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GCL(膨润土防水毯)是继压实粘土衬垫(CCL)、土工膜(HDPE、GM)之后一种新型的防渗复合土工材料。与压实粘土衬垫相比,GCL的优越性主要表现在厚度小、重量轻、施工简便,且具有极强的自愈能力;与其他土工材料相比,GCL的柔性好,抗不均匀沉降能力强,在使用中不发生老化反应,施工简便等优点。在不同应力作用下、不同渗滤溶液及缺损状态下GCL的渗透性能是垃圾填埋场防渗的关键。目前科研工作者在渗滤液作用下GCL性能研究方面做了不少工作,但研究还不够深入,难以为国内填埋场衬垫系统的设计提供全面、科学的理论依据。对于吸附了不同类型及不同数量污染物下,GCL性能会发生何种变化,其改变后的性质是否能继续满足稳定和防渗安全的要求,及溶液渗滤时,缺损状态下GCL渗透性能的研究还不够深入。对于GCL与CCL防渗性能的比较多以定性为主,缺少定量分析。这些都是研究垃圾卫生填埋必须关心和解决的问题。本文采用室内试验、理论分析等方法,对GCL渗透性能的影响因素、渗滤液作用下GCL的自愈能力、GCL与CCL防渗性能的对比进行了详细研究,同时进行了水化膨胀试验及液塑限试验,进而研究了GCL的膨胀性能、液塑限与其渗透系数的关系:(1)参考和借鉴国内外的经验,对GCL的渗透性能进行了试验,研究了渗滤液中污染物的类型、污染物数量、水化次序、上覆压力(围压)对GCL渗透系数的影响。同时对GCL中膨润土的膨胀性能、液塑限进行了试验,研究GCL的膨胀性能、液塑限与其渗透系数的关系,并详细分析了影响机理。(2)利用柔性壁渗透仪测试了缺损状态下GCL在去气自来水、溶液作用下的渗透性能,进而对GCL的自我愈合能力进行了研究,并且简要分析了影响GCL自愈能力的因素。(3)利用QY1-2型渗透仪对粘土渗透特性进行了渗透试验,研究了不同应力水平下吸附了不同污染物的CCL的防渗性能,并从渗透性能与污染物运移量两方面对GCL与CCL的防渗性能进行了等效性评价。