缓冲回填材料砌块接缝密封及愈合研究

发布时间：2017-12-11 02:01

  本文关键词：缓冲回填材料砌块接缝密封及愈合研究

  更多相关文章： 高放废物 接缝密封 微粒膨润土 水力传导系数

【摘要】：高放废物地质处置多重屏障体系中,缓冲回填材料砌块接缝构成潜在的"水力缺陷"和强度薄弱部位。室内试验制备压实膨润土模拟接缝试样,设置接缝宽度为2 mm,采用膨润土干粉、膨润土泥浆、微粒膨润土3种材料对接缝进行密封。将含接缝试样进行柔性壁渗透试验,之后开展热传导试验,评价砌缝不同密封形式愈合效果的差别。自然堆填密度和自由膨胀率试验得到,颗粒粒组为0.25~0.5 mm,且颗粒率为70%时,微粒膨润土达到最佳组构。试验数据表明,不同密封处理的含接缝试样的水力传导系数范围为(2.51~4.94)×10-10 cm/s,其水力传导系数Rg由小到大的顺序为Rg=70%微粒砌缝、Rg=90%微粒砌缝、Rg=50%微粒砌缝、泥浆砌缝、Rg=30%微粒砌缝和干粉砌缝,与接缝密封材料初始填充干密度成负相关。沿着接缝方向,各试样的平均热传导系数范围为1.43~1.63 W/(m·k),其中Rg=70%微粒膨润土砌缝的导热性能最好。垂直接缝方向,各试样的热传导系数基本呈现出接缝愈合带略小于接缝两侧的趋势。研究证实,膨润土干粉、膨润土泥浆和微粒膨润土3种形式的密封材料中,Rg=70%微粒膨润土是优良的密封材料,密封后的接缝愈合效果最佳。随着试样不断饱水膨胀,接缝带干密度提高,接缝结构面逐渐愈合消失,愈合带水力传导性质和热传导性质与砌块材料逐渐趋于一致。
【作者单位】： 兰州大学西部灾害与环境力学教育部重点实验室;兰州大学土木工程与力学学院;
【基金】：国家国防科技工业局研究项目“缓冲回填材料砌块关键制备技术及其工程性质研究” 国家自然科学基金资助项目(41672261) 兰州大学中央高校基本科研业务费专项(lzujbky 2016 k15)~~
【分类号】：TU578
【正文快照】： 高放废物可采用深地质处置法,使之永久与人类生存环境相隔离[1-2]。处置工程多重屏障体系中,缓冲回填材料充填在废物罐与围岩之间,是阻滞放射性核素向环境迁移的最主要包封屏障。工程屏障施工分为压实块砌筑法和原位压实法,一般认为,压实块砌筑法适用于废物罐所在的污染区[3]

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本文编号：1276707