對于危險廢物暫存場、大型污水調節池、高要求尾礦庫等工程,單層防滲材料很難滿足高標準防滲需求,行業內經常采用膨潤土防水毯搭配 HDPE 土工膜組成雙層復合防滲體系,兩種材料性能互補,大幅提升整體防滲安全冗余。但雙層材料疊加,施工工序復雜,如果層間處理不當,反而會留下隱患,充分理解兩套材料特性,做好設計與施工管控,才能發揮復合系統價值。

先對比兩種材料特性,HDPE 土工膜是高分子致密防滲材料,抗滲性能極強,但怕尖銳穿刺;膨潤土防水毯依靠鈉基膨潤土遇水膨脹實現防滲,具備一定自愈能力,但是膨潤土防水毯抗水體沖刷能力有限,遇大量持續水流容易出現膨潤土流失。兩者組合,土工膜可以阻擋水體直接沖刷膨潤土,膨潤土防水毯可以在土工膜局部出現微小破損時起到二次防滲兜底效果,實現優勢互補。

復合防滲體系分為兩種排布方式,一種是下層膨潤土防水毯,上層鋪設 HDPE 土工膜;另一種下層 HDPE 土工膜,上層膨潤土防水毯,兩種方案適用場景不一樣。大多數固廢、污水池項目,采用膨潤土防水毯在下,HDPE 土工膜在上。地基之上先鋪膨潤土防水毯,再鋪設土工膜,土工膜作為主防滲層,一旦土工膜出現小孔滲漏,滲漏水抵達下層膨潤土防水毯,膨潤土遇水膨脹封堵滲漏通道。
層間處理非常關鍵,膨潤土防水毯鋪設完成,要做好保護,禁止人員機械直接在防水毯上面來回走動,避免膨潤土顆粒散落流失。鋪設上層土工膜時,注意不能破壞下層膨潤土防水毯,不要拖拽卷材刮蹭防水毯表層。膨潤土防水毯鋪設完成之后,不宜長時間裸露遇雨水浸泡提前活化,未鋪設上層土工膜或者覆土防護前,遇到降雨要進行遮蓋防護。如果膨潤土防水毯提前遇水膨脹,局部泡水流淌,要對流失部位進行補鋪處理。
兩層材料搭接縫位置盡量錯開,不要把膨潤土防水毯搭接縫和土工膜焊縫上下重合,如果縫隙重合,滲漏介質會沿著兩道縫隙形成連續滲透路徑,降低雙層防滲的兜底作用。
很多項目容易踩坑:把膨潤土防水毯當做排水隔離層,長時間直接浸泡高速流動水體;或者兩層材料之間混入大量泥沙碎石,局部形成凸起,上層土工膜被頂起,應力集中容易開裂。兩層之間盡量保持平整,基面雜物清理干凈。
雙層復合防滲不等于可以放松單層施工質量,HDPE 土工膜依舊嚴格做好焊縫檢測;膨潤土防水毯做好搭接,遇水流失部位及時補料補鋪。雙層結構只是提升安全余量,不能用來彌補劣質施工。在設計階段,結合介質腐蝕性、防滲等級、地質條件確定排布順序,嚴格把控每一層施工質量,雙層復合防滲系統才能夠可靠運行。
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