城市渣土場防范液化崩潰的排滲和加固方法
【技術領域】
[0001]本發明屬城建技術領域。
【背景技術】
[0002]我國現行的建筑邊坡工程技術規范、非煤露天礦邊坡工程技術規范、有色金屬礦山排土場技術規范等，都是根據邊坡構造參數和介質強度指標，研討自然堆體和人工堆體在邊坡層空間范疇的穩定性及工程措施；2015年12月20日，深圳光明新區恒泰工業園渣土場大滑坡的慘痛教訓，從另一角度給了我們一個嚴重警示事故并不是或不全是由邊坡構造參數不當而引發的滑坡災害，而是幾乎整個堆體的崩潰性坍塌，:當地民眾稱這場滑坡災難為“塌泥”；釀成事故的外因，一是凹陷采坑的特殊地形條件和堅硬底板的隔水層條件阻斷了渣土堆體中重力水的排泄，二是原始積水、周邊地下水、自然降水、受納濕物料含水等形成的多源頭補給的水文條件使渣土體不斷遭受水力浸潤，形成堆體的局部乃至全部發生飽和和液化，導致渣土場最終崩潰;其內因則是受納物料的成分和結構復雜，透水性強的物料構成了水體滲透浸潤的通道，而板結的粘土泥巴又隔絕了內部水體向外排滲排泄的條件；我國現行技術規范，對于渣土場這類人工堆體，一般只考慮外部截排水，只顧及邊坡穩定性，只設置坡底支擋和坡面加固，而對于渣土場體內水的排滲排泄和防范堆筑體的整體性液化崩潰，基本沒有成規方法；伴隨我國城鎮化進程加快，大體量、高堆積的城市渣土場一一包括垃圾堆場這類工程將會大量產生，這類渣土場由于受納物料成分復雜和場址條件多變，如果不重視渣土場的體內排滲和加固，在某些不利條件的組合作用下，仍會發生類似深圳渣土場崩塌這樣的災難;本發明的目的是:對物料成分復雜的城市渣土場，特別是大體量、高堆積渣土場，要增設渣土場體內排滲設施和要害部位的加固設施，以確保城市的環境安全和人民生命財產安全。
【發明內容】
[0003]對于大體量、高堆積、物料成分復雜的城市渣土場，必須增設體內排滲排水設施和要害部位的加固設施，具體做法是:(-)非凹陷場址的底板，整理成適宜水力坡度，設置底板排滲設施;做法是:按適宜間距、貫通底板鋪設排滲管、排滲板、排滲溝、排滲線體等多種排滲設施的一種或多種;排滲管和排滲板都是成品土工材料，宜設置于略低于底板標高;排滲溝的做法是:挖溝，溝中底層堆填礫石，上層依次為碎石、細石、砂和透水土工布，形成反濾排滲結構;礫石體可用透水花孔管道替代;排滲線體的做法是:就用地勢堆置梯形或三角形斷面的礫石連續體，礫石體外層依次覆蓋碎石、細石、砂和透水土工布，形成反濾排滲結構；礫石體可用透水花孔管道替代；㈡對凹陷型底板，貫通凹陷坑至場外地坪，設置多層排滲管或排滲板;這種排滲設施雖不能排除凹陷坑中的低水位水體，但能夠消除孔隙水壓力，有利于凹陷坑中的土體固結，從而防止土體液化;㈢對于已覆蓋渣土的凹陷底板，采用建筑工程中軟基處理的方法，用插板機械向凹陷坑土體中插入排水板，排水板也有稱排水帶，是成品土工材料;(四)渣土場堆填加高過程中，要設置分層截水排滲防護層，其做法是:分層平臺整理出水力坡度，按適宜間距做出波浪形貫通凹槽，先鋪設隔水土工膜，土工膜之上鋪設排滲管或排滲板，貫通平臺并與邊坡排水溝連通;其作用是將降雨和受納物料中的水體隔斷并排出渣土體外，防止水體向下滲流，造成底部土體液化;ω渣土場堆受納終了，坡頂平臺要設置截水排滲防護層，做法是:平臺整平出水力坡度，先鋪設隔水土工膜，土工膜上鋪設排滲管或排滲板，貫通平臺至邊坡外與排水溝連通;截水排滲防護層之上，回填復墾土壤層，實施綠化復墾;(六)渣土場要害部位的加固方法是:按技術規范預測不同斷面的最危險滑動弧輪廓線，在該輪廓線的適宜寬度范圍內，鋪設分層土工格柵;土工格柵是成品土工材料，能增強土體抗剪切強度;集中于要害部位加固的做法主要為節約費用，以期事半功倍。
