【摘 要】
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高放废物地质处置库中,缓冲/回填材料的膨胀性对处置库的长期稳定性和安全性有重要意义.过去关于土体膨胀性研究基本局限于两种极端边界条件:恒体积和恒应力,而介于这两者之
【机 构】
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南京大学地球科学与工程学院,江苏南京 210093
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高放废物地质处置库中,缓冲/回填材料的膨胀性对处置库的长期稳定性和安全性有重要意义.过去关于土体膨胀性研究基本局限于两种极端边界条件:恒体积和恒应力,而介于这两者之间的中间边界条件(柔性边界条件)下土体的膨胀性研究少有报道.为此,设计了一套基于量力环的柔性边界膨胀试验仪,对干密度为1.7g/cm3的GMZ01缓冲/回填材料分别在高、低两种量力环刚度系数下开展了膨胀试验,试验中土样的初始轴向应力为0.2MPa.结果表明:设计的试验仪能用于开展柔性边界膨胀试验,取得理想的试验结果;在柔性边界条件下,土样的膨胀率和膨胀力均随时间先增加而后逐渐趋于稳定,土样孔隙比与膨胀力呈良好的线性关系;量力环的刚度系数越大,土样的最终膨胀率越小,而最终膨胀力越大;当量力环的刚度系数从278.5N/mm增加到2152N/mm时,土样的最终膨胀率从15.88％减小到6.84％,最终膨胀力从0.59MPa增加到1.50MPa,说明土样的膨胀性指标与选择的试验方法或边界条件有关,工程中应根据实际情况选择合适的试验方法,以便正确评价材料的膨胀特性.
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