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填埋是城市生活垃圾主要处理方式，在国内外广泛采用，压实工艺是现代卫生填埋运营过程中关键的作业技术，垃圾的压实密度是现代卫生填埋重要评价指标。充分压实可延长填埋场使用年限、减少不均匀沉降、保持垃圾体稳定、有利于日覆盖和填埋气体回收利用。深圳市下坪固体废弃物填埋场（以下简称下坪场），是我国第一座采用国际先进卫生填埋技术标准建设和管理的大型垃圾处理场。在下坪场进行现场垃圾压实试验研究，提出的优化压实工艺参数，对提高下坪场以及国内其它城市生活垃圾填埋场填埋作业技术水平有重要指导作用。
1试验方法
1.1试验目的
通过现场试验，确定达到现代卫生填埋要求的垃圾压实密度（7900kg/m3）的压实工艺参数，保障垃圾压实密度，提高填埋作业机械使用效率，降低能耗，提高填埋作业技术水平。
1.2实验机械和工具
摊铺机械:环卫型推土机
碾压机械:专用垃圾压实机（德国BMG-BC－670RB）
称重工具:磅秤（200kg）
度量工具:坡度仪、钢卷尺
其它工具:剪刀、二齿镐头、砍刀、箩筐、胶袋等
1.3试验方法
利用推土机摊铺垃圾、专用压实机碾压，主要考察了在不同垃圾层厚度、碾压次数、碾压方向、碾压坡度等参数平面和斜面压实情况，经人工取样分析，测定垃圾组合、含水率、压实前后的容重和极限压实密度。对现场试验获取的实际运行参数，经分析后进行优化。
测定的主要参数有:坡度、垃圾摊铺厚度、待压垃圾容重、碾压后垃圾容重、碾压次数、垃圾组分、垃圾含水率等。
1.4垃圾组分和含水率
试验采用下坪场现场垃圾，表1为试验的垃圾组分。
表1垃圾组分（平均值）:
平均含水率为46%
1.5实验步骤
1.5.1平面试验
①平面试验在平整压实的垃圾层上进行，试验面积为112m2（7m×16m）。
②垃圾构造层厚度分别为0.3m、0.5m、0.7m、0.9m。
③由推土机在额定功率下，按照不同构造方法进行摊铺。
④由压实机在额定功率下，对每一种构造好的垃圾层进行压实。每一种构造层用压实机分别碾压1、2、3、4遍。 ⑤对平面试验所得的数据进行分析，确定平面最佳构造方法，最佳压实次数以及最大压实密度。此外，确定效果较好的构造层三个（A、B、C)，确定压实机最佳压实次数（以m表示），作为斜面试验的基础。
⑥最后开展极限压实试验，对最优的构造方法，进行重复性压实试验，遍数分别为1-9，11，13，14，18。
1.5.2斜面试验
①分别选用1:5、1:4、1:3的坡度进行构造。
②按照平面最佳构造层A、B、C，由推土机构造待压层，压实机对每一种待压层分别进行压实，从m-1次起压实，至m＋1次至。对每一种待压层碾压一次后进行取样分析。
③分析实验数据，确定斜面的最佳构造方法、最佳碾压次数以及最大压实度。
2试验结果和分析
2.1平面压实试验结果及最佳参数确定
2.1.1最佳摊铺厚度与行程次数
最佳摊铺厚度是指在该摊铺厚度下，压实机能以较少的行程次数达到要求的压实密度（大于900kg/m3）。表2为平面压实试验数据，图1为不同构造层下的两个平面试样的平均值曲线。
表2平面垃圾压实试验数据表（kg/m3）
图1不同构造层下平面试样的平均值曲线
从表2、图1可以看出:
①第一次碾压对垃圾压实密度的作用最大。四种不同的构造层中的两个平面试样的压实密度均达到700kg/m3以上。
②多次碾压后，压实密度增长呈现斜率较小的类线性增长趋势。表明从第二次压实后，压实的效果趋于平缓。
③摊铺厚度为0.3m、0.5m、0.7m的构造层在第三次压实以后，均达到900kg/m3的压实密度，符合填埋作业的技术要求，是比较理想的构造方法；而厚度为0.9m的构造方法，在第四次压实后仍然未达到要求的压实密度。
