潘磊 徐飞

(1.宝钢股份梅山公司矿业分公司，江苏南京 210041;2.南京凯盛开能环保能源有限公司，江苏南京 210036)

0 引言

近年来我国经济建设得到了大力发展，而随之产生的各类垃圾也越来越多，大约以每年9%的速度递增［1］。就现有条件来说，修建大型的垃圾填埋场仍然是最经济有效的处理方法。但垃圾填埋场的修建过程当中会遇到各种各样的岩土问题，如垃圾场渗滤液的处理以及开挖稳定性评价［2-4］。

其中垃圾场的变形问题贯穿整个垃圾场的建设和运营过程，如果垃圾场变形过大且不均匀，容易引起边坡滑动并使得防渗层材料受到过大的拉应力而破坏，造成工程事故，对周边环境产生巨大污染。

本文首先模拟了某垃圾场开挖的实际过程，将模拟与实测结果进行对比，证明了数值分析的可靠性之后又进行了三种开挖状况的模拟，对比分析了各开挖工况下的安全系数，为垃圾场开挖的施工设计提供了一定依据。

1 分析模型

1.1 几何模型

对于某垃圾填埋场，鉴于开挖几何模型的对称性，采用轴对称方法进行分析，建模时只考虑取其一半(右侧)。如图1所示，需要开挖的部分位于模型的左侧，共有7 m厚，其中顶层3 m为淤泥质粉质粘土层，中间2 m为粉土夹粉砂层，下层2 m为粉砂层。右侧上部为开挖后对土进行压实并填筑到库区周围的堤坝，高5 m。

1.2 参数选取

根据岩土工程勘察报告，选取库区变形模拟所需要的计算参数列于表1中。

表1 岩土参数表

图1 开挖模型

1.3 开挖工况

开挖模拟分为三种工况:工况1，分层开挖;工况2，从库区边缘开挖;工况3，从库区中心开挖，如图2a)～图2c)所示。……