2.2帷幕灌浆施工
根据设计要求,整个场区防渗工程重点在于帷幕灌浆施工能否达到国家标准。施工单位在帷幕灌浆施工过程中首先经过对不同水泥和化学灌浆材料反复进行室内和现场灌浆试验,最后确定采用双排湿磨细水泥灌浆(孔距1.5m)中间夹一排化学灌浆(孔距0.75m),排距0.5m,共3排灌浆孔(图2)。
图2复合灌浆孔位
2.2.1水泥灌浆
(1)制浆。水泥灌浆分为普通水泥灌浆和湿磨细水泥灌浆。普通水泥采用525#普通硅酸盐水泥,湿磨细水泥由525#普通硅酸盐水泥经湿磨机磨细制得,D95<40Λm。灌浆施工采用集中制浆,分送到各灌浆点,以确保灌浆质量。制浆站配制0.6∶1的浓浆,送至各灌浆点后再配制灌浆所需的水灰比浆液。在湿磨细水泥制浆过程中需掺加高效减水剂。首先高速搅拌1min,再湿磨3min。
(2)灌浆工艺。水泥灌浆采用自上而下分段阻塞、孔内循环法。分二序施工。钻孔孔径576mm。第一段3m,以下各段5~7m,终孔段不超过10m。终孔深度达到相对不透水层(k≤5.52×10-7cm/s)。灌浆采用水灰比3∶1、1∶1、0.6∶1三个比级,浆液变换依据规范[3]进行。开灌压力0.4MPa。在设计压力下,当吸浆量小于1L/min时,持续90min结束;或者当吸浆量小于0.4L/min时,持续60min结束。封孔采用分段压力灌浆封孔法。
2.2.2化学灌浆
(1)制浆。化学灌浆材料使用由长科院岩基所研制的酸性水玻璃。采用集中制浆,制浆站合成的主剂和胶凝剂由管路输送到工作面,灌浆材料的合成在工作面完成。
(2)灌浆工艺。化学灌浆采用纯压式,自上而下分段灌浆。开灌压力0.2~0.4MPa,最大不超过1MPa。在设计压力下,吸浆量<0.0003L/(min.m.m)或达到胶凝时间(控制2h)时结束。对大漏量孔段(Q≥5L/min),采取定量、间歇灌浆,间歇时间为20~30min。全孔灌浆结束后用0.6∶1的水泥浆对灌浆孔进行封孔。
灌浆工程总计完成钻孔37207m,其中水泥灌浆14291m,化学灌浆16119m。经检查验收,灌浆帷幕透水率平均<0.0003L/(min.m.m),全部达到设计要求。
3小结
城市生活垃圾卫生填埋场防渗工程要求防渗体的渗透系数达到10-7cm/s量级,这对当前的防渗技术提出了较高要求。从以上工程实例可见,采用防渗帷幕灌浆和自然防渗相结合的方法可以满足工程设计要求。作为防渗体系中起重要作用的防渗帷幕,通过使用湿磨细水泥灌浆和化学灌浆结合的防渗技术手段完全可以使防渗帷幕满足国家规范要求。帷幕灌浆作为一种成熟的防渗技术也必将在今后城市垃圾填埋场等环境保护工程建设中发挥更大的作用。
参考文献
[1]国家标准编写组.生活垃圾填埋污染控制标准(GB16889—97)[S].北京:中国计划出版社,1997.
[2]沈耀良,王宝贞.垃圾填埋场渗滤液的水质特征及其变化规律分析[J].污染防治技术,1999,12(1):10~13.
[3]行业标准编写组.水工建筑物水泥灌浆施工技术规范(SL62—94)[S].北京:水利水电出版社,1994