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【摘 要】 介绍城镇生活垃圾填埋场防渗技术，防渗膜的选择、施工工艺和关键工序。
【关键词】 垃圾填埋场 防渗技术 HDPE土工膜
引言
近年来，随着我国经济水平不断提高，城市人口越来越多，全民的生活水平也逐渐趋向于城市化，城镇生活垃圾的处理问题也逐渐突出。目前我国城镇生活垃圾的处理方法主要有三种：填埋、堆肥和焚烧，其中我国大部分地区都普遍采用填埋作为最主要的垃圾处理方法。即使有时候采用堆肥和焚烧的方法，也要配备相应的垃圾填埋场作为辅助配套设施。因为垃圾填埋后水分和有机分解液体形成的污染液透过填埋场侧面和底部渗透出去，极易对周围的环境和水源造成大的污染，而且地下水涌入垃圾填埋场也很大程度的影响填埋场的正常运转。为了能够有效防止垃圾渗沥液对周围环境和地下水造成污染，同时防止地下水涌入垃圾填埋场，必须对填埋场采取防渗措施。
一、防渗措施的选择
垃圾填埋场一般的人工防渗措施有垂直防渗和水平防渗两种。垂直防渗是在垃圾场区内为一相对独立的水文地质单元的前提下采用的一种比较经济、且施工简便的防止渗沥液污染地下水的方案。通常是在场区的地下水径流通道出口处设置垂直的防渗工程来拦截渗沥液的渗漏，从而阻止渗沥液污染下游地下水。水平防渗通过在填埋场场底及其四周建设人工防渗层，从而阻止垃圾渗沥液的下渗，达到保护地下水的目的。水平防渗的效果相对较好，是多数填埋场普遍采用的主要防渗措施。
水平防渗的防渗材料多种多样，目前常用的主要有两类：天然粘土和人工合成材料。天然粘土防渗层的造价低廉、施工简单，但根据CJJ17-2001城市生活垃圾卫生填埋技术规范要求，压实粘土衬垫必须满足分布均匀，透水率应小于等于10-7cm/s，厚度大于2m等要求。由于制作工艺和施工方法的原因，国内的粘土衬砌很少能够满足以上要求，然而一般的粘土只能延缓渗滤液的渗漏，而不能阻止渗漏。人工合成材料种类很多，主要有高密度聚氯乙烯（HDPE）、低密度聚氯乙烯（LDPE）、聚氯乙烯（PVC）膜等。近年来，国内外填埋场最常用的是高密度聚氯乙烯膜即HDPE膜，它能有效阻止渗滤液的渗漏，同时还具有优良的机械强度、耐热性、耐化学腐蚀性、抗环境应力开裂和良好的弹性，在一定的范围内随着厚度的增加，膜的断裂点强度、屈服点强度、抗撕裂强度、抗穿刺强度逐渐增加。HDPE膜的厚度一般在0.75-2.5mm之间，垃圾填埋场一般选用厚度为1.5-2.5mm的HDPE膜作为防渗衬垫层。
二、防渗系统构造
土工膜防渗层还可分为几种类型：单层HDPE膜防渗层、HDPE膜与压实粘土构成的复合防渗层、双层HDPE膜防渗层等。单层HDPE膜防渗层结构简单、施工容易、投资较省，但是其防渗安全性差，一旦HDPE膜某处受损，下面的自然土层渗透系数大 ，垃圾渗滤液很容易通过HDPE膜的破损处渗出，使整个防渗层失去防渗作用。复合防渗层结构复杂，施工也较难，投资相对较高，但其防渗安全性很高。即使单层HDPE膜发生破损，很快渗滤液会遇到另一层HDPE膜或是压实粘土层，阻止渗滤液继续渗漏，整个防渗层仍能有效发挥防渗作用，因此，复合防渗层得到广泛采用。
三、 复合土工膜的施工方法
（一）基面要求
1.铺设HDPE土工膜前，要首先对铺设基底进行全面检查，确保符合设计要求、满足施工条件后，方可开始施工。
2. 基面质量应符合设计要求：基坑底面、坡面及其坡比、边坡上锚固槽、坡面与底面交接处处理等均应严格达到设计要求。
