CN109356204A - 一种第二类贮存、处置场防渗系统与排水竖井搭接结构 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种第二类贮存、处置场防渗系统与排水竖井搭接结构，包括排水竖井；所述排水竖井包括井基础和设置在井基础一侧的井壁，在井基础上预埋有HDPE连接锁；所述井基础的另一侧设有防渗系统，防渗系统的两侧分别设有井壁侧锚固沟和库区锚固沟；所述井壁侧锚固沟与井基础连接。本发明消除了防渗系统与排水竖井衔接的薄弱环节，确保防渗系统安全可靠，采用“双层防渗系统+辅助防渗系统+防渗保护系统”结构，以土工膜为主要材料的防渗系统与排水竖井搭接结构，对第二类一般工业固废的贮存、处置场库区防渗系统可靠性的提高具有重要的促进作用，并对生活垃圾填埋场、危险废物安全填埋处置场等工程也有一定的借鉴意义。
Description
技术领域
本发明涉及一种第二类贮存、处置场防渗系统与排水竖井搭接结构，适用于含有此类结构的第二类贮存、处置场，可延伸至生活垃圾填埋场、危险废物安全填埋处置场等工程。
背景技术
近年来，第二类工业固体废物产量越来越大，所带来的环境问题也日益突出。尤其是废渣中的有害物质经雨水淋浸后发生的渗滤液如果得不到有效处理将对周边环境及地下水造成极大污染。当前，国家环保主管部门出台了相应的法律法规及规程规范，要求第二类工业固体废物必须设置防渗系统和排洪系统。
第二类一般工业固废的贮存、处置场库区防渗系统一般采用单层 HDPE土工膜作为主要防渗材料，当采用排水竖井作为库内排洪设施时，土工膜与排水竖井混凝土结构的衔接作为防渗薄弱点，极易发生渗滤液渗漏事故。目前，土工膜与排水竖井的搭接多采用单一搭接形式，当土工膜焊接质量不佳或排水竖井发生沉降导致焊缝拉裂时，会造成防渗系统的破坏，且修复难度极大，从而导致环境污染事故；排水竖井作为第二类贮存、处置场场区排洪的主要设施之一，在施工过程中难免与防渗系统有搭接。防渗系统与排水竖井搭接部位作为第二类贮存、处置场防渗的薄弱环节，如果处置不当，极容易发生渗滤液泄露污染周边环境和地下水。
现有的防渗系统与排水竖井的搭接结构主要是通过锚固沟连接、直接将防渗膜锚固在混凝土压块中和通过连接锁连接三种。通过锚固沟连接的具体做法为：
①在排水竖井上设置带环形边的凹槽；
②施工防渗系统中的垫层，垫层顶部与环形边平齐；
③铺设防渗膜，防渗膜需深入凹槽；
④在凹槽上浇筑混凝土，混凝土顶部与环形边平齐；
⑤在防渗膜上铺设粘土保护层。
直接将防渗膜锚固在混凝土压块中的具体做法为：
①铺设防渗系统直至排水竖井井壁并沿井壁升高一定距离；
②在排水竖井井壁浇筑混凝土压块，进行防渗系统锚固。
通过连接锁连接的具体做法为：
①在排水竖井浇筑时预埋两道连接锁；
②铺设防渗系统直至排水竖井井壁第一道连接锁，并将主防渗膜焊接在第一道连接锁上；
③将加强防渗膜一端焊接在第二道连接锁上，另一端与主防渗膜焊接，对防渗系统进行局部加强。
现有的防渗系统与排水竖井的搭接结构不能完全避免防渗结构由于受力不均匀或受力过大等原因发生撕裂造成防渗渗滤液渗漏的可能，需要采取新方法对防渗系统与排水竖井的搭接结构进行改进。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种第二类贮存、处置场防渗系统与排水竖井搭接结构，该第二类贮存、处置场防渗系统与排水竖井搭接结构可以适应排水竖井较大程度的地基沉降，而不引起防渗系统的破坏，具有较强的抗风险能力，且具有多层防渗结构，大大提高了防渗系统与排水竖井衔接处的防渗效果，可以避免因单一搭接结构破坏引发渗滤液渗漏的环境污染事故。
本发明通过以下技术方案得以实现。
本发明提供的一种第二类贮存、处置场防渗系统与排水竖井搭接结构，包括排水竖井；所述排水竖井包括井基础和设置在井基础一侧的井壁，在井基础上预埋有HDPE连接锁；所述井基础的另一侧设有防渗系统，防渗系统的两侧分别设有井壁侧锚固沟和库区锚固沟；所述井壁侧锚固沟与井基础连接。
