本发明涉及垂直防渗墙技术领域，特别是涉及一种垂直防渗屏障及其建筑方法。
背景技术：
人们在不断进行城市化的过程中，都会在日常生活中产生大量的生活垃圾，或是在工业生产上产生大量的工业垃圾。对于大量的生活垃圾和工业垃圾，一部分可进行焚烧处理，另外一部分无法进行焚烧的则需要进行垃圾填埋处理。
在垃圾填埋处理中，为了防止含有有毒有害的物质从垃圾填埋场向四周渗透，避免有毒有有害物质污染周围的环境，在垃圾填埋场的底部铺设有一层水平的防渗层，在垃圾填埋场的四周左右垂直防渗墙，以阻断有毒有害的物质从垃圾填埋场向四周渗透。或是，在水利工程中，为了放置水的外溢，同样设置有水平防渗层和位于河道两侧的垂直防渗墙。
其中，垂直防渗墙可以分为刚性防渗墙、塑性防渗墙和柔性防渗墙。
刚性防渗墙兼具承重和防渗作用，其建筑方式为通过钢筋水泥组建而成，其中，由于刚性防渗墙弹性模量高，易产生应力集中出现裂缝，形成渗漏隐患部位。且不耐化学腐蚀。
塑性防渗墙是根据刚性防渗墙的缺点进行改进的防渗墙技术，其用膨润土、粘土等掺合材料取代普通混凝土中部分水泥而形成的低强度、低弹性模量的防渗墙材料，但其只是改善了刚性防渗墙的不足，并不能完全解决以上问题，同样易产生应力集中出现裂缝，形成渗漏隐患部位。且耐化学腐蚀能力差。
柔性防渗墙目前较多应用在水利工程上，具有施工简单、工程造价低、与周围土体相似、施工场地可再次开发建设等特点，但其防渗性能很难满足＜1×10-7cm/s的环保要求。HDPE垂直帷幕防渗技术，耐化学腐蚀能力好，但是搭接难度大，沟槽与土工膜结合部绕渗问题难以解决。
以上防渗墙中刚性防渗墙、塑性防渗墙缺点是只具有隔离作用，不耐化学腐蚀，渗滤液容易通过沟槽底部绕渗、裂隙透过；柔性防渗墙耐化学腐蚀，渗滤液通过沟槽底部绕渗、结合部位透过，从而使其中的有害物质污染土壤和地下水。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明提供一种垂直防渗屏障及其建筑方法，主要目的在于提高垂直防渗墙的防化学腐蚀能力，解决沟槽与墙体结合部渗漏，提高防渗效果。
为达到上述目的，本发明主要提供如下技术方案：
一方面，本发明的实施例提供一种垂直防渗屏障的建筑方法，包括：
开挖沟槽，所述沟槽的底部伸入地底的不透水层；
在沟槽的至少一侧侧壁上铺设复合土工膜，在所述复合土工膜上，面向所述沟槽内侧的一侧上具有无纺布；
向沟槽内回填物料，在沟槽内形成与所述复合土工膜上面向所述沟槽内侧的无纺布结合的垂直防渗墙，相互结合的复合土工膜与所述垂直防渗墙构成垂直防渗屏障。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
可选的，前述的垂直防渗屏障的建筑方法，其中所述在沟槽的至少一侧侧壁上铺设复合土工膜，具体为：
依次将相邻的两块复合土工膜分体搭接，并在相邻的两块复合土工膜分体的搭接区域涂抹粘结剂，进行碾压使相邻的两块复合土工膜分体粘结在一起。
可选的，前述的垂直防渗屏障的建筑方法，其中在相邻的两块复合土工膜分体搭接中，靠近水流源头的复合土工膜分体搭接于远离水流源头的复合土工膜分体上。
可选的，前述的垂直防渗屏障的建筑方法，其中所述搭接区域的搭接距离大于45cm。
可选的，前述的垂直防渗屏障的建筑方法，其中所述搭接区域的搭接距离随所述搭接区域的深度增加而增加。
可选的，前述的垂直防渗屏障的建筑方法，其中所述在沟槽的至少一侧侧壁上铺设复合土工膜，具体为：
在所述沟槽顶部的至少一侧开挖锚固沟，将复合土工膜的顶部从所述沟槽的顶部铺设至所述锚固沟内；
对所述锚固沟填埋，使所述复合土工膜的顶部固定于所述锚固沟内。
可选的，前述的垂直防渗屏障的建筑方法，其中所述在沟槽的至少一侧侧壁上铺设复合土工膜，具体为：
在沟槽的一侧侧壁上铺设复合土工膜；
所述向沟槽内回填物料，之前，还包括：
在沟槽的另一侧侧壁上铺设有钠基膨润土防水毯。
另一方面，本发明的实施例提供一种垂直防渗屏障，包括：
形成在沟槽内的垂直防渗墙；
