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公司新聞
土工膜在垃圾填埋場(chǎng)中的應(yīng)用及鋪設(shè)時(shí)的環(huán)境要求
發(fā)布時(shí)間:2025-03-29 19:01:37 閱讀:
針對(duì)垃圾填埋場(chǎng)施工中出現(xiàn)滲漏、防漏材料老化等問題,建議將HDPE土工膜應(yīng)用于垃圾填埋場(chǎng)的襯墊系統(tǒng)及覆蓋層,可以有效地隔絕垃圾體和周圍環(huán)境,使之對(duì)環(huán)境的影響降到最低。介紹了HDPE土工膜施工技術(shù)、鋪設(shè)步驟和施工要點(diǎn),分析影響塑料老化的因素,提出工程應(yīng)用中需注意的問題。
衛(wèi)生填埋作為目前最常見的垃圾處理方法,具有投資少、處理費(fèi)用低、處理量大、操作簡(jiǎn)便等特點(diǎn),在許多國(guó)家得到廣泛應(yīng)用,如美、英等國(guó)生活垃圾處理都以衛(wèi)生填埋法為主。
高密度聚乙烯(HDPE)土工膜是垃圾填埋場(chǎng)中應(yīng)用最廣泛的防滲材料。土工膜按目前國(guó)際國(guó)內(nèi)普遍采用的材料可分為聚乙烯類、聚氯乙烯類、氯化聚乙烯類等,其中聚乙烯類為主流產(chǎn)品,市場(chǎng)占有份額在50%以上,而其中HDPE(高密度聚乙烯)以其更加優(yōu)越的高強(qiáng)度、穩(wěn)定的化學(xué)性能、優(yōu)異的耐長(zhǎng)期老化性及良好的生產(chǎn)加工性能,在聚乙烯系列產(chǎn)品中尤為突出,是目前該行業(yè)中最受設(shè)計(jì)單位和用戶青睞的產(chǎn)品。
1防滲材料的設(shè)計(jì)與選用
用作填埋場(chǎng)襯層的防滲材料必須具備3個(gè)功能:①良好的防滲性能,以阻止?jié)B透液的泄漏。②較好的吸附或降解性能,去除懸浮或溶解的污染成分。③優(yōu)異的力學(xué)性能、焊接性能、耐久性和密封性,以保證材料的使用強(qiáng)度和使用壽命。
材料的使用壽命是決定工程壽命的主要因素,材料在工程中的使用條件,稱為工程環(huán)境。工程環(huán)境是異常復(fù)雜的,它包括力的因素、熱的因素、介質(zhì)和時(shí)間等因素。這些因素常常是疊加的,它們同時(shí)對(duì)土工膜發(fā)生作用,其結(jié)果是對(duì)工程材料的固有特性造成不可逆轉(zhuǎn)的影響,直至破壞。表面活性劑是去氧劑、除垢劑、洗滌劑等的重要成分,在污水池、污水處理廠、垃圾填埋場(chǎng)的防滲漏工程中,土工膜都必然會(huì)接觸到此類介質(zhì),由于普通PE土工膜抵抗表面活性的能力極差,因此不能用于污水池、垃圾填埋場(chǎng)等防滲漏工程,GB/T17643-1998《土工合成材料——聚乙烯土工膜》中有環(huán)保用高(中)密度聚乙烯土工膜品種,其抵抗表面活性劑的能力很強(qiáng),該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,環(huán)保用高(中)密度聚乙烯土工膜的耐環(huán)境應(yīng)力開裂性(ESCR)F20≥1500h,美國(guó)NSF54號(hào)標(biāo)準(zhǔn)“柔性襯墊膜”規(guī)定,用于垃圾填埋場(chǎng)的PE土工膜,其ESCR按ASTMD1693C測(cè)試F20≥1000h。
用于垃圾填埋場(chǎng)防滲系統(tǒng)工程的土工膜除應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)CJ/T234-2006《垃圾填埋場(chǎng)用高密度聚乙烯土工膜》的有關(guān)規(guī)定外,還應(yīng)符合下列要求:①厚度不應(yīng)小于1.5mm。填埋場(chǎng)的規(guī)章要求,土工膜對(duì)于HDPE GM最小厚度為1.5mm,GM和GCL構(gòu)成復(fù)合襯墊。②膜的幅寬不宜小于6.5m。土工膜的寬度越來越寬,人們希望通過增加土工膜的寬度以減少土工膜的拼接工作量,提高施工效率。更為重要的還在于拼接縫越少,工程的防滲漏可靠性越高。
2 HDPE土工膜施工技術(shù)要求
