γ辐照老化对高庙子天然钠基膨润土力学强度和变形特性影响研究

• 作者: 冒海军 刘伟 刘俊新 刘鹏 巫尚蔚 杨仲田 王文清
• 来源期刊: 岩土力学
• 关键词: 辐照老化 钠基膨润土 蒙脱石 力学强度 膨胀性能
• 年，卷（期）: 2017,（10）
• 所属期刊栏目: 基础理论与实验研究
• 页码范围: 2949-2956
• 页数: 8页
• 分类号: TU443
• 语种: 中文
• DOI: 10.16285/j.rsm.2017.10.023

摘要

为探究高放核废物深地质处置缓冲材料的长期稳定性,以内蒙古高庙子(GMZ)天然钠基膨润土为研究对象,揭示了γ辐照老化作用对高压实天然钠基膨润土样品力学强度和变形特性的影响.采用钴源在室温下对该膨润土进行不同累积剂量的辐照作用,分析了辐照前、后膨润土的矿物成分变化,并开展了三轴剪切以及膨胀变形试验.结果表明:γ辐照老化作用引起膨润土部分矿物成分的变化,蒙脱石微观结构稳定性降低并转化为更稳定的硅酸盐和硅铝酸盐矿物;膨润土经过辐照作用后剪切强度有所增长且随辐照剂量增大,矿物成分发生了变化,同等围压下膨润士的剪切峰值强度逐渐提高;随着围压的增大,强度增长的幅度逐渐变缓,辐照剂量对强度的影响减弱,表明围压对膨润土强度的增长有一定的抑制作用;由于辐照后蒙脱石的含量减少,膨润土的膨胀变形件能相应减弱,即膨胀力、自由膨胀应变、有荷膨胀应变等指标降低.