編制說明-重金屬污染阻隔工程質(zhì)量控制技術(shù)指南

CCAA團體標準草案編制說明

基本信息

冶金行業(yè)選冶渣場重金屬質(zhì)量控制和評估-重金屬污染阻隔工程質(zhì)量控制

中文

技術(shù)指南

標準草案名稱Qualitycontrolandevaluationofheavymetalsinslagdressingfield

英文ofmetallurgicalindustry—Technicalguidelinesforbarrier

engineeringqualitycontrolofheavymetals

制定□修訂

項目類型計劃編號2021TB007

（被修訂標準名稱及編號：）

起止時間2021年11月---2022年11月

中鋼集團馬鞍山礦山研究總院股份有限公司、礦冶科技集團有限公司、中國認證認

標準起草單位可協(xié)會、南京師范大學(xué)、中國標準化研究院、生態(tài)環(huán)境部南京環(huán)境科學(xué)研究所、安

徽建筑大學(xué)、安徽銅冠有色金屬（池州）有限責(zé)任公司等

李書欽、王瓊、王風(fēng)賀、華紹廣、李香梅、張華、吳盾、蘭韜、李繼寧、常前發(fā)、

起草組成員

巢靜波、李海峰等

項目調(diào)整情況

背景、目的和意義

冶金行業(yè)產(chǎn)量連續(xù)十八年高居全球首位，銅、鉛、鋅、錫等10種常用有色金

屬總產(chǎn)量占全球總量40%以上，鋼鐵占全球總量50%以上。冶金行業(yè)重金屬排放量

在全國排放總量占比超過50%，冶金行業(yè)是重金屬污染首要來源，冶金行業(yè)選冶渣

場重金屬污染治理是最具挑戰(zhàn)性的。

污染場地阻隔技術(shù)是場地修復(fù)最常用的技術(shù)之一。針對重金屬、有機物及重金

屬有機物復(fù)合污染土壤均有廣泛應(yīng)用。據(jù)統(tǒng)計，2008-2016年我國177個土壤修復(fù)

項目中應(yīng)用阻隔技術(shù)的項目占比約32%。阻隔技術(shù)包括水平阻隔和垂直阻隔兩大類，

水平阻隔相對簡單，垂直阻隔可分成挖掘-回填法、注射法等基本類型。對于阻隔

背景技術(shù)的應(yīng)用，應(yīng)基于污染地塊風(fēng)險三要素的分析，以及設(shè)定的風(fēng)險管控目標，判斷

其適用性，同時還要考慮其與其他技術(shù)經(jīng)濟成本的比較情況。阻隔技術(shù)實施的工作

程序包括設(shè)計、施工、效果評估和監(jiān)測維護等內(nèi)容。設(shè)計階段需考慮工程建設(shè)、阻

隔材料選擇、主要暴露途徑和使用壽命等因素；施工階段的質(zhì)量非常重要，直接關(guān)

系到阻隔措施的效果，因此應(yīng)做好質(zhì)量控制與質(zhì)量保證，確保阻隔措施完全按照設(shè)

計說明實施；同時，阻隔措施需要開展常規(guī)監(jiān)測，證明阻隔系統(tǒng)達到設(shè)計目標的最

初性能，并確保在場地開發(fā)后阻隔效果得以持續(xù)；此外，阻隔措施需要進行長期維

護，如果定期監(jiān)測結(jié)果表明阻隔措施未能達到預(yù)期效果，應(yīng)及時進行修理或更換。

可以說阻隔技術(shù)質(zhì)量控制直接關(guān)系到阻隔技術(shù)長效修復(fù)重金屬污染效果。

隨著《土壤污染防治行動計劃》、《中華人民共和國固體廢物污染防治法》的實

施，我國冶金行業(yè)選冶渣場重金屬污染防治要求將越來越嚴格，污染修復(fù)市場規(guī)模

目的將進一步擴大，但阻隔技術(shù)缺乏質(zhì)量控制技術(shù)體系，國家層面也尚未建立起相關(guān)的

技術(shù)標準，因此急需制定冶金行業(yè)選冶渣場重金屬阻隔質(zhì)量控制技術(shù)指南，提高阻

隔技術(shù)修復(fù)工程質(zhì)量，也便于環(huán)境保護管理部門對修復(fù)工程進行監(jiān)督管理。

該標準規(guī)定了選冶渣場重金屬阻隔修復(fù)工程設(shè)計、施工、效果評估、長效監(jiān)測

意義和維護的質(zhì)量控制技術(shù)要求，對規(guī)范和指導(dǎo)選冶渣場重金屬阻隔修復(fù)工程設(shè)計、施

工具有指導(dǎo)意義。

工作簡況

李書欽：標準起草和修改

王瓊：標準起草和修改

王風(fēng)賀：文獻查閱、標準修改

華紹廣：文獻查閱、標準修改

李香梅：文獻查閱、標準修改

標準主要起草人張華：文獻查閱、標準修改

任務(wù)分工吳盾：文獻查閱、標準修改

蘭韜：文獻查閱、標準修改

李繼寧：文獻查閱、標準修改

常前發(fā)：標準指導(dǎo)

