一種用于滲流量大的生活垃圾填埋場(chǎng)的雙層hdpe膜復(fù)合襯里防滲結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型是采用一種用于滲流量大的生活垃圾填埋場(chǎng)的雙層HDPE膜復(fù)合襯里防滲結(jié)構(gòu)，此時(shí)可以最大限度地減少因襯里施工和覆蓋層施工時(shí)造成的HDPE膜破壞，其包括土工布、粘土層（厚50cm）、土工復(fù)合排水網(wǎng)、兩層HDPE膜和GCL墊。本實(shí)用新型的防滲系統(tǒng)是：在滲濾液收集導(dǎo)排系統(tǒng)施工完成后鋪設(shè)一層土工布和粘土層（厚50cm）再鋪設(shè)HDPE膜，此時(shí)主要是對(duì)作為主防滲層的HDPE膜起保護(hù)作用以及防止HDPE膜受氣溫變化發(fā)生脹縮，避免在后續(xù)收集導(dǎo)排系統(tǒng)施工中形成鼓包、死褶等現(xiàn)象，而后再鋪設(shè)一層土工布，同樣是對(duì)作為主防滲層的HDPE膜其保護(hù)作用；該HDPE膜下鋪設(shè)土工復(fù)合排水網(wǎng)，再鋪設(shè)土工布和作為次防滲層的HDPE膜，最后鋪設(shè)GCL墊,其主要作用是密封和防滲，而后是完成基礎(chǔ)層和地下水收集導(dǎo)排系統(tǒng)，這就是雙層HDPE膜復(fù)合襯里防滲結(jié)構(gòu)。該防滲結(jié)構(gòu)適合于滲流量大的生活垃圾填埋場(chǎng)，在兩層HDPE膜之間夾一些其他的防滲材料，能有效的阻止?jié)B濾液的滲透，以及避免污染地下水水源，減少環(huán)境保護(hù)的成本。
【專利說明】
一種用于滲流量大的生活垃圾填埋場(chǎng)的雙層HDPE膜復(fù)合襯里防滲結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種生活垃圾填埋場(chǎng)的雙層HDPE膜復(fù)合襯里防滲結(jié)構(gòu)，尤其涉及滲流量大的生活垃圾填埋場(chǎng)。
【背景技術(shù)】
[0002]過去人們普遍認(rèn)為垃圾及其滲濾液可以通過粘土和地下水得到降解，而不會(huì)污染地下水。從20世紀(jì)50年代開始，西方國(guó)家一些機(jī)構(gòu)的持續(xù)研究表明，垃圾填埋確實(shí)會(huì)污染地下水。而我國(guó)是在最近20年來對(duì)生活垃圾的無害化處理率有較大幅度的提高。在1991年，生活垃圾無害化處理率不足3%，到1998年基本上達(dá)到20%。因此，填埋場(chǎng)防滲襯層系統(tǒng)就成了填埋場(chǎng)必不可少的設(shè)施之一，其作用是將填埋場(chǎng)內(nèi)外隔絕，控制滲濾液進(jìn)入粘土及地下水和阻止外界水進(jìn)入填埋場(chǎng)增大滲濾液的產(chǎn)生量。這一系統(tǒng)的通用材料主要有粘土和人工合成材料，人工合成材料最常用的是高密度聚乙烯，即HDPE，防滲漏研究主要是以HDPE的滲漏來展開的。其中美國(guó)一項(xiàng)最好的填埋場(chǎng)襯層的監(jiān)測(cè)表明，在質(zhì)量最好、費(fèi)用最高的工程中，HDPE的滲漏率是20L/(hm2d)，該滲漏是由于制造時(shí)留下的針眼和施工時(shí)留下的小洞造成的。此外，由于在填埋時(shí)產(chǎn)生的漏洞和HDPE膜容許一些化學(xué)物質(zhì)通過，滲漏率會(huì)更大，對(duì)地下水的污染也就更大。因此，為了防止地下水污染，垃圾填埋場(chǎng)防滲結(jié)構(gòu)的改善也就格外重要了。
[0003]采用雙層HDPE膜主要是因?yàn)槠?
