本文關(guān)鍵詞：高廟子膨潤土滲透與膨脹性能的研究

  更多相關(guān)文章： 緩沖/回填材料 高廟子膨潤土 滲透性能 膨脹特性 高放廢物地質(zhì)處置

【摘要】：緩沖/回填材料是高放廢物處置庫中工程屏障的重要組成。它能封閉處置庫和充填巖石的裂隙,對(duì)廢物容器起著支護(hù)作用,并防止機(jī)械破壞和位移起著穩(wěn)定廢物處置罐的作用;可以阻止或延緩地下水滲入廢物容器表面,同時(shí)阻止廢物核素遷移至圍巖中。目前,膨潤土被認(rèn)為是最好的緩沖/回填材料的原料。因此,研究膨潤土物理化學(xué)特性、膨潤土的滲透性和膨脹特性可以為處置庫設(shè)計(jì)提供重要的技術(shù)參數(shù)。對(duì)于處置庫中人工屏障的建造,具有非常重要的理論與工程實(shí)踐意義。內(nèi)蒙古高廟子膨潤土已選定為今后我國高放廢物地質(zhì)處置庫緩沖/回填材料的首選原料,本論文在總結(jié)國內(nèi)外膨潤土滲透性和膨脹性研究現(xiàn)狀、分析測試獲得了高廟子膨潤土基本物理化學(xué)性能的參數(shù)基礎(chǔ)上,對(duì)不同物理性狀的高廟子膨潤土樣品重點(diǎn)開展了系統(tǒng)的滲透性能和膨脹壓力等的比對(duì)實(shí)驗(yàn),進(jìn)一步論證了獲取膨潤土有效參數(shù)的技術(shù)方法。本實(shí)驗(yàn)設(shè)定在2 m和0.4 m的水頭高度下,對(duì)60目和200目不同干密度的高廟子膨潤土進(jìn)行滲透系數(shù)和膨脹壓力的對(duì)比研究,取得了以下主要結(jié)果與認(rèn)識(shí):(1)有測限滲透實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明高廟子鈉基膨潤土的滲透系數(shù)介于1.056~1.737×10-11 m/s之間,其滲透率可以滿足高放廢物處置庫緩沖/回填材料的要求。(2)壓實(shí)干密度是影響滲透系數(shù)的主要因素,滲透系數(shù)隨干密度的增大而減小,干密度增大,滲透系數(shù)明顯降低。(3)膨潤土樣品的粒度也是影響滲透系數(shù)的因素之一,相同實(shí)驗(yàn)條件下,膨潤土樣品粒度越大,滲透系數(shù)也越大。(4)高壓實(shí)高廟子膨潤土的膨脹力隨時(shí)間的變化曲線是一條漸近線。高廟子膨潤土的膨脹力與壓實(shí)干密度、粒度和水頭高度有關(guān),壓實(shí)干密度越大,粒度越大,水頭高度越高,膨脹力越大。(5)滲透實(shí)驗(yàn)中水頭高度是影響膨潤土滲透系數(shù)的重要因素。相同粒度和壓實(shí)密度的膨潤土樣品,水頭高度越高,所測定的滲透系數(shù)越小。說明低水壓條件下獲得的滲透系數(shù)更加接近膨潤土的真實(shí)滲透系數(shù),該結(jié)果對(duì)評(píng)價(jià)滲透實(shí)驗(yàn)結(jié)果具有重要的意義。
【關(guān)鍵詞】：緩沖/回填材料 高廟子膨潤土 滲透性能 膨脹特性 高放廢物地質(zhì)處置
【學(xué)位授予單位】：東華理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TD985;X771
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 1 緒論8-16
• 1.1 概述8-14
• 1.1.1 高放廢物的定義8
• 1.1.2 高放廢物的來源及危害8-9
• 1.1.3 高放廢物處置的技術(shù)方案——地質(zhì)處置模式9-14
• 1.2 選題的依據(jù)及意義14-15
• 1.3 論文主要研究內(nèi)容、方法和技術(shù)路線15
• 1.3.1 研究內(nèi)容15
• 1.3.2 研究方法和技術(shù)路線15
• 1.4 論文的創(chuàng)新點(diǎn)15
• 1.5 開展的工作15-16
• 2 緩沖/回填材料的作用與基本性能的研究16-20
• 2.1 緩沖/回填材料的作用和基本性能16-17
• 2.1.1 緩沖/回填材料的作用16
• 2.1.2 緩沖/回填材料的基本性能要求16-17
• 2.2 緩沖/回填材料研究進(jìn)展17-20
• 2.2.1 緩沖/回填材料膨潤土滲透特性研究進(jìn)展17-18
• 2.2.2 緩沖/回填材料膨潤土膨脹性能研究進(jìn)展18-20
• 3 高廟子膨潤土物質(zhì)組成與結(jié)構(gòu)研究20-28
• 3.1 膨潤土的基本特性20-24
• 3.1.1 膨潤土的基本結(jié)構(gòu)20
• 3.1.2 蒙脫石的晶體結(jié)構(gòu)20-21
• 3.1.3 蒙脫石的化學(xué)組成21-22
• 3.1.4 高廟子膨潤土的基本性能22
• 3.1.5 高廟子膨潤土的基本物理化學(xué)特性22-24
• 3.2 高廟子膨潤土的結(jié)構(gòu)研究24-28
• 3.2.1 X-ray衍射分析25-26
• 3.2.2 掃描電子顯微鏡分析26-28
• 4 高廟子膨潤土滲透性能的研究28-40
• 4.1 實(shí)驗(yàn)樣品和實(shí)驗(yàn)設(shè)備28-30
• 4.1.1 實(shí)驗(yàn)材料28
• 4.1.2 實(shí)驗(yàn)樣品的制備28-29
• 4.1.3 樣品的初始含水量29
• 4.1.4 實(shí)驗(yàn)設(shè)備29-30
• 4.2 試驗(yàn)原理30-31
• 4.3 實(shí)驗(yàn)過程31-33
• 4.4 試驗(yàn)結(jié)果及分析33-38
• 4.4.1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理33
• 4.4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析33-38
• 4.5 本章小結(jié)38-40
• 5 高廟子膨潤土膨脹特性的研究40-50
• 5.1 膨脹力的概念40
• 5.2 膨脹壓力的測試方法40-41
• 5.2.1 等容膨脹法40-41
• 5.2.2 自由膨脹法41
• 5.2.3 壓縮膨脹法41
• 5.2.4 恒體積膨脹法41
• 5.3 實(shí)驗(yàn)材料和試樣的制備41-43
• 5.3.1 實(shí)驗(yàn)材料41
• 5.3.2 樣品的制備41-42
• 5.3.3 實(shí)驗(yàn)儀器42-43
• 5.4 實(shí)驗(yàn)過程43-44
• 5.5 試驗(yàn)結(jié)果及分析44-49
• 5.6 本章小結(jié)49-50
• 6 結(jié)論與展望50-52
• 6.1 結(jié)論50
• 6.2 展望50-52
• 參考文獻(xiàn)52-56
• 致謝56