巢靜波：標準修改

李海峰：標準修改

1.分工情況

（1）中鋼集團馬鞍山礦山研究總院股份有限公司，負責(zé)標準總體策劃，并負責(zé)標

準框架構(gòu)建和認證技術(shù)技術(shù)內(nèi)容編寫和完善；負責(zé)標準起草、修改、標準征求意見

的匯總和處理、送審及報批等事宜

（2）礦冶科技集團有限公司，負責(zé)標準技術(shù)可行性、規(guī)范性及可操作性的驗證；

（3）中國認證認可協(xié)會，負責(zé)提供相應(yīng)的認證技術(shù)支持和認證實踐支持，并提出

起草意見；協(xié)助完成標準起草、修改、標準征求意見的匯總和處理、送審及報批等

事宜。

（4）南京師范大學(xué)、中國標準化研究院、中國計量科學(xué)研究院、生態(tài)環(huán)境部南京

環(huán)境科學(xué)研究所、安徽銅冠有色金屬（池州）有限責(zé)任公司等單位負責(zé)應(yīng)用實踐及

示范。

2.起草階段

（1）2021年3-6月，相關(guān)文獻檢索和收集；

主要工作過程

（2）2021年6月，開展標準編制可行性研討，并協(xié)調(diào)開展標準立項工作；

（3）2021年9月，進一步完成相關(guān)標準及技術(shù)文件的收集、整理和翻譯工作，討

論本標準制定對課題的意義，并就形成的文獻綜述進行系統(tǒng)分析；

（4）2021年11月，完成標準立項申報工作；

（5）2021年9-12月，相關(guān)認證檢測實施狀況國內(nèi)外現(xiàn)狀調(diào)研；

（6）2022年1-4月，完成標準整體設(shè)計，形成標準草案；

（7）2022年5月，開展標準啟動會

（8）開展標準集中研討會，進一步明確了系列標準的總體思路，及各相關(guān)標準的

準確定位；建議各單位按專家意見進行修改完善；

（9）2022年5月-6月，完成標準修改稿；

3.征求意見階段

………

4.標準審定階段

………

標準編制原則和確定標準主要內(nèi)容的論據(jù)

本文件以《中國認證認可協(xié)會團體標準管理辦法》為指導(dǎo)，根據(jù)《國家環(huán)境保

護標準制修訂工作管理辦法》，突出指南的科學(xué)性、針對性、規(guī)范性和可操作性。

（1）科學(xué)性原則

阻隔工程應(yīng)遵循科學(xué)性原則，應(yīng)根據(jù)設(shè)計目標確定阻隔工程的安全性、永久性

指標。

（2）針對性原則

阻隔系統(tǒng)的類型選取應(yīng)基于評估確定的風(fēng)險管控目標和需要切斷的暴露途徑，

標準編制原則選用垂直阻隔系統(tǒng)、水平阻隔系統(tǒng)、地面覆蓋系統(tǒng)等。

（3）規(guī)范性原則

采用程序化、系統(tǒng)化的方式規(guī)范選冶渣場重金屬污染阻隔工程實施全過程，保

證技術(shù)實施的科學(xué)性和實施效果的高效性。

（4）可操作性原則

綜合考慮選冶渣自然特征、污染特性、水文地質(zhì)條件等因素，結(jié)合當前國內(nèi)外

阻隔工程的類型與應(yīng)用效果、修復(fù)時間和修復(fù)費用等，確保阻隔技術(shù)實施過程切實

可行。

1、標準的主要架構(gòu)為：

1范圍

2規(guī)范性引用文件

3術(shù)語和定義

4阻隔工程設(shè)計質(zhì)量要求

5阻隔工程施工質(zhì)量控制技術(shù)要求

6阻隔工程效果評估

7阻隔工程長效監(jiān)測與維護指標

2、工程現(xiàn)狀調(diào)研

垂直防滲技術(shù)種類很多，有采用灌漿形成的隔水帷幕、或采用防滲連續(xù)墻、鋼

板樁等。

灌漿形成隔水帷幕是垂直防滲的重要方式，屬于一種化學(xué)加固法，化學(xué)加固法

通?？煞譃楣酀{法、高壓噴射注漿法和攪拌法三類。它利用水泥漿液、粘土漿液或

其它化學(xué)漿液，通過灌注壓入、高壓噴射或機械攪拌，使?jié){液和土顆粒膠結(jié)起來，

以改善土體的物理和力學(xué)性能，目前國內(nèi)該項技術(shù)比較成熟一般施工質(zhì)量好的灌漿

帷幕的防滲性能一般在1.0×10-6-10-7cm/s。柔性垂直防滲系統(tǒng)采用的高密度聚乙烯

土工膜，可以深入不透水層1.5m~2.0m左右，與傳統(tǒng)的剛性垂直防滲技術(shù)相比，柔

性垂直防滲系統(tǒng)的防滲系數(shù)可以達到1.0×10-12cm/s，能較徹底的把污染源與外界隔

絕，并且具有結(jié)構(gòu)簡單、施工方便的優(yōu)點。在柔性垂直阻隔技術(shù)應(yīng)用方面，以紫金

礦業(yè)集團同康溝堆浸場復(fù)產(chǎn)改造工程和云南馳宏鋅鍺集團會澤者海鎮(zhèn)大渣堆修復(fù)

工程作為典型代表，通過構(gòu)筑柔性防滲墻防止重金屬污染擴散，采用高密度聚乙烯

確定標準主要內(nèi)

膜，在短時間內(nèi)降低污染土壤的酸性和重金屬濃度。

容的論據(jù)

地面阻隔技術(shù)主要針對礦山酸性水產(chǎn)生。在我國金屬礦多為硫化礦，金屬礦與

硫化物廣泛伴生，鐵礦、銅礦、鉛鋅礦等金屬礦山生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的含硫廢石在廢

