垃圾衛生填埋場HDPE膜防滲系統施工技術

鄧艷明

【摘要】文章以深圳老虎坑垃圾衛生填埋場二期西區工程的施工實踐，系統介紹了垃圾衛生填埋場HDPE膜防滲系統的施工技術。

【關鍵詞】垃圾衛生填埋場；HDPE膜；防滲系統；施工技術

隨著我國社會經濟的持續健康發展，人民的環保意識不斷地提高，城市生活垃圾的填埋處理技術也得到了跨越式的發展。本文以深圳老虎坑垃圾衛生填埋場二期西區工程（以下簡稱：西區工程）的施工實踐經驗，對垃圾衛生填埋場HDPE膜防滲系統的施工技術進行了系統的介紹。

1、項目概況

隨著深圳市寶安區的快速發展，城市生活垃圾從1999年的1794噸/日急劇增長到現在的5500余噸/日，需要處理的城市生活垃圾總量非常大。而老虎坑垃圾填埋場是深圳寶安區目前僅有的一個符合國家標準的垃圾填埋場，該填埋場收納了寶安區大部分垃圾。西區工程位于老虎坑垃圾填埋場二期庫區的西側，場地由山體及山溝組成，南北西側為山體，東側為山溝口，設計在東側建設分區垃圾壩，垃圾壩與山體圍繞成為西區填埋場主要庫區。填埋場庫底最低高程為50米，填埋終場高程為135米左右，平均填埋高程100米，工程完成后填埋庫容約320萬m?。

2、 HDPE膜防滲結構

HDPE 膜防滲的技術關鍵是防滲層的構造，其構造形式直接決定了填埋場的防滲效果和建設投資。西區工程HDPE膜防滲系統采用的是單層HDPE膜防滲結構，主要特點是實用、經濟。防滲層結構自下而上為：防滲層基底、300g/㎡無紡土工布一層、地下水收集盲溝、300g/㎡無紡土工布一層、4800g/㎡加筋納基膨潤土墊（GCL）一層、2.0mm厚HDPE防滲膜一層、400g/㎡無紡土工布二層，300厚卵石導流層（卵石d=16 ～32mm）、有紡土工布反濾層，如圖2所示。

圖1 垃圾填埋場防滲系統示意圖

圖2 HDPE膜防滲系統結構

3、施工技術

3.1施工工藝流程

圖3 HDPE膜防滲系統施工工藝

3.2施工準備

（1）場地準備

場地準備施工時，對施工區域進行劃分，在施工進出口部位設置檢查崗亭和管理制度牌、作業程序牌等。填埋場庫區按自然地形進行修建，將山體進行修整形成分級坡面，山溝進行挖填形成庫底，庫底設不小于2%的縱橫坡度，并在庫底修筑數條支溝槽和1條主干溝槽形成魚刺狀的滲濾液導排盲溝（下設地下水收集盲溝）。

（2）施工管理準備

施工單位須安排專業施工技能嫻熟、施工人員穩定的施工隊伍；制定詳細科學的HDPE膜施工監管資料和質量監管制度，嚴格執行“三檢制”；建立質量獎懲制度和標準化管理措施，從制度和流程上杜絕發生施工缺陷，確保施工質量。

3.3土工布、膨潤土墊施工

（1）土工布

土工布采用人工滾鋪。土工布鋪設前，須編制鋪設和連接平面圖，合理布局鋪設方向和位置，力求接縫最少，減少接縫受力，在坡度大于10%的坡面上和坡腳1.5m范圍內不能設橫向接縫；土工布鋪設應平整平順，不得有破損和褶皺，鋪設時先在坡面上對土工布的一端進行錨固，然后將卷材順坡面滾鋪，保證土工布保持拉緊狀態。

（2）膨潤土墊

膨潤土墊鋪設前，編制土墊的鋪設和搭接平面圖。合理布局每片材料的鋪設方向和位置，縱向搭接寬度不小于250±50mm，橫向搭接寬度不小于300mm±50mm，搭接區域應均勻撒上膨潤土粉末，用量不小于0.5kg/㎡；土墊的縱向搭接處與土工布的接縫錯開500mm以上，邊坡坡腳1.5m范圍內不能設橫向搭接。

3.4 HDPE膜施工

（1）HDPE膜攤鋪

HDPE膜采用人工滾動攤鋪。攤鋪前，繪制HDPE膜鋪設和焊接平面布置圖，合理布局每片HDPE膜的位置和攤鋪方向，力求接縫最少，盡可能地減少接縫受力，在坡面上和坡腳1.5m范圍內不得有橫向接縫。為避免接縫過多，HDPE膜采用寬幅鋪設，西區工程使用的HDPE膜幅寬8.0m，幅長105.0m。

（2）HDPE膜焊接

HDPE膜連接用熱楔式自動焊機、手提擠出式焊機、爬行熱合熔焊機和熱風槍等機具進行焊接，以平搭焊接，焊縫形式有雙軌焊縫和單軌焊縫兩種。雙軌焊縫是熱楔式自動焊機焊接的焊縫，焊接時對兩片膜加熱，靠膜本體熱熔連接，有兩道焊縫，兩道焊縫中間為空心氣道，焊縫的搭接寬度為100mm、焊縫寬度15mm、縫間距60mm，焊縫質量通過氣壓檢測。

（3）“T”字形接頭

多片HDPE膜的連接部位是HDPE膜鋪設施工最薄弱的位置，也是膜焊接技術的一個難題，該部位連接采用“T”字形接頭。施工工藝：先將相鄰膜間的縱向接縫用雙軌焊縫焊接，接縫部位預留段長300mm；預留段以單軌焊縫進行焊接，焊接范圍超出預留段50～80mm；用熱風槍將相鄰部位三個雙軌焊縫的氣道進行封閉；用角磨機將T型接頭接觸部位適度打毛，其范圍大于修補范圍20～30mm并清理干凈；將HDPE膜粘結面用角磨機打毛并清理干凈；用爬行熱合熔焊機將上下兩層HDPE膜熱熔粘結；用手提擠出式焊機對周邊以單軌焊縫加強焊結，焊縫寬度不小于20mm。

（4）施工質量保證措施

HDPE膜施工過程中須注意以下施工質量保證措施：

①.通過技術培訓和試驗研究，充分掌握HDPE膜的施工技術、檢測技術，并在施工中不斷改進；

②.選擇專業素質高、技術嫻熟的工人參與施工，HDPE膜的焊接操作、質量檢測、修補等關鍵工種必須經過培訓合格、操作熟練后才允許持證上崗；

③.編制詳細的施工組織設計、質量檢測方法和相應的質量處理措施，制定嚴格的現場管理措施和技術保證措施，并進行詳細技術交底。

4、結語

深圳老虎坑垃圾衛生填埋場二期西區工程已于2013年竣工投入使用，目前該填埋場的使用效果良好。垃圾衛生填埋場HDPE膜防滲系統的成套施工技術，在控制垃圾填埋對環境的污染、修復場區生態環境等方面發揮了重要作用，其社會效益、環境效益、經濟效益顯著，為深圳市的衛生事業和環境保護做出了重要貢獻，也為我國垃圾衛生填埋場的建設運營積累了科學的依據和豐富的經驗。

參考文獻

[1]中國市政工程中南設計研究總院，老虎坑垃圾衛生填埋場二期工程西區工程施工圖，2010.06

[2]許四法，楊楊，洪波.HDPE土工膜溫度應力及其應力松弛評價[J].東南大學學報（自然科學版），2006，35（5）：820-824