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土工合成材料黏土垫在防渗工程中的应用

11月02日 编辑 39baobao.com

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一、引 言

随着人们对水资源的关注,对环境污染的问题逐渐也重视起来了。现在很多工程项目都需要作防渗处理,如渠道、地下储油罐衬垫和垃圾填埋场等。

土工合成材料黏土垫Geosynthetic Clay Liner,简称GCL ,是一种新型的复合土工合成材料,在压实性黏土衬垫Compacted Clay Liner,简称CCL 的基础上发展而来。

大多数GCL在两层土工织物之间夹一层薄薄的膨润土,因此它们兼有土工织物和膨润土的优点。

与压实性黏土衬垫相比,它具有单位面积质量小、单位厚度抗剪强度高、抗不均匀沉降和冻融循环能力强、同等条件下水力渗透率低、施工方便、安装成本低的优点;与一般的土工膜相比,它具有防渗性能好、自我愈合能力强的优点。

二、GCL的发展历史及产品结构形式

1.发展历史

1986年,美国在双衬里垃圾填埋场衬垫系统中采用到了GCL产品——Claymax,当Claymax放在双层垃圾填埋场衬垫系统第一层土工薄膜下面,在渗漏监测系统中监测到的渗漏液大大的减少了。

Claymax可能是GCL早的产品。

大约在同一时期,德国出现了另一种GCL产品——Bentofix,它将膨润土粒置于两块针刺土工织物之间,然后将整个复合物用针刺纤维连接在一起。这种针刺GCL产品在20世纪80年代末就有许多成功的应用,其应用范围包括运河衬垫系统、垃圾填埋场衬垫系统、飞机场和高速公路的污染防护和油罐防漏等。

进入20世纪90年代,随着GCL产品在工程上应用的日渐增多,人们对GCL产品特性的理解也日渐深刻,其在环保、运输、岩土、水利工程中的应用也日趋成熟。

同时,对GCL的研究也逐步深入,目前,对GCL的产品试验标准已出台了14个,其中美国材料试验协会ASTM12个,国际土工合成材料研究院GRI2个。

2.常见的GCL产品结构组成

Koerner按其结构组成将几种基本的GCL产品作了如下的分类:黏合GCL双层、针刺GCL、缝合GCL、黏合GCL单层。

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