CN216920468U - 一种适用于危废柔性填埋场防渗层的改性粘土衬里结构 - Google Patents
一种适用于危废柔性填埋场防渗层的改性粘土衬里结构 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种适用于危废柔性填埋场防渗层的改性粘土衬里结构，包括基础层、初级渗滤液收集导排层和渗滤液导排层，基础层的底部铺设有地下水收集导排层，基础层的顶部设有次衬层，次衬层的顶部设有次防渗层，次防渗层的顶部设有第一膜上保护层，第一膜上保护层的顶部设有初级渗滤液收集导排层，次衬层和主衬层均由高分子聚合物改性粘土铺设而成。本实用新型一种适用于危废柔性填埋场防渗层的改性粘土衬里结构，采用高分子聚合物改性粘土替代传统的压实天然粘土衬层，满足作为柔性保护层的重要功能，其渗透系数、稳态平流、平流击穿时间、平流与扩散耦合作用下的污染物总累积量等指标均要优于我国现行规范的压实粘土层。
Description
技术领域
本实用新型涉及危废柔性填埋场领域，具体为一种适用于危废柔性填埋场防渗层的改性粘土衬里结构。
背景技术
危险废物是指列入国家危险废物名录或国家规定的危险废物鉴定标准和辨别方法认定的具有危险特性的固体废物，危险废物柔性填埋场是危废无害化处置的重要方法之一，《危险废物填埋污染控制标准》GB18598-2019，规定了柔性填埋场应采用双人工复合衬层作为防渗层，双人工复合衬层中的粘土衬层应满足以下条件：主衬层应具有厚度不小于0.3m，且饱和渗透系数小于1.0×10-7cm/s的粘土衬层，次衬层应具有厚度不小于0.5m，且其被压实、人工改性等措施后的饱和渗透系数小于1.0×10-7cm/s的粘土衬层。
传统的压实天然粘土衬层面临的实际问题如下：我国普遍缺乏高质量粘土，大部分粘土在渗透系数等方面都达不到规范要求；施工中常规需要采用不低于20吨的振动压路机进行分层、多遍压实，而HDPE膜及复合排水网间接承受的施工荷载不宜超过5吨，否则会因机械外力造成材料本身的损坏；天然粘土受到降雨的冲刷，会导致重复回填压实施工，大大增加了回填施工中HDPE膜的因施工损伤的风险；考虑危废填埋堆体厚度大，柔性填埋场库底人工复合防渗层中的压实粘土衬层处于超载状态，使得粘土衬层发生大幅压缩沉降变形，无法有效的防止粘土衬层沉降造成防渗层材料破坏，渗滤液导排管的弯折或拉伸破坏，进而引起管路变形和堵塞。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种适用于危废柔性填埋场防渗层的改性粘土衬里结构，以解决上述背景技术中提出的传统的压实天然粘土衬层能源普遍缺乏，施工中常规需要采用不低于20吨的振动压路机进行分层、多遍压实，造成HDPE膜本身的损坏等一系列问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种适用于危废柔性填埋场防渗层的改性粘土衬里结构，包括基础层、初级渗滤液收集导排层和渗滤液导排层，所述基础层的底部铺设有地下水收集导排层，所述基础层的顶部设有次衬层，所述次衬层的顶部设有次防渗层，所述次防渗层的顶部设有第一膜上保护层，所述第一膜上保护层的顶部设有初级渗滤液收集导排层，所述初级渗滤液收集导排层的顶部设有主衬层，所述主衬层的顶部设有主防渗层，所述主防渗层的顶部设有第二膜上保护层，所述第二膜上保护层的顶部设有渗滤液导排层；所述次衬层和主衬层均由高分子聚合物改性粘土铺设而成。
优选的，所述基础层由多个碎石堆叠铺设而成，且所述基础层的缝隙处填充有细沙颗粒，防止危险固废下渗。
