摘要:垃圾填埋场一般位于地下或半地下,为防止垃圾的有害物质,特别是垃圾的渗沥液污染地下水,采用HDPE土工膜进行防渗漏施工,因施工经验、管理水平参差不齐,导致部分工程在开挖后地墙大量漏筋、渗水,造成填埋场附近环境严重危害,并随着地下水的活动,造成更大区域的环境影响事故。文章通过施工的多个垃圾填埋场的的经验,探讨一下关于HDPE土工膜施工过程中的控制技术。
关键词:HDPE土工膜;垃圾填埋场;作用
1.HDPE土工膜的主要性能和特点
1.1HDPE土工膜防渗系数高,具有其他防水材料无法达到的防渗效果,水蒸汽渗透系K≤1.0×10-13cm/s;
1.2HDPE土工膜具有优异的化学稳定性,广泛用于污水处理工程,垃圾填埋场工程防渗。具有耐高、低温,耐沥青及焦油,耐强酸强碱化学腐蚀等特性;
1.3HDPE土工膜具有良好的抗老化、抗分解、抗紫外线能力,材料使用寿命达50-70年,能够为垃圾填埋场防渗提供良好的材料保证;
1.4HDPE土工膜抗植物根系穿透能力强,具有优异抗穿刺能力,可以抵抗大部分植物根系,防止土工膜破裂。
2.垃圾填埋场库区土基清理、碾压方法及要求
2.1填埋库区底先用平地机刮平、水准仪找平、人工配合清理平整,并夯实紧密,场地内杂草、石头、杂物及表层虚土应彻底清除。清理完的场底若见植物深根应人工拔除。
2.2填方用土应尽量采用粉质粘土,并层层夯实,压实密度不低于0.95。回填土的颗粒大小。均匀程度、以及化学兼容性都应得到监理工程师认可,钙质过高不能作为回填土使用。
2.3对棱角较大的岩石区域,土工膜铺设前应先将岩石区域处理平整,然后用水泥砂浆抹平。
2.4在槽底先在场底用手锤钉小方木(小方木长5cm,2㎝×2㎝见方),小方木间距为5m,梅花式,用水准仪将槽底设计标高+20㎝高程线,刻画在小方木上,工长亲自检查槽底标高,高处用人工铲平,低处用挖槽的种植土筛完后垫至设计标高。用12t碾压机排压后,通过取样试验达到设计要求,基面必须平整,无开裂,无明显的尖突、凹陷,其平整度在允许的范围内平缓变化,坡度均匀,坡向一致,符合图纸要求。对于基坑的边坡按图纸的平面尺寸,在坑底的下端及上端钉小方木挂线,每10~15m挂一趟线,按线将边坡修平整,基面上的阴阳角处做到圆滑过渡半径<10cm,边坡表面无砖石块,无颗粒状硬杂质,无树枝,无杂草等,整个基坑表面通过验收合格再进行下一道工序施工。
3.膨润土毯、HDPE土工膜和无纺布铺设施工要求
(1)膨润土毯及HDPE土工膜铺设以前应请监理工程师对现场条件进行全面确认,保证填埋库区的基础表面平整,没有凹凸不平现象,裂缝、无尖刺颗粒、硬杂物等存在,无可能破坏土工膜的各种异物,并对防渗材料的质量(知项性能指标表面是否有气泡、孔洞、皱纹、破损等)进行严格检查,确认无误后方可进行铺设。
(2)膨润土毯及HDPE土工膜验收检验的取样应按连续生产同一牌号原料、同一配方、同一规格、同一工艺的产品,检验项目接膨润土毯及HDPE土工膜性能内容执行,配套的颗粒膨润土粉应使用生产产商推荐的并与膨润土毯中相同的钠基膨润土,并检查在运输过程中有无破损,断裂等现象,须验明产品标识。
(3)现场施工的土工膜材料不得长时间暴露,并远离火源,膨润土防水毯的储存及配套的膨润土粉都必须用塑料布或防渗膜遮 盖,铺设的膨润土防水毯不得无遮盖过夜,避免过早水化。
(4)在铺设过程中,工作人员不得穿对膨润土防水毯、土工膜有损伤的鞋子,不得在铺设现场吸烟和进行其它能损坏膨润土防水毯,土工膜的活动。
(5)铺设膨润土毯前应注意铺设的正反方向,铺设时应尽量减少膨润土毯在地基上的拖拉,以免膨润土毯受到损坏,如有需要,可以在地面上加放一层临时的土工织物,以减少摩擦。
(6)对铺设好的防渗材料应及时压放土袋,以防被风刮走。
(7)土工膜室外施工应在气温5℃以上,风力四级以下,并无雨、无雪的天气进行。
(8)为避免由于温度变化导致材料的收缩、皱纹现象或使材料产生应力,因此在征得监理工程师的同意后,应对铺设完的HDPE土工膜及时进行焊接,经检验合格后,铺设保护材料。