石場露天堆存，經(jīng)過風(fēng)化淋濾和氧化作用下產(chǎn)生酸性水。含有重金屬離子的酸性水

廢水直接流入自然水系后，會給下游生態(tài)環(huán)境造成了極大的危害。

依據(jù)酸性廢水產(chǎn)生的機理，采取利用人工復(fù)合隔離材料覆蓋排土場，以降低廢石與

水和氧氣的接觸，從而抑制酸性廢水的產(chǎn)生，改善水質(zhì)，并可以減少毒重金屬元素

的釋出。以德興銅礦水龍山酸性廢石堆場為例，設(shè)計人工復(fù)合隔離材料厚度為

20-30cm，阻隔層采用高分子材料制成，具有防滲隔絕氧氣性能。通過隔離技術(shù)的

實施，有效的控制水的入滲，從源頭上控制了污染的產(chǎn)生。在生態(tài)效應(yīng)上，植物覆

蓋率達到了100%，有效的控制了水土流失，恢復(fù)局部生態(tài)系統(tǒng)；在環(huán)境效益上，

從源頭上削減了85%的酸性廢水和80%以上的重金屬排放量。

3、主要技術(shù)內(nèi)容及說明

3.1適用范圍

本指南適用于冶金行業(yè)選冶渣場重金屬污染的阻隔修復(fù)工程設(shè)計、施工、效果

評估、長效監(jiān)測和維護的治理控制技術(shù)要求。

3.2規(guī)范性引用文件

本標準引用了國家、地方及行業(yè)標準、規(guī)程。對污染地塊阻隔技術(shù)進行分類、

描述等內(nèi)容均引用國家標準；對物探、靜力觸探及監(jiān)測井建設(shè)等內(nèi)容引用相關(guān)行業(yè)

標準。

3.3術(shù)語和定義

本標準定義了選冶渣場、阻隔技術(shù)、垂直阻隔技術(shù)、水平隔離技術(shù)等4個術(shù)語。

3.4基本原則和工作程序

第4章規(guī)定了阻隔技術(shù)實施的基本原則，對阻隔工程阻隔工程的工作程序應(yīng)

包括方案設(shè)計、工程實施、效果評估、阻隔長效監(jiān)測及維護做出了規(guī)定。

3.5阻隔工程設(shè)計質(zhì)量要求

第5章規(guī)定了垂直阻隔和水平阻隔工程設(shè)計質(zhì)量要求、工程質(zhì)量保障設(shè)計質(zhì)

量要求。

（1）垂直阻隔工程設(shè)計質(zhì)量要求

受水利和土木工程影響，我國大部分已建阻隔工程為塑性混凝土墻和水泥攪拌

樁。大量工程實踐發(fā)現(xiàn)兩者滲透性難以達到隔離墻設(shè)計要求（滲透系數(shù)不大于

1×10-7cm/s）。歐美發(fā)達國家地下污染防治技術(shù)發(fā)展早于我國三十年以上，其中美

國主要采用土-膨潤土阻隔，英國和歐洲大陸主要采用水泥-膨潤土阻隔。因此，我

國污染地塊阻隔工程應(yīng)當充分吸收國外經(jīng)驗，同時關(guān)注阻隔新技術(shù)（如復(fù)合阻隔）

的發(fā)展。

另一方面，阻隔屏障厚度、滲透系數(shù)和阻滯因子是影響擊穿時間的關(guān)鍵內(nèi)在因

素；水動力彌散系數(shù)僅在滲透系數(shù)較大時才對擊穿時間有較大影響；水頭差高度對

擊穿時間影響顯著。可通過降低阻隔材料滲透系數(shù)、增大阻隔材料阻滯因子、采取

滲流調(diào)控措施控制水頭差等措施提高阻隔工程服役壽命。建成阻隔工程的連續(xù)性和

垂直度極大影響后期服役性能。設(shè)計施工時必須采取措施保證各施工段之間的連接

段不成為薄弱點。污染地塊阻隔工程的垂直度會影響阻隔連續(xù)性，如某一段阻隔屏

障垂直而相鄰另一段往外傾斜，兩段之間會出現(xiàn)漏洞。因此，設(shè)計施工過程中需應(yīng)

保證垂直阻隔屏障的垂直度。另外，現(xiàn)有的阻隔工程設(shè)計主要關(guān)注阻隔材料的滲透

確定標準主要內(nèi)系數(shù)及施工完成后阻隔的防滲性。但是，阻隔工程的主要目的是防控污染向外擴散，

容的論據(jù)因此應(yīng)根據(jù)防控時間要求通過污染物擴散分析確定阻隔的結(jié)構(gòu)及相關(guān)參數(shù)，并結(jié)合

質(zhì)量檢測和服役期監(jiān)測評估阻隔工程的質(zhì)量和效果，總結(jié)工程經(jīng)驗和教訓(xùn)，提升我

們污染地塊阻隔工程設(shè)計和施工水平。因此本指南主要針對垂直阻隔設(shè)計中的結(jié)構(gòu)

選型、建造位置、建造深度、厚度設(shè)計及構(gòu)造要求等幾個方面對阻隔工程設(shè)計治理

進行要求。

（2）水平阻隔工程設(shè)計質(zhì)量要求

對水平阻隔技術(shù)的設(shè)計要求宜參考GB18598、GB18599、GB16889、GB51220、

DL/T5148、CJJ113等相關(guān)技術(shù)規(guī)定要求。

（3）阻隔工程質(zhì)量保障設(shè)計要求

渣場中污染物可能對阻隔材料的物理或化學(xué)性質(zhì)產(chǎn)生影響，如導(dǎo)致土質(zhì)材料絮

凝、降低膨脹性能或產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性破壞等，進而降低阻隔工程的防污性能并導(dǎo)致阻隔

