隨著社會的快速發(fā)展，世界人口總數(shù)在逐年遞增。大中城市的規(guī)模不斷擴(kuò)大，人們在享受城市繁榮的同時(shí)，也不得不面對大量的城市垃圾帶給人類
的困惑利煩惱。城市垃圾的處理問題越來越引起人們的高度重視，從!"世紀(jì),"年代，世界發(fā)達(dá)國家就開始研究城市垃圾的處理技術(shù)，世界衛(wèi)生組織和環(huán)保組織也將城市垃圾列為人類的最大公害，對此，制定了相應(yīng)的法律法規(guī)。城市垃圾處理的最簡單辦法是將垃圾掩埋起來，一般說來，建立一個(gè)垃圾填埋廠，需要&"!億元人民幣。城市垃圾處理的最常用方法是焚燒法，在發(fā)達(dá)國家建一個(gè)大型焚燒廠需要!"多億元人民幣，也可將城市垃圾成型化，采用壓縮成型的辦法建立成型垃圾堆放場；還可建立城市垃圾蒸發(fā)池。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，人類正在研究城市垃圾蒸發(fā)后的再利用問題，這也將是一個(gè)新的發(fā)展方向。從目前城市垃圾處理現(xiàn)狀看，仍然是以焚燒法為主，歐美等發(fā)達(dá)國家焚燒法比例達(dá),"-",)-，亞洲地區(qū)焚燒法比例也達(dá)到$)-")"-。焚燒法可發(fā)電供熱，余渣可以加工成新型建筑材料和建筑填料，但是焚燒法存在的最大問題是二惡英（./01/2）環(huán)境污染。因?yàn)樵诔鞘欣泻写罅康膹U塑料袋和飲料瓶等，這些垃圾在焚燒溫度低于%""3時(shí)，會產(chǎn)生氯苯、氯代苯酚、451、651和748等分解產(chǎn)物，其中帶長鏈苯環(huán)骨架化合物就是形成二惡英的前驅(qū)體，這種帶有負(fù)電荷效應(yīng)的前驅(qū)體在焚燒溫度#"""(""3時(shí)，就會與垃圾焚燒時(shí)產(chǎn)生的帶正電荷氯離子進(jìn)行快速反應(yīng)，從而生成毒性巨大的二惡英氣體。二惡英是一種毒性非常高的具有致癌性的物質(zhì)，它會對人類神經(jīng)、生殖及內(nèi)分泌系統(tǒng)造成極大的功能性障礙，特別容易使身體素質(zhì)差的老年人患神經(jīng)障礙??；它能使孕婦體內(nèi)胎兒先天性異?；蔚?。所以，近年來二惡英污染問題已引起人們的普遍重視。我國衛(wèi)生部和國家環(huán)?？偩忠蚕群笙掳l(fā)了相關(guān)文件。由此可見，隨著城市人口的逐漸增多，城市垃圾量會越來越大，這就要求我們必須對城市垃圾采取相應(yīng)措施，進(jìn)行有效治理，否則，將會給我們帶來巨大的災(zāi)難。
新型土工合成材料在垃圾場防滲工程中的應(yīng)用長春市現(xiàn)有城區(qū)人口!,"多萬，加上暫住人口和流動(dòng)人口現(xiàn)已超過#""萬。城市在不斷擴(kuò)人，人
口在逐年增加，形成的城市垃圾量也越來越大。從環(huán)境保護(hù)的角度出發(fā)，為了使長春建成國際衛(wèi)生城市，城市垃圾已由原來的箱裝化變成袋裝化。據(jù)有關(guān)部門統(tǒng)計(jì)，長春市每天形成的垃圾量在!%""#""噸，現(xiàn)有焚燒爐每天處理能力只有%""&""噸。一方面焚燒爐的處理能力有限，另一方面焚燒爐存在著二惡英嚴(yán)重污染問題。因此，這一問題引起了市政府的高度重視，作為!""!年&!件為民辦實(shí)事之一，建立了一個(gè)大型的城市垃圾堆放場———大南垃圾場。整個(gè)垃圾場存儲量為!"""萬立方米。
