现代生活垃圾卫生填埋场的研究现状及存在的问题

3.3填埋场的沉降问题
(1)垃圾体的沉降和地基的沉降没有分开考虑。上面所提到的学者对沉降的研究都是指得总的沉降，其中他们的侧重点都在垃圾体的沉降部分。这种处理问题的方法适用于填埋场建于坚硬地基上的情况，对于建于软土地基上的填埋场，地基的沉降量不能忽略。进行地基沉降变形的研究，不仅为填埋场设计提供依据，而且为填埋场的运营提供参考。地基沉降部分只要能够获得较准确的地质资料和垃圾体的物理力学性质指标，就可以通过常用的沉降计算方法进行计算，但是上部垃圾体荷载的可变性是需要研究的不确定因素。在垃圾填埋过程中进行监测，有利于该问题的研究。
(2)由于垃圾体的沉降和有机物降解速率有很大关系，而有机物降解的速率是一个受很多因素影响的量，同时垃圾体是非饱和的，其压缩过程也不能简单的看作固结过程，因此垃圾体的沉降量是无法用数学公式进行计算的。解决这一问题，可以采用沉降预测的方法，就是通过监测到的某一时间段的沉降量来推测最终的沉降量。常用的沉降预测方法有指数曲线法、对数曲线法、双曲线法、Asaoka法、灰色预测法和变权重组合预测法等，究竟哪一种方法最符合垃圾填埋场沉降的规律和特点，这是一个需要解决的问题。
(3)生活垃圾卫生填埋场的防渗要求底部设置2%的坡度以便于垃圾渗滤液的排出。随着垃圾的堆填，地基发生沉降变形，尤其是垃圾体的形状一般为山丘形，所以地基发生的沉降也不均匀，呈斗状。这种情况下如何保证底面2%的坡度是一个重要的问题，而这一问题还没有引起国内外学者的关注。
(4)软土地区大沉降造成的问题。在软土地区修建的垃圾填埋场一般具有很大的沉降，如上海老港垃圾填埋场沉降量达到2m以上，在如此大的沉降下，如何保持衬垫和封盖系统的正常使用是一个值得关注的问题。还有一个问题就是如何减小软土地区的大沉降量?一般有两种方法解决这个问题：第一个就是采用加入塑料排水板通过加速沉降来减小封顶后的沉降量，而且塑料排水板也可以增加地基的强度，有效的减小沉降量，但是使用塑料排水板也遇到另外一个问题，那就是万一填埋场的衬垫系统发生破坏，那么塑料排水板反而可以为渗滤液提供排出通道，使之更加迅速地对地下水造成污染；另外一种减小大沉降量的方法就是减小垃圾体的堆高，但是这样就会影响垃圾填埋场的处理能力。
3.4填埋场的稳定性问题
(1)垃圾体稳定性的计算模型选取的问题。是否能够使用摩尔-库仑理论进行稳定性分析一直是国内外学者争论的焦点，能不能采用毕肖普条分法进行计算也有待进一步的验证。
(2)稳定性研究方面的一个重要问题就是剪切试验仪器的问题。国内迄今为止没有进行衬垫或封盖系统剪切强度研究的重要原因就是国内不具备能够进行相关剪切试验的仪器。衬垫和封盖系统的剪切强度试验中，剪切破坏面不是认为指定的，而是在试验过程中自动出现在试样的最软弱部位；另外这种剪切试验要有比较大的变形才能够正确的量测剪切破坏面的残余强度，一般要求为500～700mm左右。而室内试验中常用的直剪仪因为人为规定了剪切面和无法进行大变形试验故不能用于此方面研究。所以要想从理论上进行突破，首先要研制和生产出能够进行剪切试验的仪器设备。
(3)衬垫和封盖系统稳定性中，剪切破坏面究竟发生在哪个部位仍然是研究的重点。国外学者对此进行了大量的试验研究，试验中采用了各种不同的土工合成材料和模拟了各种不同的接触方式，试验结果也表明绝大多数情况下破坏面出现在GCL和HDPE膜的接触面，但有时也出现在GCL的内部。但是破坏面的位置受到多种因素的影响，包括土工材料的生产厂家、土工材料的组成方式、GCL中膨润土的水化程度、试验中施加的正应力等，所以要想准确地确定剪切破坏面是一个非常困难的问题。
(4)针对衬垫或封盖系统内部的稳定性问题的研究还处于定性研究的水平，室内试验或现场模拟试验得出的剪切指标只能作为设计计算的参考，而且目前还没有比较合理的计算衬垫和封盖系统稳定安全系数的方法，这也为今后的研究工作提出了一个新的任务。
3.5岩土工程监测
(1)保证监测设备在垃圾填埋期间和封场以后的正常使用问题。监测对于垃圾填埋场是否出现危害具有举足轻重的作用，所以必须保证其能够正常使用。比如沉降监测，一般要在底部埋设沉降监测仪，通过导线及其它装置与填埋场外面的某个固定标高点相连，但是由于垃圾填埋场的填高很大，沉降一般也很大，因此必须通过埋设过程中必要的措施来保证监测仪和附带设备在大沉降变形下的正常使用。
(2)对监测结果进行合理的分析，对可能出现的危害性结果进行及时准确的报警，这就需要监测人员具备丰富的经验和较高的理论水平，只有这样才能够避免乱报警现象和垃圾填埋场灾害的发生。
(3)应加强填埋场地基的沉降和孔压监测，以了解地基的不均匀沉降状态和地基的承载力，判断地基的沉降趋势和整体稳定性。通过这方面的监测结果也可以进行堆填方案的调整，保证垃圾填埋场底部2%的倾斜度，保证垃圾填埋场的正常使用。
4结束语
现代生活垃圾卫生填埋场是一个集垃圾填埋、环境保护和后期开发功能于一身的系统，设计、施工和运营过程中必然会碰到岩土工程、环境工程等领域的一系列问题，国内外学者针对这些问题进行了大量的研究工作，但仍然有很多问题没有受到他们的关注，如垃圾体的物理力学性质、衬垫和封盖材料的物理力学特性、不同材料之间的抗剪强度特性、衬垫与封盖系统的设计和施工质量监控、垃圾填埋场的沉降和稳定性分析以及填埋场的监测问题。