复合土工膜，所述复合土工膜位于所述沟槽的至少一侧侧壁与所述垂直防渗墙之间，在所述复合土工膜上面向所述沟槽内侧的一侧上具有无纺布，所述复合土工膜上面向所述沟槽内侧的无纺布与所述垂直防渗墙结合。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
可选的，前述的垂直防渗屏障，其中所述复合土工膜上背向所述沟槽内侧的一侧上具有无纺布，所述复合土工膜上背向所述沟槽内侧的无纺布与所述沟槽的侧壁结合。
可选的，前述的垂直防渗屏障，其中所述复合土工膜由M层叠加而成，M层中相邻的两层均为土工膜和无纺布，M为大于等于3，小于等于5的奇数。
可选的，前述的垂直防渗屏障，其中所述复合土工膜由依次将相邻的两块复合土工膜分体搭接，并在相邻的两块复合土工膜分体的搭接区域涂抹粘结剂，进行碾压使相邻的两块复合土工膜分体粘结在一起形成。
可选的，前述的垂直防渗屏障，其中所述复合土工膜的顶部被填埋在从所述沟槽的顶部铺设至所述沟槽顶部的至少一侧开挖的锚固沟内。
可选的，前述的垂直防渗屏障，其中在沟槽的一侧侧壁上铺设复合土工膜；
在沟槽的另一侧侧壁上铺设有钠基膨润土防水毯。
借由上述技术方案，本发明技术方案提供的及其建筑方法至少具有下列优点：
本发明实施例提供的技术方案中，在沟槽的至少一侧的侧壁上铺设复合土工膜，其中，复合土工膜的外表面上具有无纺布，将物料填入沟槽后，复合土工膜上面向所述沟槽内侧的无纺布可结合的垂直防渗墙紧密牢固的结合，使复合土工膜在垂直防渗墙上形成一层牢固的防渗层，相对于现有技术中的垂直防渗墙，本发明中的垂直防渗屏障的渗透系数较小，可小于等于1×10-7cm/s，能够满足环保要求。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1是本发明的实施例提供的一种垂直防渗屏障的结构示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的垂直防渗屏障及其建筑方法其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。
实施例一
如图1所示，本发明的一个实施例提出的一种垂直防渗屏障的建筑方法，其包括：
开挖沟槽10，所述沟槽的底部伸入地底的不透水层20；
沟槽的位置可位于填埋场的一侧、两侧或四周环形沟槽，或是沟槽的位置位于河道、沟道的一侧或两侧；沟槽的宽度根据具体防渗需求而定，如60cm；沟槽的底部可伸入于不透水层预定的距离，具体的可在20-100cm；
在沟槽的至少一侧侧壁上铺设复合土工膜30，在所述复合土工膜30上，面向所述沟槽10内侧的一侧上具有无纺布；
其中复合土工膜中至少包含有2层，一层为无纺布，另一层为土工膜；土工膜以塑料薄膜作为防渗基材，与无纺布复合而成的土工防渗材料，新材料土工膜它的防渗性能主要取决于塑料薄膜的防渗性能。目前，国内外防渗应用的塑料薄膜，主要有聚氯乙烯(PVC)和聚乙烯(PE)、EVA(乙烯/醋酸乙烯共聚物)，隧道应用中还有设计使用ECB(乙烯乙酸乙烯改性沥青共混土工膜)的，它们是一种高分子化学柔性材料，比重较小，延伸性较强，适应变形能力高，耐腐蚀，耐低温，抗冻性能好。复合土工膜可由相互层叠的无纺布和土工膜加热制成。在对复合土工膜的铺设中，所述复合土工膜上的无纺布面向所述沟槽内侧的一侧。具体铺设中，根据防渗要求，可在沟道的一侧铺设，或是两侧同时铺设。其中，土工膜可采用高密度聚乙烯膜HDPE(High Density Polyethylene Impermeable membrane)，厚度可大于等于0.5mm。复合土工膜可铺设在沟槽上面向垃圾填埋池或堤坝水沟的一侧或背向垃圾填埋池或堤坝水沟的一侧。
向沟槽10内回填物料，在沟槽内形成与所述复合土工膜上面向所述沟槽内侧的无纺布结合的垂直防渗墙，相互结合的复合土工膜与所述垂直防渗墙构成垂直防渗屏障。
铺设完复合土工膜后，根据具体的竖直防渗墙的需求，选用所需的回填物料；如只要求防渗时，回填物料可选择“土-膨润土”的泥浆即可，当对墙体有承重要求时，回填物料需选择塑性混凝土或刚性混凝土。
