高放废物处置库黏土围岩温度-应力耦合测试方法展望

高放废物深地质处置库围岩在温度及应力耦合作用下的工程稳定性是关系环境安全的关键问题。本文对黏土围岩高放废物处置库在放射性物质放热温度及深部地应力环境应力耦合研究工作中采用的测试方法进行了系统的回顾和总结。从黏土岩热学性能测试方法以及温度对黏土岩力学性质影响研究方法两个方面,对目前高放废物温度-应力耦合特性测试的试验方法及新进展进行展开叙述,并对未来黏土岩温度-应力耦合研究方法提出展望。     

水溶性维纶纤维的性能测试与分析

对水溶性维纶纤维进行性能测试,并和普通维纶纤维进行对比.结果表明:不同水溶温度的水溶性维纶纤维的纵向形态基本相似,较平直光滑,而普通维纶纤维纵向有明显沟槽;水溶性维纶纤维和普通维纶纤维的红外光谱基本相同,表现出维纶纤维的典型特征谱带,水溶性维纶纤维产生较强的H—O—H吸收带;水溶性维纶纤维的断裂强度小于普通维纶纤维,断裂伸长率大于普通维纶纤维;水溶性维纶纤维的卷曲数、卷曲率、卷曲回复率、卷曲弹性率略高于普通维纶纤维;随着水浴温度的升高,水溶性维纶纤维的溶解程度提升.     

一种基于统计损伤本构关系的岩石脆性评价新方法

脆性评价对岩石（尤其是深部岩石）的可压裂、开挖损伤及岩爆等特性的研究具有重要意义.为此,总结国内外岩石脆性评价方法,基于现有脆性指数在定量表征岩石脆性程度中的局限性,考虑能够模拟岩石应力-应变全过程曲线的统计损伤本构模型,分析岩石的损伤演化特征,提出一种基于统计损伤本构关系的岩石脆性特征评价新方法,建立脆性指数B_D定量表征岩石的脆性程度,通过模型理论论证和室内三轴压缩试验验证脆性指数的合理性.结果表明:脆性指数B_D能很好地表征岩石的脆性特征,基于统计损伤本构关系的岩石脆性评价方法具有较好的适用性;通过大理岩、花岗岩以及塔木素黏土岩不同围压下的物理实验,验证脆性指数B_D的正确性及相比其他方法的优越性;随着围压的增大,塔木素黏土岩表现出明显的脆性破坏向塑性破坏转变的特征.     

围压和渗透压作用下塔木素深部黏土岩渗透及强度特性试验研究

深部岩体多处于复杂应力场和渗流场中,研究围压和渗透压作用下黏土岩特性对高放射性废物深地质处置库的设计开挖具有重要的意义。通过塔木素黏土岩围压加卸载渗透率演化试验及不同围压和渗透压下全应力-应变渗透率试验,分析了其渗透和强度特性。综合考虑围压和渗透压对黏土岩强度的影响,引入围压强化系数和渗透压弱化系数,并结合不同强度准则在表征黏土岩强度特性中的适用性对比,提出一种考虑围压和渗透压共同作用的黏土岩强度准则。研究结果表明:塔木素深部黏土岩渗透率均处于10^-20 m²数量级,其渗透率与围压的关系在加载阶段满足指数函数关系,在卸载阶段满足幂函数关系;全应力-应变过程中,黏土岩围压强化系数大于渗透压弱化系数,共同作用时,围压对黏土岩强度的影响占主导。考虑围压和渗透压共同作用的强度准则能更好地反映塔木素黏土岩的强度特性,克服了Mohr-Coulomb和Hoek-Brown强度准则仅考虑围压变化的局限。