[發明專利]一種用于污染場地原位隔離修復的隔離墻及其施工方法

有效

• 申請號: 201110186821.5
• 申請日: 2011-07-05
• 公開（公告）號: CN102330435A
• 公開（公告）日: 2012-01-25
• 發明（設計）人: 杜延軍;范日東;魏明俐;蔣寧俊
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: E02D29/02
• 分類號: E02D29/02
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司 32112
• 代理人: 湯志武

技術領域

本發明涉及污染場地隔離修復技術領域，具體來說，涉及一種用于污染場地原位隔離修復的隔離墻，以及該隔離墻的施工方法。

背景技術

近年來，隨著大量化工、鋼鐵等的廠址拆遷，運營期內“三廢”處理不當所造成的場地污染問題日漸顯現。原場址土地受到重金屬、有機物等大面積污染并滲入地下水體。城市固體廢棄物填埋場內淋漓液水頭嚴重超標、底部襯墊失效以及尾礦壩受降雨影響等均造成污染液體侵入土層并沿地下水運移方向擴散。土壤污染修復的不徹底、突發性污染事件等勢必造成嚴重環境破壞及社會不利影響，例如吉化雙苯廠的松花江污染等。

受污染的土體具有隱蔽性、滯后性、積累性、難以自凈修復的特點。目前人工治理存在低效、無法大面積推廣等諸多局限性。因此，受污染場地，不論是否進行修復措施，場地外圍的二次屏障顯得尤為重要。全球環境與技術基金會認為污染場地外圍保護屏障是一項重要的限制乃至消除污染物在地層中運移的技術。保護屏障能有效地限制污染場地影響范圍并降低污染物進入周圍地質介質的風險。同時，保護屏障為人類尋找徹底、經濟而高效的修復場地污染技術提供了充分的時間保障。

傳統的隔離措施包括：攪拌樁連續墻、高壓旋噴樁、止水帷幕、人工凍土屏障等。樁體形式的連續墻通常存在樁間實際咬合程度低、存在樁間裂隙缺陷。再者，樁墻或止水帷幕大多引用自市政土建或交通地基建設，由于其設計初衷在于強度、穩定、止水抗滲，因此施工時首選水泥作為主要材料。對于普遍存在硫酸根離子、重金屬離子及氯離子的污染液而言，水泥的摻入可能使得墻體破壞加劇。同時，以水泥為主要添加劑的隔離措施均存在工作性隨齡期增長；達到穩定工作性需要較長周期，但這期間墻體抵抗腐蝕破壞的能力較低。另一方面，工程中大量依賴水泥有悖于我國節能減排的低碳發展理念。

發明內容

技術問題：本發明所要解決的技術問題是：提供一種用于污染場地原位隔離修復的隔離墻，降低隔離墻的工程造價成本，縮短隔離墻的隔離見效時間、提高隔離墻的隔離效果。同時，本發明還提供了該隔離墻的施工方法，該施工方法簡單。

技術方案：為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：

一種用于污染場地原位隔離修復的隔離墻，該隔離墻由未受污染的原位土和膨潤土組成，其中原位土和膨潤土的質量比為95∶5至85∶15。

一種用于污染場地原位隔離修復的隔離墻的施工方法，包括以下步驟：

第一步：使用機械設備在污染場地外圍的區域中開挖槽體，從槽體中挖出的土為未受污染的原位土；

第二步：配置膨潤土漿；

第三步：向槽體中注入膨潤土漿；

第四步：配置回填土；在未受污染的原位土中添加膨潤土干粉，其中，膨潤土干粉與未受污染的原位土的質量比為5∶95至15∶85，均勻拌合未受污染的原位土和膨潤土干粉，形成回填土；

第五步：將摻有膨潤土干粉的回填土回填到槽體中，并與其中膨潤土漿均勻攪拌。

有益效果：與現有技術相比，本發明具有以下優點：

1.降低隔離墻的工程造價成本。本技術方案中的隔離墻由未受污染的原位土和膨潤土組成。原位土就地取材，而膨潤土可以通過商業購買。原位土與膨潤土的質量比為95∶5至85∶15，原位土占有量大大超過了膨潤土。因此整個隔離墻的工程造價成本低。而現有技術中多以水泥作為主要材料形成隔離墻，工程造價成本較高。

2.縮短隔離墻的隔離見效時間、提高隔離墻的隔離效果。本技術方案中的隔離墻采用膨潤土增強墻體吸附污染物的能力，進而提高污染物阻滯、隔離效果。同時原位土和膨潤土的拌合土呈粘塑性，因此避免了大面積施工時墻體完整性無法得到保證的缺陷。與水泥系豎向隔離墻相比，本技術方案所進行的隔離墻不存在養護齡期，即施工后即可發揮隔離效果。本專利隔離墻滲透系數可達到10^-9m/s～10^-10m/s，且兼具吸附污染物的能力。按照目前通常的水泥土配比施工的水泥系豎向隔離墻的滲透系數一般10^-7～10^-9m/s，高于本專利的隔離墻的滲透系數。此外，膨潤土吸水的高膨脹性能夠抵消污染物作用下的土體孔隙增大所造成的抗滲性能降低。

3.隔離墻的施工方法簡單且經濟、可操作性強。本技術方案中隔離墻的施工步驟僅有五步，并且每步中都不需要使用大型設備進行操作，方法簡單、可操作性強，適合廣泛推廣應用。隔離墻主體為原位土，而所添加的膨潤土總量一般相對小于原位土15％，節約了施工材料的運輸成本。