垃圾填埋场封顶系统的主要作用是减少降雨入渗，从而减少渗滤液产生量，降低垃圾填埋场的运行成本。传统覆封顶主要有压实粘土封顶和含土工膜的复合封顶，但这两种封顶都属于被动承载型封顶，依靠压实粘土或土工膜的低渗透性阻止水分下渗。压实粘土层在季节干湿变化过程中或填埋场发生不均匀沉降时容易开裂，而加入土工膜不仅使成本大幅增加，并且容易造成覆盖土层沿土工膜界面滑移失稳。因此，腾发封顶在国外越来越受到重视。腾发（简称ET）封顶通过降雨时利用封顶土层储存住水分，天气晴朗时通过腾发作用（地表蒸发和植被蒸腾）释放水分的原理减少降雨入渗。腾发封顶对土料要求较低，可以就地取土，并且其较好的耐久性和不均匀沉降能力均优于压实粘土封顶。毛细阻滞型腾发封顶是腾发封顶的一种，它的组成包括植被层、适合植物生长的较厚的细粒土层（如粉质粘土）和底部的粗粒土层（如粗砂）构成，粗细土料间非饱和渗透系数的差异可进一步减少水分向下入渗，从而使上层细粒土可以存储更多的水分。目前，我国许多垃圾填埋场已经达到或接近使用年限，而腾发封顶内的水分运移规律以及毛细阻滞型腾发封顶的工作机理尚未明确，因此开展对腾发封顶的研究具有重要的理论价值和工程意义。本文以国家自然科学基金项目“垃圾填埋场ET封顶的工作机理和性能评价数值模型研究”（50908140）为依托，使用模型试验、数值模拟等方法系统研究了垃圾填埋场腾发封顶内的水分运移以及毛细阻滞型腾发封顶的工作机理，探讨了毛细阻滞型腾发封顶在杭州地区的适用性。本文所做的主要工作和相应的研究成果如下：（1）分别从非饱和渗流理论、封顶与大气水分平衡理论、毛细阻滞理论和优先流理论等方面阐述了毛细阻滞型腾发封顶的工作机理，并通过室内试验验证毛细阻滞作用。（2）在杭州一露天场地构筑模型土柱并培育植被，通过对场地降雨量、土柱地表径流量、土柱透水量和土层含水率的测量，研究毛细阻滞型腾发封顶的工作性能。研究结果表明，植被蒸发蒸腾能力对腾发封顶工作性能至关重要，在毛细作用和水汽运移作用下，蒸发蒸腾也可在整个封顶厚度范围内起作用；当细粒土底部达到饱和，水分下渗将毛细阻滞界面击穿时，该封顶只是暂时失效，后随腾发作用毛细阻滞界面功能恢复，该封顶仍能正常工作；试验期间底部透水量占总降雨量的0.91%，说明试验的腾发封顶能有效防止降雨入渗；封顶土层在夏季强降雨时产生大量优先流，大于100mm/d的降雨量所产生的优先流可能会击穿毛细阻滞层，造成封顶失效。（3）为了验证数值模型对垃圾填埋场封顶水分运移模拟的可靠性，本文针对模型试验，结合实测数据进行了长期和短期的数值模拟，并与模型试验结果对比，研究其工作性能。模拟结果表明，VADOSE/W模型的长期模拟能够比较准确而真实地表现出毛细阻滞型腾发封顶内的水分运移，模拟所得含水率变化、地表径流量和透水量均接近实际；双孔隙度模型（HYDRUS-1D模型）能够较好地模刻画出短期强降雨下腾发封顶内优先流在土层中的迁移过程，土层含水率变化和透水量变化规律相比非饱和渗流模型（SEEP/W模型）更接近实际情况。（4）运用VADOSE/W模型对毛细阻滞型腾发封顶的设计参数进行敏感性分析，研究土层类型、土层厚度、植被参数和气象参数对该封顶水分运移规律和防渗性能的影响。研究结果表明，在年降雨量较大的杭州市2012年气象条件下，选择植被覆盖良好、根系深度50cm、总厚度1.4m且土层储水量较强的毛细阻滞型腾发封顶能够很好地减少降雨入渗，说明其满足设计要求，可适用于杭州地区。