土工膜施工是防滲工程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一,土工膜施工工藝的優(yōu)劣直接影響土工膜的施工質(zhì)量。施工不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致土工合成材料功能不能完全發(fā)揮,精心施工是保證土工合成材料工程發(fā)揮良好作用的重要環(huán)節(jié)。
2.1土工膜施工人員崗前培訓(xùn)
目前,土工膜的拼接技術(shù)已很成熟。對(duì)熱塑性塑料主要采用焊接的方法,速度較快、可靠性高。
在工廠進(jìn)行土工膜拼接,接縫的質(zhì)量相對(duì)容易控制,而對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)施工的接縫來說,質(zhì)量起伏大,不容易控制,要考慮膜厚度、膜的柔韌性、環(huán)境溫度、濕度、風(fēng)速、坡度及施工人員的技術(shù)水平等諸多因素的影響。
土工膜施工為精細(xì)施工,需要長(zhǎng)期積累經(jīng)驗(yàn),施工人員必須既掌握土工膜的工程應(yīng)用原理,又能根據(jù)施工條件處置各種復(fù)雜情況。
2.2場(chǎng)地地基處理
a.鋪設(shè)防滲材料前應(yīng)對(duì)鋪設(shè)基底進(jìn)行全面檢查,鋪設(shè)基底應(yīng)堅(jiān)實(shí)、平整,垂直深度25mm內(nèi)不得有樹根、瓦礫、石子、混凝土顆粒、鋼筋頭、玻璃屑等有可能損傷防滲材料的雜物。用滾輪壓實(shí)機(jī)壓實(shí)以除去地面的車印、腳印和凹凸。另外,大于12mm的地面凸起也要鏟碎或壓實(shí)。
b.防滲材料鋪設(shè)于回填土上時(shí),其回填土的壓實(shí)度不應(yīng)小于95%。
c.場(chǎng)地地基應(yīng)無滲水、淤泥、集水、有機(jī)物殘?jiān)陀锌赡茉斐森h(huán)境污染的有害物質(zhì),基底拐角處應(yīng)圓滑,一般情況下,其圓弧半徑不應(yīng)小于500mm。
2.3HDPE土工膜施工技術(shù)要求
a.鋪設(shè)HDPE土工膜前應(yīng)有土建工程相應(yīng)的合格驗(yàn)收證明文件。
b.HDPE土工膜室外鋪設(shè)和焊接施工宜在氣溫5℃以上,風(fēng)力4級(jí)以下并無雨、無雪的天氣進(jìn)行。
c.HDPE土工膜施工工藝順序:土工膜鋪設(shè)→搭齊焊接縫→焊接→現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)→修補(bǔ)→再檢→回填土。

衛(wèi)生填埋作為目前最常見的垃圾處理方法,具有投資少、處理費(fèi)用低、處理量大、操作簡(jiǎn)便等特點(diǎn),在許多國(guó)家得到廣泛應(yīng)用,如美、英等國(guó)生活垃圾處理都以衛(wèi)生填埋法為主。
高密度聚乙烯(HDPE)土工膜是垃圾填埋場(chǎng)中應(yīng)用最廣泛的防滲材料。土工膜按目前國(guó)際國(guó)內(nèi)普遍采用的材料可分為聚乙烯類、聚氯乙烯類、氯化聚乙烯類等,其中聚乙烯類為主流產(chǎn)品,市場(chǎng)占有份額在50%以上,而其中HDPE(高密度聚乙烯)以其更加優(yōu)越的高強(qiáng)度、穩(wěn)定的化學(xué)性能、優(yōu)異的耐長(zhǎng)期老化性及良好的生產(chǎn)加工性能,在聚乙烯系列產(chǎn)品中尤為突出,是目前該行業(yè)中最受設(shè)計(jì)單位和用戶青睞的產(chǎn)品。
1防滲材料的設(shè)計(jì)與選用
用作填埋場(chǎng)襯層的防滲材料必須具備3個(gè)功能:①良好的防滲性能,以阻止?jié)B透液的泄漏。②較好的吸附或降解性能,去除懸浮或溶解的污染成分。③優(yōu)異的力學(xué)性能、焊接性能、耐久性和密封性,以保證材料的使用強(qiáng)度和使用壽命。
