填埋場對于環(huán)境的污染與破壞之嚴(yán)重，眾所周知，隨著科技技術(shù)的進(jìn)步，目前多數(shù)填埋場通過構(gòu)建防滲層將垃圾土與外界隔開，最大化地保護(hù)外界環(huán)境，避免受其污染與破壞。其中，防滲層主要是通過使用滲透系數(shù)較小的材料進(jìn)行鋪設(shè)，材料主要分為粘土與土工膜。而防滲層結(jié)構(gòu)是否安全、可靠、耐久，這與其所使用的材料緊密相關(guān)。下面就HDPE土工膜在填埋場中的應(yīng)用技術(shù)與施工工藝展開分析。
一、 HDPE土工膜防滲材料
1. HDPE土工膜簡介
高密度聚乙烯，即HDPE土工膜，近幾年來廣泛應(yīng)用于填埋場的防滲層建設(shè)之中。這主要是由于HDPE土工膜是通過吹塑或平擠高分子聚乙烯，將其制成具備高度耐久的防滲材料，其防水、防滲性能極好。
2. HDPE土工膜的特征
（1）強(qiáng)度較高
屈服抗拉強(qiáng)度可達(dá)18 MPa，斷裂抗拉強(qiáng)度可達(dá)35 MPa，剝離強(qiáng)度31 kN/m，剪切強(qiáng)度33 kN/m；延展性良好。有較好的地表適從性、耐候性，其真正破壞時，應(yīng)變大約高達(dá)1000%。
（2）防滲能力好
防滲系數(shù)小于1×10-13 cm/s，可以確保滲濾液不因襯墊而泄漏、污染土地，雨水不會透過封場的覆蓋層，增加滲濾液量，填埋氣體不會透過襯墊而泄出。
（3）化學(xué)穩(wěn)定性好
HDPE土工膜是所有土工膜材料中化學(xué)穩(wěn)定性最好的材料，城市生活垃圾衛(wèi)生填埋場的滲濾液化學(xué)
成分對HDPE襯墊不構(gòu)成威脅，HDPE土工膜具有良
好的防腐蝕性。
3. 防滲材料的選用
由于普通PE 土工膜抵抗表面活性的能力極差，不能用于污水池、垃圾填埋場等防滲漏工程，GB/T17643-1998《土工合成材料—— 聚乙烯土工膜》中規(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≥1 500 h，用于垃圾填埋場防滲系統(tǒng)工程的土工膜除應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)CJ/T234-200《垃圾填埋場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：
其一，確保HDPE土工膜的厚度大于或等于1.5 mm，并與GM、GCL 構(gòu)成復(fù)合襯墊；
其二，確保HDPE土工膜的幅寬大于等于6.5 m，以便減少其拼接縫，提高防滲工程的防滲性能，而且有助于提高土工膜施工工作的效率。
二、 HDPE土工膜的應(yīng)用技術(shù)與施工工藝分析
1. HDPE土工膜施工前的準(zhǔn)備事項
眾所周知，當(dāng)前世界各國都致力于保護(hù)地球環(huán)境，確保經(jīng)濟(jì)增長與地球環(huán)境和諧發(fā)展，而HDPE土工膜對于改善填埋場與周邊環(huán)境關(guān)系具有重要作用。
在其施工前必須做好相應(yīng)的準(zhǔn)備事項，首先，必須提前檢測土工膜的各項指標(biāo)，包括其拉伸強(qiáng)度、密度、延伸率、撕裂強(qiáng)度等，并做好其外觀的檢測工作。其次，將第一步檢測后符合規(guī)范的土工膜根據(jù)其實際的尺寸、數(shù)量進(jìn)行取樣檢測，并將樣品送至國家建筑材料測試中心開展檢驗工作。最后，只有滿足檢驗要求的土工膜才可以進(jìn)入到施工場地的材料準(zhǔn)備區(qū)，然后進(jìn)行填埋場基層處理、膜體接合焊接、試驗焊接、缺陷修復(fù)、破壞性測試和回填保護(hù)等工序。
2. 基層處理
在進(jìn)行土工膜鋪設(shè)工序之前，必須保證其表面光滑、無雜物，因此必須提前徹底清除其表面殘留的樹根、廢渣及巖石等；并嚴(yán)格保證填料的質(zhì)量，確保其中的各材料都具備良好的級配，避免其中存在粘土塊、垃圾、有機(jī)物等其他有害物質(zhì)，避免破壞HDPE土工膜。此外，應(yīng)當(dāng)做好各焊接設(shè)備與各通行車輛的管理工作，避免由于車輛行駛而導(dǎo)致其表面出現(xiàn)壓痕或其他的破壞現(xiàn)象，嚴(yán)格按照施工設(shè)計要求壓實其表面，確保其密實度符合施工規(guī)定。
3. 土工膜接合焊接和測試
