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高密度聚乙烯（HDPE）防渗膜防渗技术
在垃圾处理场中的应用
(云南建工市政建设有限公司 李 龙)
[摘要]：通过对高密度聚乙烯（HDPE）防渗膜防渗技术在晋宁垃圾处理场中的应用，得出高密度聚乙烯（HDPE）防渗膜在垃圾处理场的施工工艺中的重点、难点的施工方法，以及其在其他领域的广泛应用前景。
[关键词]：HDPE、防渗、热融焊接、破坏试验。
晋宁县生活垃圾处理场位于晋宁县城南六公里处的中和乡乌龙村双沟箐，工程建设规模用地160亩，填埋场设计有效库容33.5万立方米，日均处理生活垃圾87.8吨，设计使用年限18年，批准概算总投资为2197.08万元。
垃圾填埋场渗漏污染环境危害非常巨大。土壤被污染后，将会盐碱化、毒化，土壤中的寄生虫、致病菌等病原体能使人致病。渗透也会污染地下水，并最终进入人类的食物链，对人体造成严重伤害。国外从80年代开始在垃圾填埋场防渗处理中使用1～2毫米厚的HDPE高密度聚乙烯土工膜，目前已成为一项成熟的技术并得到越来越多的应用。我国环保型垃圾填埋场起步较晚，但近年在国家环保总局的关注下及国民环保意识的提高，采取HDPE防渗处理的环保型垃圾填埋场已经在全国得到广泛应用。 一、高密度聚乙烯（HDPE）防渗膜特点及性能
高密度聚乙烯 ( HDPE ）是指在每 1000 个碳原子中含有不多于 5 个支链的线性分子所组成的聚合物，在所有各类聚乙烯中， HDPE 模量最高，渗透性最小，同时具有良好的拉伸强度、耐腐蚀性和稳定性，为乳白色半透明至不透明的热塑性树脂。PE防渗膜是高分子聚合物,无毒、无味、无臭的白色颗粒，熔点约为110℃～130℃,密度为0.918～0.965g/cm3；具有良好的耐热性和耐寒性。化学稳定性好，具有较高的刚性和韧性，机械强度好，耐环境应力开裂与耐撕裂强度性能好，防渗性能最高，随着密度的上升，机械性能和阻隔性能会相对提高，耐热，和抗拉强度也更高；可耐强
酸、强碱腐蚀，油盐、有机溶剂等。HDPE防渗膜选用优质的聚乙烯原生树脂，主要成分为97.5%的高密度聚乙烯，约2.5%的碳黑、抗老化剂、抗氧剂、紫外线吸收剂、稳定剂等辅料。 二、高密度聚乙烯（HDPE）防渗膜施工技术
高密度聚乙烯（HDPE）防渗膜这一道工序是整个基础中最为关键的一道工序，整个工程的成败取决于密度聚乙烯（HDPE）防渗膜的施工质量，也就是说一旦高密度聚乙烯（HDPE）防渗膜发生渗漏，造成地下水污染，后果将无法弥补。因此，在材料准备、高密度聚乙烯（HDPE）防渗膜铺设、高密度聚乙烯（HDPE）防渗膜焊接、高密度聚乙烯（HDPE）防渗膜验收施工过程中必须对每一过程、每一环节严密组织，精心施工。 1、材料准备
（1）高密度聚乙烯（HDPE）防渗膜幅宽为7m,长100m，厚度1.5mm。 （2）穿膜管根部防渗元件工厂预制，阴阳角现场焊接。
（3）HDPE防渗膜技术指标，对进场的材料必须对下表的各项指标 进行检验合格方可使用,HDPE防渗膜按照ASTM、GB/T17643-1998等标准进行检验。
名 称 比 重 片材厚度 底面和顶面 断裂伸长率％ 接缝强度（Mpa） 直角撕裂强度（N/mm） 1.5mm厚度产品抗戳穿力（N） 耐环境应力开裂能力20（h） 200C时氧化诱导时间（min） 水蒸气渗透系数（g.cm./cm.s.pa） 使用温度范围（C） 020要 求 ≥0.94 对于任何测量和所 有测量的平均值为1.5mm±3％ 有纹理 ＞650 纵横两向 ＞20 ＞110 ＞130 ＞1500 ＞20 ＜1.0×10 -60～＋60 -16实测值 0.97 1.510 有纹理 780 24.5 136.5 153 1800 35 8.5×10 -17注：表中数据测试执行标准： 拉伸性能——美国ASTMD638-92b 直角撕裂强度——QB/T1130—91 抗戳穿力——美国FTMS101C方法2065
水蒸气渗透系数——美国ADTME96—94 耐环境应力开裂能力——GB1842—93 氧化诱导时间——ISO/TR10837
所提出的技术要求与所需执行的“ASTM”标准中各条款出现矛盾时，应首先按“ASTM”执行。 2、施工操作程序
3、HDPE防渗膜的铺设施工
（1）安装施工根据具体现场情况和当时气候条件适当预放2%～5%的伸放量；安装基底表面要夯实整平，去掉树根、石块等尖锐物体；在槽底铺设20mm经过筛后的细粘土，碾压至槽底设计标高，平整度在允许范围内（15mm）平缓变化，坡度均匀，坡向一致，并符合图纸要求，槽底干燥无积水。
（2）基底阴阳角需修整圆顺，圆角半径≧50cm；
（3）焊接缝表面必须清理干净；焊接缝需错位安装避免出现十字焊接缝，可采用T型安装铺设；
（4）采用边沟锚固填埋方式或压条密封安装；接缝搭接宽度为10cm～15cm。
（5）铺设前，对每天所用的卷材进行编号，并按照预先的顺序进行铺设，防渗膜必须进行一次性铺设，并加快进行焊接，以缩小因风和水造成的损坏，铺设和焊接必须在同一天进行，且平行铺设两卷必须保证接缝焊接同
时进行。
（6）铺设卷材时，将膜自然展开避免大角对折，特别是在弯角处，在坡上铺设时从坡底倒拉到坡上到锚固沟，拉膜时应使膜两端受力平均，避免将膜拉伤。
（7）对铺设好的防渗膜要及时压放细沙袋，以防被风刮起。 4、HDPE防渗膜的焊接施工 （1）焊接设备
（2）焊接方式：平行接口用双轨（热熔）焊机（TH-2）焊接；T型接口处使用TJH挤出焊机焊接，渗虑管接口处使用盟奇M36挤出焊机焊接；修补划伤处使用热风焊枪进行焊接修补。
（3）焊接工作展开之前，必须进行试焊接以确保焊接功能、焊接方法、焊接温度等边界条件无误后方可进行正式焊接，接缝处有油污灰尘等杂物要及时清理干净，接缝处要进行打磨处理，宽度要和焊缝一致，不得超过30mm，打毛用力要轻，以清除表面蜡，使其粗糙，保证焊接质量。 （4）定向焊接平行于最大坡度线，即由上至下不得与斜坡相交。 （5）将在转角处的接缝、不规则几何减少到最小。
（6）水平接缝与坡度端或顶端至少保持1.8m距离，弯角保留8～10cm距离，避免膜在温度变化时伸缩影响膜的均匀受力。 （7）对接焊面材料有重叠部分不得小于15cm。