Reduction in Geomembrane Seam Oxidative Induction Time for Aged Welds Performed at Varying Ambient Temperatures

William Francey, R. Kerry Rowe

In the proceedings of: GeoOttawa 2017: 70th Canadian Geotechnical Conference; 12th joint with IAH-CNC

Session: Geosynthetics I

ABSTRACT: High density polyethylene (HDPE) geomembranes (GMB) are used extensively in barrier systems for landfills and many mining applications. These GMBs are most often shipped as rolls and require in-situ seaming to create an impermeable seal. The most common seaming method for HDPE utilizes a duel track hot wedge welder, which heats and bonds the geomembrane at the weld to temperatures in excess of 400. It has been reported that this can cause depletion of antioxidants and, in certain cases, a potential reduction in the service life of the geomembrane adjacent to the weld (in the heat-affected zone, HAZ). This paper describes experiments that examine the relationship between welding parameters, such as ambient temperature, welding speed, and welding temperature, and their effect on standard oxidative induction time (Std-OIT) for an HDPE geomembrane aged in a synthetic leachate solution for 2 months. Welding parameter combinations examined, welding speed and temperature settings, represent upper and lower bound - welds performed at -30, +21, and +30.

RÉSUMÉ: Les géomembranes en polyéthylène haute densité (PEHD) (GMB) sont largement utilisées comme barrière dans les applications minières. Ces GMB sont généralement expédiées sous forme de rouleaux et nécessitent des soudures in situ afin de créer un joint imperméable. La méthode de couture la plus courante pour les GMB PEHD double piste soudeuse à quai chaud, qui chauffe et fusionne deux sections de géomembranes à des températures supérieures à 400 . Certaines études indiquent que cela peut provoquer une détérioration des antioxydants et, dans certains cas, une réduction potentielle de la durée de vie de la géomembrane adjacente à la soudure, désignée zone affectée par la chaleur (ZAC). Cet article décrit des expériences qui examinent la relation entre les paramètres de soudure, tels que la température ambiante, la vitesse de soudage et la température de soudage, et leur effet sur le temps d'induction oxydatif standard (Std-OIT) pour une GMB PEHD vieillie dans une solution de lixiviat synthétique pendant 2 mois. Les combinaisons de paramètres de soudage examinées, la vitesse de soudage et les réglages de température, représentent les limites supérieures et inférieures des soudures réalisées à -30 , + 21 et + 30 .

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Cite this article:
William Francey; R. Kerry Rowe (2017) Reduction in Geomembrane Seam Oxidative Induction Time for Aged Welds Performed at Varying Ambient Temperatures in GEO2017. Ottawa, Ontario: Canadian Geotechnical Society.

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