工程提前失效。因此，阻隔工程設(shè)計應(yīng)對膨潤土、水、水泥、泥漿、土工膜等施工

用材提出質(zhì)量要求。同時提出了施工過程中應(yīng)采取有效的質(zhì)量保證及控制措施。

3.6阻隔工程施工質(zhì)量要求

（1）第6章規(guī)定了7種典型垂直阻隔技術(shù)的工程施工質(zhì)量控制規(guī)定。分別

從施工方法、施工材料和施工工序方面采取的質(zhì)量控制主要參數(shù)。

土-膨潤土隔離墻、水泥-膨潤土隔離墻和HDPE土工膜隔離墻等開挖-回填法施

工的垂直阻隔墻的溝槽開挖一般采用液壓抓斗工法，開槽機械通常需應(yīng)配備垂直度

儀和自動糾偏裝置以保證隨挖隨測隨糾，保證槽孔垂直。由于地基土中土顆粒進入

泥漿并懸浮，槽內(nèi)泥漿的密度和含砂率會增大，進而影響回填過程的泥漿置換率，

因此，護壁泥漿要保持一定循環(huán)率以保證槽內(nèi)泥漿的質(zhì)量。

水泥-膨潤土泥漿是一種能夠自行硬化形成強度的泥漿，主要原材料為水泥、

膨潤土和水。實際工程中，還可根據(jù)具體情況摻入一些如粉煤灰、石粉、減水劑等

添加料來調(diào)整泥漿的工作性能、硬化后固結(jié)體的力學(xué)性能和滲透特性指標。水泥-

膨潤土泥漿需在制備后的2h～3h內(nèi)使用，攪拌時間不應(yīng)超過3h，否則將開始凝固，

可在制備時添加緩凝劑以延長其凝固時間。膨潤土類型、水泥和膨潤土配合比和化

學(xué)相容性等是影響水泥-膨潤土隔離墻防污能力的因素。

水泥和膨潤土對固結(jié)體滲透系數(shù)的影響相互依賴，只有在水泥用量達到一定程

度后，增加膨潤土用量才能有效地降低固結(jié)體的滲透性能，因此設(shè)計施工時應(yīng)保證

水泥用量，并選擇合適水灰比，從而確保水泥-膨潤土隔離墻有足夠的防滲防污性

能。水泥-膨潤土隔離墻具有強度大、防滲效果好、施工快捷等特點。與土-膨潤土

隔離墻相比，水泥-膨潤土隔離墻具有較高的抗剪強度，一般可達140kPa～350kPa。

當垂直阻隔屏障頂部需承受上覆荷載時，宜采用水泥-膨潤土隔離墻。

HDPE土工膜隔離墻施工是以高密度聚乙烯（HDPE）土工膜為主體阻隔材料，

采用垂直開槽或震擊方式將柔性HDPE土工膜垂直插入到相對不透水層，通過連接

鎖扣與內(nèi)置止水條實現(xiàn)多幅HDPE土工膜的互鎖連接，同時利用灌漿密封材料對土

工膜底端進行止水固結(jié)形成立體式柔性垂直阻隔墻，達到阻隔污染物水平遷移的目

的。震擊施工法適用于松軟地層，深度一般不超過10m；開槽施工法適用地層較廣，

深度一般不超過30m。該技術(shù)具有滲透系數(shù)低≤1×10-7cm/s、耐腐蝕性強、化學(xué)

穩(wěn)定性和連續(xù)性好、適應(yīng)變形能力強、使用壽命長等優(yōu)點。

水泥帷幕灌（注）漿墻是用漿液灌入巖體或土層的裂隙、孔隙，形成阻水帷幕

墻，以達到止水防滲的目的。水泥帷幕灌（注）漿墻適用于各類巖體、以及基巖之

確定標準主要內(nèi)上的覆蓋層包括砂卵礫石層、砂土層、碎石土層的帷幕灌（注）漿施工流程包括定

容的論據(jù)位，鉆孔，沖洗孔，壓水試驗，制漿，下噴射管，提升，封孔。

高壓噴射灌漿墻是一種采用高壓水或高壓漿液形成高速噴射流束，沖擊、切割、

破碎地層土體，并以水泥基質(zhì)漿液充填、摻混其中，形成樁柱或板墻狀的凝結(jié)體，

以達到止水防滲的目的。高壓噴射灌漿墻適用于淤泥質(zhì)土、粉質(zhì)黏土、粉土、砂土、

礫石、卵（碎）石等第四系松散土層。

水泥攪拌樁墻是利用攪拌機械在土體中，邊鉆進邊往土中噴射水泥漿液同時借

助于攪拌軸旋轉(zhuǎn)攪拌，使噴入土體中的水泥漿液與土體充分拌合在一起，形成抗壓

強度比天然土高并具整體性、水穩(wěn)性的樁柱體，以達到止水防滲的目的。

滲透反應(yīng)墻（PRB）一般采用低滲透性材料作為墻體，墻內(nèi)填充可與污染物發(fā)

