Como escolher o revestimento de argila geossintética GCL correto?

O revestimento de argila geossintética GCL é essencial para a engenharia moderna.A sua bentonita herbácea incha com água para formar uma densa camada anti-infiltração.É ecológico, não tóxico e tem um excelente desempenho anti-infiltração.Pode bloquear com sucesso fugas de líquidos e combustíveis e proteger a segurança das águas subterrâneas e do solo.A escolha do cobertor impermeável adequado tem um significado de longo alcance: em primeiro lugar, garante o impacto anti-infiltração da tarefa e previne acidentes de fugas causados pelo desempenho inadequado do tecido; segundo, melhora a eficiência do desenvolvimento.As suas residências leves, fáceis de instalar e resistentes e auto-reparadoras podem encurtar o tempo de construção e diminuir os custos; em terceiro lugar, garantem a estabilidade do projeto a longo prazo.As suas propriedades antienvelhecimento e anticorrosão prolongam a vida útil do seu transportador; em quarto lugar, está em conformidade com as diretrizes e regulamentos legais de segurança ambiental, auxilia na construção de engenharia verde, evita riscos criminais e estabelece as bases para a segurança, economia e desenvolvimento sustentável do projeto.

1. Introdução

1.1 Breve visão geral do revestimento de argila geossintética GCL e a sua importância em vários projetos

O GCL (revestimento geossintético de argila) é um revestimento geocomposto com bentonite intercalada entre geotêxteis. Apresenta um ótimo controlo de infiltrações, respeito pelo meio ambiente e adaptabilidade, essenciais para aterros sanitários, barragens e projetos ambientais.

1.2 Objectivo do artigo: guia para decidir sobre o revestimento de argila geossintética GCL adequado

Este artigo oferece uma formação sensata sobre como escolher o revestimento GCL adequado, protegendo elementos-chave como o desempenho, a compatibilidade e o preço para o sucesso do desafio.

2.º Compreender os princípios básicos do revestimento de argila geossintética GCL

2.1 Composição do revestimento de argila geossintética GCL

O revestimento de argila GCL é tipicamente composto por geotêxtil, camada granular de bentonite e camada protetora (como tecido ou membrana anti-infiltração). De acordo com o processo, pode ser dividido em três categorias: técnica de perfuração por agulha (GCL-NP), abordagem de filme de perfuração por agulha (GCL-OF) e abordagem adesiva (GCL-AH). O seu tecido central é bentonite à base de sódio natural, que tem as características de inchar com água para formar uma camada densa resistente à água, e o coeficiente de permeabilidade é tão baixo como 5 × 10⁻¹¹ cm/s, o que pode bloquear com sucesso fugas de líquidos e gasolina.

2.2 Papel de cada fator no desempenho global do revestimento de argila geossintética GCL

O desempenho global do GCL Bentonite (Revestimento Geossintético de Argila) é determinado mutuamente pelos seus principais componentes: o geotêxtil oferece uma guia estrutural e resistência à tracção, a camada granular de bentonite desempenha a função principal de impermeabilização e anti-infiltração, e a camada de blindagem (como material entrançado ou membrana anti-infiltração) aumenta a robustez e a adaptabilidade da construção. As características únicas de cada elemento são as seguintes:

2.2.1 Geotêxtil:Como esqueleto do GCL, o geotêxtil (geralmente material não tecido ou tecido) é firmemente misturado com partículas de bentonite através de um processo de perfuração por agulha. A sua elevada resistência à tração e alongamento conferem suporte estrutural ao GCL Pond Liner, evitando rasgos ou deformações causadas por forças externas durante a construção ou utilização. Ao mesmo tempo, a superfície dura do geotêxtil aumenta o coeficiente de atrito, o que favorece a mistura estável do GCL com a base ou outros materiais.

2.2.2 Camada granular de bentonite:Este é o cerne da impermeabilização e antiperfuração do GCL. A bentonite natural à base de sódio incha mais de 24 vezes ao entrar em contacto com a água, formando um sistema coloidal uniforme, enchendo a casa com fibras geotêxteis e bloqueando a passagem da água. O seu coeficiente de permeabilidade é de apenas 5 × 10⁻¹¹ cm/s, o que equivale a cem vezes a densidade de uma argila com 30 cm de espessura, e possui propriedades auto-reparadoras – quando parcialmente danificada, a bentonite expande-se para reparar mecanicamente as fissuras.

2.2.3 Camada protetora (como tecido ou membrana anti-infiltração):Na técnica de filme perfurado por agulha (GCL-OF) ou técnica adesiva (GCL-AH), a camada protetora (como a geomembrana de PEAD) reveste a parte exterior da camada de bentonite para aumentar a robustez e a resistência à perfuração dos revestimentos de argila geossintética GCL. Evita que a bentonite absorva água e inche prematuramente, e protege a camada central resistente à água contra danos físicos ou químicos durante a construção e a utilização a longo prazo.

3.º Como escolher o revestimento de argila geossintética GCL correto?