所述防渗系统包括防渗保护系统、辅助防渗系统和双层防渗系统，双层防渗系统分为上层防渗系统和下层防渗系统。
所述下层防渗系统、辅助防渗系统、上层防渗系统和防渗保护系统从下到上依次铺设。
所述HDPE连接锁预埋有两道，靠近井壁的HDPE连接锁为内侧，另一个HDPE连接锁为外侧。
所述下层防渗系统包括从下到上依次铺设的GCL土毯Ⅱ和HDPE 次土工膜；所述辅助防渗系统包括搭接段压实黏土层；所述上层防渗系统包括从下到上依次铺设的垫层长丝无纺土工布和HDPE主土工膜；所述防渗保护系统包括从下到上依次铺设的CGL土毯Ⅰ、HDPE保护土工膜、保护层长丝无纺土工布。
所述GCL土毯Ⅱ的一端延伸至井壁，HDPE次土工膜的一端焊接在外侧HDPE连接锁上，GCL土毯Ⅱ、HDPE次土工膜的另一端均锚固在库区锚固沟中。
所述CGL土毯Ⅰ的一端延伸至两道HDPE连接锁之间，HDPE保护土工膜的一端焊接在内侧HDPE连接锁上，保护层长丝无纺土工布的一端延伸至井壁；HDPE保护土工膜的另一端与HDPE主土工膜焊接，CGL 土毯Ⅰ的另一端延伸至HDPE保护土工膜与HDPE主土工膜的焊接处。
其系统与结构的施工步骤如下：
①预留库区锚固沟：在第二类一般工业固废的贮存、处置场库区修整的基础上，预留库区锚固沟；
②排水竖井：依次对井基础、井壁两道预埋HDPE连接锁进行施工，同时对井壁的顶面及侧面进行防腐处理；
③下层防渗系统：依次铺设GCL土毯Ⅱ和HDPE次土工膜，将靠近排水竖井的一侧的GCL土毯Ⅱ的一端，延伸至井壁，HDPE次土工膜的一端焊接在外侧的HDPE连接锁上；将远离排水竖井的一侧的GCL土毯Ⅱ的另一端，和HDPE次土工膜的另一端锚固在库区锚固沟中；
④辅助防渗系统：依次铺设搭接段压实黏土层和库区压实黏土层，对库区锚固沟进行黏土压实，并在井基础的一侧预留井壁侧锚固沟；
⑤上层防渗系统：依次铺设垫层长丝无纺土工布和HDPE主土工膜，对井壁侧锚固沟进行黏土压实；
⑥防渗保护系统：依次铺设CGL土毯Ⅰ、HDPE保护土工膜、保护层长丝无纺土工布；将靠近排水竖井一侧的CGL土毯Ⅰ的一端，延伸至两道预埋HDPE连接锁之间，HDPE保护土工膜的一端焊接在内侧的 HDPE连接锁上，保护层长丝无纺土工布的一端延伸至井壁；将远离排水竖井一侧的HDPE保护土工膜的另一端，与HDPE主土工膜的一端焊接，CGL土毯Ⅰ的另一端延伸至HDPE保护土工膜与HDPE主土工膜焊接处。
所述HDPE连接锁3呈环状布置。
本发明的有益效果在于：消除了防渗系统与排水竖井衔接的薄弱环节，确保防渗系统安全可靠，采用“双层防渗系统+辅助防渗系统+ 防渗保护系统”结构，以土工膜为主要材料的防渗系统与排水竖井搭接结构，对第二类一般工业固废的贮存、处置场库区防渗系统可靠性的提高具有重要的促进作用，并对生活垃圾填埋场、危险废物安全填埋处置场等工程也有一定的借鉴意义。
附图说明
图1是本发明的截面结构示意图；
图中：1-井基础，2-井壁，3-HDPE连接锁，4-保护层长丝无纺土工布，5-HDPE保护土工膜，6-CGL土毯Ⅰ，7-HDPE主土工膜，8-垫层长丝无纺土工布，9-搭接段压实黏土层，10-HDPE次土工膜，11-GCL 土毯Ⅱ，12-井壁侧锚固沟，13-库区锚固沟，14-库区压实黏土层。
具体实施方式
下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
如图1所示，一种第二类贮存、处置场防渗系统与排水竖井搭接结构，包括排水竖井；所述排水竖井包括井基础1和设置在井基础1 一侧的井壁2，在井基础1上预埋有HDPE连接锁3；所述井基础1的另一侧设有防渗系统，防渗系统的两侧分别设有井壁侧锚固沟12和库区锚固沟13；所述井壁侧锚固沟12与井基础1连接。
所述防渗系统包括防渗保护系统、辅助防渗系统和双层防渗系统，双层防渗系统分为上层防渗系统和下层防渗系统。
所述下层防渗系统、辅助防渗系统、上层防渗系统和防渗保护系统从下到上依次铺设。
