膨润土防水毯在垃圾填埋场的应用

　　膨润土防水毯是一种人工防渗材料，有两层土工织物之间夹膨润土层组成，膨润土防水毯的防渗主要是利用膨润土遇水膨胀的性质，膨胀后的膨润土的渗透性大大降低，在土工织物的约束下，膨润土防水毯 可达到良好的防渗效果，同时具有较好的施工性能和耐久性；而且膨润土层的顶部的土工织物还起着隔离、排水和反滤的作用 。

　　膨润土防水毯在垃圾填埋场中广泛应用于防渗衬垫，有三种方式：

　　1）直接铺在衬垫土工膜之下，其上的土工膜万一被刺破，膨润土防水毯用于防止渗滤液从漏洞外流；

　　2）直接铺在土工膜之上，用于保护土工膜，防渗作用其次；

　　3）铺在集流坑或坑内台处作为补充挡水体。

　　膨润土防水毯一般以第一种方式的用途较为广泛。

　　膨润土防水毯作为一种防渗材料可单独用于渠道防渗和地下储油罐的防渗层。

　　（1）膨润土防水毯在渠道防渗工程中的应用    膨润土防水毯作为渠道底部及边坡衬里用于防渗。

　　膨润土防水毯用于渠道防渗效率高、成本低、抗冻性能好，可以在我国北方和西北缺水地区推广应用，配合置于下方的砂垫排体或土工泡沫可减轻基土湿胀干缩和冻胀的影响。

　　（2）油罐事故油池垫层    膨润土防水毯用作单层衬垫的另一个应用是用作储油罐事故油池的衬垫，其目的是当管道爆裂或者是油箱泄漏时，膨润土防水毯能包住储油罐中的液体。

　　当膨润土防水毯的上覆层中间可能存在侵蚀液体时，要对膨润土防水毯预先水化。例如，当膨润土防水毯的上覆土是是石灰石时，石灰滤液中的钙离子和镁离子可能进入钠基膨润土而与之发生离子交换，从而增大膨润土防水毯中膨润土的渗透性。

　　当膨润土防水毯用作单层衬垫时，一般要做如下工作:

　　1)对渠道覆盖膨润土防水毯的材料可能具有不同糙率，应计算流速;膨润土防水毯L用作包容物时，对水和溶液，都要做吸附和穿透时间的分析。

　　2)边坡处，要计算所有可能存在的滑动面的内部和表面抗剪强度。

　　3)选用与膨润土防水毯相邻的上部和下部材料时，要考虑其可能对膨润土防水毯造成的刺

　　破、撕裂和膨润土的损失。

　　4)选用地基和回填材料时，要仔细考虑膨润土防水毯的安装可行性。

　　路面结构的裂缝大致分为两:由于温度和湿度变化产生的温度裂缝和重复荷载作用下的疲劳裂缝。通常的维修方法死在原来裂缝的沥青面上加铺沥青罩面层。但是用一段时间后，原有的裂缝会反射到新铺的沥青面层上，这一过程比预期的要快。为了防止裂缝较快的反射，只能采用较厚的沥青层。另一种方法是用土工合成材料防治路面反射裂缝，其目的是为里延长沥青罩面层的寿命。

　　尽管土工合成材料施工简便，但是如果铺设不当还是会影响使用效果。例如，土工合成材料在铺设过程中被刺破、融化和铺设时表面褶皱，都起不到隔离应发挥的作用。下面我们来说一下利用土工布防治道路反射裂缝的罩面施工步骤：

　　1）平整场地，应先修复原有路面的破坏，6mm以下的裂缝可以用液体裂缝填充物填充，大于6mm的裂缝用沥青混合料填充，并清扫表面，保持干燥。

　　2）喷洒沥青黏合剂刮出过多的粘合剂，气温过低或路面潮湿不要喷洒沥青粘合剂。

　　3）沥青粘合剂应根据温度不同在0.5-4小时内喷洒完成，土工布的铺设应在其后立即进行，用较硬的扫帚是土工布与原地面粘结。出现褶皱和折叠应剪开放平。搭接25-75mm，搭接处应刷上粘合剂。透过土工布的多余粘合剂可用撒一些砂子并扫除的方法吸走。

　　4）沥青混合料的摊铺应在土工布铺完后尽快进行。混合料温度约为150度，不超过165度。摊铺机移动应小心，避免挂起和损坏土工布。

　　膨润土防水毯可以用于垃圾填埋场的顶部作为填埋场封盖层的一部分，即复合封盖层。但用于底部和周围边坡作为防渗衬垫不同的是，作为复合封盖层要，考虑不均匀沉降。

　　设计中要考虑以下问题：

　　1）计算水在复合封盖层中的渗流速度。

　　2）考虑边坡膨润土防水毯在短期和长期荷载条件下的内部和表面抗滑东稳定性

　　3）在锚沟处对膨润土防水毯进行张拉应力分析。

　　4）评定膨润土防水毯在不均匀沉降下的水力渗透性。

　　5）考虑膨润土防水毯的上部和下部材料时，要防止膨润土防水毯被刺破、撕裂和膨润土的损失。

　　6）防止流失的膨润土污染接缝。

　　7）设计地基和回填土材料时要考虑膨润土防水毯安装的可行性。

　　在蓄水池上覆盖土工膜有下列作用：减少水分的蒸发（最多可减少84%），减少用于消毒的氯气用量（对于饮用水库），减少控制藻类生长的化学剂的用量（对于饮用水库），减少空气污染（对于盛装化学物质的水流），减少了排污和清洁的要求，减少人畜溺水的可能，减少水体污染的可能，保护水体防止有人蓄意破坏等。