需要说明的是：采用无纺布和土工膜配合的复合土工膜具有优异的力学性能，能对工程能起到对垂直防渗墙稳定加筋的作用。此外，土工膜外侧的无纺布能够起到保护土工膜的作用，减少施工过程中对复合土工膜内部的损坏。同时，复合土工膜具有优异的隔离性和化学稳定性(耐酸性和碱性环境)，非常适合在重污染环境中应用。
本发明实施例提供的技术方案中，在沟槽的至少一侧的侧壁上铺设复合土工膜，其中，复合土工膜的外表面上具有无纺布，将物料填入沟槽后，复合土工膜上面向所述沟槽内侧的无纺布可结合的垂直防渗墙紧密牢固的结合，使复合土工膜在垂直防渗墙上形成一层牢固的防渗膜，相对于现有技术中的垂直防渗墙，本发明中的垂直防渗屏障的渗透系数较小，可小于等于1×10-7cm/s，能够满足环保要求，耐化学腐蚀能力强。
在具体的实施当中，对于体积尺寸较小的沟槽，可采用单独的一块较大的复合土工膜进行铺设；但是，在实践当中，较大的复合土工膜生产起来成本较高，需要由多块的复合土工膜分体拼接而成；上述的垂直防渗屏障的建筑方法中，所述在沟槽的至少一侧侧壁上铺设复合土工膜，具体为：
依次将相邻的两块复合土工膜分体搭接，并在相邻的两块复合土工膜分体的搭接区域涂抹粘结剂，进行碾压使相邻的两块复合土工膜分体粘结在一起。
通常的，土工膜的拼接可由常规的焊接方法，但是，在垂直面的方向上，无法对复合土工膜进行焊接；采用粘贴的方式，可实现对多块的复合土工膜分体的拼接。
为了进一步的提高垂直防渗屏障的防渗透效果，在相邻的两块复合土工膜分体搭接中，靠近水流源头的复合土工膜分体搭接于远离水流源头的复合土工膜分体上。
如在水坝的周围，水通常会渗透至垂直防渗屏障位置，采用上述的搭接方式，水不易渗透入复合土工膜分体搭接口内。
具体的，所述搭接区域的搭接距离需大于45cm。密封效果较佳，如60cm，80cm，100cm，200cm，搭接距离越长，密封效果越好。复合土工膜幅宽通常为4～8m。
为了进一步的提高垂直防渗屏障的防渗透效果，所述搭接区域的搭接距离随所述搭接区域的深度增加而增加。如，在垂直防渗屏障的深度方向上面，从浅至深依次具有第一搭接区、第二搭接区、第三搭接区；其中，第一搭接区、第二搭接区、第三搭接区的搭接距离依次为：50cm、60cm、70cm。由于深度的增加，可提高搭接距离，来适应达到不同深度的搭接区具备相同的密封效果。
进一步的，为了提升对垂直防渗屏障建筑的质量，上述实施例中所述的垂直防渗屏障的建筑方法，所述在沟槽的至少一侧侧壁上铺设复合土工膜，具体为：
在所述沟槽顶部的至少一侧开挖锚固沟40，将复合土工膜的顶部从所述沟槽的顶部铺设至所述锚固沟40内；
对所述锚固沟填埋，使所述复合土工膜的顶部固定于所述锚固沟内。
填埋入锚固沟内的填埋料可将复合土工膜压在锚固沟内，从而对位于沟槽侧壁位置的复合土工膜起到拉拽作用，在向沟槽内回填物料之前，复合土工膜处于悬挂状态，被锚固沟牢固的牵引，防止在向沟槽内回填物料前或在向沟槽内回填物料中，复合土工膜的下坠；可便于进行下一步的建筑工作。
进一步的，为了提升复合土工膜的牢固性，上述实施例中所述的垂直防渗屏障的建筑方法，所述在沟槽的至少一侧侧壁上铺设复合土工膜，具体为：
在沟槽的一侧侧壁上铺设复合土工膜；
所述向沟槽内回填物料，之前，还包括：
在沟槽的另一侧侧壁上铺设有钠基膨润土防水毯。
钠基膨润土防水毯具体为粉末型钠基膨润土防水毯(GCL)，所述的粉末型GCL的克重可为3800g/m2；所述的粉末型GCL由两层土工织物层及两层土工织物层之间的膨润土层构成；
这里需要说明的是：粉末型GCL遇水响应速度快，在较低克重下能够达到优异的防渗性能，而低克重有利于施工。同时，在防渗要求不太严格和预算有限的工程中，也可以选用颗粒型GCL，颗粒性GCL价格相对低廉、剥离性能好，但颗粒型GCL克重≥4500g/m2才能起到良好的防渗性能，克重较高给施工带来不便，且其遇水响应速度较慢，水化完全后的防渗性能也远小于粉末型GCL。