材料的使用壽命是決定工程壽命的主要因素,材料在工程中的使用條件,稱為工程環(huán)境。工程環(huán)境是異常復(fù)雜的,它包括力的因素、熱的因素、介質(zhì)和時(shí)間等因素。這些因素常常是疊加的,它們同時(shí)對(duì)土工膜發(fā)生作用,其結(jié)果是對(duì)工程材料的固有特性造成不可逆轉(zhuǎn)的影響,直至破壞。表面活性劑是去氧劑、除垢劑、洗滌劑等的重要成分,在污水池、污水處理廠、垃圾填埋場(chǎng)的防滲漏工程中,土工膜都必然會(huì)接觸到此類介質(zhì),由于普通PE土工膜抵抗表面活性的能力極差,因此不能用于污水池、垃圾填埋場(chǎng)等防滲漏工程,GB/T17643-1998《土工合成材料——聚乙烯土工膜》中有環(huán)保用高(中)密度聚乙烯土工膜品種,其抵抗表面活性劑的能力很強(qiáng),該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,環(huán)保用高(中)密度聚乙烯土工膜的耐環(huán)境應(yīng)力開裂性(ESCR)F20≥1500h,美國(guó)NSF54號(hào)標(biāo)準(zhǔn)“柔性襯墊膜”規(guī)定,用于垃圾填埋場(chǎng)的PE土工膜,其ESCR按ASTMD1693C測(cè)試F20≥1000h。
用于垃圾填埋場(chǎng)防滲系統(tǒng)工程的土工膜除應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)CJ/T234-2006《垃圾填埋場(chǎng)用高密度聚乙烯土工膜》的有關(guān)規(guī)定外,還應(yīng)符合下列要求:①厚度不應(yīng)小于1.5mm。填埋場(chǎng)的規(guī)章要求,土工膜對(duì)于HDPE GM最小厚度為1.5mm,GM和GCL構(gòu)成復(fù)合襯墊。②膜的幅寬不宜小于6.5m。土工膜的寬度越來越寬,人們希望通過增加土工膜的寬度以減少土工膜的拼接工作量,提高施工效率。更為重要的還在于拼接縫越少,工程的防滲漏可靠性越高。
2 HDPE土工膜施工技術(shù)要求
土工膜施工是防滲工程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一,土工膜施工工藝的優(yōu)劣直接影響土工膜的施工質(zhì)量。施工不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致土工合成材料功能不能完全發(fā)揮,精心施工是保證土工合成材料工程發(fā)揮良好作用的重要環(huán)節(jié)。
2.1土工膜施工人員崗前培訓(xùn)
目前,土工膜的拼接技術(shù)已很成熟。對(duì)熱塑性塑料主要采用焊接的方法,速度較快、可靠性高。
在工廠進(jìn)行土工膜拼接,接縫的質(zhì)量相對(duì)容易控制,而對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)施工的接縫來說,質(zhì)量起伏大,不容易控制,要考慮膜厚度、膜的柔韌性、環(huán)境溫度、濕度、風(fēng)速、坡度及施工人員的技術(shù)水平等諸多因素的影響。
土工膜施工為精細(xì)施工,需要長(zhǎng)期積累經(jīng)驗(yàn),施工人員必須既掌握土工膜的工程應(yīng)用原理,又能根據(jù)施工條件處置各種復(fù)雜情況。
2.2場(chǎng)地地基處理
a.鋪設(shè)防滲材料前應(yīng)對(duì)鋪設(shè)基底進(jìn)行全面檢查,鋪設(shè)基底應(yīng)堅(jiān)實(shí)、平整,垂直深度25mm內(nèi)不得有樹根、瓦礫、石子、混凝土顆粒、鋼筋頭、玻璃屑等有可能損傷防滲材料的雜物。用滾輪壓實(shí)機(jī)壓實(shí)以除去地面的車印、腳印和凹凸。另外,大于12mm的地面凸起也要鏟碎或壓實(shí)。
b.防滲材料鋪設(shè)于回填土上時(shí),其回填土的壓實(shí)度不應(yīng)小于95%。
c.場(chǎng)地地基應(yīng)無滲水、淤泥、集水、有機(jī)物殘?jiān)陀锌赡茉斐森h(huán)境污染的有害物質(zhì),基底拐角處應(yīng)圓滑,一般情況下,其圓弧半徑不應(yīng)小于500mm。
2.3HDPE土工膜施工技術(shù)要求
a.鋪設(shè)HDPE土工膜前應(yīng)有土建工程相應(yīng)的合格驗(yàn)收證明文件。
b.HDPE土工膜室外鋪設(shè)和焊接施工宜在氣溫5℃以上,風(fēng)力4級(jí)以下并無雨、無雪的天氣進(jìn)行。
c.HDPE土工膜施工工藝順序:土工膜鋪設(shè)→搭齊焊接縫→焊接→現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)→修補(bǔ)→再檢→回填土。

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