生反應(yīng)的材料，垂直安裝于地下水水流方向。當?shù)叵滤徛ㄟ^墻體時，污染物通

過與填料發(fā)生反應(yīng)而被固定到反應(yīng)墻中的填料上，從而達到去除地下水中污染物的

目的。該技術(shù)可有效地去除多種污染物，包括水中溶解的重金屬和放射性物質(zhì)、有

機物、無機陰離子等。

（2）第6章規(guī)定了水平阻隔技術(shù)的工程施工質(zhì)量控制規(guī)定。分別從渣體重塑

和水平阻隔層敷設(shè)方面采取的質(zhì)量控制主要參數(shù)。

3.7阻隔工程效果評估

第7章規(guī)定了阻隔工程效果評估，應(yīng)包括施工質(zhì)量評估、工程性能指標抽檢

評估、地下水質(zhì)量抽檢等，可在阻隔工程施工完成1年內(nèi)開展。

3.8阻隔工程長效監(jiān)測和維護

第8章規(guī)定了修復(fù)施工完成后，應(yīng)對阻隔工程進行長期監(jiān)測，并進行有效的

維護，以確保修復(fù)效果持久有效。并規(guī)定了監(jiān)測維護內(nèi)容，包括監(jiān)測評估因子與方

法，監(jiān)測周期頻率，后期維護時限和內(nèi)容。

與現(xiàn)行法律法規(guī)、強制性標準和其他有關(guān)標準的關(guān)系

（一）與法律法規(guī)要求符合性

為貫徹《中華人民共和國環(huán)境保護法》、《中華人民共和國固體廢物污染防治

法》等法律法規(guī)，防治環(huán)境污染，規(guī)范冶金行業(yè)選冶渣場重金屬污染阻隔工程設(shè)計、

施工、效果評估、長效監(jiān)測和維護質(zhì)量控制，防止選冶渣造成環(huán)境污染，保障選冶

渣安全處理和人民身體健康，制定本指南。

《中華人民共和國固體廢物污染防治法》第四十二條尾礦、煤矸石、廢石等

礦業(yè)固體廢物貯存設(shè)施停止使用后，礦山企業(yè)應(yīng)當按照國家有關(guān)環(huán)境保護等規(guī)定進

行封場，防止造成環(huán)境污染和生態(tài)破壞。

本指南采取的阻隔工程技術(shù)屬于防治選冶渣場環(huán)境污染和生態(tài)破壞的技術(shù)類

型和作用效果符合國家法律要求。

（二）與國家強制性標準要求的符合性

《一般工業(yè)固體廢物貯存與填埋污染控制標準》（GB18599-2020）規(guī)定了一般

工業(yè)固體廢物貯存場、填埋場的選址、建設(shè)、運行、封場、土地復(fù)墾等過程的環(huán)境

法律法規(guī)和強制

保護要求，以及替代貯存、填埋處置的一般工業(yè)固體廢物充填及回填利用環(huán)境保護

性標準的關(guān)系

要求，以及監(jiān)測要求和實施與監(jiān)督等內(nèi)容。該標準適用于新建、改建、擴建的一般

工業(yè)固體廢物貯存場和填埋場的選址、建設(shè)、運行、封場、土地復(fù)墾的污染控制和

環(huán)境管理，已有一般工業(yè)固體廢物貯存場和填埋場的運行、封場、土地復(fù)墾的污染

控制和環(huán)境管理，以及替代貯存、填埋處置的一般工業(yè)固體廢物充填及回填利用的

污染控制及環(huán)境管理。

另一方面，本指南水泥攪拌樁墻施工工藝等引用《建筑地基基礎(chǔ)工程施工規(guī)范》

（GB51004-2015）相關(guān)規(guī)定；水平阻隔技術(shù)的設(shè)計參考了危險廢物填埋污染控制

標準(GB18598-2019)、《一般工業(yè)固體廢物貯存與填埋污染控制標準》

（GB18599-2020）、《生活垃圾填埋場污染控制標準》(GB16889-2008)、生活垃圾

衛(wèi)生填埋場封場技術(shù)規(guī)范(GB51220-2017)、等相關(guān)規(guī)定。

冶金行業(yè)選冶渣場為一般工業(yè)固體廢物貯存場所，為達到該標準，必須對存在

重金屬污染的渣場進行修復(fù)。因此，上述強制性標準是本標準確定修復(fù)目標值、修

復(fù)效果評估等主要依據(jù)。同時，本標準又是上述標準實施的配套技術(shù)標準。

本指南規(guī)定了冶金行業(yè)選冶渣場重金屬污染阻隔工程設(shè)計、施工、效果評估、

長效監(jiān)測和維護質(zhì)量控制技術(shù)要求。在標準編寫過程中通過在標準中主要引用國家

標準（GB）和行業(yè)標準（CJJ、DL、HJ、SL、JGJ），將有關(guān)標準中的技術(shù)內(nèi)容納入

所制定的標準中，構(gòu)成該標準的一部分內(nèi)容，以保持本標準與相關(guān)標準技術(shù)內(nèi)容的

協(xié)調(diào)性。

與其他有關(guān)標準

水泥帷幕灌（注）漿墻、高壓噴射灌漿墻施工參照了建筑與《市政工程地下水

的關(guān)系

控制技術(shù)規(guī)范》（JGJ111-2016）；環(huán)境監(jiān)測點位布置引用了《建設(shè)用地土壤污染

風(fēng)險管控和修復(fù)監(jiān)測技術(shù)導(dǎo)則》（HJ25.2-2019）、《地下水環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》

(HJ164-2020)的相關(guān)規(guī)定。

上述標準的引用，使得本標準文本更加簡潔、清晰、易懂，避免了重復(fù)寫出引用文

件的內(nèi)容而引起不必要的差錯和標準間的不協(xié)調(diào)，也避免增加標準的篇幅。

重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)