A escolha de uma manta bentonítica impermeável adequada (revestimento de argila geossintética) requer a consideração completa de seis dimensões principais: material, desempenho, especificações, aparência, competências do fabricante e adaptabilidade da engenharia. Os fatores específicos são os seguintes:

3.1 Material do forro de argila geossintética GCL: Bentonite natural à base de sódio como núcleo

-Pureza dos ingredientes:Deve ser bentonite à base de sódio à base de plantas e não deve conter impurezas ou substâncias modificadas artificialmente para garantir uma taxa de expansão da água (≥24ml/2g) e estabilidade a longo prazo.

-Formulário de preenchimento:O Geocomposite Clay Liner preenchido com bentonite em pó é o preferido porque se expande de forma mais uniforme e tem um maior efeito anti-infiltração do que os granulados; tarefas com elevados requisitos anti-infiltração (como aterros) devem evitar a utilização de produtos granulares.

-Processo estrutural:O revestimento de argila geossintética bentonítica, aplicado constantemente através de perfuração com agulha, tem uma maior resistência ao cisalhamento, e a fibra e a bentonite são fortemente misturadas para impedir a perda de bentonite em algum ponto da construção ou utilização.

3.2 Desempenho do revestimento de argila geossintética GCL: Cumprir os requisitos empresariais e de engenharia

-Desempenho anti-infiltração:O coeficiente de permeabilidade à água deve ser ≤5×10⁻¹¹ cm/s (norma ASTM D5084), o que é igual a cem vezes a densidade de argila com 30 cm de espessura.

Resistência ao stress hidrostático ≥ 0,4 MPa (sem fugas durante 1 hora), iniciativas de elevada procura (como reservatórios) requerem ≥ 0,6 MPa.

-Estabilidade física:Força de tração ≥ 600N/100mm (norma JG/T 193-2006) para garantir a resistência do edifício à tração.

Poder de descascamento (tecidos não tecidos e tecidos) ≥ 40N/100mm para impedir a separação entre camadas.

-Estabilidade química:Resistente a ácidos e álcalis, resistente à corrosão de esgotos, apropriado para tanques de armazenamento de produtos químicos e diferentes cenários.

Durabilidade: Índice de robustez da bentonite (amostra de 2g) ≥ 20ml/2g, garantindo uma utilização a longo prazo, exceto falhas.

3.3 Especificações do revestimento de argila geossintética GCL: correspondentes à dimensão do desafio e às condições de construção

-Massa de localização da unidade:As especificações comuns são 4000-6000g/㎡, escolha de acordo com o nível anti-infiltração:

4000-4500g/㎡: Adequado para tarefas subterrâneas estabelecidas (como caves).

5000-6000g/㎡: utilizado em eventualidades de elevada procura (como o revestimento de aterros sanitários).

-Largura e comprimento:largura popular ≥4,5m (como 6m×30m), limite de juntas sobrepostas; o tamanho é feito à medida de acordo com as necessidades do desafio (como 20m, 25m).

-Grossura:≥5mm, para garantir que a camada de bentonite é totalmente melhorada para estruturar uma camada densa à prova de água.

3.4 Revestimento de argila geossintética GCL Aparência: Sem defeitos para garantir a qualidade do desenvolvimento

-Peças de ligação:As juntas sobrepostas devem ser planas e isentas de defeitos para evitar riscos de fugas.

-Superfície da manta:sem rugas, dobras, buracos ou rasgões, cor uniforme e sem impurezas.

-Tratamento de orla:arestas perfeitas, sem danos ou fibras soltas.

3.5 Qualificações do fabricante do revestimento de argila geossintética GCL: para tornar determinado produto excecional e pós-venda

-Relatório de ensaio:É necessário fornecer um histórico de testes de uma empresa de acreditação nacional (como a CMA) para confirmar os indicadores de desempenho.

-Casos de projeto:dar precedência aos produtores com viagens em tarefas de grande escala, como aterros sanitários e reservatórios, e os casos podem confirmar o impacto adequado do produto.

-Suporte de serviço:juntamente com orientação de desenvolvimento, assistência logística e renovação pós-venda para minimizar os riscos de engenharia.

3.6. Engenharia de revestimento de argila geossintética GCL Adaptabilidade: Escolha personalizada de acordo com o cenário

-Revestimento de argila geossintética GCL para engenharia de taludes:quando a inclinação for superior a 10%, minimize a grande variedade de sobreposições ao longo do comprimento da inclinação, e o revestimento geossintético na inclinação deve exceder a linha de base da inclinação em mais de 1,5 m.

-Revestimento de argila geossintética GCL para zonas frias:escolha GCL resistente ao frio para garantir que ainda pode ser desenvolvido num ambiente de -20℃ e não se parte de forma quebradiça.

-Revestimento de argila geossintética GCL para uso compósito:quando utilizado em conjunto com geomembrana de PEAD, o GCL deve ter resistência à perfuração para evitar fugas abaixo da membrana.

4. Conclusão

A chave para selecionar o revestimento de bentonita geossintética GCL adequado é considerar: tipo de bentonita (à base de sódio é o preferido), massa por unidade de área (quanto maior a impermeabilização, melhor), qualidade do geotêxtil (afeta a robustez e a resistência ao cisalhamento); a compatibilidade química também deve ser verificada para garantir que não existem reações destrutivas com substâncias em contacto; as condições de construção, tais como o tratamento de base e os métodos de assentamento, também devem ser consideradas; e, por fim, a relação custo-benefício deve ser tida em conta para equilibrar os custos de material, construção e renovação.

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