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 陳建生;趙霞;;塔里木盆地與北山地區(qū)高放廢物處置地質(zhì)環(huán)境安全性對(duì)比分析[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào);2007年S1期

2 夏應(yīng)明;;日本研究一種處理高放廢物的新技術(shù)[J];國外核新聞;1980年19期

3 羅上庚;;高放廢物處置安全研究[J];科技導(dǎo)報(bào);1992年12期

4 徐國慶;2000—2040年我國高放廢物深部地質(zhì)處置研究初探[J];鈾礦地質(zhì);2002年03期

5 劉月妙;王駒;譚國煥;蔡美峰;;高放廢物處置北山預(yù)選區(qū)深部完整巖石基本物理力學(xué)性能及時(shí)溫效應(yīng)[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào);2007年10期

6 羅太安,劉曉東;高放廢物深地質(zhì)處置緩沖/回填材料研究進(jìn)展[J];華東地質(zhì)學(xué)院學(xué)報(bào);2002年01期

7 溫志堅(jiān);;中國高放廢物處置庫緩沖材料物理性能(英文)[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào);2006年04期

8 趙明華;;美國民用高放廢物管理與立法[J];輻射防護(hù)通訊;1985年02期

9 李學(xué)禮，，史維浚;高放廢物地質(zhì)處置工程中的地質(zhì)工作[J];華東地質(zhì)學(xué)院學(xué)報(bào);1995年02期

10 王駒,劉月妙;高放廢物地質(zhì)處置與巖石力學(xué)研究[J];巖土力學(xué);2003年S2期

中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉月妙;徐國慶;陳璋如;劉淑芬;;膨潤土在高放廢物處置工程中的應(yīng)用[A];中國高放廢物地質(zhì)處置十年進(jìn)展[C];2004年

2 王承祖;李廷君;彭繼寧;李國鼎;沈珍瑤;;膨潤土的熱力學(xué)性能及其在高放廢物處置中的應(yīng)用研究[A];中國高放廢物地質(zhì)處置十年進(jìn)展[C];2004年

3 商照榮;羅建軍;康玉峰;;法國高放廢物處置安全審評(píng)的近況調(diào)查[A];第三屆廢物地下處置學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2010年

4 邱勵(lì)儉;吳宜燦;楊永偉;欒貴時(shí);郭增基;;聚變-裂變混合堆的階段應(yīng)用——高放廢物的轉(zhuǎn)化[A];第九屆全國核物理大會(huì)論文摘要匯編[C];1994年

5 陳繁榮;謝興華;康明亮;;黃鐵礦對(duì)高放廢物中變價(jià)放射性核素的阻滯作用[A];中國礦物巖石地球化學(xué)學(xué)會(huì)第11屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2007年

6 王青海;賈明雁;楊春才;賈海紅;;美國高放廢物選址歷程及其經(jīng)驗(yàn)[A];全國核與輻射設(shè)施退役學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2007年

7 相秀娟;章英杰;;高放廢物的深鉆孔處置研究進(jìn)展[A];中國核學(xué)會(huì)核化工分會(huì)放射性三廢處理、處置專業(yè)委員會(huì)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2011年

8 徐國慶;;高放廢物深鉆孔處置的可行性研究現(xiàn)狀[A];第5屆廢物地下處置學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2014年

9 劉月妙;王駒;蔡美峰;譚國煥;;高放廢物處置北山預(yù)選區(qū)深部巖石物理力學(xué)性能及長期性能研究[A];中國巖石力學(xué)與工程學(xué)會(huì)廢物地下處置專業(yè)委員會(huì)成立大會(huì)暨首屆學(xué)術(shù)交流大會(huì)論文集[C];2006年

10 徐國慶;;關(guān)于我國高放廢物深部地質(zhì)處置研究的初步設(shè)想(2000—2040)[A];中國高放廢物地質(zhì)處置十年進(jìn)展[C];2004年

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張立亭 江光亮 本報(bào)記者　 李R

本文編號(hào)：1121433