优选的，所述地下水收集导排层、初级渗滤液导排层和渗滤液导排层均由级配鹅卵石铺设而成，且所述地下水收集导排层的内部、初级渗滤液导排层的内部和渗滤液导排层的内部均埋设有导排管，通过导排管对渗透液进行排出。
优选的，所述次衬层的厚度和主衬层的厚度均为60mm，厚度指标优于我国现行规范规定。
优选的，所述次防渗层和主防渗层均由HDPE光面土工膜铺设而成，HDPE膜是高分子聚合物无毒、无味、无臭的白色颗粒，化学稳定性好，具有较高的刚性和韧性，机械强度好，耐环境应力开裂与耐撕裂强度性能好。
优选的，所述第一膜上保护层和第二膜上保护层均由长丝土工布铺设而成。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：采用高分子聚合物改性粘土替代传统的压实天然粘土衬层，高分子聚合物改性粘土是一种应用于垃圾填埋场、工业渣库、污染场地、河道等工民建领域的超低渗透性防渗材料，主要组成部分为精选级配砂、天然钠基膨润土和特种高分子聚合物，等效替代的高分子聚合物改性粘土要满足作为柔性保护层的重要功能，其渗透系数、稳态平流、平流击穿时间、平流与扩散耦合作用下的污染物总累积量等指标均要优于我国现行规范规定厚度的压实粘土层，采用高分子聚合物改性粘土层，大幅节省施工周期，扩增柔性填埋场库容，增益运营收益，低防渗层在施工及运维中破坏的风险。
附图说明
图1为本实用新型的截面图；
图2为本实用新型的基础层细化图。
图中：1、基础层；2、初级渗滤液收集导排层；3、渗滤液导排层；4、地下水收集导排层；5、次衬层；6、第一膜上保护层；7、主衬层；8、主防渗层；9、第二膜上保护层；10、次防渗层；11、细沙颗粒；12、导排管。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
请参阅图1-2，本实用新型提供了一种适用于危废柔性填埋场防渗层的改性粘土衬里结构，包括基础层1、初级渗滤液收集导排层2和渗滤液导排层3，基础层1的底部铺设有地下水收集导排层4，基础层1的顶部设有次衬层5，次衬层5的顶部设有次防渗层10，次防渗层10的顶部设有第一膜上保护层6，第一膜上保护层6的顶部设有初级渗滤液收集导排层2，初级渗滤液收集导排层2的顶部设有主衬层7，主衬层7的顶部设有主防渗层8，主防渗层8的顶部设有第二膜上保护层9，第二膜上保护层9的顶部设有渗滤液导排层3。
首先对地下水收集导排层4进行铺设，即利用特定比例的级配鹅卵石铺设，且在内部设置预安装管位，对产生的渗滤液进行收集导排，降低了渗滤液渗漏的风险，铺设完成后，再铺设基础层1，利用碎石堆叠，再利用细沙颗粒11对碎石之间的缝隙处进行填满，保证了铺设的严密性，再铺设次衬层5，铺设60mm高，再铺设次防渗层10，即HDPE光面土工膜，铺设完成后通过铺设第一膜上保护层6，保证了次防渗层10膜面的平整性，铺设初级渗滤液收集导排层2后，再铺设主衬层7，主衬层7和次衬层5均由高分子聚合物改性粘土制成，再从下往上依次铺设主防渗层8、第二膜上保护层9和渗滤液导排层3。
基础层1由多个碎石堆叠铺设而成，且基础层1的缝隙处填充有细沙颗粒11。
保证了通过细沙颗粒11对基础层1进行填满，保证基础层1的严整性。
地下水收集导排层4、初级渗滤液导排层3和渗滤液导排层3均由级配鹅卵石铺设而成，且地下水收集导排层4的内部、初级渗滤液导排层3的内部和渗滤液导排层3的内部均埋设有导排管12。
使用时，通过级配鹅卵石进行铺设再内部设置导排管12，对填埋垃圾产生的渗滤液进行收集导排。
次衬层5和主衬层7均由高分子聚合物改性粘土铺设而成，且次衬层5的厚度和主衬层7的厚度均为60mm。
所述高分子聚合物改性粘土为市场上现有的材料，其主要组成部分为精选级配砂、天然钠基膨润土和特种高分子聚合物，要满足作为柔性保护层的重要功能，其渗透系数、稳态平流、平流击穿时间、平流与扩散耦合作用下的污染物总累积量等指标均要优于我国现行规范规定厚度的压实粘土层。