無。

貫徹該標準的要求和措施建議

在本指南發(fā)布后，組織對本指南進行宣傳和貫徹培訓(xùn)。并與中國認證認可協(xié)會密切配合，做好相

關(guān)條款的執(zhí)行與實施的準備；制定保證本指南實施的配套政策文件；組織關(guān)于本指南的宣傳貫徹培訓(xùn)，

以幫助相關(guān)單位及技術(shù)人員正確理解和應(yīng)用本標準；可選擇某渣場進行試點阻隔技術(shù)示范工作，組織

相關(guān)技術(shù)人員進行實地學(xué)習(xí)，深化對標準條文的理解。

CCAA團體標準草案編制說明

基本信息

冶金行業(yè)選冶渣場重金屬質(zhì)量控制和評估-重金屬污染阻隔工程質(zhì)量控制

中文

技術(shù)指南

標準草案名稱Qualitycontrolandevaluationofheavymetalsinslagdressingfield

英文ofmetallurgicalindustry—Technicalguidelinesforbarrier

engineeringqualitycontrolofheavymetals

制定□修訂

項目類型計劃編號2021TB007

（被修訂標準名稱及編號：）

起止時間2021年11月---2022年11月

中鋼集團馬鞍山礦山研究總院股份有限公司、礦冶科技集團有限公司、中國認證認

標準起草單位可協(xié)會、南京師范大學(xué)、中國標準化研究院、生態(tài)環(huán)境部南京環(huán)境科學(xué)研究所、安

徽建筑大學(xué)、安徽銅冠有色金屬（池州）有限責(zé)任公司等

李書欽、王瓊、王風(fēng)賀、華紹廣、李香梅、張華、吳盾、蘭韜、李繼寧、常前發(fā)、

起草組成員

巢靜波、李海峰等

項目調(diào)整情況

背景、目的和意義

冶金行業(yè)產(chǎn)量連續(xù)十八年高居全球首位，銅、鉛、鋅、錫等10種常用有色金

屬總產(chǎn)量占全球總量40%以上，鋼鐵占全球總量50%以上。冶金行業(yè)重金屬排放量

在全國排放總量占比超過50%，冶金行業(yè)是重金屬污染首要來源，冶金行業(yè)選冶渣

場重金屬污染治理是最具挑戰(zhàn)性的。

污染場地阻隔技術(shù)是場地修復(fù)最常用的技術(shù)之一。針對重金屬、有機物及重金

屬有機物復(fù)合污染土壤均有廣泛應(yīng)用。據(jù)統(tǒng)計，2008-2016年我國177個土壤修復(fù)

項目中應(yīng)用阻隔技術(shù)的項目占比約32%。阻隔技術(shù)包括水平阻隔和垂直阻隔兩大類，

水平阻隔相對簡單，垂直阻隔可分成挖掘-回填法、注射法等基本類型。對于阻隔

背景技術(shù)的應(yīng)用，應(yīng)基于污染地塊風(fēng)險三要素的分析，以及設(shè)定的風(fēng)險管控目標，判斷

其適用性，同時還要考慮其與其他技術(shù)經(jīng)濟成本的比較情況。阻隔技術(shù)實施的工作

程序包括設(shè)計、施工、效果評估和監(jiān)測維護等內(nèi)容。設(shè)計階段需考慮工程建設(shè)、阻

隔材料選擇、主要暴露途徑和使用壽命等因素；施工階段的質(zhì)量非常重要，直接關(guān)

系到阻隔措施的效果，因此應(yīng)做好質(zhì)量控制與質(zhì)量保證，確保阻隔措施完全按照設(shè)

計說明實施；同時，阻隔措施需要開展常規(guī)監(jiān)測，證明阻隔系統(tǒng)達到設(shè)計目標的最

初性能，并確保在場地開發(fā)后阻隔效果得以持續(xù)；此外，阻隔措施需要進行長期維

護，如果定期監(jiān)測結(jié)果表明阻隔措施未能達到預(yù)期效果，應(yīng)及時進行修理或更換。

可以說阻隔技術(shù)質(zhì)量控制直接關(guān)系到阻隔技術(shù)長效修復(fù)重金屬污染效果。

隨著《土壤污染防治行動計劃》、《中華人民共和國固體廢物污染防治法》的實

施，我國冶金行業(yè)選冶渣場重金屬污染防治要求將越來越嚴格，污染修復(fù)市場規(guī)模

目的將進一步擴大，但阻隔技術(shù)缺乏質(zhì)量控制技術(shù)體系，國家層面也尚未建立起相關(guān)的

技術(shù)標準，因此急需制定冶金行業(yè)選冶渣場重金屬阻隔質(zhì)量控制技術(shù)指南，提高阻

隔技術(shù)修復(fù)工程質(zhì)量，也便于環(huán)境保護管理部門對修復(fù)工程進行監(jiān)督管理。

該標準規(guī)定了選冶渣場重金屬阻隔修復(fù)工程設(shè)計、施工、效果評估、長效監(jiān)測

意義和維護的質(zhì)量控制技術(shù)要求，對規(guī)范和指導(dǎo)選冶渣場重金屬阻隔修復(fù)工程設(shè)計、施

工具有指導(dǎo)意義。

工作簡況

李書欽：標準起草和修改

王瓊：標準起草和修改

王風(fēng)賀：文獻查閱、標準修改

華紹廣：文獻查閱、標準修改

李香梅：文獻查閱、標準修改

標準主要起草人張華：文獻查閱、標準修改

任務(wù)分工吳盾：文獻查閱、標準修改

蘭韜：文獻查閱、標準修改

李繼寧：文獻查閱、標準修改

常前發(fā)：標準指導(dǎo)

