試驗(yàn)與經(jīng)驗(yàn)表明,HDPE土工膜中炭黑的光屏蔽效果與其粒度、分散性和用量等因素有關(guān),一般情況下,在HDPE土工膜中加入炭黑的粒度以一25為較佳,質(zhì)量分?jǐn)?shù)以2%一5%為宜,當(dāng)炭黑量很低時(shí),不能發(fā)揮其屏蔽紫外線功能,只有炭黑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到以上時(shí),HDPE土工膜材料方具有優(yōu)良的防老化作用,當(dāng)添加炭黑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%時(shí)。炭黑是一種非常優(yōu)良的光屏蔽劑和熱氧穩(wěn)定劑,它幾乎能全部地吸收可見光,強(qiáng)烈地反射紫外光,將其混合在HDPE土工膜中通過能量在其多核芳烴結(jié)構(gòu)中的水平轉(zhuǎn)移,顯示良好的紫外線吸收功能。作為光穩(wěn)定劑使用的炭黑品種以槽法炭黑為上品,特別是易混槽黑的效果尤佳。
土工膜的滲透系數(shù)在0.5x10-10到0.5x10-13cm/s之間。因此HDPE土工膜主要功能是用來隔斷滲濾液和填埋場氣體的外泄,防止有害物質(zhì)污染周圍環(huán)境,HDPE土工膜在垃圾場使用中,主要有一下幾種規(guī)格:0.5mm0.75mm1.0mm1.5mm.25mm。
該產(chǎn)品主要有黑色雙光面,黑色加糙和黑綠雙色三種。HDPE土工膜主要性能a.高強(qiáng)度拉伸強(qiáng)度≥27mpa延展性良好,斷裂伸長率700%,適用于各種環(huán)境。b.防滲性能高,濾液不滲漏c.化學(xué)穩(wěn)定性好因填埋體的較高溫度可達(dá)50℃,化學(xué)穩(wěn)定性是填埋場設(shè)計(jì)過程中較關(guān)鍵的因素。
HDPE土工膜是所有土工膜材料中化學(xué)穩(wěn)定性較好的材料,城市生活垃圾衛(wèi)生填埋場的滲濾液化學(xué)成分對HDPE襯墊不構(gòu)成威脅,HDPE土工膜具有良好的防腐蝕性??估匣Ч肏DPE土工膜中的炭黑加強(qiáng)了其抗紫外光的能力。其中不用增塑劑,因而沒有暴露在紫外光下被分解的問題。方便施工,用塑料焊接機(jī)便于焊接。
現(xiàn)在又有種新型的復(fù)合土工膜--經(jīng)編復(fù)合土工膜。經(jīng)編復(fù)合土工膜以合成纖維(或玻璃纖維)為增強(qiáng)材料,通過與復(fù)合土工膜復(fù)合而成的新型土工材料。經(jīng)編復(fù)合土工膜不同于一般復(fù)合土工膜。其較大特點(diǎn)是經(jīng)線與緯線的交叉點(diǎn)不彎曲,各自處于平直狀態(tài)。用捆綁線將兩者捆扎牢固,可較均勻同步,承受外力,分布應(yīng)力,且當(dāng)施加的外力撕裂材料的瞬時(shí),紗線會(huì)沿初裂口擁集,增加抗撕裂強(qiáng)度。經(jīng)編復(fù)合時(shí),即利用經(jīng)編捆綁線在經(jīng),緯紗與短纖針刺非織防水土工布的纖維層間反復(fù)穿行,使三者編結(jié)為一體。因而經(jīng)編復(fù)合土工膜既具有高抗拉強(qiáng)度,低延伸率的特點(diǎn),又兼有復(fù)合土工膜的防水性能。因此經(jīng)編復(fù)合土工膜是一種具在加筋增強(qiáng)、隔離、防護(hù)作用的防滲材料。
HDPE土工膜邊坡穩(wěn)定分析采用我國土工合成材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范所的限平衡法。填埋區(qū)側(cè)壁邊坡穩(wěn)定計(jì)算可參照垃圾壩的HDPE土工膜邊坡穩(wěn)定分析方法進(jìn)行。邊坡上的HDPE土工膜破壞模式為a.從錨固溝中脫出向下滑動(dòng)。這種破壞常發(fā)生在HDPE土工膜鋪設(shè)時(shí),但通過HDPE土工膜與坡面之間摩擦能阻止HDPE土工膜在坡面上的滑移,同時(shí)HDPE土工膜與錨固溝溝壁的摩擦及錨固溝的錨固作用也可阻止HDPE土工膜的滑動(dòng)。b.沉降過大。垃圾堆體的沉降過大(10%~20%),是由于垃圾填埋過程中的壓實(shí)密度較?。ㄒ话阒挥?00~1000kg/m3)、孔隙率較大、垃圾生化反應(yīng)分解所致。填埋場的沉降(垃圾堆體的沉降及地基自身的沉降)過大,會(huì)使斜坡上的HDPE土工膜產(chǎn)生較大的張力,可能導(dǎo)致HDPE土工膜破壞。
高密度防滲土工膜在衛(wèi)生填埋鋪設(shè)的處理方法。衛(wèi)生填埋鋪設(shè)防滲土工膜作為目前較常見的垃圾處理方法,具有投資少、處理費(fèi)用低、處理大、操作簡便等特點(diǎn),在許多理都以得到廣泛應(yīng)用。防滲土工膜按目前普遍采用的材料可分為聚乙烯類、聚氯乙烯類、氯化聚乙烯類等,其中聚乙烯類為主流產(chǎn)品,市場占有份額在以上,而其中HDPE(高密度聚乙烯)以其更加優(yōu)越的高強(qiáng)度、穩(wěn)定的化學(xué)性能、優(yōu)異的耐長期老化性及良好的生產(chǎn)加工性能,在聚乙烯防滲土工膜系列產(chǎn)品中尤為突出,是目前該行業(yè)中較受設(shè)計(jì)單位和施工單位歡迎的材料。