所述HDPE连接锁3预埋有两道，靠近井壁2的HDPE连接锁3为内侧，另一个HDPE连接锁3为外侧。
所述下层防渗系统包括从下到上依次铺设的GCL土毯Ⅱ11和 HDPE次土工膜10；所述辅助防渗系统包括搭接段压实黏土层9；所述上层防渗系统包括从下到上依次铺设的垫层长丝无纺土工布8和 HDPE主土工膜7；所述防渗保护系统包括从下到上依次铺设的CGL土毯Ⅰ6、HDPE保护土工膜5、保护层长丝无纺土工布4。
所述GCL土毯Ⅱ11的一端延伸至井壁2，HDPE次土工膜10的一端焊接在外侧HDPE连接锁3上，GCL土毯Ⅱ11、HDPE次土工膜10的另一端均锚固在库区锚固沟13中。
所述CGL土毯Ⅰ6的一端延伸至两道HDPE连接锁3之间，HDPE保护土工膜5的一端焊接在内侧HDPE连接锁3上，保护层长丝无纺土工布4 的一端延伸至井壁2；HDPE保护土工膜5的另一端与HDPE主土工膜7 焊接，CGL土毯Ⅰ6的另一端延伸至HDPE保护土工膜5与HDPE主土工膜 7的焊接处。
其系统与结构的施工步骤如下：
①预留库区锚固沟13：在第二类一般工业固废的贮存、处置场库区修整的基础上，预留库区锚固沟13；
②排水竖井：依次对井基础1、井壁2两道预埋HDPE连接锁3进行施工，同时对井壁2的顶面及侧面进行防腐处理；
③下层防渗系统：依次铺设GCL土毯Ⅱ11和HDPE次土工膜10，将靠近排水竖井的一侧的GCL土毯Ⅱ11的一端，延伸至井壁2，HDPE次土工膜10的一端焊接在外侧的HDPE连接锁3上；将远离排水竖井的一侧的GCL土毯Ⅱ11的另一端，和HDPE次土工膜10的另一端锚固在库区锚固沟13中；
④辅助防渗系统：依次铺设搭接段压实黏土层9和库区压实黏土层14，对库区锚固沟13进行黏土压实，并在井基础1的一侧预留井壁侧锚固沟12；
⑤上层防渗系统：依次铺设垫层长丝无纺土工布8和HDPE主土工膜7，上层防渗系统作为主防渗系统，是库区防渗系统的延伸，然后对井壁侧锚固沟12进行黏土压实；
⑥防渗保护系统：依次铺设CGL土毯Ⅰ6、HDPE保护土工膜5、保护层长丝无纺土工布4；将靠近排水竖井一侧的CGL土毯Ⅰ6的一端，延伸至两道预埋HDPE连接锁3之间，HDPE保护土工膜5的一端焊接在内侧的HDPE连接锁3上，保护层长丝无纺土工布4的一端延伸至井壁2；将远离排水竖井一侧的HDPE保护土工膜5的另一端，与HDPE主土工膜7的一端焊接，CGL土毯Ⅰ6的另一端延伸至HDPE保护土工膜5与 HDPE主土工膜7焊接处，保护层长丝无纺土工布4铺盖整个库区，作为HDPE主土工膜7的保护层。
所述HDPE连接锁33呈环状布置。
实施例
如上所述，本发明结构均为环形结构，图1中显示仅为环形结构的一个断面。在本发明中，井基础1、井壁2的规格尺寸根据实际工程情况确定，井基础1顶部宽度不小于1.5m；两道HDPE连接锁3预埋于井基础2顶部，呈双环状布置，内外层距井壁1的距离分别为0.2m和1.2m；保护层长丝无纺土工布4和垫层长丝无妨土工布8的规格均为 600g/m2；HDPE保护土工膜5和HDPE主土工膜7的规格均为2.0mm； GCL土毯6Ⅰ和GCL土毯Ⅱ11的规格均为4800g/m2；排水竖井搭接段压实黏土层9的厚度为1.5m，库区压实黏土层14的厚度为0.6m，且由于搭接段压实黏土层9与库区压实黏土层14的厚度不同，下层防渗系统在远离排数竖井侧锚固时，有一斜坡段，斜坡坡度不应陡于1:1；HDPE 次土工膜10的规格为1.5mm；井壁侧锚固沟12的断面深度为0.8m，断面宽度根据施工条件和实际工程确定；库区锚固沟13距排水竖井周边约6m，断面尺寸为0.8×0.8m。
Claims (9)
1.一种第二类贮存、处置场防渗系统与排水竖井搭接结构，包括排水竖井，其特征在于：所述排水竖井包括井基础(1)和设置在井基础(1)一侧的井壁(2)，在井基础(1)上预埋有HDPE连接锁(3)；所述井基础(1)的另一侧设有防渗系统，防渗系统的两侧分别设有井壁侧锚固沟(12)和库区锚固沟(13)；所述井壁侧锚固沟(12)与井基础(1)连接。