眾所周知，城市垃圾中成分復(fù)雜，酸堿油鹽一應(yīng)俱全。這對垃圾場防滲工程而言，就形成了一定的難度，防滲層的材質(zhì)設(shè)計(jì)選擇必須滿足耐酸、耐堿、耐鹽、耐油、耐化學(xué)腐蝕等各項(xiàng)要求。由于東北地區(qū)冬夏季溫差較大，導(dǎo)致垃圾場沉降裂變形嚴(yán)重，所以防滲層材質(zhì)必須要具有良好的低溫柔性和耐老化性，機(jī)械強(qiáng)度一定要足夠大，防滲系數(shù)要非常小。為了確保工程質(zhì)量和進(jìn)度，市政府要求工程建設(shè)指揮部對工程設(shè)計(jì)、施工、材質(zhì)選擇一律實(shí)行社會招標(biāo)，組成龐大的多學(xué)科專家組，對其進(jìn)行綜合對比和可行性技術(shù)論證。參與長春大南垃圾場防滲層材質(zhì)競標(biāo)的有粘土防滲層、土工布防滲層、雙面土工膜防滲層和新型土工合成材料防滲層。專家組對各種防滲方案進(jìn)行了綜合對比分析論證，其結(jié)論是粘土防滲層運(yùn)輸量大，費(fèi)用高，施工時(shí)間長，防滲效果一般，工程保質(zhì)期短，不宜采用；土工布防滲層相對而言，機(jī)械強(qiáng)度低，摩擦系數(shù)小，抗?jié)B強(qiáng)力較低，施工簡便，工程造價(jià)低；雙面復(fù)合土工膜滲透系數(shù)小，低溫柔性好，變形適應(yīng)性強(qiáng)，耐老化，耐腐蝕，施工時(shí)間短，工程質(zhì)量好，但是造價(jià)高。因?yàn)橥凉つ榱吮ＷC低溫柔性、防滲效果和機(jī)械強(qiáng)度，在生產(chǎn)配方中必須加入適量的耐寒增塑劑，而且必須選用防水性能好，機(jī)械強(qiáng)度高，用乳液法生產(chǎn)的高!值樹脂（!!"#）。同時(shí)還要在配
方中摻用加工性能好的微懸浮樹脂，這就使得土工膜的生產(chǎn)成本大增，從而使土工膜在工程造價(jià)方面失去了競爭優(yōu)勢；專家組一致認(rèn)為，新型土工合成材料與其它幾種防滲層相比較（對比結(jié)果如表$），它的突出特點(diǎn)是機(jī)械強(qiáng)力大，應(yīng)變能力強(qiáng)，表面摩擦系數(shù)大，耐化學(xué)腐蝕性強(qiáng)，抗老化性和低溫柔性好，防滲效果理想，能適應(yīng)不同施工條件和工作應(yīng)力，同時(shí)工程造價(jià)又不高，工程進(jìn)度快，工程質(zhì)量好，質(zhì)保期長。
為了確保工程質(zhì)量，有關(guān)專家還對土工膜和新型土工合成材料進(jìn)行了浸泡試驗(yàn)和小區(qū)域保存量試驗(yàn)（結(jié)果如表(），從試驗(yàn)結(jié)果可以看出，兩種不同防滲層在垃圾殘液中的結(jié)果是有區(qū)別的，土工膜經(jīng)浸泡后，機(jī)械強(qiáng)力下降較大，摩擦系數(shù)明顯減??；在“強(qiáng)化”垃圾殘液試驗(yàn)中，土工膜表面有明顯的腐蝕斑點(diǎn)，各種強(qiáng)力損失高達(dá)/%+!%#+。而新型土工合成材料，由于表面采用砂石防護(hù)層，摩擦系數(shù)不受影響，機(jī)械強(qiáng)力在“強(qiáng)化”垃圾殘液試驗(yàn)中，幾乎沒有多大變化。
通過浸泡試驗(yàn)和理論測試，專家組向設(shè)計(jì)院推薦新型土工合成材料為最佳的垃圾場防滲層。整個(gè)工程共用新型土工合成材料近$##萬平方米，與雙面土工膜相比，僅工程造價(jià)一項(xiàng)為大南垃圾場就節(jié)省資金%##多萬元；與土工布相比，因新型土工合成材料質(zhì)保期是土工布的兩倍，所以工程造價(jià)要比土工布防滲層減少$###多萬元。經(jīng)濟(jì)效益和社會效益是非常顯著的。
結(jié)論
新型和生金土工合成材料在垃圾場防滲工程中的應(yīng)用，不僅證明了這種新型巖土工程材料的物理性能良好，更重要的是它為城市垃圾的有效治理做出了貢獻(xiàn)，這種社會效益是無法估量的，從而使我們對新型土工合成材料在不同領(lǐng)域的應(yīng)用開發(fā)更加充滿了信心。我們堅(jiān)信，這種新型材料應(yīng)用潛力很大，它在我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中將發(fā)揮出積極的作用。我們還要對它的應(yīng)用進(jìn)行不斷地研究和探索，使其具有更大的推廣應(yīng)用價(jià)值。