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(9)膨润土毯纵向的拱接长度不能小于150mm,如果膨润土毯的末端的无纺布不是槽状切割,就需要在拱接区使用膨润土补强。膨润土毯的横向末端搭接至少需要600mm长。所有针织加劲的横向末端搭接处都需要使用膨润土补强。补强的膨润土用量不应小于0.4kg/m。
(10)当膨润土毯受到损坏时,可在新的膨润土毯上切割一块进行补丁,补丁的四边距离破损的地方长度不能小300mm,铺放“补丁”前应在破损周围撒一些颗粒状膨润土或膨润土浆,如有必要也可以使一些粘合剂以防止“补丁”移位。
3.粘土保护防渗层施工要求
(1)施工前对粘土进行精心挑选,彻底清除粘土中的石子,树根、树枝、玻璃渣、钢筋头、及其它尖锐物体等杂物,防止破坏HDPE土工膜和无纺土工布。
(2)对于干硬的粘土块,设专人清除,防止在夯实或用轻型压路机碾压时破坏HDPE土工膜和无纺土工布。
(3)对粘土的含水量严格控制,进场后即请专业技术人员对现场的粘土最佳含水量进行检测,以保证碾压夯实的密度达到设计要求。对含水量大的粘土进行晾晒,含水量小于最佳含水量的要洒水,由自卸车将粘土运至上下坡道上,然后用手推车及人工回填。
(4)施工方向顺无纺土工布施工方向施工,主要用人力车运土,并在土上铺跳板或钢模板,在上面用手推车运土。沿施工方向展开,以防止破坏防渗层和无纺土工布。
(5)粘土保护层分两层摊铺碾压,第一层厚20cm,压实方向与填土方向垂直。第二层压实厚度10cm。为保证达到设计要求80%以上压实度,粘土的松铺系数由现场试验进行确定。采用人工夯垂直摊铺方向夯实,密实度达到设计要求。
4.边坡保护层(粘土编织袋)施工方法:
(1)粘土编织袋是为了保护HDPE土工膜的,因而在施工中,我们将采取以下措施。
(2)施工人员必须穿平底胶鞋或平底布鞋,以防止踩坏HDPE土工膜。
(3)原则上严禁踩踏HDPE土工膜,当必须踩踏时要在脚下扩垫编织袋,编织袋上保证无砂石等杂物,防止踩坏HDPE土工膜。
(4)设专人负责检查粘土。确保编织袋中的粘土无砂石,树枝、玻璃等硬物。
(5)施工顺序由下至上进行人工铺设,为防止编织袋中的粘土散落到砾石上,编织袋口用手提式缝合机缝合。
(6)编织袋中的粘土不能装得过满,达到70~80%即可,以防止铺设不平和不整齐。
(7)水平方向袋与袋这间叠压宽度5~10cm,垂直方向叠压长度不小于20cm,上下缝错开。
5.填埋场气体导排系统施工方法
(1)垃圾气导排采用导气中空管,管长为2米,用U-PVC管连接。
(2)中空导气管周围用铁丝石笼围住,石笼要高于垃圾作业面1米。
(3)导气排出管采用钢管。
(4)导气管的安装之前,先放置直径D1300,L=2500㎜的钢套管,在其中设入导气管、铁丝石,在笼内充填卵石。当垃圾填埋到压实高度后,将钢套管提拔到新高度。
结语
随着城市规模的逐渐扩大,城市垃圾场的建设也逐渐增多,加强垃圾填埋场填埋库区HDPE土工膜施工是为促进我国经济发展的重要措施。本文主要是根据实际情况来采取一些重要措施来完成浅谈垃圾填埋场填埋库区HDPE土工膜施工的施工技术。
参考文献:
[1]生活垃圾卫生填埋技术规范(CJJ17-2004).
[2]聚乙烯(PE)土工膜防渗工程技术规范(SL/T231-1998).
作者简介:
莎吉达•肉孜,女,水利水电工程高级工程师,1971年11月生,大学本科
从事专业:水利水电工程建筑材料及混凝土、建材等方面的试验研究工作
基金项目:由国家重点研发计划资助,编号:2017YFC0405102
论文作者:莎吉达•肉孜
论文发表刊物:《基层建设》2018年第30期
论文发表时间:2018/11/15
标签:粘土论文; 土工膜论文; 膨润土论文; 垃圾论文; 编织袋论文; 方木论文; 填埋场论文; 《基层建设》2018年第30期论文;