随着我国的经济发展,对环境造成的污染越来越严重,其中城市垃圾产量连年增长。而由于技术和成本原因,其中大部分采用填埋法处理。垃圾填埋场有垂直防渗系统和水平防渗系统,以垂直防渗系统应用最广。其中,固化灰浆防渗墙有较为合适的力学性能、良好的抗渗性、较低的成本和化学惰性等优点,非常适合用于环境保护工程,但国内采用固化灰浆施工方法的工程还比较少,故本文选取了垂直防渗墙中的固化灰浆防渗墙作为研究方向,希望为工程实践提供一些理论帮助。本文通过设计正交试验,对不同配合比的固化灰浆浆材固结体进行7天和28天龄期的无侧限抗压强度试验,探究了固化灰浆各组成材料对固结体无侧限抗压强度的影响。总结出水泥和水玻璃对固化灰浆早期无侧限抗压强度有高度显著影响等规律,并分析了原因。主要考虑早期强度指标时,优选出了一种固化灰浆配方,每升膨润土泥浆配350g水泥、45g水玻璃、20g粉煤灰和250g砂。利用土壤渗透仪对不同配合比的固化灰浆固结体进行60天龄期的渗透系数测试,得到了各材料对渗透系数的影响规律,并分析了其原理。总结出水灰比越大,渗透系数越大,水泥对渗透系数有显著影响等规律。当主要考虑防渗墙的渗透系数时,得出优选水平为每升膨润土泥浆350g水泥、35g水玻璃、60g粉煤灰、300g砂。考虑了固化灰浆材料可能遇到的污染液侵入情况,选取了常见的亚硝酸盐和重金属铜污染物,设计了实验测试了固化灰浆材料对污染液的阻隔性能和适应性。结果显示固化灰浆固结体对亚硝酸盐的阻隔率在99%以上,对铜离子的阻隔率在99.5%以上,与选取的污染物不发生明显化学反应,即不影响固化灰浆固结体的力学性能和渗透性。利用扫描电镜,从微观机理上分析了原因。综合试验结果表明,固化灰浆防渗墙能满足垃圾填埋场垂直防渗墙的要求,这两组配方有一定的推广价值。