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伴随着我国经济的高速发展及城市化进程的加快,城市生活垃圾快速增加,垃圾填埋场的数目也在不断增加。目前,我国的填埋场大都存在渗沥液产出量大,堆体水位雍高的问题,进而引发环境污染、堆体失稳等灾害。上述问题与垃圾土内部所发生的渗流、压缩和降解过程密不可分。为了深入认识该过程中固、液、气相互作用机理及规律,一些学者提出了多场耦合的分析方法,基本上都不采取过程模拟的方式;通常考虑的因素比较多,模型也比较复杂,在应用中往往忽略一些重要参数的时空变化,因此很少能够用于实际填埋场的水位分析和渗滤液产量计算。在渗沥液导排量的计算方面,目前通常采取水文分析方法或经验公式获得,难以定量考虑由于填埋体的压缩、降解引起的排出。因此,开展垃圾土的渗流-压缩-降解过程的研究,针对性地揭示垃圾土在渗流、压缩和降解过程中渗沥液导排量以及自身含水特性的变化规律,具有重要的理论价值和工程意义的。基于此,本文采用数值分析的方法开展了以下研究内容:(1)探讨了垃圾土的基本组成、水体转运机制,总结了垃圾土的压缩、降解基本性质。对垃圾土体的渗流、压缩、降解过程进行分解,提出了一维条件下考虑降解的渗流-压缩耦合分析方法——以ABAQUS软件的渗流-压缩耦合模块作为分析工具,结合手算对降解进行修正。在计算时,该方法考虑了填埋体渗透系数由于压缩发生的改变而变化以及垃圾的压缩特性、持水特性随龄期的更新。(2)采用本文提出的分析方法模拟了单元体在分级受荷条件下的渗流、压缩、降解过程,通过不同分析方法的对比及参数分析,得出以下结论:1)渗沥液导排量随垃圾的初始含水率、压缩性、降解速率及降雨入渗强度的增大而增大。其中垃圾的初始含水率、压缩性和降雨入渗强度的影响较大,降解速率的影响较微弱;2)对单元体而言,垃圾的初始含水率会在较短期(3-9个月)内发挥作用并消失,因此较高的初始含水率易引起渗沥液导排量的激增。(3)基于单元体渗流、压缩、降解过程的模拟流程,提出了填埋体分层堆填过程模拟方法,通过不同工况以及不同参数的对比分析,得出以下结论:1)堆填过程中一旦产生水位,通常随堆填高度快速上升。在堆填过程中,底部导排性能越好,则形成水位所需的时间越久,最终水位高度也越小;2)与单元体的研究结果相类似,垃圾的初始含水率、降雨入渗强度对渗沥液导排量有重要影响;作业方式对填埋场的渗沥液导排量影响较大——合理的分区方法不仅可以降低渗沥液导排量,而且使其随时间波动较小,反之则会造成渗沥液导排量激增;3)HELP模型预测短期渗沥液产量时误差较大,若以其计算结果为污水处理厂的设计参照,有可能导致堆填后期设计处理能力不足。(4)采用本文提出的方法对上海老港填埋场示范工程、上海老港四期工程和成都长安填埋场增容工程进行了模拟,通过与实测结果的对比可知,本文方法的计算结果具有较高的准确度。