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在衛(wèi)生填埋場中設(shè)計(jì)和應(yīng)用的膨潤土防滲材料主要有兩種:膨潤土防水板和土工聚合粘土襯墊(GCL)。
一、膨潤土防水毯
膨潤土防水毯構(gòu)造是以瓦楞紙板為外殼，內(nèi)填裝特定配方的膨潤土。其原理是鋪設(shè)回填土后，膨潤土粒子吸水膨脹，在添加劑作用下形成膠體并充滿整個(gè)紙板空間，膨脹后起到防水和抗?jié)B作用。
這種材料的設(shè)計(jì)參數(shù)及特性:膨潤土防水毯http://.一般長1100～1450mm、寬720～860mm、厚3.5～5mm，具體可依據(jù)設(shè)計(jì)要求和設(shè)備能力確定;滲透系數(shù)值為l×10-8cm/s,無壓膨脹值＞7mL/g,耐干裂，耐低溫。施工相對(duì)簡便，以自然搭接方式鋪設(shè)，搭接寬度＞5cm。這種材料主要適用于平原填埋場，對(duì)于山區(qū)或溝谷填理場應(yīng)用則受到一定限制。
二、土工聚合粘土襯墊(GCL)
1.材料種類
土工聚合粘土襯墊(GCL)簡稱鈉基膨潤土墊，是膨潤土夾在土工織物中間或連接在土工膜上復(fù)合制成的，它是目前國內(nèi)外填埋場應(yīng)用最廣泛的防滲材料之一，通常與土工膜配合使用。
其種類由不同的土工合成聚合物組成，主要有四類：三重組合粘土襯墊，以有紡聚丙烯土工織物為底、鋪上膠接粒狀鈉基膨潤土、上覆粘絲土工織物構(gòu)成，三重復(fù)合型，以細(xì)粒鈉基膨潤土機(jī)縫在兩層針刺無紡聚丙烯土工織物間構(gòu)成;膜土復(fù)合型，將膠結(jié)膨潤土固定在HDPE土工膜上;三重合成物，以無紡針刺土工織物為頂層、膨潤土(膠溶)和無紡針刺土工織物為底層構(gòu)成。{zh1}一種在填埋場中應(yīng)用最為適合和普及。
2.技術(shù)參數(shù)及特性
填埋場設(shè)計(jì)GCL的主要技術(shù)要求:膨潤土含水量＜8%，單位面積質(zhì)量＞4.5kg/m2，滲透系數(shù)＜1×10-9cm/s。總厚度5～6mm和幅寬＞6m。它的突出特點(diǎn)是利用高性能混土水反應(yīng)時(shí)體積膨脹13～16倍的特性對(duì)損傷部位及3mm體內(nèi)裂紋進(jìn)行自我修補(bǔ)，同時(shí)它具有{yj}防水效果、高強(qiáng)度、高延伸率、耐腐蝕及耐沖擊性。
3.施工鋪設(shè)
GCL施工相對(duì)簡便，不受氣溫影響，不需特殊設(shè)備，工期短。施工中GCL的連接通常重疊即可，重疊區(qū)域?yàn)?50～300mm,如有補(bǔ)丁或顆粒移動(dòng)缺損，則至少搭接300mm。鋪設(shè)后要在GCL上覆蓋一定厚度的土或土工合成材料(常用土工膜），以免水化作用引起厚度變化，造成壓縮或剪切荷載時(shí)產(chǎn)生不均勻膨脹。施工后不需要特別的檢查。
GCL可大大解決粘土的缺乏問題，同時(shí)減少墊層系統(tǒng)厚度，增大庫容。我國具有豐富的鈣、鈉基膨潤土粘土礦物，因此GCL從性能價(jià)格比分析有廣闊的發(fā)展前景。