3. 彻底清除场地草皮、树根、瓦砾、石子等一切尖角硬物，下垫层平整，不可有凸起褶皱，以防损伤土工膜。
4.基面应干燥、压实、平整、无裂痕、无明显尖突、无泥泞、无凹陷。
（二）HDPE土工膜的施工方法
1.土工膜的铺设
（1）HDPE土工膜裁切之前，应该准确丈量其相关尺寸，然后按实际裁切，一般不宜按图示尺寸裁切，应逐片编号，详细记录在专用表格上。
（2）铺设HDPE土工膜时应从底部向高位延伸，不要拉得太紧，应留有1.50%的余幅，以备局部下沉拉伸。
（3）相邻两幅的纵向接头不应在一条水平线上，应相互错开1m以上。
（4）膜与膜之间接缝的搭接宽度一般不小于10cm，通常就使焊缝排列方向平行于最大坡度，即沿坡度方向排列。
（5）纵向接头应距离坝脚、弯脚处1.5m以上，应设在平面上。
（6）HDPE土工膜在铺设中，应避免产生人为褶皱，温度较低时，应尽量拉紧，铺平。
2.HDPE土工膜的焊接
（1）对铺膜后的搭接宽度的检查：HDPE膜焊接接缝搭接长度为80-100mm。
（2）在焊接前，要对搭接的200mm左右范围内的膜面进行清理，用湿抹布擦掉灰尘、污物，使这部分保持清洁、干燥。
（3）焊接部位不得有划伤、污点、水分、灰尘以及其他妨碍焊接和影响施工质量的杂质。
（4）试焊
在正式焊接操作之前，应根据经验先设定设备参数，取300×600mm的小块膜进行试焊。然后在拉伸机上进行焊缝的剪切和剥离试验，如果不低于规定数值，则锁定参数，并以此为据开始正式焊接。否则，要重新确定参数，直到试验合格为止。当温度、风速有较大变化时，亦应及时调整参数，重做试验，以确保用于施工的焊机性能、现场条件、产品质量符合规范要求。
试焊成功或失败的评定标准是：
对粘结的焊缝进行剪切和剥离检验时，只能膜被撕坏，不能出现焊口的破坏。
（5）当环境温度高于40℃或低于0℃时不能进行土工膜的焊接。
（6）水平接缝与坡脚和存有高压力地方的距离须小于1.5m。
（三）土工膜的成品保护
1. 在铺焊完的土工膜上行走时，不得穿硬底鞋，鞋上不得有铁钉、铁掌之类能伤害土工膜的东西。
2.在安装操作中及铺焊土工膜以后，严禁在现场吸烟或使用火柴、打火机和化学溶剂或类似的物品。
3.在膜上运输时，人力车的金属支腿要用胶皮类柔软材料包覆；汽车运料时，尽量车不上膜；实在需要在膜上行车时，应根据膜下的基层情况采取必要的保护措施：当膜下为符合要求的无石子、密实粘土层时，可允许汽车直行；否则应在膜上加土膜或土工布，并不允许汽车拐急弯。
4.在膜上卸料时，即使有土工布保护层，也不应使重、硬的物品从高处下落，直接冲击防渗层。
5.施工中准备足够的临时沙袋以防止铺设的土工膜被大风吹起。在大风的情况下，地膜应临时锚固。
四、结语
根据国内外成功实例和本人参与工程的经验，充分证明选用以复合土工膜作为主要防渗材料具有显著地防渗效果，不仅有效防止垃圾渗沥液污染周围环境和地下水，还可以防止地下水涌入垃圾填埋场，很大程度上达到了保护环境和地下水的目的。值得我们继续研究发展，使得复合土工膜防渗技术更经济，更有效的应用在我国的环境保护领域。
参考文献
[1] 王敏.生活垃圾的可持续填埋[J].天津：环境卫生工程，2010（5）：20
[2] 钱学德，郭志平，施建勇等.现代卫生填埋场的设计与施工[M].北京：中国建筑工业出版社，2001.5
[3] 城市固体废物管理与处理处置技术/国家环境保护总局污染控制司[M].北京：中国石化出版社，1999.