2.如权利要求1所述的第二类贮存、处置场防渗系统与排水竖井搭接结构，其特征在于：所述防渗系统包括防渗保护系统、辅助防渗系统和双层防渗系统，双层防渗系统分为上层防渗系统和下层防渗系统。
3.如权利要求2所述的第二类贮存、处置场防渗系统与排水竖井搭接结构，其特征在于：所述下层防渗系统、辅助防渗系统、上层防渗系统和防渗保护系统从下到上依次铺设。
4.如权利要求1所述的第二类贮存、处置场防渗系统与排水竖井搭接结构，其特征在于：所述HDPE连接锁(3)预埋有两道，靠近井壁(2)的HDPE连接锁(3)为内侧，另一个HDPE连接锁(3)为外侧。
5.如权利要求2所述的第二类贮存、处置场防渗系统与排水竖井搭接结构，其特征在于：所述下层防渗系统包括从下到上依次铺设的GCL土毯Ⅱ(11)和HDPE次土工膜(10)；所述辅助防渗系统包括搭接段压实黏土层(9)；所述上层防渗系统包括从下到上依次铺设的垫层长丝无纺土工布(8)和HDPE主土工膜(7)；所述防渗保护系统包括从下到上依次铺设的CGL土毯Ⅰ(6)、HDPE保护土工膜(5)、保护层长丝无纺土工布(4)。
6.如权利要求5所述的第二类贮存、处置场防渗系统与排水竖井搭接结构，其特征在于：所述GCL土毯Ⅱ(11)的一端延伸至井壁(2)，HDPE次土工膜(10)的一端焊接在外侧HDPE连接锁(3)上，GCL土毯Ⅱ(11)、HDPE次土工膜(10)的另一端均锚固在库区锚固沟(13)中。
7.如权利要求5所述的第二类贮存、处置场防渗系统与排水竖井搭接结构，其特征在于：所述CGL土毯Ⅰ(6)的一端延伸至两道HDPE连接锁(3)之间，HDPE保护土工膜(5)的一端焊接在内侧HDPE连接锁(3)上，保护层长丝无纺土工布(4)的一端延伸至井壁(2)；HDPE保护土工膜(5)的另一端与HDPE主土工膜(7)焊接，CGL土毯Ⅰ(6)的另一端延伸至HDPE保护土工膜(5)与HDPE主土工膜(7)的焊接处。
8.如权利要求1所述的第二类贮存、处置场防渗系统与排水竖井搭接结构，其特征在于：其系统与结构的施工步骤如下：
①预留库区锚固沟(13)：在第二类一般工业固废的贮存、处置场库区修整的基础上，预留库区锚固沟(13)；
②排水竖井：依次对井基础(1)、井壁(2)两道预埋HDPE连接锁(3)进行施工，同时对井壁(2)的顶面及侧面进行防腐处理；
③下层防渗系统：依次铺设GCL土毯Ⅱ(11)和HDPE次土工膜(10)，将靠近排水竖井的一侧的GCL土毯Ⅱ(11)的一端，延伸至井壁(2)，HDPE次土工膜(10)的一端焊接在外侧的HDPE连接锁(3)上；将远离排水竖井的一侧的GCL土毯Ⅱ(11)的另一端，和HDPE次土工膜(10)的另一端锚固在库区锚固沟(13)中；
④辅助防渗系统：依次铺设搭接段压实黏土层(9)和库区压实黏土层(14)，对库区锚固沟(13)进行黏土压实，并在井基础(1)的一侧预留井壁侧锚固沟(12)；
⑤上层防渗系统：依次铺设垫层长丝无纺土工布(8)和HDPE主土工膜(7)，对井壁侧锚固沟(12)进行黏土压实；
⑥防渗保护系统：依次铺设CGL土毯Ⅰ(6)、HDPE保护土工膜(5)、保护层长丝无纺土工布(4)；将靠近排水竖井一侧的CGL土毯Ⅰ(6)的一端，延伸至两道预埋HDPE连接锁(3)之间，HDPE保护土工膜(5)的一端焊接在内侧的HDPE连接锁(3)上，保护层长丝无纺土工布(4)的一端延伸至井壁(2)；将远离排水竖井一侧的HDPE保护土工膜(5)的另一端，与HDPE主土工膜(7)的一端焊接，CGL土毯Ⅰ(6)的另一端延伸至HDPE保护土工膜(5)与HDPE主土工膜(7)焊接处。
9.如权利要求1所述的第二类贮存、处置场防渗系统与排水竖井搭接结构，其特征在于：所述HDPE连接锁(3)呈环状布置。
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