[发明专利]一种用于污染场地原位隔离修复的隔离墙及其施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及污染场地隔离修复技术领域，具体来说，涉及一种用于污染场地原位隔离修复的隔离墙，以及该隔离墙的施工方法。

背景技术

近年来，随着大量化工、钢铁等的厂址拆迁，运营期内“三废”处理不当所造成的场地污染问题日渐显现。原场址土地受到重金属、有机物等大面积污染并渗入地下水体。城市固体废弃物填埋场内淋漓液水头严重超标、底部衬垫失效以及尾矿坝受降雨影响等均造成污染液体侵入土层并沿地下水运移方向扩散。土壤污染修复的不彻底、突发性污染事件等势必造成严重环境破坏及社会不利影响，例如吉化双苯厂的松花江污染等。

受污染的土体具有隐蔽性、滞后性、积累性、难以自净修复的特点。目前人工治理存在低效、无法大面积推广等诸多局限性。因此，受污染场地，不论是否进行修复措施，场地外围的二次屏障显得尤为重要。全球环境与技术基金会认为污染场地外围保护屏障是一项重要的限制乃至消除污染物在地层中运移的技术。保护屏障能有效地限制污染场地影响范围并降低污染物进入周围地质介质的风险。同时，保护屏障为人类寻找彻底、经济而高效的修复场地污染技术提供了充分的时间保障。

传统的隔离措施包括：搅拌桩连续墙、高压旋喷桩、止水帷幕、人工冻土屏障等。桩体形式的连续墙通常存在桩间实际咬合程度低、存在桩间裂隙缺陷。再者，桩墙或止水帷幕大多引用自市政土建或交通地基建设，由于其设计初衷在于强度、稳定、止水抗渗，因此施工时首选水泥作为主要材料。对于普遍存在硫酸根离子、重金属离子及氯离子的污染液而言，水泥的掺入可能使得墙体破坏加剧。同时，以水泥为主要添加剂的隔离措施均存在工作性随龄期增长；达到稳定工作性需要较长周期，但这期间墙体抵抗腐蚀破坏的能力较低。另一方面，工程中大量依赖水泥有悖于我国节能减排的低碳发展理念。

发明内容

技术问题：本发明所要解决的技术问题是：提供一种用于污染场地原位隔离修复的隔离墙，降低隔离墙的工程造价成本，缩短隔离墙的隔离见效时间、提高隔离墙的隔离效果。同时，本发明还提供了该隔离墙的施工方法，该施工方法简单。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种用于污染场地原位隔离修复的隔离墙，该隔离墙由未受污染的原位土和膨润土组成，其中原位土和膨润土的质量比为95∶5至85∶15。

一种用于污染场地原位隔离修复的隔离墙的施工方法，包括以下步骤：

第一步：使用机械设备在污染场地外围的区域中开挖槽体，从槽体中挖出的土为未受污染的原位土；

第二步：配置膨润土浆；

第三步：向槽体中注入膨润土浆；

第四步：配置回填土；在未受污染的原位土中添加膨润土干粉，其中，膨润土干粉与未受污染的原位土的质量比为5∶95至15∶85，均匀拌合未受污染的原位土和膨润土干粉，形成回填土；

第五步：将掺有膨润土干粉的回填土回填到槽体中，并与其中膨润土浆均匀搅拌。

有益效果：与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1.降低隔离墙的工程造价成本。本技术方案中的隔离墙由未受污染的原位土和膨润土组成。原位土就地取材，而膨润土可以通过商业购买。原位土与膨润土的质量比为95∶5至85∶15，原位土占有量大大超过了膨润土。因此整个隔离墙的工程造价成本低。而现有技术中多以水泥作为主要材料形成隔离墙，工程造价成本较高。

2.缩短隔离墙的隔离见效时间、提高隔离墙的隔离效果。本技术方案中的隔离墙采用膨润土增强墙体吸附污染物的能力，进而提高污染物阻滞、隔离效果。同时原位土和膨润土的拌合土呈粘塑性，因此避免了大面积施工时墙体完整性无法得到保证的缺陷。与水泥系竖向隔离墙相比，本技术方案所进行的隔离墙不存在养护龄期，即施工后即可发挥隔离效果。本专利隔离墙渗透系数可达到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竖向隔离墙的渗透系数一般10^-7～10^-9m/s，高于本专利的隔离墙的渗透系数。此外，膨润土吸水的高膨胀性能够抵消污染物作用下的土体孔隙增大所造成的抗渗性能降低。

3.隔离墙的施工方法简单且经济、可操作性强。本技术方案中隔离墙的施工步骤仅有五步，并且每步中都不需要使用大型设备进行操作，方法简单、可操作性强，适合广泛推广应用。隔离墙主体为原位土，而所添加的膨润土总量一般相对小于原位土15％，节约了施工材料的运输成本。