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原理
  膨润土的矿物学名称为蒙脱石，天然的膨润土按化学成分主要分为钠基和钙基两大类。膨润土具有遇水膨胀的特性，一般钙基膨润土膨胀时，其膨胀仅为自身体积的3倍左右，而钠基膨润土遇水时吸附自身重量五倍的水，体积膨胀到原来的15-17倍以上，将钠基膨润土锁在两层土工合成材料中间，起保护和加固的作用，使GCL具有一定的整体抗剪强度。

膨润土防 水的特点 
  １. 密实性：钠基膨润土在水压状态下形成高密度横隔膜，厚度约3mm时，它的透水性为＆×10ˉ11m/sc以下，相当于100倍的30cm厚度粘土的密实度，具有很强的自保水性能。
  ２. 具有 的防水性能:因为钠基膨润土系天然无机材料，即使经过很长时间或周围环境发生变化，也不会发生老化或腐蚀现象,因此防水性能持久。
  ３. 施工简便，工期短：和其他防水材料比较，施工相对比较简单，不需要加热和粘贴。只需用膨润土粉末和钉子、垫圈等进行连接和固定。施工后不需要特别的检查，如果发现防水缺陷也容易维修。GCL是现有防水材料中施工工期短的。
  ４. 不受气温影响：在寒冷气候条件下也不会脆断。
  ５. 防水材料和对象的一体化：钠基膨润土遇水时，具有20—28倍的膨胀能力，即使混凝土结构物发生震动和沉降，GCL内的膨润土也能修补2mm以内混凝土表面的裂纹。
  ６. 绿色环保：膨润土为天然无机材料，对人体无害，对环境没有特别的影响，具有良好的环保性能。 

膨润土对不同液体防渗性能的影响:

在种子水合条件下进行实验.发现水化条件是一个非常重要的因素。如果用去离子水进行 次润湿，则gcl的导水率首次大大低于常规溶液或浸出液。

当直接面对以下三种液体时，gcl具有高渗透性:

①模拟富含钙离子的垃圾渗滤液；

②强酸溶液；

③强碱溶液。

相反，有以下三种液体可以保持gcl的高防渗性能:

①模拟垃圾渗滤液；

②真实垃圾渗滤液；

③粉煤灰浸出液。

此外，溶液中阳离子的不同价位也影响膨润土的溶胀性能。离子交换过程中取代na+的离子价格会影响吸附层的厚度.阳离子价格越高，吸附层越薄.因此，膨胀更难发生。