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1、第23卷第3期水利水电科技进展2003年6月HDPE土工膜在城市生活垃圾卫生填埋场中的应用周敬超(深圳市市政工程设计院,广东深圳 518035)摘要:结合深圳市下坪固体废弃物填埋场工程实例,论述城市生活垃圾卫生填埋场高密度聚乙烯(HDPE)土工膜的特性、设计与施工.土工膜的厚度、强度设计采用薄膜理论.土工膜渗滤液的渗漏量计算采用Giround和Bonaparte的经验公式.土工膜边坡稳定分析采用极限平衡法.斜坡上的土工膜选用加糙的土工膜.土工膜下支持层采用弱透水性材料.土工膜施工时清场、铺设、热熔焊接、膜保护的措施要完善.关键词:生活垃圾;卫生填埋场;高密度聚乙烯(HDPE
2、);土工膜中图分类号:TU531.7 文献标识码:B 文章编号:1006O7647(2003)03O0053O04 近10年来,我国城市生活垃圾的无害化处理率1HDPE土工膜的特性、设计和施工有较大幅度的提高.1991年,城市生活垃圾无害化处理率不足3%,到1998年基本上达到20%.从111HDPE土工膜特性1996年起,我国开始将高密度聚乙烯(HDPE)土工膜土工膜是垃圾填埋场工程常用的三种主要土工运用于城市生活垃圾卫生填埋场,大大提高了我国合成材料(另有土工网和土工织物)之一,其防渗性城市生活垃圾卫生填埋处理技术水平.能是衡量垃圾卫生填埋场是否达到环保要求的
3、主要指标.21世纪初期,城市生活垃圾卫生填埋场在我国土工膜通常由连续的聚合物薄层制成,并不是得到了快速发展,有关建设标准及设计规范相继出绝对不透水气,只是相对土工织物或填土甚至粘土台,如《城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标[1][2]而言是不透水气的.其水气渗透试验测得的数据在准》和《城市生活垃圾卫生填埋技术规范》2001-10-13015×10～015×10cm/s之间.因此垃圾卫生填年颁布执行,为城市生活垃圾卫生填埋场设计指明埋场其土工膜主要功能是用来隔断渗滤液和填埋场方向.气体的外泄,防止有害物质污染周围环境.按照《三峡库区及其上游水污染防治规划(2001HDPE
4、土工膜是垃圾卫生填埋场防渗工程中运～2010年)》,在未来10年内,国家将投入39212亿用最广泛的材料,其运用的部位主要有填埋场底部元防治三峡库区及其上游的水污染.其中在2003年衬垫、填埋场封场覆盖、渗滤液调节池衬垫等.前,国家将首批投入8818亿元用于重庆市库区(包目前,我国垃圾卫生填埋场中常用的HDPE土括40个区、县)城镇生活垃圾卫生填埋场(全部使用工膜皆从国外引进,如美国、德国、韩国等,其厚度主HDPE土工膜防渗材料)设施的建设,并对渗滤液进要有110mm,115mm,210mm,310mm,315mm.HDPE行处理达标后排放.土工膜的结构型式有光面的和加糙的
5、,适用于不同我国已建成的数十座大中型城市生活垃圾填埋的场地要求.场,如深圳、北海、昆明、海口、保定、北京六里屯、天HDPE土工膜的主要特征和优点有:津、青岛、泉州等,皆采用了HDPE土工膜.目前正在a.强度较高.屈服抗拉强度可达18MPa,断裂设计、筹建的国内其它大中城市(如珠海、杭州)和三抗拉强度可达35MPa,剥离强度31kN/m,剪切强度峡库区首批13个城市(如开县、奉节、云阳、忠县、万33kN/m;延展性良好.屈服延伸率为13%～16%,断州)等生活垃圾填埋场皆采用了HDPE土工膜.HDPE裂延伸率为700%～800%,有较好的地表适从性、耐土工膜是城市生活垃圾卫生
6、填埋场防渗的核心材料.候性,其真正破坏时,应变大约高达1000%.作者简介:周敬超(1966—),男,江西上饶人,高级工程师,硕士,主要从事城市生活垃圾卫生填埋场、环境土工、城市防洪工程设计.·53·©1994-2006ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net-13b.防渗能力好.防渗系数小于1×10cm/s,式中:Tf为单宽土工膜的极限抗拉强度,kN/m;Fs可以确保渗滤液不因衬垫而泄漏、污染土地,雨水不为安全系数,在填埋场设计中建议该值大于10.
7、会透过封场的覆盖层,增加渗滤液量,填埋气体不会113HDPE土工膜渗滤液的渗漏量计算透过衬垫而泄出.尽管HDPE土工膜渗透性极弱,但仍然会有少c.化学稳定性好.因填埋体的最高温度可达量渗滤液透过,特别是当膜本身存在缺陷或在运输、50℃,化学稳定性是填埋场设计过程中最关键的因施工过程中破损,渗漏量会更大.渗漏量与HDPE土素.HDPE土工膜是所有土工膜材料中化学稳定性工膜下持力土层的渗透性、密实度、接触表面相关.最好的材料,城市生活垃圾卫生填埋场的渗滤液化Giroud和Bonaparte通过分析研究和模型测试,提出学
