随着我国沿海石化产业规模不断扩大,大型石化基地和国家石油储备基地的不断规划、建设。石油化工产品在储存和运输过程中,容易出现“漏、溢、滴”等现象,当污染物由地面渗入地下水层时,将导致石化领域地下水环境污染。社会运转的水资源主要来自于地下水,是人民生活所需、社会运转、劳动生产必不可少的部分,水环境受到危害就会直接影响人类的生存和发展。目前石化企业常用的防渗材料有天然防渗材料、人工合成有机防渗材料与水泥基渗透结晶型防渗材料。其材料成本与铺设规范不尽相同,天然防渗材料相比于其他材料施工简单、易于保养修复,而且造价成本低。但目前满足规范要求的天然防渗材料资源有限,本论文则是针对改性压实粘土防渗材料进行研究,通过利用新材料与粘土混合改性,改善粘土的防渗性能、抗压性能、强度等大型原油罐区地坪材料必备的性质。因此,开展土工力学和防渗性能研究,为改性材料应用于罐区地坪提供数据。本文以舟山岙山国家储备基地周围天然粘土为研究对象,目的是为临港大型原油罐区地坪防渗层结构提供改良方法和材料,解决其他材料存在的防渗性能不佳,自我修复能力不好,造价昂贵等不利于填埋安全使用的问题。考虑到我国石化防渗工程的发展状况和地下环境的严峻情况,以寻找一种经济、有效的防渗层材料。规范要求防渗层渗透系数小于1.0×10^-7cm/s,并对防渗层厚度给出具体标准;要求粘土层的施工应分层压实,并采用环刀法检验粘土层的压实度,故粘土中所添加的防渗材料除具备稳定性、防渗性、防裂性等方面的要求,还需达到规范指标。我国沿海地区海泥储量丰富、分布广泛、廉价易取。海泥具有高孔隙比、高含水量、强压缩性、强防渗性等特点,能改善粘土的骨架结构。研究路线主要分为两部分:第一部分为防渗层结构性能的研究及改性材料的选取。第二部分为通过土工力学试验,研究复合材料的土工力学性质,通过采用室内界限含水率试验、击实试验、渗透试验、理论分析等方法,在渗滤液作用下改性材料防渗性能等进行分析探讨,研究复合材料的防渗性能。最后利用研究得出的海泥改性粘土的最佳掺量、最优含水率与最大击实密度数据,设计出临港大型原油储罐的防渗方案,以期为解决日益严峻的石化场区地下水污染问题打下基础。鉴于我国储罐防渗系统的严峻形势,结合石化企业自身特点,本文意在完善石油化工企业防渗技术,对大型原油储罐的防渗系统进行设计,创造性地研制具有前景的新型临港储油罐防渗材料,对材料性能进行研究为防渗材料的开发和应用提供理论依据,为罐区合理防渗提供借鉴。