[0004]說明書【附圖說明】:
說明書附圖1是渣土場斷面中設置分層截水排滲、要害部位加固的示意圖，圖中標注符號的意義是:
①一一底板排滲設施，②一一分層截水排滲防護層，
③一一邊坡排水溝，④一一頂部平臺截水排滲防護層，
⑤一一預測最危險滑動弧輪廓線，⑥一一分層土工格柵，
⑦一一排滲管或排滲板，⑧一一隔水土工膜，
⑨一一復墾土壤層，⑩一一渣土堆體。
【主權項】
1.城市渣土場防范液化崩潰的排滲和加固方法，其技術特征是: 伴隨我國城鎮化進程加快，大體量、高堆積的城市渣土場一一包括垃圾堆場這類工程將會大量產生，這類渣土場由于受納物料成分復雜和場址水文條件復雜，如果不重視渣土場的體內排滲和加固，在某些不利條件的組合作用下，會發生類似深圳渣土場崩塌這樣的災難事故;為此，必須增設渣土堆體內部排滲和加固設施，具體做法是:(-)非凹陷場址的底板，整理成適宜水力坡度，設置底板排滲設施;做法是:按適宜間距、貫通底板鋪設排滲管、排滲板、排滲溝、排滲線體等多種排滲設施的一種或多種;排滲管和排滲板都是成品土工材料，宜設置于略低于底板標高；排滲溝的做法是:挖溝，溝中底層堆填礫石，上層依次為碎石、細石、砂和透水土工布，形成反濾排滲結構;礫石體可用透水花孔管道替代;排滲線體的做法是:就用地勢堆置梯形或三角形斷面的礫石連續體，礫石體外層依次覆蓋碎石、細石、砂和透水土工布，形成反濾排滲結構;礫石體可用透水花孔管道替代；㈡對凹陷型底板，貫通凹陷坑至場外地坪，設置多層排滲管或排滲板;這種排滲設施雖不能排除凹陷坑中的低水位水體，但能夠消除孔隙水壓力，有利于凹陷坑中的土體固結，從而防止土體液化;㈢對于已覆蓋渣土的凹陷底板，采用建筑工程中軟基處理的方法，用插板機械向凹陷坑土體中插入排水板，排水板也有稱排水帶，是成品土工材料;(四)渣土場堆填加高過程中，要設置分層截水排滲防護層，其做法是:分層平臺整理出水力坡度，按適宜間距做出波浪形貫通凹槽，先鋪設隔水土工膜，土工膜之上鋪設排滲管或排滲板，貫通平臺并與邊坡排水溝連通；其作用是將降雨和受納物料中的水體隔斷并排出渣土體外，防止水體向下滲流，造成底部土體液化;ω渣土場堆受納終了，坡頂平臺要設置截水排滲防護層，做法是:平臺整平出水力坡度，先鋪設隔水土工膜，土工膜上鋪設排滲管或排滲板，貫通平臺至邊坡外與排水溝連通;截水排滲防護層之上，回填復墾土壤層，實施綠化復墾;㈥渣土場要害部位的加固方法是:按技術規范預測不同斷面的最危險滑動弧輪廓線，在該輪廓線的適宜寬度范圍內，鋪設分層土工格柵;土工格柵是成品土工材料，能增強土體抗剪切強度;集中于要害部位加固的做法主要為節約費用，以期事半功倍。
【專利摘要】伴隨我國城鎮化進程，大體量、高堆積的城市渣土場——包括垃圾堆場將會大量產生，這類渣土場由于受納物料成分復雜和場址條件復雜，如果不重視渣土場的體內排滲和加固，可能會發生類似深圳渣土場崩塌那樣的災難事故；排滲的做法是：增設渣土場底板排滲設施、分層截水排滲防護層和頂部平臺截水排滲防護層；加固的做法是：主要對預測最危險滑動弧部位，增設分層土工格柵加固。
【IPC分類】E02D3/10, E02D3/00
【公開號】CN105714759
【申請號】CN201610133714
【發明人】劉照朗
【申請人】廣東安元礦業勘察設計有限公司