次防渗层10和主防渗层8均由HDPE光面土工膜铺设而成。
HDPE光面土工膜是高分子聚合物无毒、无味、无臭的白色颗粒，化学稳定性好，具有较高的刚性和韧性，机械强度好，耐环境应力开裂与耐撕裂强度性能好。
第一膜上保护层6和第二膜上保护层9均由长丝土工布铺设而成。
使用时，长丝土工布的使用寿命为三十到五十年，使用寿命长。
本申请实施例在使用时：先对地下水收集导排层4进行铺设，即利用特定比例的级配鹅卵石铺设，且在内部设置预安装管位，对产生的渗滤液进行收集导排，降低了渗滤液渗漏的风险，铺设完成后，再铺设基础层1，利用碎石堆叠，再利用细沙颗粒11对碎石之间的缝隙处进行填满，保证了铺设的严密性，再铺设次衬层5，铺设60mm高，再铺设次防渗层10，即HDPE光面土工膜，铺设完成后通过铺设第一膜上保护层6，保证了次防渗层10膜面的平整性，铺设初级渗滤液收集导排层2后，再从下往上依次铺设主衬层7、主防渗层8、第二膜上保护层9和渗滤液导排层3，保证了填埋场的防渗效果，通过设置初级渗滤液收集导排层2与渗滤液导排层3的双渗滤液导排结构，可及时对渗滤液进行收集导排，降低了渗滤液渗漏的风险，采用高分子聚合物改性粘土替代传统的压实天然粘土衬层，等效替代的高分子聚合物改性粘土要满足作为柔性保护层的重要功能，其渗透系数、稳态平流、平流击穿时间、平流与扩散耦合作用下的污染物总累积量等指标均要优于我国现行规范规定厚度的压实粘土层，实用性高。
尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种适用于危废柔性填埋场防渗层的改性粘土衬里结构，包括基础层(1)、初级渗滤液收集导排层(2)和渗滤液导排层(3)，其特征在于：所述基础层(1)的底部铺设有地下水收集导排层(4)，所述基础层(1)的顶部设有次衬层(5)，所述次衬层(5)的顶部设有次防渗层(10)，所述次防渗层(10)的顶部设有第一膜上保护层(6)，所述第一膜上保护层(6)的顶部设有初级渗滤液收集导排层(2)，所述初级渗滤液收集导排层(2)的顶部设有主衬层(7)，所述主衬层(7)的顶部设有主防渗层(8)，所述主防渗层(8)的顶部设有第二膜上保护层(9)，所述第二膜上保护层(9)的顶部设有渗滤液导排层(3)；所述次衬层(5)和主衬层(7)均由高分子聚合物改性粘土铺设而成。
2.根据权利要求1所述的一种适用于危废柔性填埋场防渗层的改性粘土衬里结构，其特征在于：所述基础层(1)由多个碎石堆叠铺设而成，且所述基础层(1)的缝隙处填充有细沙颗粒(11)。
3.根据权利要求1所述的一种适用于危废柔性填埋场防渗层的改性粘土衬里结构，其特征在于：所述地下水收集导排层(4)、初级渗滤液导排层(3)和渗滤液导排层(3)均由级配鹅卵石铺设而成，且所述地下水收集导排层(4)的内部、初级渗滤液导排层(3)的内部和渗滤液导排层(3)的内部均埋设有导排管(12)。
4.根据权利要求1所述的一种适用于危废柔性填埋场防渗层的改性粘土衬里结构，其特征在于：所述次衬层(5)的厚度和主衬层(7)的厚度均为60mm。
5.根据权利要求1所述的一种适用于危废柔性填埋场防渗层的改性粘土衬里结构，其特征在于：所述次防渗层(10)和主防渗层(8)均由HDPE光面土工膜铺设而成。
6.根据权利要求1所述的一种适用于危废柔性填埋场防渗层的改性粘土衬里结构，其特征在于：所述第一膜上保护层(6)和第二膜上保护层(9)均由长丝土工布铺设而成。
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