GCL两侧为无纺布和编织布，可以很好的与周围的土体结合。GCL结构为两层土工织物之间均匀固定有一层钠基膨润土，膨润土遇水发生膨胀，膨胀系数可达24ml/2g，膨润土在两层土工布形成的有限空间内膨胀形成致密的防渗层，从而达到良好的防渗效果。
钠基膨润土在水压状态下形成高密度横隔膜，厚度约3mm时，它的透水性相当于100倍的30cm厚度粘土，具有很强的自保水性能。
实施例二
本发明实施例二提供的一种垂直防渗屏障，可由上述实施例一中所述的垂直防渗屏障的建筑方法建筑而成，所述的垂直防渗屏障的建筑方法可采用上述实施例一中的方法，此处不再赘述，所述的垂直防渗屏障包括：
形成在沟槽内的垂直防渗墙；
复合土工膜，所述复合土工膜位于所述沟槽的至少一侧侧壁与所述垂直防渗墙之间，在所述复合土工膜上面向所述沟槽内侧的一侧上具有无纺布，所述复合土工膜上面向所述沟槽内侧的无纺布与所述垂直防渗墙结合。
具体的，所述复合土工膜上背向所述沟槽内侧的一侧上具有无纺布，所述复合土工膜上背向所述沟槽内侧的无纺布与所述沟槽的侧壁结合。复合土工膜两侧的土工布能够与周围土体紧密结合，有效的解决了土工膜与周围土体不相容的缺点。
其中，所述复合土工膜可由M层叠加而成，M层中相邻的两层均为土工膜和无纺布，M为大于等于3，小于等于5的奇数，即3或5。如复合土工膜为3层结构，依次为：无纺布、土工膜、无纺布；或复合土工膜为5层结构，依次为：无纺布、土工膜、无纺布、土工膜、无纺布。具体，根据使用需求进行选择，即根据防渗的等级而定。
具体的，所述复合土工膜由依次将相邻的两块复合土工膜分体搭接，并在相邻的两块复合土工膜分体的搭接区域涂抹粘结剂，进行碾压使相邻的两块复合土工膜分体粘结在一起形成。
所述复合土工膜的顶部被填埋在从所述沟槽的顶部铺设至所述沟槽顶部的至少一侧开挖的锚固沟内。
具体的，在沟槽的一侧侧壁上铺设复合土工膜；在沟槽的另一侧侧壁上铺设有钠基膨润土防水毯。
复合土工膜内的土工膜可为0.35～0.9mm厚的PE或PVC等土工膜，无纺布原料为PP或PET，克重为150～300g/m2。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
可以理解的是，上述装置中的相关特征可以相互参考。另外，上述实施例中的“第一”、“第二”等是用于区分各实施例，而并不代表各实施例的优劣。
在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的装置解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。
本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的装置中的部件进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个装置中。可以把实施例中的部件组合成一个部件，以及此外可以把它们分成多个子部件。除了这样的特征中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何装置的所有部件进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的替代特征来代替。
此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。本发明的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以它们的组合实现。
应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的部件或组件。位于部件或组件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的部件或组件。本发明可以借助于包括有若干不同部件的装置来实现。在列举了若干部件的权利要求中，这些部件中的若干个可以是通过同一个部件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。