Введение
Бентонитовый геосинтетический глиняный материал GCL (сокращенно GCL) – это готовый искусственный противофильтрационный барьер, используемый в основном для предотвращения миграции жидкостей (воды, фильтрата и т. д.) и газов. Он сочетает в себе преимущества геосинтетических материалов (геотекстиля) и натуральной глины (бентонита).
![Геосинтетические глиняные облицовки GCL Bentonite Геосинтетические глиняные облицовки GCL Bentonite]()
Функция
1. Предотвращение просачивания: важнейшей функцией GCL является обеспечение отличных барьерных свойств для жидкости.
2. Герметизация: заполнение неровностей нижнего фундамента для создания плотного контакта.
Самовосстановление: при проколе или повреждении небольшого участка (например, при ударе острым камнем) окружающий бентонит разбухает от воды и может мигрировать и заполнить поврежденный участок, в определенной степени восстанавливая свои барьерные свойства (но обширные повреждения необходимо устранять).
Приложение
1. Полигон: система подкладочного покрытия, система закрытия крышки (в качестве замены или дополнения к уплотненному глинистому слою).
2. Горное дело: площадка кучного выщелачивания, площадка хвостохранилища и покровный слой.
3. Проект по охране водных ресурсов: искусственное озеро, ландшафтный водный объект, оросительный канал, противофильтрационная защита водохранилища.
4. Рекультивация загрязненных участков: закройте загрязненную почву или водоем, чтобы предотвратить распространение загрязняющих веществ.
5. Подземное строительство: гидроизоляция туннелей, подвалов и т. д.
6. Вторичный противопросачивающий слой: в качестве вспомогательного противопросачивающего слоя и защитного слоя под геомембраной (HDPE).
7. Дорожное полотно: используется для предотвращения капиллярного подъема воды или для изоляции источников загрязнения.
Принцип работы
1. Когда ГКЛ сталкивается с водой или водяным паром, бентонит в промежуточном слое поглощает воду и расширяется.
2. Расширенные частицы бентонита сжимают друг друга, заполняя поры между волокнами геотекстиля, образуя сплошной, плотный, малопроницаемый гелеобразный слой глины.
3. Этот гелевый слой имеет очень низкий коэффициент гидравлической проводимости (обычно менее 5 × 10⁻¹¹ м/с, что эквивалентно 1 × 10⁻⁹ см/с), что может эффективно предотвращать проникновение жидкостей и газов.
Структурный состав
1. Бентонитовый слой: сердечник состоит из частиц или порошка бентонита с высоким содержанием натрия или кальция. Бентонит — это природный глинистый минерал с чрезвычайно высокой водопоглощающей способностью и способностью к набуханию (он может увеличиваться в объеме в 10-15 раз от первоначального при контакте с водой).
2. Геотекстильный слой: слой бентонита располагается между двумя слоями геотекстиля (обычно нетканого геотекстиля).
Метод соединения: три слоя соединяются между собой иглопробиванием (использованием крючкообразных игл для проникновения волокон верхнего слоя через бентонит в нижний слой с образованием механической цепи) или склеиванием (с помощью клея). Иглопробивание является наиболее распространённым и лучшим методом.
Технические параметры
1. Физические параметры:
Параметры |
Типичное значение/диапазон |
Примечания |
Вес на единицу площади |
3,5 - 5,5 кг/м² |
Отражает содержание бентонита и общую плотность. Чем выше значение, тем лучше непроницаемость. |
Бентонитовое содержание |
≥ 3,5 - 4,5 кг/м² |
Содержание основного противофильтрационного материала, определяющего способность к расширению и свойство самовосстановления. |
Толщина (засушливая) |
4 - 7 мм |
Первоначальная толщина перед укладкой, влияющая на конструкцию нахлеста и транспортировку. |
Толщина (после гидратации) |
10 - 15 мм |
Фактическая рабочая толщина после набухания в воде — ключевой показатель для заполнения пробелов в базовом слое. |
2. Гидравлические рабочие параметры:
Параметры |
Типичное значение/диапазон |
Стандарт тестирования |
Примечания |
Коэффициент проницаемости (k) |
≤ 5×10⁻¹¹ м/с |
ASTM D5887 |
Основной индекс. Чем ниже значение, тем выше барьерная способность (эквивалентно ≤ 5×10⁻⁹ см/с). |
Индекс набухания (индекс набухания) |
≥ 24 мл/2 г |
ASTM D5890 |
Отражает способность бентонита разбухать под воздействием воды. Чем выше значение, тем лучше герметизация (бентонит на основе натрия > бентонит на основе кальция). |
Потеря потока |
≤ 18 мл |
API 13B |
Водоудерживающая способность бентонита под давлением, влияющая на долгосрочную стабильность. |
3. Механические свойства:
Параметры |
Типичное значение/диапазон |
Стандарт тестирования |
Примечания |
Предел прочности |
10 - 25 кН/м |
ASTM D6768 |
Способность противостоять выдергиванию конструкции и деформации фундамента. |
Сила отслаивания |
≥ 65 Н/10см |
ASTM D6496 |
Прочность связи между геотекстилем и слоем бентонита для предотвращения расслоения слоев. |
Прокол |
≥ 400 Н |
ASTM D6241 |
Способность противостоять проколам острыми предметами. |
Сдвиг интерфейса |
25° - 35° |
ASTM D5321 |
Стабильность сопряжения с верхними и нижними слоями грунта/геомембраной, влияющая на безопасность укладки дорожного покрытия на склонах. |
4. Параметры долговечности и химической совместимости:
Параметры |
Требования |
Стандарты испытаний |
Примечания |
Коэффициент удержания бентонита |
≥ 90% (после иглоукалывания) |
GRI-GCL3 |
Удерживание бентонита после строительства, процесс иглопробивания лучше, чем склеивание. |
ЦИК |
≥ 70 мэкв/100 г |
ASTM D7503 |
Катионообменная емкость натриевого бентонита, влияющая на солеустойчивость. |
Химическая совместимость |
Проницаемость ≤ 5×10⁻⁹ м/с |
Тестирование индивидуального решения |
При контакте с фильтратом/водой с высокой соленостью требуется проверка непроницаемости. |
Сила компании
Haoyang Environmental Technology лидирует в области инноваций GCL с 2008 года благодаря нашим иглопробивным натриевым бентонитовым глиняным облицовкам с минеральным сердечником плотностью 4500 г м² высшего качества, инкапсулированным в армированный нетканый геотекстиль, достигающим гидравлической проводимости ниже 5×10⁻¹¹ м с возможностью самогерметизации при гидратации, автономно ремонтирующим трещины 15 мм, обеспечивая прочность на отрыв 40 кН м и сопротивление проколу 800 Н, превышающие стандарты GRI GM3, применяемым по всему миру в зонах с нулевой утечкой опасных отходов, на площадках кучного выщелачивания в шахтах и в резервуарах с питьевой водой, включая проект по сбору дождевой воды в Таиланде площадью 230 гектаров и хвостохранилище медного рудника в Чили, эти облицовки снижают затраты на установку в 60 раз по сравнению с уплотненной глиной и сокращают время строительства в 75 раз с предварительно гидратированными панелями, доступными для засушливых зон, запросите наши отчеты об испытаниях на сейсмический сдвиг, подтверждающие сейсмическую стойкость при землетрясении силой 8 баллов.