[0004]I:防滲系數(shù)高一防滲膜具有普通防水材料無法比擬的防滲效果，HDPE防滲膜具有高強(qiáng)抗拉伸機(jī)械性，它優(yōu)良的彈性和變形能力使其非常適用于膨脹或收縮基面，可有效克服基面的不均勻沉降。
[0005]2:化學(xué)穩(wěn)定性一防滲膜具有優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性，被廣泛用于污水處理，化學(xué)反應(yīng)池，垃圾填埋場(chǎng)。
[0006]3:耐老化性能一防滲膜具有優(yōu)秀的抗老化、抗紫外線、抗分解能力，可裸露使用，材料使用壽命達(dá)50-70年，為環(huán)境防滲提供很好的材料保證。
[0007]4:成本低效益高一 HDPE防滲膜采用新型技術(shù)提高了防滲效果，使生產(chǎn)工藝更加科學(xué)、速捷，所以產(chǎn)品成本反而低于傳統(tǒng)防水材料，經(jīng)實(shí)際測(cè)算采用HDPE防滲膜的一般工程要節(jié)約成本50%左右。
[0008]本實(shí)用新型采用GCL墊而非壓實(shí)土壤，是因?yàn)镚CL墊在解決密封、隔離、防滲漏問題方面的效果很好，而且抗破壞性強(qiáng)。重要的是，經(jīng)過驗(yàn)算，1.2m厚的壓實(shí)土壤所起的作用相當(dāng)于6mm厚的GCL墊，所以在鋪設(shè)2m厚的壓實(shí)土壤的情況下只需要鋪設(shè)1mm的GCL墊，而且效果比壓實(shí)土壤好。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]有鑒于此，本實(shí)用新型的目的在于提供一種更有效的降低生活垃圾填埋場(chǎng)滲濾液對(duì)地下水污染的方法。
[0010]為了達(dá)成上述目的，本實(shí)用新型的解決方案是:在滲濾液收集導(dǎo)排系統(tǒng)施工完成后鋪設(shè)一層土工布和粘土層(厚50cm)再鋪設(shè)HDPE膜，此時(shí)主要是對(duì)作為主防滲層的HDPE膜起保護(hù)作用以及防止HDPE膜受氣溫變化發(fā)生脹縮，避免在后續(xù)收集導(dǎo)排系統(tǒng)施工中形成鼓包、死褶等現(xiàn)象，而后再鋪設(shè)一層土工布，同樣是對(duì)作為主防滲層的HDPE膜起保護(hù)作用；該HDPE膜下鋪設(shè)土工復(fù)合排水網(wǎng)，再鋪設(shè)土工布和作為次防滲層的HDPE膜，最后鋪設(shè)GCL墊，其主要作用是密封和防滲，而后是完成基礎(chǔ)層和地下水收集導(dǎo)排系統(tǒng)。
[0011 ]所述雙層HDPE膜復(fù)合襯里防滲結(jié)構(gòu)的土工布，其由中間的滌綸短纖層和上下表層的丙綸長(zhǎng)纖層構(gòu)成，并將這三層結(jié)構(gòu)緊密的復(fù)合在一起，且規(guī)格不應(yīng)小于600g/m2，當(dāng)采用縫合搭接時(shí)其搭接寬度為75 ± 15mm，具有良好的耐久性能。
[0012]所述雙層HDPE膜復(fù)合襯里防滲結(jié)構(gòu)的粘土層，其厚度為50cm、滲透系數(shù)小于10—7cm/sο
[0013]所述雙層HDPE膜復(fù)合襯里防滲結(jié)構(gòu)的HDPE膜，其厚度不應(yīng)小于1.5mm，膜的幅寬不宜小于6.5m，且其外觀需滿足:切口平直，無明顯鋸齒現(xiàn)象;不允許存在穿孔修復(fù)點(diǎn)；每平方米內(nèi)的僵塊要小于10塊;不存在或者機(jī)械劃痕不明顯;不允許存在氣泡和雜質(zhì)。
[0014]所述雙層HDPE膜復(fù)合襯里防滲結(jié)構(gòu)的GCL墊，其表面應(yīng)平整，厚度均勻，無破洞、破邊現(xiàn)象，且單位面積總質(zhì)量不應(yīng)小于4800g/m2，其中單位面積膨潤(rùn)土質(zhì)量不應(yīng)小于4500g/m2 ；膨潤(rùn)土體積膨脹度不應(yīng)小于24mL/2g ；抗拉強(qiáng)度不應(yīng)小于800N/10cm;抗剝強(qiáng)度不應(yīng)小于65N/10cm ；滲透系數(shù)應(yīng)小于5 X 10—nm/s ；抗靜水壓力0.6MPa/lh ；無滲漏。
[0015]本實(shí)用新型的有效益果是:本實(shí)用新型的防滲結(jié)構(gòu)主要由土工布、粘土層、HDPE膜、土工復(fù)合排水網(wǎng)和GCL墊組成，其原理是在兩個(gè)防滲層之間設(shè)排水層，用于控制和收集從填埋場(chǎng)中滲出的液體，上部的主防滲層和下部的次防滲層均采用的是HDPE膜，且防滲層之上為滲濾液收集導(dǎo)排系統(tǒng)，下方為地下水收集系統(tǒng)。該雙層HDPE膜復(fù)合襯里防滲結(jié)構(gòu)具有抗損壞能力強(qiáng)、堅(jiān)固性好、防滲效果好、安全性強(qiáng)，且能更有效地阻止?jié)B濾液透過，以保護(hù)地下水不受污染，減少后期環(huán)境保護(hù)的成本。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型的雙層HDPE膜復(fù)合襯里防滲結(jié)構(gòu)示意圖
