垃圾填埋场渗滤液调节池防渗施工技术

2014-10-16李鸿伟

黑龙江交通科技 2014年6期

李鸿伟

(广州市市政工程机械施工有限公司)

垃圾填埋场的防渗技术在国内外的应用日趋成熟，采用HDPE土工膜防渗效果好，防渗系统施工简便。

1 工程概况

某生活垃圾卫生填埋场第六区占地约9万m2，设计处理规模按7 000 t/d考虑，设计库容为720万m3，服务年限2.3年。为了提高加快施工进度，提高垃圾填埋场调节池防渗效果，工程采用HDPE土工膜为核心的防渗系统，防渗工程内容包括第六填埋库区及新建渗沥液调节池HDPE膜、有纺土工布、无纺土工布、土工复合排水网及导排层碎石的供货、场内运输、堆放、安装、维修和检测。防渗系统采用双层HDPE1土工膜防渗系统。

2 工艺原理

利用HDPE土工膜、土工布、土工复合排水网格等土工合成材料的优良防渗效果以及耐酸碱、盐、油、酒精的腐蚀，且具有优异的抗穿刺力，抗老化、紫外线、分解能力等优点，结合采用单、双缝焊接连接工艺和可靠的细部做法，从而达到整个工程良好的防渗效果。

3 施工主要材料和设备

材料:1.5 mm光面HDPE土工膜(加拿大索马公司)，800 g/m2的无纺土工布，190 g/m2的有纺土工布，6 mm厚土工复合排水网格，600 mm厚碎石层。

设备:双轨热熔焊机(美国DEMTECH)，单轨挤出焊机(瑞士LEISTER公司)，热风焊枪(瑞士LEISTER公司)，真空检漏仪(德国MUNSCH)，充气检漏仪(美国USON)，电火花检测仪(德国EPK)，电子拉力机(瑞士LEISTER公司)。

4 工艺流程

(1)HDPE土工膜。施工准备、铺设、试焊、现场拉力测试、检测、正式试焊、真空检测、验收并记录。

(2)土工布和土工复合排水网格。铺设规划、运装、铺设、连接、自检、验收。

5 防渗施工要点

5.1 HDPE土工膜的施工

(1)基层施工。衬垫的表层(15 cm以内)不应包含直径大于4 cm的石头或碎屑。衬垫分层碾压，不得漏压和欠压。平整度:±2 cm/m2，平整顺直;压实度95%，经碾压后方可在其上铺设土工膜;纵、横向坡度宜在2% 以上，基层施工应确保基层碾压不受干燥、洪水或冰冻的影响，不得出现明显膨胀或干裂。锚固沟开挖宜在衬垫施工的前几天开挖，并应最大限度减小粘土干燥裂开的可能。

(2)铺设。从上往下铺设，避免折皱。雨天和大风天气(风速超过30 km/h)停止施工，保护土工膜和其下基层不受损害。土工膜铺设前应准备足够的临时压载物(如砂袋、轮胎等)以防止土工膜被风吹起。发生损坏的位置必须标明并修补。

(3)焊接。防渗膜的焊接以双轨热熔焊接为主，在不易使用双轨焊接的边角处、防渗膜的修补等应使用单轨挤出式焊接。焊接前必须进行清理以确保该区域没有水、灰尘、垃圾或任何碎屑。接缝应该与斜坡平行，水平接缝应位于库底位置，距离斜坡的坡脚处至少不小于1.5 m。双轨焊接的搭接宽度一般为10～15 cm;单轨焊接的HDPE膜在焊接前预先削平，磨光范围不超过焊接时热熔树脂焊条所覆盖边缘3.5 cm，且磨光部分均采用热焊树脂焊条覆盖。焊接应重叠不小于10 cm。

(4)检测。焊接后进行检测，其中，双轨热熔焊接检测条件为焊接温度400℃;检测长度1 m;焊接速度2.5 m/min。检测结果如表1。

表1 HDPE双轨热熔焊接检测数据

HDPE土工膜单轨挤压焊接检测条件为预热温度275℃，焊接温度275℃;焊接速度0.5 m/min。采用20 kV的高压电刷对试焊段和抽查组进行检测，都未发生电火花，全部合格。

