改性黃土作為垃圾填埋場底部防滲襯墊的柔性壁滲透試驗研究.pdf

1、垃圾填埋場的防滲襯墊系統(tǒng)是垃圾填埋場底部、邊坡以及在封場覆蓋過程中用于隔離滲濾液和填埋氣體，將污染物的擴散阻隔在可控區(qū)域內的屏障，也可以保證垃圾填埋場的安全運營。在天然黏土資源較豐富的地區(qū)，通常利用壓實黏土層作為防滲襯墊的首選材料，經過長期的室內試驗、現(xiàn)場試驗對壓實黏土防滲襯墊的性能進行測試，可以證明壓實黏土是一種良好的填埋場防滲襯墊材料。但是，對于我國西北地區(qū)而言，天然黏土資源很匱乏而黃土卻分布的非常廣泛。如何對黃土進行改性使其符合垃

2、圾填埋場防滲性能的要求，做到因地制宜，降低工程造價，是諸多學者目前研究的方向。
　　采用常規(guī)滲透試驗測試防滲襯墊層的滲透系數時，存在測試時間長，密封效果差，試樣與側壁不能緊密貼合從而側壁漏水影響試驗結果的缺點。因此，本文利用改進的常規(guī)三軸儀進行了黃土以及改性黃土的滲透系數的測定，它能較好地模擬原狀土的受力狀態(tài)，得到更為準確的滲透試驗結果。
　　本文在分析總結前人對黃土滲透性的室內試驗和研究成果的基礎上，以蘭州地區(qū)的黃土土料作

3、為研究對象，對所選定的黃土土樣進行了大量的物理力學指標測試和三軸滲透試驗研究，對比分析了各種影響因素尤其是圍壓、初始干密度和改性劑摻入比等條件對其滲透特性的影響規(guī)律，從而為改性黃土作為垃圾填埋場防滲襯墊的設計、施工提供了一定的技術支持。
　　首先，通過擬建垃圾填埋場地重塑黃土的標準擊實試驗，確定了黃土的最大干密度和最優(yōu)含水率。在此條件下，制作滲透試驗的試樣，在不同干密度的條件下采用逐級加壓的方法進行滲透試驗。結果表明:對于飽和黃土

4、而言，隨著圍壓、初始干密度的增大，滲透系數會產生減小的趨勢。其次，再進行摻入不同比例石灰、水泥、膨潤土的改性黃土的擊實試驗，得到在不同改性材料不同的摻入比下，改性黃土的最優(yōu)含水率和最大干密度，分析表明:改性黃土的擊實性能發(fā)生了一定程度地改變，在黃土中摻入石灰、水泥后，其最大干密度都有明顯地減小，而最優(yōu)含水率卻有一定程度地增大;而在黃土中摻入膨潤土之后，改性黃土的最大干密度存在先增大后減小的過程，而最優(yōu)含水率卻在持續(xù)增大。然后，進行了改性

5、黃土的三軸滲透試驗，發(fā)現(xiàn)在黃土中摻入不同干質量比的石灰、水泥和膨潤土后，滲透系數均會減小。但其降低幅度與最優(yōu)摻入比根據材料的不同而有明顯的差別。最后，對水泥改性黃土中二種不同摻入比的試樣進行了不同齡期的養(yǎng)護，結果表明通過養(yǎng)護后的水泥土，滲透系數減小的幅度基本上是在同一數量級內，說明齡期對水泥改性黃土的滲透系數影響不大。
　　在完成室內滲透試驗之后，將試驗結果與蘭州新區(qū)擬建垃圾填埋場的地質條件相結合，通過ANSYS軟件分析，驗證了符