尾鉱底用浸透防止HDPE複合ジオメンブレン
技術パラメータと仕様
原材料：バージンHDPE樹脂、ジオテキスタイル（PET/PP不織布）
厚さ範囲: 1.0～3.0 mm (HDPEベース)
複合強度: ≥ 20～40 kN/m (GSMに基づく)
耐穿刺強度: ≥ 1,500～3,500 N
引裂強度: ≥ 350–650 N
透水係数: ≤ 1.0 × 10⁻¹⁴ cm/s
カーボンブラック含有量：2～3％（紫外線防止）
溶接タイプ：ホットウェッジ溶接/押し出し溶接
規格: GRI-GM13、ASTM D6693、ISO 10319
製品の定義
尾鉱底用浸透防止 HDPE 複合ジオメンブレンは、高密度ポリエチレンと強化ジオテキスタイルを組み合わせた多層ジオシンセティック バリアで、鉱山の尾鉱池、廃棄物ダム、高負荷の工業用貯水池に長期封じ込め、耐薬品性、浸透防止性能を提供します。
技術パラメータと仕様
原材料：バージンHDPE樹脂、ジオテキスタイル（PET/PP不織布）
厚さ範囲: 1.0～3.0 mm (HDPEベース)
複合強度: ≥ 20～40 kN/m (GSMに基づく)
耐穿刺強度: ≥ 1,500～3,500 N
引裂強度: ≥ 350–650 N
透水係数: ≤ 1.0 × 10⁻¹⁴ cm/s
カーボンブラック含有量：2～3％（紫外線防止）
溶接タイプ：ホットウェッジ溶接/押し出し溶接
規格: GRI-GM13、ASTM D6693、ISO 10319
構造と材料構成
HDPE ベース層:高い引張強度と耐薬品性を備えた一次不浸透性バリア。
強化ジオテキスタイル層:排水性、柔軟性、耐穿刺性を備えたニードルパンチ PET/PP。
熱接合インターフェース:重い負荷がかかった状態でも、長期的な積層の完全性を保証します。
表面処理:滑らかまたはテクスチャ加工（斜面での摩擦を向上）。
製造プロセス（エンジニアリングワークフロー）
樹脂の乾燥と濾過: 均一なメルトフローインデックスを保証するために、HDPE ペレットから不純物を濾過します。
押し出しフィルム成形: HDPE を 210 ～ 240°C で溶かし、フラットダイから制御された厚さに押し出します。
カレンダー処理と冷却: フィルムをスチールローラーで冷却し、機械的特性を安定させます。
ジオテキスタイル結合: ホットプレスまたは接着結合により不織布 PET/PP をラミネートした HDPE フィルム。
テクスチャリング（オプション）：急勾配の尾鉱ダムで使用される滑り止め表面のローラーエンボス加工。
自動エッジトリミングと巻き取り: しわを防ぐために張力制御下でロールを形成します。
品質テスト: 引張、引き裂き、穿刺、透過性、酸化誘導時間 (OIT) テスト。
業界の比較
| 材料 | 透過性 | 耐薬品性 | 料金 | 一般的な使用方法 |
|---|---|---|---|---|
| HDPE複合ジオメンブレン | 非常に低い | 素晴らしい | 中くらい | 尾鉱底、廃棄物ダム |
| クレイライナー（GCL） | 低い | 中くらい | 中～高 | 埋立地カバー |
| PVCジオメンブレン | 中くらい | 中くらい | 低い | 農業用池 |
| EPDMゴムシート | 中くらい | 高い | 高い | 水の特徴 |
アプリケーションシナリオ
鉱山尾鉱池底ライニング
鉱物処理スラリー封じ込め
ヒープ浸出パッド
産業廃水ラグーン
危険化学物質封じ込め区域
EPC請負業者の多層バリアシステム
主な問題点と解決策
問題点 1: 酸性尾鉱による長期的な化学攻撃。
解決策: 高い OIT と 3% のカーボンブラックを配合し、耐酸化性を向上させた HDPE 樹脂。痛みのポイント 2: 鋭利な廃石による穴。
解決策: 400 ～ 800 GSM ジオテキスタイルを使用した複合構造で衝撃力を緩衝します。問題点 3: 溶接時の設置損傷。
解決策: オンサイトでの ASTM D6392 溶接テスト + ダブルトラックシーム検証。問題点4：斜面や盛土での滑り。