④厚度为0.5m和0.7m的构造层效率压实效果较0.3m的构造层好，确定厚度0.6m-0.8m构造方法为较优构造，分别确定三个厚度0.6m、0.7m、0.8m为后续斜面试验的最佳构造层。
⑤压实机碾压次数以3次来保证信度，并作为最佳行程次数。
2.1.2平面压实极限试验
平面压实极限试验的目的在于研究最佳构造层在不同压实次数下压实密度变化情况。现场试验选用厚度为0.6m的构造层进行。压实机行程次数为1-9、11、14、18次。表3为最佳构造层在不同压实次数下的压实密度数据，图2为平面压实极限试验压实密度变化趋势曲线。
从图2和表3可以看出:
①厚度为0.6m的构造层，在压实机行程3次的条件下，能够达到要求的压实密度。
②厚度为0.6m的构造层的压实密度随压实机械行程次数增加表现出增长的趋势，呈现出趋近直线的变化特点。表3最佳构造层不同压实次数下的压实密度数据表（kg/m3）
图2平面压实极限试验的趋势曲线
2.2斜面压实试验结果及参数确定
2.2.1最佳摊铺厚度及行程次数
依据斜面试验方法，确定斜面压实最佳摊铺厚度及压实次数。碾压方向为坡上向坡下，表4为斜面压实试验数据，图5为不同压实摊铺厚度和碾压坡度、压实次数下的压实密度曲线。
由图5可以看出:
①斜面压实表现出优于平面压实的效果。以压实机行程2次为例，所有构造层的压实密度均在800kg/m3以上，大多数达到850kg/m3的压实密度，一半以上达到900kg/m3，远远优于平面压实效果。导致这一结果的原因是压实机械在斜坡下作业功耗更大。根据现场记录:对相同的构造层，斜面压实比平面压实的时间多50%，挡位提升一挡以上。
②压实机行程3次能够保证压实密度达到900kg/m3以上的要求。在第三遍压实后，不同构造层下，几乎所有试样达到要求，表明3次行程具有较高的可信度。
2.2.2最佳坡度
依据斜面试验方法，比较不同坡度对同一构造层压实效果的影响。图6为不同坡度下压实密度曲线。
表4斜面压实试验数据表（kg/m3）
图5斜面压实密度曲线
由表4和图6可以看出:
对于厚度为0.6m的构造层，压实机械在不同行程次数下，坡度变化的影响几乎没有:对于厚度为0.7m的构造层，1:4的坡度下，压实的效果明显优于其他两个坡度；对于厚度为0.8m的构造层，1:5的坡度效果最好。因此1:4～1:5的坡度作为斜面压实的最佳坡度。
2.2.3碾压方向的影响
图6不同坡度对同一构造层的影响
为了考察压实机械从不同方向碾压对压实效果的影响，对构造为0.6m～0.8m、坡度1/4的垃圾层，采用从下向上压实的方式，行程2-4次，表5为由坡下往上碾压压实密度数据。
表5不同碾压方向的试验数据表（kg/m3)
图7坡向对压实密度的影响
从表5及图6可以看出:坡向的影响因素明显，在行程2次时，不同的构造层都达到1000kg/m3以上，优于从坡上向坡下的压实方式。其中，0.7m的构造层的压实效果最好。
3结论
通过对压实试验方法和工艺参数的确定方法进行了研究，主要结论如下:
1.最佳平面压实参数:厚度为0.5m-0.7m的构造层，压实机械行程3次或3次以上。建议使用构造层厚度为0.6m，压实机械行程次数3次。
2.最佳斜面压实参数:坡度1:5-1:4之间，构造层厚度在0.6m-0.8m之间，机械行程次数3次或者3次以上，压实机械的行使方向为坡下向坡上。建议使用构造层厚度0.7m压实机械行程次数3次。
3、碾压方向:由下往上碾压效果优于由上往下碾压，对推土机和压实机的技术要求较高，油料消耗较大，碾压过程产生的渗滤液易漫流到御垃圾平台，影响正常填埋作业，建议采用由上往下碾压。
4、进场垃圾中厨余垃圾含量高有助于提高压实效率，但垃圾含水率过高易产生大量渗滤液影响正常填理作业。