5.2 土工复合排水网的施工

(1)铺设。土工复合材料必须沿斜坡向下铺设，注意减少褶皱。铺设过程中必须保证30 cm的搭接宽度，铺设平整，适当裁剪以适应地形，注意确保障碍物和土工材料之间没有缝隙，防止小土粒进入土工网芯。

(2)接缝和搭接。采用同类材料进行搭接，搭接位置为超过坡脚最少1.5 m处，搭接长度不小于100 mm，土工网沿着边坡的接缝捆绑间距为1 500 mm，在锚固沟和填埋场底部两头接缝捆绑间距为150 mm。采用HDPE塑料带绑扎。搭接宽度必须满足不小于600 mm，搭接部位间隔150 mm，采用HDPE塑料带绑扎。上、下层土工布最少重叠150 mm，接缝最少必须使用1行双线缝针。用于缝纫的线必须多股，最小张力不小于60 N，具有与土工布相当或更优的抗化学腐蚀和紫外线能力。如有“漏针”的地方，必须把受影响的地方重新缝接。如果用热粘法，严禁烧穿土工布。

(3)修补。损坏的土工网必须用超过损坏范围300 mm的补丁修补。补丁必须用合格的缝接方法，每150 mm缝接一次，固定到原先的土工网上。如果土工材料中的洞或裂缝超过材料卷宽度的50%，则必须裁掉损坏部分，然后按照上述方法连接两部分土工网。

5.3 土工布的施工

本工程土工总共有三层，二层800 g/m2的无纺土工布和一层190 g/m2的有纺土工布。

(1)铺设。土工布铺设接缝与坡面线平行，不可与坡面线相交。采用土工布刀进行切割，在铺设土工布的同时，须采取一切必要措施以防止对下面一层材料造成破坏。

(2)连接。土工布连接采用热粘连接与缝合相结合的方式进行。用热风枪将两幅土工布的大街部位粘结，粘结的间距应适宜;对搭接部位进行缝合时缝合线平直，针脚均匀，缝合后检查土工布是否铺设平整，是否存在缺陷。

当土工布铺放在大于10%的坡度上，须尽可能减少沿坡长方向的搭接数量(交叉缝合)。所有坡上的土工布必须伸出坡脚至少1.5 m。土工布最少搭接150 mm，并缝和或焊接在一起。缝针距土工材料边缘的最小距离为100 mm。接缝最少必须使用1行双线缝针。用于缝纫中的线必须多股，最小张力不小于60 N。

(3)修补。当发现有“漏针”的地方，必须把受影响的地方重新缝接。

在土工布缝合T字缝处，须进行重新缝合修补，并确保跳针部分末端已重新缝合;修补须用同样材质的土工布补丁;如果底部土工布裂口超过卷材宽度10%，损坏的部分须切除掉，然后将两部分土工布连接起来。

5.4 碎石导排层的施工

碎石铺设厚度误差为0～50 mm，严禁在土工合成材料上直接使用各种车辆。车辆轮胎与土工复合材料之间要有不小于1 000 mm的碎石厚度。在交通繁重区域，斜坡入口，碎石的厚度要至少有1 500 mm。履带车辆和土工复合材料之间应满足以下压力限值。

表2 接触面压力限值

6 质量控制

6.1 土工膜焊接前的质量控制

按照GB 50290-98土工合成材料应用技术规范、CJJ 113-2007生活垃圾卫生填埋场防渗系统工程技术规范和SL/T 23l-98聚乙烯(PE)土工膜防渗工程技术规范对原材料进场严格把关。检查接缝处的搭接宽度是否合适，接缝处的膜面应平整，松紧适度，不致形成“鱼嘴”。定位粘接时要控制热风的温度，不可烫坏土工膜，又能轻易撕开。用打毛机将焊缝周边25～30 mm宽度范围内的膜面打毛，彻底清洁形成糙面，以增加其接触面积，但其深度不可超过膜厚的10%，打毛时要轻轻操作，避免造成膜面损伤。