解決策: テクスチャードジオメンブレン + 摩擦角 ≥ 28～32°。
リスク警告と軽減策
リスク：路盤の不規則性によりジオメンブレンの伸張が発生します。
緩和：設置前に 95% の圧縮と残骸の除去が必要です。リスク：埋設されていない部分の紫外線劣化。
緩和：2～3%のカーボンブラックを使用し、30日以内に土壌を覆います。リスク：低温による溶接継ぎ目の破損。
緩和：厚さに応じて溶接温度を350～450℃に維持します。リスク：特定の浸出液との化学的不適合性。
緩和：EPA メソッド 9090 に従って互換性テストを実行します。
調達・選定ガイド
HDPE の厚さを決定します。標準的な尾鉱の場合は 1.5 ～ 2.0 mm、高負荷の採鉱ダムの場合は 2.5 ～ 3.0 mm です。
穴あけと斜面の安定性の要件に基づいて、ジオテキスタイル GSM（400～800 GSM）を選択します。
コンプライアンス認証を確認します: GRI-GM13、ISO 引張試験、OIT テスト レポート。
表面の種類を指定します。平らな部分の場合は滑らか、斜面や土手の場合はテクスチャ付き。
大量展開の前に、二重トラック溶接継ぎ目テストを要求します。
サプライヤーの能力を確認します: 最大幅 8 m、自動押し出しライン、QA ラボ。
物流を評価します: ロールの重量、コンテナの積載密度、および現場での展開装置の互換性。
エンジニアリング事例
鉱山EPC請負業者は、銅鉱山の180万平方メートルの尾鉱池底に、厚さ2.0mmの防漏型HDPE複合ジオメンブレンを使用しました。600GSMの複合ジオテキスタイル層により、施工時の穴あけ事故が42%減少し、テクスチャード加工されたHDPEにより斜面の安定性が30%向上しました。24ヶ月にわたる運用後モニタリングでは、測定可能な漏洩は記録されず、鉱山安全当局の封じ込め要件を満たしました。
よくある質問
1. テーリング底にはどのくらいの厚さが推奨されますか?通常は、負荷と化学物質への曝露に応じて 1.5 ～ 2.5 mm です。
2. HDPE 複合ジオメンブレンは酸性尾鉱に耐えられますか?はい、HDPE は酸、アルカリ、塩に対して優れた耐薬品性を備えています。
3.テクスチャードジオメンブレンは必要ですか?はい、斜面の場合は摩擦が増加して滑りを防止します。
4. どのような溶接方法が推奨されますか?一貫性と速度の点から、ホットウェッジ溶接が推奨されます。
5. どのくらいの時間日光にさらされることができますか?短期のみ。長期間の露出にはカバーが必要です。
6. GCL で使用できますか?はい、複合バリアシステムは鉱山封じ込めでは一般的です。
7. 標準的なロール幅はどれくらいですか?生産ラインに応じて5〜8メートル。
8. 溶接継ぎ目の強度をテストするにはどうすればいいですか?ASTM D6392 せん断および剥離試験。
9. 複合ジオメンブレンは単層 HDPE よりも優れていますか?耐パンク性と安定性が向上しました。
10. 高温に耐えられますか?-40℃～60℃での連続使用に適しています。
11. ジオテキスタイルは浸透防止性能に影響しますか?いいえ。HDPE は不浸透性を提供し、ジオテキスタイルは機械的な保護を提供します。
CTA: 見積りまたは技術ファイルのリクエスト
尾鉱底用防浸透性HDPE複合ジオメンブレンのプロジェクト仕様書、MSDSファイル、ASTM試験報告書、エンジニアリングサンプルについては、当社の技術営業部までお問い合わせください。当社は、大規模な鉱業プロジェクト向けに、EPCレベルの設計サポート、お客様に合わせた厚さの推奨、そしてコンテナ積載の最適化ソリューションを提供しています。
E-E-A-T 著者資格
鉱山封じ込め設計、ジオメンブレン QC テスト、大規模 EPC 展開サポートの分野で 12 年以上の現場経験を持つ上級ジオシンセティック エンジニアリング コンサルタントによって執筆されました。
参照機関: Geosynthetic Institute (GSI)、International Geosynthetics Society (IGS)。
