毛细阻滞型覆盖层是一种新型的垃圾填埋场封场覆盖形式,其防渗机理,计算模型,设计参数都有待进一步的研究。本论文为研究毛细阻滞型覆盖层的渗透行为,研发了常规毛细阻滞型覆盖层土柱试验装置和带抽吸作用的土柱试验装置。采用新研发的土柱试验装置进行了均匀土柱,毛细阻滞型土柱,抽吸作用土柱的降雨入渗试验,试验结果表明:(1)新研发的常规毛细阻滞型覆盖层土柱试验装置和带抽吸作用的土柱试验装置设计合理,工作状态良好,能够满足毛细阻滞型覆盖层的渗透行为研究的需要;(2)改进了湿润锋前进法。发现肉眼可观测的湿润锋并不是湿润锋前进法使用的必要条件,通过传感器识别湿润锋是可行的,并且计算精度满足非饱和渗透系数测量的要求。这一改进突破了原有湿润锋前进法中依赖肉眼观测湿润锋的局限性,大大拓展了这一方法的适用范围,并且更加的方便准确;(3)毛细阻滞型覆盖层的击穿时间和毛细阻滞覆盖层细粒土厚度、细粒土初始含水率、降雨强度等有关,且分别呈线性正相关、线性负相关、幂函数负相关关系;(4)基于试验数据,建立了一个简化的毛细阻滞型覆盖层细粒土层储水能力及界面击穿时间的计算模型,该模型计算结果和试验结果一致;(5)基于毛细阻滞覆盖层细粒土层的储水能力及界面击穿时间计算模型,提出了垃圾填埋场毛细阻滞覆盖层细粒土层的设计原则,并针对湿润地区、半湿润地区、干旱地区、半干旱地区的4个代表性案例,给出的了具体的参数设计;(6)初步进行了带抽吸层与不带抽吸层的毛细阻滞土柱的对比试验,证明在毛细阻滞土柱粗粒土层侧面加细粒土层,能起到引流效果,起到延缓击穿时间的作用。