[0017]圖中，1、滲濾液收集導(dǎo)排系統(tǒng)，2、土工布，3、粘土層，4、HDPE膜，5、土工復(fù)合排水網(wǎng)，6、GCL墊，7、基礎(chǔ)層，8、地下水收集導(dǎo)排系統(tǒng)。
【具體實(shí)施方式】
[0018]參照附圖1，本實(shí)用新型的防滲結(jié)構(gòu)是基于滲流量大的生活垃圾填埋場(chǎng)的情況設(shè)置，是一種用于滲流量大的生活垃圾填埋場(chǎng)的雙層HDPE膜復(fù)合襯里防滲結(jié)構(gòu)，其特征為:在滲濾液收集導(dǎo)排系統(tǒng)I施工完成后鋪設(shè)一層土工布2和厚50cm的粘土層3，再鋪設(shè)HDPE膜4，此時(shí)主要是對(duì)作為主防滲層的HDPE膜4起保護(hù)作用以及防止HDPE膜受氣溫變化發(fā)生脹縮，避免在后續(xù)收集導(dǎo)排系統(tǒng)施工中形成鼓包、死褶等現(xiàn)象，而后再鋪設(shè)一層土工布2，同樣是對(duì)作為主防滲層的HDPE膜4起保護(hù)作用；該HDPE膜下鋪設(shè)土工復(fù)合排水網(wǎng)5，再鋪設(shè)土工布2和作為次防滲層的HDPE膜4，最后鋪設(shè)GCL墊6，其主要作用是密封和防滲，而后是完成基礎(chǔ)7和地下水收集導(dǎo)排系統(tǒng)8。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于滲流量大的生活垃圾填埋場(chǎng)的雙層HDPE膜復(fù)合襯里防滲結(jié)構(gòu)，包括土工布、厚50cm的粘土層、土工復(fù)合排水網(wǎng)、兩層HDPE膜和GCL墊，其特征是:在滲濾液收集導(dǎo)排系統(tǒng)施工完成后鋪設(shè)一層土工布和厚50cm的粘土層，再鋪設(shè)HDPE膜，而后鋪設(shè)一層土工布和土工復(fù)合排水網(wǎng)，再鋪設(shè)土工布和作為次防滲層的HDPE膜，最后鋪設(shè)GCL墊，而后是完成基礎(chǔ)層和地下水收集導(dǎo)排系統(tǒng)。2.如權(quán)利要求1所述的一種用于滲流量大的生活垃圾填埋場(chǎng)的雙層HDPE膜復(fù)合襯里防滲結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述雙層HDPE膜復(fù)合襯里防滲結(jié)構(gòu)的土工布，其由中間的滌綸短纖層和上下表層的丙綸長(zhǎng)纖層構(gòu)成，并將這三層結(jié)構(gòu)緊密的復(fù)合在一起，且規(guī)格不應(yīng)小于600g/m2，當(dāng)采用縫合搭接時(shí)其搭接寬度為75 ± 15mm，具有良好的耐久性能。3.如權(quán)利要求1所述的一種用于滲流量大的生活垃圾填埋場(chǎng)的雙層HDPE膜復(fù)合襯里防滲結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述雙層HDPE膜復(fù)合襯里防滲結(jié)構(gòu)的粘土層，其厚度為50cm、滲透系數(shù)小于10—7cm/s。4.如權(quán)利要求1所述的一種用于滲流量大的生活垃圾填埋場(chǎng)的雙層HDPE膜復(fù)合襯里防滲結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述雙層HDPE膜復(fù)合襯里防滲結(jié)構(gòu)的HDPE膜，其厚度不應(yīng)小于1.5mm，膜的幅寬不宜小于6.5m。5.如權(quán)利要求1所述的一種用于滲流量大的生活垃圾填埋場(chǎng)的雙層HDPE膜復(fù)合襯里防滲結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述雙層HDPE膜復(fù)合襯里防滲結(jié)構(gòu)的GCL墊，且單位面積總質(zhì)量不應(yīng)小于4800g/m2，其中單位面積膨潤(rùn)土質(zhì)量不應(yīng)小于4500g/m2;膨潤(rùn)土體積膨脹度不應(yīng)小于241111728;抗拉強(qiáng)度不應(yīng)小于80(^/10011;抗剝強(qiáng)度不應(yīng)小于65~10011;滲透系數(shù)應(yīng)小于5乂10—nm/s ；抗靜水壓力0.6MPa/lh ；無滲漏。
【文檔編號(hào)】E02D31/00GK205475357SQ201520889926
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2015年11月10日
【發(fā)明人】姜新新, 李雪薇, 呂永歡
【申請(qǐng)人】山東科技大學(xué)