深地质处置法是通过建造一个天然屏障和人工屏障相互补充的多重屏障体系,使高放废物对人类和环境的有害影响达到尽可能低。缓冲/回填材料是最后一道人工屏障,当其它屏障失效后缓冲/回填材料就成为阻隔地下水入渗及核素迁移的最重要屏障。向膨润土中添加一定比例混合物已被很多核能国家选为核废物深地质处置库中理想的缓冲/回填材料,研究混合型缓冲/回填材料各项性能对处置库的设计具有重要意义。本文基于课题组及前人研究成果,补充研究了砂-膨润土混合型缓冲/回填材料的导热特性及渗透特性,引入模糊层次分析法对砂-膨润土混合型缓冲/回填材料各项性能的权重进行计算,建立了评判模型。在此基础上对几种常见的添加物配比模式进行了评价,以期为混合型缓冲/回填材料最优配比提供依据。论文取得如下研究成果:(1)混合型缓冲/回填材料导热系数及热扩散系数随干密度、掺砂率、初始含水率的增大而增大。(2)渗透性能实验研究结果表明,随着掺砂率的增加,膨润土-石英砂混合型缓冲/回填材料的渗透系数先减小再增大,当掺砂率为10%时,缓冲/回填材料的渗透系数最小,其最佳掺砂率为10%;缓冲/回填材料的渗透系数随着试样干密度增加而减小,干密度控制在1.6-1.8 g/cm3时,能够更好地满足高放废物深地质处置库对缓冲/回填材料的渗透特性的要求。(3)引入模糊层次分析法对混合型缓冲/回填材料的各项性能权重进行研究,砂-膨润土混合型缓冲/回填材料主要性能总排序为:渗透系数>热传导系数>塑性指数>扩散系数>最大膨胀力>压缩系数>最大膨胀率>热扩散系数。可见渗透系数所占比重最大,抑制核素迁移能力的强弱受混合物的渗透系数影响最大。(4)对几种典型的混合型缓冲/回填材料进行了综合性能评价,得出石英砂、沸石、凹凸棒石作为辅助材料时,辅助材料的的添加比率范围以10%~30%为宜。