土工膜的接合焊接是阻止?jié)B漏的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通常情況下接縫應(yīng)與斜坡平行，沿斜坡并盡可能使水平接縫放在單元底部，距坡腳不得小于1.5 m。土工膜的焊接有兩種方式：一種是熔化焊接(雙軌熔焊)，要求膜塊焊前必須重疊10～15 cm，并調(diào)整好膜塊以減少褶皺，通過預(yù)先設(shè)置的壓力齒輪使兩個彎起的膜塊被焊接在一起；另一種為熱壓角焊接(單焊縫焊接)，要求膜塊焊前至少重疊7.5 cm，然后在兩層土工膜彎曲的邊緣插入熔化樹脂焊條，用熱空氣熔化
材料使薄層表面均勻粘結(jié)。
4. HDPE土工膜的鋪設(shè)
（1）細(xì)部增強(qiáng)處理
在卷材鋪設(shè)前,對陰陽角、變形縫等細(xì)部應(yīng)先進(jìn)行增強(qiáng)處理，必要時可增焊雙層HDPE卷材。
（2）裁剪卷材
應(yīng)根據(jù)鋪設(shè)面的形狀進(jìn)行實際丈量得到準(zhǔn)確尺寸，再按所選HDPE土工膜的幅度和長度以及鋪設(shè)方案計算裁剪尺寸，注意考慮搭接寬度，以便卷材的焊接。
（3）場地鋪設(shè)
將HDPE土工膜放在已鋪設(shè)并通過驗收的土工布上，并按規(guī)定留出膜之間的焊接縫，卷材的焊接部位要保持干凈，使用半自動化溫控?zé)崛酆笝C(jī)焊接HDPE土工膜，最后再在上面鋪土工布。
（4）斜坡鋪設(shè)
因斜坡過高，采取自下而上分段固定，分段鋪設(shè)卷材，同時分段設(shè)置保護(hù)層。
5. HDPE土工膜收頭處理
防滲層結(jié)構(gòu)中的防水性能是否符合施工標(biāo)準(zhǔn)，HDPE土工膜的收頭處理起著關(guān)鍵作用。只有做好土工膜周邊的各收頭工作，加強(qiáng)其固定與密封工作質(zhì)量控制，才能保證其防滲性能。其一，在鋪設(shè)HDPE土工膜時，當(dāng)鋪設(shè)至其周邊建筑物的拐角時，應(yīng)當(dāng)將土工膜與周邊建筑物連接妥善，確保土工膜的裁剪符合周邊環(huán)境的鋪設(shè)要求，確保其具備良好的防滲性能。其二，HDPE土工膜鋪設(shè)至周邊片石擋土墻與混凝土面層時，應(yīng)當(dāng)使用膨脹螺栓與鋼板壓條鉚固，并使用混凝土澆筑于其之上。其三，為了提高HDPE土工膜與各建筑結(jié)構(gòu)連接的密實度，必須徹底沖洗干凈HDPE土工膜與建筑物的連接部位，并及時使用水泥砂漿將其部分出現(xiàn)不平整的地方找平。其四，為了避免土工膜與各建筑結(jié)構(gòu)連接處的防滲性能降低，必須使用2 mm厚的乳化瀝青在其連接的部位、螺栓頭、鋼板條處涂刷，可以有效地提高螺栓孔周邊的防滲性能。
6. 防護(hù)層施工
在開展防護(hù)層的施工過程中，為了避免由于人為因素而破壞防護(hù)層，應(yīng)當(dāng)將防護(hù)層與鋪膜施工工序的施工速度保持一致。在選擇填埋場的防護(hù)層材料時，應(yīng)根據(jù)填埋場的實際厚度進(jìn)行選擇：若填埋場的厚度較大，其實際壓力也隨之提高，則應(yīng)當(dāng)選擇土工織物作為防護(hù)層材料，確保防護(hù)層的排水性能與保護(hù)土工膜性能較好。此外，為了避免由于嚙齒類動物及植物根系生長破壞土工膜防滲層，應(yīng)當(dāng)在土工布上面設(shè)置封蓋防護(hù)層，可以采用15 cm厚的石粉層與35 cm厚的碎石層作為封蓋層場的底面，并將內(nèi)裝有粘土的編織袋鋪設(shè)于邊坡之處。
7. HDPE土工膜施工注意事項
垃圾填埋場邊壁的坡度應(yīng)<1B1.5，以便于土工膜的鋪設(shè)。鋪設(shè)土工膜時，應(yīng)從最低部位開始向高位延伸。濕度過大、氣溫過高或過低、風(fēng)速過大(>30 km/h)或經(jīng)過滯水區(qū)時，均應(yīng)暫停土工膜的施工并臨時遮蓋作業(yè)面。土工膜的鋪設(shè)應(yīng)盡量減少焊縫，特別是交叉焊縫，以減少滲漏隱患。在展膜過程中禁止強(qiáng)力拉扯土工膜,不許壓出死折。
三、 結(jié)語
綜上所述，為了保證填埋場在使用過程中具備良好的效果，在完成垃圾填埋工作的同時，要保護(hù)好我們賴以生存的環(huán)境。HDPE土工膜屬于新型的人工合成材料，不僅具備良好的防滲性能，而且其施工技術(shù)操作較為簡便。在應(yīng)用HDPE土工膜防滲材料時，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對其施工工藝的質(zhì)量控制，不斷研究、改進(jìn)HDPE土工膜，使其更好地應(yīng)用于填埋場之中，促進(jìn)填埋場與環(huán)境的和諧、發(fā)展。
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參考文獻(xiàn)
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