　　显然，可以建造一个刚性的覆盖层，但造价太高。如果用土工膜作为水面的覆盖层相对成本低、结构简单，可以有悬挂式和浮动式两种。对于跨度小于5m的水池可以采用悬挂式，而对于跨度大于5m的水库，可以采用浮动式。

　　1、悬挂式   悬挂式常常用在边墙为木板、混凝土或钢板的小型蓄水池上。土工膜固定在侧壁上部的边缘，呈悬线形。上部固定是一个关键问题，因为当水位低于上覆膜的最低点时，固定外应力较大。同时，还要排除膜面积雨和积雪，加之风荷载的作用。

　　2、浮动式      膜的四周固定在池壁顶部，池内无水时，膜铺于池的底部，在膜上一定的位置固定有配对漂浮物和重力块，前者使膜浮于水面，后者形成一定形状的集水沟，收集雨水，在用泵排走。

　　膨润土防水毯是一种新型的土工合成材料。它能在拉伸、局部下陷、干湿和冻融循环条件下，保持极低的透水性。同时，它还具有安装简易、成本低、节约空间和防渗性能强及自愈性等优点。

　　1）柔韧性好     在张拉应变达20%的情况下，膨润土防水毯的渗透率增加很小，几乎保持不变。

　　2)占用的空间小   如作等容量的渠道衬垫时，用膨润土防水毯比用粘土土方开挖量小。这是因为用与膨润土防水毯的水力渗透系数等效的粘土要厚得多。同样，膨润土防水毯用作垃圾填埋场衬垫，可增加有效容量。

　　3)自我愈合能力极强   土工织物被刺破后，织物内的膨润土又能回拢自我愈合，而且，上下层土工织物在针刺或缝合纤维的作用下也约東了膨润土的迁移，进一步提高了其自我愈合功能。

　　(4)抗干湿循环能力强   膨润土防水毯产品在受热后会出现干缩脱水的现象，但当给其重新注水后，由干缩脱水产生的裂缝就会马上闭合，其渗透系数又回到原先的低值。

　　(5)抗冻融循环能力强   有学者曾在一个大油罐内对三种CCL产品进行多次冻融循环的水力渗透试验，结果发现试验中的各种膨润土防水毯产品至少在经过三个冻融循环后，其渗透系数不会明显提高。

　　(6)施工方便     膨润土防水毯与土工膜连接方便，安装简易，施工起来速度

　　快，节约了工期和成本。

　　正是这些优点使膨润土防水毯在防渗工程中具有广阔的应用前景。

　　吊挂式隧道专用防水板是一种新型隧道专用防水材料，实现无穿通钉施工悬吊式排挂一次性完成，可大大简化传统防水材料在隧道中的施工难度，提高铺设质量和铺设效率。缩短工期，大幅度降低工程综合造价，具有很强的市场竞争优势。

　　产品系列

　　分离式防水板：土工布与吊带土工膜板分层铺设

　　复合式防水板：土工布与土工膜整体复合，点式、条式复合、产品边缘留有拼接焊缝，并且土工布上备有吊带，可在现场整体铺设，一次性完成。

　　产品规格

　　涤纶针刺土工布：100-800g/m2

　　PE/EVA/ECB/ECD合成树脂卷材厚度：0.8、1.0、1.2、1.5、2.0mm

　　产品幅宽：0.5-6.2m

　　产品长度：按用户要求

　　使用范围

　　铁路隧道、公路隧道、涵洞、地铁、工矿及各类市政地下工程

　　用土工膜垂直截渗墙可进行堤坝地基的防渗，在透水层深度不超过20m，并且透水层土的粒径不是太大（例如小于15cm）的条件下，它能有效的截断渗流的路径。大致的施工过程为：用水冲法、抓斗法或锯槽法挖沟，安装土工膜，回填。这在浅沟中容易做到，但大多数情况为深沟，为了防止坍塌，必须用膨润土泥浆护壁。对深沟土工膜的安装可采用下面的方法：如果是单层膜，在膜下附重物如铁棒等使之下沉：也可在膜中夹一层平板，一起插入沟中，在把平板抽出，形成双层膜的防渗系统。不管单膜还是双层膜，厚度都不小于0.5mm。回填土一般在膜的上游侧进行，先少量粘土，在放砂土。

　　土工膜的施工非常关键，也是要求非常科学严谨的一种工种。

　　首先施工前，要做非常详尽的施工方案，和应急预案。

　　再有土工膜铺设前的基础面一定要符合要求。基础密实度大于93％。

　　铺设工的穿着，重型机械的交叉施工等环节一定遵照方案执行。

　　焊接完毕要做真空压力测试。

　　具备特种防渗专业施工资质，或者防水施工资质，拥有全套的施工器械，丰富的施工经验，周密的施工方案，严谨的真空检测，才能确保施工安全成功。