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土工膜双电极检测方法介绍

  双电极法探测应可探测定位防渗土工膜上不小于6mm的渗漏破损。探测时应确保防渗土工膜上铺设的砾石、砂或土与防渗膜紧密贴合。双电极法现场快速检测地下水和湖水中碳酸氢根和碳酸根。当填埋场防渗土工膜上覆盖砾石、砂或土等粒料层时,渗漏破损探测宜选用双电极法。对于土工膜上有覆盖水、在、石土料的情况工况条件下破损探测可选用的方法,可以使用双电极法。

  一、双电极法检测由来

  双电极法早在1985年由美国LeakLocationServices公司提出,其工作原理是在土工膜上、下垫层中分别布置供电电极,连接高压直流电的正负极,若土工膜完好无损,因土工膜的高阻特性,两电极之间不能形成电流回路;而当土工膜存在缺陷时,缺陷将为电流提供通路从而使串联在回路中的电流表指数发生改变。

  双电极法仅通过供电电极之间是否产生电流回路来判断缺陷的存在,而不能对缺陷位置及数目进行确定,且场地中诸多可导电的因素都会对探测结果造成干扰。为此,对传统双电极法进行改进,形成了偶极子法(又称电极-偶极子法或改进双电极法),其工作原理是在双电极法形成电流回路后,利用一对间距固定的探测电极(即偶极子)在土工膜膜上介质(土料或水等)表面进行移动探测。

  二、双电极法工况图

双电极法工况图
  当填埋场防渗土工膜上覆盖砾石、砂或土等粒料层时,渗漏破损探测宜选用双电极法。对于土工膜上有覆盖水、在、石土料的情况工况条件下破损探测可选用的方法,可以使用双电极法。双电极法渗漏破损探测技术的基本原理是在防渗土工膜上施加电场,通过移动探测设备探测到形成电流回路的位置,从而找到渗漏点。

  三、双电极法检测步骤

  1、双电极法探测应可探测定位防渗土工膜上不小于6mm的渗漏破损。

  2、探测时应确保防渗土工膜上铺设的砾石、砂或土与防渗膜紧密贴合,并应处于湿润导电状态。

  3、双电极法探测步骤应包括:场地绝缘、埋放电极、设备试验校准、实际探测、渗漏点分析、复测、报告整理。

  4、渗漏破损探测前应进行防渗土工膜上、下层的绝缘准备,包括排除被探区域内存在的导电物体和与其他电源接触的物体,确保防渗边坡与外界电场阻隔,土工布、粒料层及可能连接到场外的任何导电物体都应隔离。必要时应采取开挖沟槽等措施,对该区域进行绝缘处理。

  5、应根据预先确定的待测区,安放设备,电源的负极应埋放在防渗土工膜下面,正极应置于防渗土工膜上面。

  6、探测作业前,应进行渗漏探测设备校准和探测间距的确定。设备校准和确定探测的间距实验可使用现场实际破损孔洞或实验室人工模拟破损孔洞。

  7、人工模拟渗漏破损孔洞应按下列程序操作:

  (1)、开挖防渗土工膜上的覆盖材料,在防渗土工膜上切割6mm以上的孔洞;

  (2)、采用直径不小于6mm的金属导体作为电极,埋入防渗土工膜上,覆盖层内,保持与防渗土工膜的接触;

  (3)、同样方法将另一金属导体埋设到防渗土工膜下,基底层上面。

  8、探测前应进行试验性探测和探测设备校准。

  应根据校准的探测参数,结合仪器的覆盖宽度确定探测的线、点间距,并应符合下列规定:

  (1)、应根据现场试验确定采用的探测电压等主要参数;

  (2)、应调校设备仪器的灵敏度;

  9、应根据校准确定的间距防线,划分检测单元格和探测网格,布设探测线、点。

  10、应根据仪器记录的数据,使用光栅数据格式或轮廓图分析数据,绘制出各区域线、点的数据曲线图,根据曲线图查找并确定渗漏点的位置。

 

  11、破损孔洞修补完成后应对5m半径范围内的防渗土工膜复测,直至确认没有渗漏破损为止。

  四、土工膜双电极法探测注意事项

  将不同电势施加到防渗土工膜上面及其下面,在没有孔洞的情况下,覆盖防渗膜的泥土或水的电势场相对均匀,防渗膜为一种极其有效的绝缘体,在存在孔洞时电场导通,通过移动探测仪探测导通点位置,精确定位产生渗漏孔洞的点。为能够准确地探测出破损孔洞的位置,要求防渗士工膜上没有大的导体连通到垃圾填埋场外围,土工膜上的覆盖粒料潮湿,具有良好的导电性。

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