[发明专利]复合凝胶防渗材料和复合防渗层

说明书

本发明提供了一种复合凝胶防渗材料，由凝胶材料A和凝胶材料B组成；其中：凝胶材料A按重量份数计包括如下组分：粉煤灰70‑95份，石灰5‑15份，脱硫石膏1‑5份，和选自高炉水渣4‑30份、钢渣4‑30份、选矿尾砂4‑30份或1‑3mm粒级的石粉15‑30份中的一种；凝胶材料B按重量份数计包括如下组分：粉煤灰70‑95份，石灰5‑15份，脱硫石膏1‑5份和岩棉或工业石棉1‑10份。本发明还提供了一种复合防渗层，包括依次铺设的底层、中间层和面层；其中，底层和面层分别采用凝胶材料A制成，中间层采用凝胶材料B制成。

技术领域

本发明属于工程建筑领域，具体的，本发明涉及复合凝胶防渗材料和复合 防渗层。

背景技术

目前用于水库/河道，特别是固废填埋场衬底的防渗材料主要是土工布， 粘土，膨润土，沥青，混凝土，工业塑料等，它们适用于不同防水条件。通常 铺设于防渗场地要求的底衬，通过按照一定的技术标准，采取一定的施工工艺 (如平整基底，铺设垫层，拼合或焊接，击实，碾压，混合，养护等)形成连 续的阻隔水等液体隔水层，防止水等液体穿越渗透，达到防渗目的。

随着工业化生产建设的飞速发展，产生了大量工业固体废弃物如热电厂排 放的粉煤灰和脱硫石膏，冶金工业排放的各种废渣(包括高炉渣和钢渣，以及 高温炉衬岩棉等)以及金属矿选矿尾矿砂等工业固体废弃物。这些工业固废除 了占用大量土地，对环境产生较大危害，如造成粉尘污染，淋滤渗透可能污染 地下水和地表水体。因此，充分利用这些工业固废，变废为宝，实现其再利用 价值，减小其环境危害，是当务之急，大势所趋。

基于工业固废再利用和环境效益的考虑，将工业固废用于水库或河道，特 别是固废填埋场衬底的防渗材料是一举两得的技术，具有广阔前途和应用前 景。具有环境和材料再利用双重效益。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有技术的缺陷，提供了一种以工业固废为原料 的复合凝胶防渗材料以及采用该复合凝胶防渗材料铺设成的复合防渗层。

一方面，本发明提供了一种复合凝胶防渗材料，由凝胶材料A和凝胶材 料B组成；其中：凝胶材料A按重量份数计包括如下组分：粉煤灰70-95份， 石灰5-15份，脱硫石膏1-5份，和选自高炉水渣4-30份、钢渣4-30份、选矿 尾砂4-30份或1-3mm粒级的石粉15-30份中的一种；凝胶材料B按重量份数 计包括如下组分：粉煤灰70-95份，石灰5-15份，脱硫石膏1-5份和岩棉或工 业石棉1-10份。

另一方面，本发明提供了一种复合防渗层，采用上述的复合凝胶防渗材料 制成，该复合防渗层包括依次铺设的底层、中间层和面层；其中，底层和面层 分别采用凝胶材料A制成，中间层采用凝胶材料B制成。

本发明的技术方案具有如下有益效果：

本发明以工业固废为原料制备复合凝胶防渗材料，并应用该复合凝胶防渗 材料铺设复合防渗层，从而能够有效充分大参量利用工业固体废弃物，实现工 业固废再次利用，同时极大减缓环境危害。本发明可以大量处置粉煤灰、冶金 炉渣、脱离石膏、高温炉衬岩棉和选矿尾砂等工业固废，可以用作水库或河道、 特别是固废填埋场的防渗衬底。同时解决了防渗材料要求和工业固废带来的环 境污染问题。

具体实施方式

为了充分了解本发明的目的、特征及功效，通过下述具体实施方式，对本 发明作详细说明。本发明的工艺方法除下述内容外，其余均采用本领域的常规 方法或装置。除非另有说明，否则本发明中涉及的技术术语都具有本领域通常 理解的含义。

针对目前我国存在的粉煤灰、脱硫石膏、冶金高炉渣钢渣、高温炉衬废料 岩棉、选矿尾矿等工业固废已经大大超出环境容量的问题，本发明的发明人提 出了以工业固废为原料生产复合凝胶防渗材料，从而充分实现了工业固废再利 用并且降低环境危害。

第一方面，本发明提供了一种复合凝胶防渗材料。该复合凝胶防渗材料由 凝胶材料A和凝胶材料B组成；其中：