[4] CJJ113-2007生活垃圾卫生填埋场防渗系统工程技术规范
【关键词】 垃圾填埋场 防渗技术 HDPE土工膜
引言
近年来，随着我国经济水平不断提高，城市人口越来越多，全民的生活水平也逐渐趋向于城市化，城镇生活垃圾的处理问题也逐渐突出。目前我国城镇生活垃圾的处理方法主要有三种：填埋、堆肥和焚烧，其中我国大部分地区都普遍采用填埋作为最主要的垃圾处理方法。即使有时候采用堆肥和焚烧的方法，也要配备相应的垃圾填埋场作为辅助配套设施。因为垃圾填埋后水分和有机分解液体形成的污染液透过填埋场侧面和底部渗透出去，极易对周围的环境和水源造成大的污染，而且地下水涌入垃圾填埋场也很大程度的影响填埋场的正常运转。为了能够有效防止垃圾渗沥液对周围环境和地下水造成污染，同时防止地下水涌入垃圾填埋场，必须对填埋场采取防渗措施。
一、防渗措施的选择
垃圾填埋场一般的人工防渗措施有垂直防渗和水平防渗两种。垂直防渗是在垃圾场区内为一相对独立的水文地质单元的前提下采用的一种比较经济、且施工简便的防止渗沥液污染地下水的方案。通常是在场区的地下水径流通道出口处设置垂直的防渗工程来拦截渗沥液的渗漏，从而阻止渗沥液污染下游地下水。水平防渗通过在填埋场场底及其四周建设人工防渗层，从而阻止垃圾渗沥液的下渗，达到保护地下水的目的。水平防渗的效果相对较好，是多数填埋场普遍采用的主要防渗措施。
水平防渗的防渗材料多种多样，目前常用的主要有两类：天然粘土和人工合成材料。天然粘土防渗层的造价低廉、施工简单，但根据CJJ17-2001城市生活垃圾卫生填埋技术规范要求，压实粘土衬垫必须满足分布均匀，透水率应小于等于10-7cm/s，厚度大于2m等要求。由于制作工艺和施工方法的原因，国内的粘土衬砌很少能够满足以上要求，然而一般的粘土只能延缓渗滤液的渗漏，而不能阻止渗漏。人工合成材料种类很多，主要有高密度聚氯乙烯（HDPE）、低密度聚氯乙烯（LDPE）、聚氯乙烯（PVC）膜等。近年来，国内外填埋场最常用的是高密度聚氯乙烯膜即HDPE膜，它能有效阻止渗滤液的渗漏，同时还具有优良的机械强度、耐热性、耐化学腐蚀性、抗环境应力开裂和良好的弹性，在一定的范围内随着厚度的增加，膜的断裂点强度、屈服点强度、抗撕裂强度、抗穿刺强度逐渐增加。HDPE膜的厚度一般在0.75-2.5mm之间，垃圾填埋场一般选用厚度为1.5-2.5mm的HDPE膜作为防渗衬垫层。
二、防渗系统构造
土工膜防渗层还可分为几种类型：单层HDPE膜防渗层、HDPE膜与压实粘土构成的复合防渗层、双层HDPE膜防渗层等。单层HDPE膜防渗层结构简单、施工容易、投资较省，但是其防渗安全性差，一旦HDPE膜某处受损，下面的自然土层渗透系数大 ，垃圾渗滤液很容易通过HDPE膜的破损处渗出，使整个防渗层失去防渗作用。复合防渗层结构复杂，施工也较难，投资相对较高，但其防渗安全性很高。即使单层HDPE膜发生破损，很快渗滤液会遇到另一层HDPE膜或是压实粘土层，阻止渗滤液继续渗漏，整个防渗层仍能有效发挥防渗作用，因此，复合防渗层得到广泛采用。
三、 复合土工膜的施工方法
（一）基面要求
1.铺设HDPE土工膜前，要首先对铺设基底进行全面检查，确保符合设计要求、满足施工条件后，方可开始施工。
2. 基面质量应符合设计要求：基坑底面、坡面及其坡比、边坡上锚固槽、坡面与底面交接处处理等均应严格达到设计要求。
3. 彻底清除场地草皮、树根、瓦砾、石子等一切尖角硬物，下垫层平整，不可有凸起褶皱，以防损伤土工膜。