巢靜波：標準修改

李海峰：標準修改

1.分工情況

（1）中鋼集團馬鞍山礦山研究總院股份有限公司，負責(zé)標準總體策劃，并負責(zé)標

準框架構(gòu)建和認證技術(shù)技術(shù)內(nèi)容編寫和完善；負責(zé)標準起草、修改、標準征求意見

的匯總和處理、送審及報批等事宜

（2）礦冶科技集團有限公司，負責(zé)標準技術(shù)可行性、規(guī)范性及可操作性的驗證；

（3）中國認證認可協(xié)會，負責(zé)提供相應(yīng)的認證技術(shù)支持和認證實踐支持，并提出

起草意見；協(xié)助完成標準起草、修改、標準征求意見的匯總和處理、送審及報批等

事宜。

（4）南京師范大學(xué)、中國標準化研究院、中國計量科學(xué)研究院、生態(tài)環(huán)境部南京

環(huán)境科學(xué)研究所、安徽銅冠有色金屬（池州）有限責(zé)任公司等單位負責(zé)應(yīng)用實踐及

示范。

2.起草階段

（1）2021年3-6月，相關(guān)文獻檢索和收集；

主要工作過程

（2）2021年6月，開展標準編制可行性研討，并協(xié)調(diào)開展標準立項工作；

（3）2021年9月，進一步完成相關(guān)標準及技術(shù)文件的收集、整理和翻譯工作，討

論本標準制定對課題的意義，并就形成的文獻綜述進行系統(tǒng)分析；

（4）2021年11月，完成標準立項申報工作；

（5）2021年9-12月，相關(guān)認證檢測實施狀況國內(nèi)外現(xiàn)狀調(diào)研；

（6）2022年1-4月，完成標準整體設(shè)計，形成標準草案；

（7）2022年5月，開展標準啟動會

（8）開展標準集中研討會，進一步明確了系列標準的總體思路，及各相關(guān)標準的

準確定位；建議各單位按專家意見進行修改完善；

（9）2022年5月-6月，完成標準修改稿；

3.征求意見階段

………

4.標準審定階段

………

標準編制原則和確定標準主要內(nèi)容的論據(jù)

本文件以《中國認證認可協(xié)會團體標準管理辦法》為指導(dǎo)，根據(jù)《國家環(huán)境保

護標準制修訂工作管理辦法》，突出指南的科學(xué)性、針對性、規(guī)范性和可操作性。

（1）科學(xué)性原則

阻隔工程應(yīng)遵循科學(xué)性原則，應(yīng)根據(jù)設(shè)計目標確定阻隔工程的安全性、永久性

指標。

（2）針對性原則

阻隔系統(tǒng)的類型選取應(yīng)基于評估確定的風(fēng)險管控目標和需要切斷的暴露途徑，

標準編制原則選用垂直阻隔系統(tǒng)、水平阻隔系統(tǒng)、地面覆蓋系統(tǒng)等。

（3）規(guī)范性原則

采用程序化、系統(tǒng)化的方式規(guī)范選冶渣場重金屬污染阻隔工程實施全過程，保

證技術(shù)實施的科學(xué)性和實施效果的高效性。

（4）可操作性原則

綜合考慮選冶渣自然特征、污染特性、水文地質(zhì)條件等因素，結(jié)合當前國內(nèi)外

阻隔工程的類型與應(yīng)用效果、修復(fù)時間和修復(fù)費用等，確保阻隔技術(shù)實施過程切實

可行。

1、標準的主要架構(gòu)為：

1范圍

2規(guī)范性引用文件

3術(shù)語和定義

4阻隔工程設(shè)計質(zhì)量要求

5阻隔工程施工質(zhì)量控制技術(shù)要求

6阻隔工程效果評估

7阻隔工程長效監(jiān)測與維護指標

2、工程現(xiàn)狀調(diào)研

垂直防滲技術(shù)種類很多，有采用灌漿形成的隔水帷幕、或采用防滲連續(xù)墻、鋼

板樁等。

灌漿形成隔水帷幕是垂直防滲的重要方式，屬于一種化學(xué)加固法，化學(xué)加固法

通常可分為灌漿法、高壓噴射注漿法和攪拌法三類。它利用水泥漿液、粘土漿液或

其它化學(xué)漿液，通過灌注壓入、高壓噴射或機械攪拌，使?jié){液和土顆粒膠結(jié)起來，

以改善土體的物理和力學(xué)性能，目前國內(nèi)該項技術(shù)比較成熟一般施工質(zhì)量好的灌漿

帷幕的防滲性能一般在1.0×10-6-10-7cm/s。柔性垂直防滲系統(tǒng)采用的高密度聚乙烯

土工膜，可以深入不透水層1.5m~2.0m左右，與傳統(tǒng)的剛性垂直防滲技術(shù)相比，柔

性垂直防滲系統(tǒng)的防滲系數(shù)可以達到1.0×10-12cm/s，能較徹底的把污染源與外界隔

絕，并且具有結(jié)構(gòu)簡單、施工方便的優(yōu)點。在柔性垂直阻隔技術(shù)應(yīng)用方面，以紫金

礦業(yè)集團同康溝堆浸場復(fù)產(chǎn)改造工程和云南馳宏鋅鍺集團會澤者海鎮(zhèn)大渣堆修復(fù)

工程作為典型代表，通過構(gòu)筑柔性防滲墻防止重金屬污染擴散，采用高密度聚乙烯

確定標準主要內(nèi)

膜，在短時間內(nèi)降低污染土壤的酸性和重金屬濃度。

容的論據(jù)

地面阻隔技術(shù)主要針對礦山酸性水產(chǎn)生。在我國金屬礦多為硫化礦，金屬礦與

硫化物廣泛伴生，鐵礦、銅礦、鉛鋅礦等金屬礦山生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的含硫廢石在廢

石場露天堆存，經(jīng)過風(fēng)化淋濾和氧化作用下產(chǎn)生酸性水。含有重金屬離子的酸性水

廢水直接流入自然水系后，會給下游生態(tài)環(huán)境造成了極大的危害。

依據(jù)酸性廢水產(chǎn)生的機理，采取利用人工復(fù)合隔離材料覆蓋排土場，以降低廢石與

水和氧氣的接觸，從而抑制酸性廢水的產(chǎn)生，改善水質(zhì)，并可以減少毒重金屬元素

的釋出。以德興銅礦水龍山酸性廢石堆場為例，設(shè)計人工復(fù)合隔離材料厚度為

20-30cm，阻隔層采用高分子材料制成，具有防滲隔絕氧氣性能。通過隔離技術(shù)的

實施，有效的控制水的入滲，從源頭上控制了污染的產(chǎn)生。在生態(tài)效應(yīng)上，植物覆

蓋率達到了100%，有效的控制了水土流失，恢復(fù)局部生態(tài)系統(tǒng)；在環(huán)境效益上，

從源頭上削減了85%的酸性廢水和80%以上的重金屬排放量。

3、主要技術(shù)內(nèi)容及說明

3.1適用范圍

本指南適用于冶金行業(yè)選冶渣場重金屬污染的阻隔修復(fù)工程設(shè)計、施工、效果

評估、長效監(jiān)測和維護的治理控制技術(shù)要求。

3.2規(guī)范性引用文件

本標準引用了國家、地方及行業(yè)標準、規(guī)程。對污染地塊阻隔技術(shù)進行分類、

描述等內(nèi)容均引用國家標準；對物探、靜力觸探及監(jiān)測井建設(shè)等內(nèi)容引用相關(guān)行業(yè)

