GCL是一种新型防渗土工复合材料,在环境工程、地下工程中已得到广泛应用。国外对于GCL产品性能的研究已取得一定成果,但是国内对于该防渗产品的研究尚少。本文利用试验的方法对GCL的性能进行了研究,特别是对于其自我愈合能力的研究,还对固体垃圾填埋场中的边坡稳定在前人研究的基础上做了进一步的探索。对由GCL和土工膜组成的复合衬垫上缺陷的渗漏量的计算提出了自己的方法,为垃圾填埋场淋滤液收集系统的设计提供依据。 主要内容如下: (1).简介了GCL的发展史、结构、用途和优点。对GCL的产品特性,即物理特性、水力特性、力学特性和耐久性,进行了描述; (2).GCL的渗透系数受到众多因素的影响,文中在分析了膨润土的膨胀机理的基础上说明了膨润土中蒙脱土的含量、膨润土的颗粒分布、孔隙比、渗透液的化学成分、水化程序等对GCL渗透系数的影响。 (3).依据我国工程实际,参考和借鉴国外经验和试验,对GCL特性进行了研究,对膨润土的自由膨胀特性、含水率,与GCL的抗拉强度、剥离强度、剪切强度。在现有三轴试验系统的基础上,研制了用于测量GCL渗透系数的柔性壁渗透仪,并利用该试验装置对GCL的渗透系数随时间变化的趋势进行了研究。 (4).GCL具有良好的自我愈合能力,利用柔性壁渗透仪通过对不同孔洞GCL试样水化过程中渗透系数的测试,对GCL的自我愈合能力进行了研究。发现GCL在刺破后经水化作用,具有良好的自我愈合能力。并且对影响GCL自我愈合能力的因素进行了简单分析。 (5).简单介绍了垃圾卫生填埋场的分类,对垃圾填埋场的衬垫系统、封顶系统、淋滤液收集系统和气体收集系统进行了阐述。 (6).同时考虑材料的c和φ对稳定的影响作用,在前人研究的基础上利用极限平衡法对垃圾填埋场的边坡稳定问题进行了进一步的探索,更好的反映了实际情况。对于由土工膜和GCL组成的复合衬垫上土工膜存在缺陷的工况,在参考了众多文献的基础上,也建立了一个计算模型,用以计算淋滤液通过土工膜刺破缺陷的复合衬垫的渗漏量。