垃圾填埋场防渗新技术：主要研究工作内容详解

自2010年以来，常州工学院岩土工程课题组一直致力于垃圾填埋场防渗新技术的研究工作，并通过承担国家自然科学基金面上项目“垃圾填埋场PBFC防渗浆材性能与墙体变形分析”（51678083），江苏省自然科学基金项目“垃圾填埋场隔离墙浆材防渗作用机理及成墙工艺”（BK2012592）等项目研究，取得了一批有价值和创新性的研究成果。其主要研究工作内容如下：

①根据垃圾填埋场对防渗浆材可灌性、低渗透性、吸附阻滞性、合适强度、耐久性及变形协调性等方面的性能要求，在BFC浆材配方的研究基础上，通过正交试验确定BFCF，PBFC和NBFC等防渗浆材基本组分。

②针对PBFC和NBFC防渗浆材的可灌性进行研究，探讨各组分不同掺量对此类浆材可泵期及流动度的影响趋势，为制备满足垃圾填埋场垂直防渗工程施工灌注要求的防渗浆材提供依据。

③探讨各组分不同掺量对PBFC浆材固结体力学性能的影响趋势，为防渗墙设计与施工提供理论依据。

④通过模拟渗透试验，完成PBFC和NBFC防渗浆材的抗渗性能与吸附阻滞性能研究。利用自制的气压式渗滤仪采集渗滤液经浆材结石体滤出后的样本；使用原子荧光光度计、火焰原子吸收分光光度计、高效液相色谱仪等仪器测试渗滤液滤出后的样本成分。利用SEM图，进行防渗浆材吸附机理的微观分析。(www.xing528.com)

⑤将NBFC防渗浆材与垃圾填埋场周边原状土进行拌合，在满足垃圾填埋场防渗要求的前提下，充分利用周边天然的条件，降低工程造价，同时为防渗墙工程施工提供可借鉴的经验。

⑥以工程现场地质条件为基础，在室内环境建立等比例微缩模型，并在其中埋设应力、应变传感器以收集应力、应变及位移信息，要求模型建立要尽量符合工程实际情况。通过使用有限元分析软件建立三维有限元模型，确定模型边界条件，并对模型进行网格化划分，设定模型接触参数等变量。分析有限元分析结果并对比实体模型数据，建立起符合度较高的墙体应力-应变关系数学模型，估算出墙体水平位移、最大主应力和最小主应力的变化规律，从而为垃圾填埋场防渗工程设计和施工提供参考。

⑦采用模型试验与数值分析相结合的方法，利用GeoStudio 2017软件进行防渗墙体渗透性能数值模拟分析，将模拟计算结果与试验数据进行对比分析以评价防渗墙的渗透性能，为实际垃圾填埋场防渗墙设计提供依据。