4.基面应干燥、压实、平整、无裂痕、无明显尖突、无泥泞、无凹陷。
（二）HDPE土工膜的施工方法
1.土工膜的铺设
（1）HDPE土工膜裁切之前，应该准确丈量其相关尺寸，然后按实际裁切，一般不宜按图示尺寸裁切，应逐片编号，详细记录在专用表格上。
（2）铺设HDPE土工膜时应从底部向高位延伸，不要拉得太紧，应留有1.50%的余幅，以备局部下沉拉伸。
（3）相邻两幅的纵向接头不应在一条水平线上，应相互错开1m以上。
（4）膜与膜之间接缝的搭接宽度一般不小于10cm，通常就使焊缝排列方向平行于最大坡度，即沿坡度方向排列。
（5）纵向接头应距离坝脚、弯脚处1.5m以上，应设在平面上。
（6）HDPE土工膜在铺设中，应避免产生人为褶皱，温度较低时，应尽量拉紧，铺平。
2.HDPE土工膜的焊接
（1）对铺膜后的搭接宽度的检查：HDPE膜焊接接缝搭接长度为80-100mm。
（2）在焊接前，要对搭接的200mm左右范围内的膜面进行清理，用湿抹布擦掉灰尘、污物，使这部分保持清洁、干燥。
（3）焊接部位不得有划伤、污点、水分、灰尘以及其他妨碍焊接和影响施工质量的杂质。
（4）试焊
在正式焊接操作之前，应根据经验先设定设备参数，取300×600mm的小块膜进行试焊。然后在拉伸机上进行焊缝的剪切和剥离试验，如果不低于规定数值，则锁定参数，并以此为据开始正式焊接。否则，要重新确定参数，直到试验合格为止。当温度、风速有较大变化时，亦应及时调整参数，重做试验，以确保用于施工的焊机性能、现场条件、产品质量符合规范要求。
试焊成功或失败的评定标准是：
对粘结的焊缝进行剪切和剥离检验时，只能膜被撕坏，不能出现焊口的破坏。
（5）当环境温度高于40℃或低于0℃时不能进行土工膜的焊接。
（6）水平接缝与坡脚和存有高压力地方的距离须小于1.5m。
（三）土工膜的成品保护
1. 在铺焊完的土工膜上行走时，不得穿硬底鞋，鞋上不得有铁钉、铁掌之类能伤害土工膜的东西。
2.在安装操作中及铺焊土工膜以后，严禁在现场吸烟或使用火柴、打火机和化学溶剂或类似的物品。
3.在膜上运输时，人力车的金属支腿要用胶皮类柔软材料包覆；汽车运料时，尽量车不上膜；实在需要在膜上行车时，应根据膜下的基层情况采取必要的保护措施：当膜下为符合要求的无石子、密实粘土层时，可允许汽车直行；否则应在膜上加土膜或土工布，并不允许汽车拐急弯。
4.在膜上卸料时，即使有土工布保护层，也不应使重、硬的物品从高处下落，直接冲击防渗层。
5.施工中准备足够的临时沙袋以防止铺设的土工膜被大风吹起。在大风的情况下，地膜应临时锚固。
四、结语
根据国内外成功实例和本人参与工程的经验，充分证明选用以复合土工膜作为主要防渗材料具有显著地防渗效果，不仅有效防止垃圾渗沥液污染周围环境和地下水，还可以防止地下水涌入垃圾填埋场，很大程度上达到了保护环境和地下水的目的。值得我们继续研究发展，使得复合土工膜防渗技术更经济，更有效的应用在我国的环境保护领域。
参考文献
[1] 王敏.生活垃圾的可持续填埋[J].天津：环境卫生工程，2010（5）：20
[2] 钱学德，郭志平，施建勇等.现代卫生填埋场的设计与施工[M].北京：中国建筑工业出版社，2001.5
[3] 城市固体废物管理与处理处置技术/国家环境保护总局污染控制司[M].北京：中国石化出版社，1999.
[4] CJJ113-2007生活垃圾卫生填埋场防渗系统工程技术规范