膨润土团粒的压实性能研究

• 作者: 彭帆 明华军 李辉 谈云志
• 来源期刊: 防灾减灾工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 团粒膨润土 压实 颗粒级配 含水率 孔隙分布
• 年，卷（期）: 2018,（5）
• 所属期刊栏目: 论文
• 页码范围: 773-780
• 页数: 8页
• 分类号: TU42
• 语种: 中文
• DOI: 10.13409/j.cnki.jdpme.2018.05.001

摘要

高放核废料深地质处置中,膨润土缓冲/回填材料需要满足低渗透性要求,实现阻滞地下水入渗和放射性核素泄漏的目标.增强膨润土防渗能力的常规方法是采用增大压实功提高其密实度,但该方法十分耗时耗能.为此,尝试从调整膨润土团(颗)粒级配角度,探究提高压实度的有效方法.首先,配置不同团粒级配和初始含水率的膨润土试样,再利用压力机压实到45 kN;最后,采用液氮冻干法干燥不同状态的试样,通过压汞仪获得其孔隙分布曲线.结果表明:相同压实荷载下(45 kN),干密度随含水率呈先增大后减小的整体变化趋势,含水率约为20％时压实效果最佳,其中O-B组合与A-B-3组合具有双峰特征;另外,通过调整团粒级配,压实效果显著提升,最大干密度由1.64 g/cm3提高到1.72 g/cm3,其中A-B-3团粒组合效果最好.孔隙分布曲线表明,压实荷载只能压缩3.59～0.188 μm范围的孔隙,而对26 nm左右的孔隙没有影响.当含水率超过20％时,依靠增大压实荷载不能提高其压实度,但当改变团粒组合后,却可以有效提高其压实性能.