟、防渗衬层及集排系统，一般情况下，不会产生渗透
料可用本场地②层粉质粘土，其物理性指标见表３。 其数量及质量均能满足工程需要。 ②砂料 砂料的主要产地是定远，可供给各种粒径的砂，以 中砂为主。年产量约４００万吨，陆地运输很方便。 ⑧石料 石料的产地是凤阳。凤阳的石料是石灰岩，年产
ｇ。
ｍ之间（勘察期间水位）。
第二含水层组：地下水类型属承压水，主要分布在 场地西部地势较低的③层全风化花岗混合岩及④层强 风化花岗混合岩中，以地下水的水平迳向流动补给为 主，属岩层裂隙水。勘察期间承压水初见水位埋深约
４．０ ｎｌ～１１．４
根据外业钻探揭露，拟建场地地面下２０．９ ｍ深度 范围内，可分为５个工程地质层，主要土（岩）性为粘 性土及花岗混合岩。地基土各层的特征按自上而下和 从新到老的顺序分别描述如下： ①层人工填土：（Ｑ。川）
本场地地下水和土对混凝土结构及钢筋混凝土结构中
的钢筋无腐蚀性；对钢结构有弱腐蚀性。
万方数据
第１期
霍志强．蚌埠市生活垃圾填埋场工程地质勘察
地下水腐蚀性评价表 表２
备注：地下水总矿化度大于０．１ ｇ／Ｌ，故不做ＨＣ０３－的腐蚀性评价。
（３）岩土渗透性 通过勘察，场地内②层粉质粘土具有微一弱透水 性，可视为相对隔水层。为对②层粉质粘土的渗透性 作出定量评价，对其进行了室内渗透试验，测得②层粉 质粘土的垂直渗透系数为１．２９×１０～ｍ／ｓ一４．０９× １０一ｍ／ｓ。结合区域水文地质资料，对填埋库区进行 设计时，②层粉质粘土的渗透系数建议采用４．０９×
碎。最大层厚１．７
ｍ。
划分，对个岩土层渗透性能进行了准确评价，对建筑物 的地基持力层的选择、设计参数、防渗处理等提出了经 济合理的结论和建议。
３．２场地岩土工程、水文地质条件 １．场地地形、地貌 拟建场地的地面标高在３６．３２
ｍ～６５．０３
⑤层中风化花岗混合岩：（Ａｒ） 灰白色，粗粒等粒结构、块状构造，矿物成分为石 英、长石、云母及暗色矿物，节理及风化裂隙较发育。
条件较差。 ②层粉质粘土：（Ｑ，拈Ｉ） 灰黄、黄褐、黄棕色，硬塑（局部坚硬状），含铁锰 结核、砂礓、岩石碎屑及砾石，上部网脉状裂隙较发育、
裂隙内充填灰色次生粘土。韧性高，摇震反应无，干强 度高，光滑。最大层厚１０．７ ｍ。工程地质条件一般。
ｍ左右。蚌埠地区６月一９月份为丰水期，１２
月～次年３月份为枯水期。
测设计研究院于２００４年４月９日～２００４年６月２日 完成可行性研究阶段、初步设计阶段及施工图设计阶 段勘察，期间还完成了进场道路勘察、料场勘察及场地 断裂构造勘察。２００６年８月该工程竣工，至今已运行 ６年多，运行正常。
３工程勘察实例
３．１
勘察源自文库作量完成情况
本工程严格按现行国家相关规范执行，在充分收 集相关资料成果的基础上按详细勘察的步骤进行，按
数百亿之多，淮河水质仍时好时坏，蚌埠市垃圾填埋场 作为淮河水污染治理工程的重要组成部分，被市政府 列为重点工程。该工程位于蚌埠东海大道南侧、平山 的西南坡，该工程包括填埋库区、维修区、管理区、及调 节池四部分，按Ⅱ类Ⅱ级标准设计、建造。该项工程是 蚌埠市的城市基础设施，规模大，服务年限１５年，日处
理生活垃圾约６００吨／天。 受蚌埠市城市投资发展有限公司委托，蚌埠市勘
３．６建议
不仅包括有机污染物、无机污染物、重金属污染物，而 且还包括细菌和大肠杆菌，具很强的综合污染物特征。 该区位于丘陵斜坡上，库区覆盖层及植被发育，强风化 基岩风化裂隙和局部构造发育，为污染水入渗创造了 条件。通过垃圾液直接下渗污染或垃圾液污染地表水 后地表水人渗补给地下水两种途径，直接或间接污染 地下水，势必造成地表水及地下水的污染，对人畜的健 康危害极大。 （５）垃圾渗滤液对岩土影响评价 垃圾渗透液中含的有机质成分，易与岩土体的某 种矿物成分发生化学反应，改变土体性质，从而降低强 度。库区泥质砂岩及砂质泥岩具易软化、水浸的特性，
万方数据
１６８
城市勘测
２０１３年２月
写等均按照相关规范进行，取得资料能满足详细勘察 阶段建筑地基与基础设计（施工图设计阶段）的要求。
通过仔细的勘探工作，对工程地基岩土层进行了详细
厚９．２ ｍ。工程地质条件较好。
④层强风化花岗混合岩：（Ａｒ） 灰白、褐白色，结构大部分破坏，主要矿物成分为 石英、长石、云母及暗色矿物，风化裂隙很发育，岩体破
的土层１０ ｍ深范围内裂隙、溶洞及其他腔型结构均应 予以充填密实。
间应进行大型碾压试验，测定最大干密度及选定最佳 铺土厚度，碾压遍数，碾压机具，粘性土最优含水量范 围，干密度等重要参数。 ３．５垃圾填埋场监测工作 为了确保填埋场的稳定，保护填埋场及填埋场附 近地区的环境，应加强填埋场的各项监测工作。监测 工作包括：①坝基、坝体、库岸边坡的稳定和变形观测； ②地下水位、地表水变化观测；③坝基、坝肩及库区渗 漏观测；④对渗漏处的水土和渗出液的化学性质进行