標準。

3.3術(shù)語和定義

本標準定義了選冶渣場、阻隔技術(shù)、垂直阻隔技術(shù)、水平隔離技術(shù)等4個術(shù)語。

3.4基本原則和工作程序

第4章規(guī)定了阻隔技術(shù)實施的基本原則，對阻隔工程阻隔工程的工作程序應(yīng)

包括方案設(shè)計、工程實施、效果評估、阻隔長效監(jiān)測及維護做出了規(guī)定。

3.5阻隔工程設(shè)計質(zhì)量要求

第5章規(guī)定了垂直阻隔和水平阻隔工程設(shè)計質(zhì)量要求、工程質(zhì)量保障設(shè)計質(zhì)

量要求。

（1）垂直阻隔工程設(shè)計質(zhì)量要求

受水利和土木工程影響，我國大部分已建阻隔工程為塑性混凝土墻和水泥攪拌

樁。大量工程實踐發(fā)現(xiàn)兩者滲透性難以達到隔離墻設(shè)計要求（滲透系數(shù)不大于

1×10-7cm/s）。歐美發(fā)達國家地下污染防治技術(shù)發(fā)展早于我國三十年以上，其中美

國主要采用土-膨潤土阻隔，英國和歐洲大陸主要采用水泥-膨潤土阻隔。因此，我

國污染地塊阻隔工程應(yīng)當充分吸收國外經(jīng)驗，同時關(guān)注阻隔新技術(shù)（如復(fù)合阻隔）

的發(fā)展。

另一方面，阻隔屏障厚度、滲透系數(shù)和阻滯因子是影響擊穿時間的關(guān)鍵內(nèi)在因

素；水動力彌散系數(shù)僅在滲透系數(shù)較大時才對擊穿時間有較大影響；水頭差高度對

擊穿時間影響顯著。可通過降低阻隔材料滲透系數(shù)、增大阻隔材料阻滯因子、采取

滲流調(diào)控措施控制水頭差等措施提高阻隔工程服役壽命。建成阻隔工程的連續(xù)性和

垂直度極大影響后期服役性能。設(shè)計施工時必須采取措施保證各施工段之間的連接

段不成為薄弱點。污染地塊阻隔工程的垂直度會影響阻隔連續(xù)性，如某一段阻隔屏

障垂直而相鄰另一段往外傾斜，兩段之間會出現(xiàn)漏洞。因此，設(shè)計施工過程中需應(yīng)

保證垂直阻隔屏障的垂直度。另外，現(xiàn)有的阻隔工程設(shè)計主要關(guān)注阻隔材料的滲透

確定標準主要內(nèi)系數(shù)及施工完成后阻隔的防滲性。但是，阻隔工程的主要目的是防控污染向外擴散，

容的論據(jù)因此應(yīng)根據(jù)防控時間要求通過污染物擴散分析確定阻隔的結(jié)構(gòu)及相關(guān)參數(shù)，并結(jié)合

質(zhì)量檢測和服役期監(jiān)測評估阻隔工程的質(zhì)量和效果，總結(jié)工程經(jīng)驗和教訓(xùn)，提升我

們污染地塊阻隔工程設(shè)計和施工水平。因此本指南主要針對垂直阻隔設(shè)計中的結(jié)構(gòu)

選型、建造位置、建造深度、厚度設(shè)計及構(gòu)造要求等幾個方面對阻隔工程設(shè)計治理

進行要求。

（2）水平阻隔工程設(shè)計質(zhì)量要求

對水平阻隔技術(shù)的設(shè)計要求宜參考GB18598、GB18599、GB16889、GB51220、

DL/T5148、CJJ113等相關(guān)技術(shù)規(guī)定要求。

（3）阻隔工程質(zhì)量保障設(shè)計要求

渣場中污染物可能對阻隔材料的物理或化學(xué)性質(zhì)產(chǎn)生影響，如導(dǎo)致土質(zhì)材料絮

凝、降低膨脹性能或產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性破壞等，進而降低阻隔工程的防污性能并導(dǎo)致阻隔

工程提前失效。因此，阻隔工程設(shè)計應(yīng)對膨潤土、水、水泥、泥漿、土工膜等施工

用材提出質(zhì)量要求。同時提出了施工過程中應(yīng)采取有效的質(zhì)量保證及控制措施。

3.6阻隔工程施工質(zhì)量要求

（1）第6章規(guī)定了7種典型垂直阻隔技術(shù)的工程施工質(zhì)量控制規(guī)定。分別

從施工方法、施工材料和施工工序方面采取的質(zhì)量控制主要參數(shù)。

土-膨潤土隔離墻、水泥-膨潤土隔離墻和HDPE土工膜隔離墻等開挖-回填法施

工的垂直阻隔墻的溝槽開挖一般采用液壓抓斗工法，開槽機械通常需應(yīng)配備垂直度

儀和自動糾偏裝置以保證隨挖