Tác động của lão hóa trong bentonite nén: một cách tiếp cận vi cấu trúc

Geotechnique - Tập 56 Số 5 - Trang 291-304 - 2006
Pierre Delage1, Duilio Marcial2, Y. J. Cui2, Xavier Ruíz3
1Ecole Nationale des Ponts et Chaussées, Paris, France
2Universidad Central de Venezuela, Caracas, Venezuela
3Universidad Politécnica de Catalunya, Barcelona, Spain

Tóm tắt

Người ta nghi ngờ rằng trạng thái nén của các loại đất sét nén chặt được sử dụng làm rào chắn kỹ thuật cho việc xử lý chất thải hạt nhân là phụ thuộc vào thời gian, và rằng có thể có sự thay đổi tiếp theo trong vật liệu, ngay cả khi độ ẩm và mật độ không đổi. Bài báo này trình bày một cuộc điều tra về các thay đổi vi cấu trúc phụ thuộc vào thời gian của bentonite MX80 được nén ở các mật độ và độ ẩm khác nhau. Cuộc điều tra vi cấu trúc dựa trên các phép đo phân bố kích thước lỗ mao quản bằng phương pháp xâm nhập thủy ngân và hiển vi điện tử quét (SEM). Các kết quả thu được từ các nhà nghiên cứu khác bằng cách sử dụng phương pháp tán xạ tia X ở góc thấp cũng được sử dụng. Các mẫu nén tĩnh của MX80 đã được giữ ở thể tích và độ ẩm không đổi trong các khoảng thời gian khác nhau (1, 30 và 90 ngày) trước khi thực hiện xâm nhập thủy ngân và điều tra vi cấu trúc SEM. Một sự thay đổi đáng kể trong vi cấu trúc theo thời gian đã được quan sát, được đặc trưng bởi sự giảm bớt độ rỗng giữa các hạt và sự gia tăng tính rỗng rất mỏng không bị xâm nhập bởi thủy ngân (r < 3·7 nm). Quan sát trước liên quan đến việc lấp đầy các lỗ mao quản lớn giữa các hạt thông qua sự phồng lên, và quan sát sau liên quan đến các thay đổi xảy ra trong các tinh thể khi sự hút nước bị giảm. Những thay đổi này được giải thích dưới ánh sáng của một cuộc điều tra được thực hiện trên các mẫu tương tự bằng phương pháp tán xạ tia X ở góc thấp. Những thay đổi bên trong các tinh thể được điều chỉnh bởi sự xếp lớp dần dần của các phân tử nước giữa các lớp bên trong các hạt cùng với sự phân chia của các hạt, tạo nên một độ rỗng giữa các hạt phát triển bên trong các tinh thể.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

Agus S. S., 2005, Proceedings of the international conference on problematic soils, 2, 543

Ahmed S., 1974, ASCE J. Geotech. Engng, 100, 407

10.1346/CCMN.1960.0090107

Barber E. S., 1956, Trans. Div . ASCE, 121, 669

10.1016/0040-1951(84)90253-1

10.1680/geot.1956.6.2.86

Calvet R., 1972, Bull. Soc. Chim. Fr, 8, 3097

Cui Y. J., 2002, Proc. 3rd Int. Conf. on Unsaturated Soils, Recife, 2, 593

10.1061/(ASCE)0733-9410(1994)120:3(618)

Delage P., 1995, Proc. 1st Int. Conf. on Unsaturated Soils, Paris, 3, 1223

10.1180/claymin.1984.019.2.03

10.1139/t84-003

10.1139/t82-011

10.1139/t96-030

10.1016/S0013-7952(97)00083-5

10.1346/CCMN.1992.0400409

10.1346/CCMN.1970.0180103

10.1346/CCMN.1971.0190405

Dixon D. A., 1996, Environ. Geotech, 1, 43

Garcia-Bengochea I., 1979, J. Soil Mech. Found. Div. ASCE, 105, 839

Gehling W. Y. Y., 1995, Proc. 1st Int. Conf. on Unsaturated Soils, Paris,, 1, 77

Gillott J. E., 1973, Proc. 4th Int. Working Meeting on Soil Micromorphology, 143

Gizienski S. F., 1965, Proceedings of the international research and engineering conference on expansive soils, 108

10.1139/t89-038

10.1139/t94-057

10.1680/geot.2003.53.1.27

10.1139/t02-019

10.1039/tf946420b205

Mitchell J. K., 2005, Fundamentals of soil behaviour

10.1021/ja01126a002

Nalezny C. L., 1967, Highway Res. Rec

10.1180/claymin.1981.016.1.02

Prost R., 1975, Etude de l'hydratation des argiles: interactions eau-mineral et mecanisme de la rétention de l'eau

10.1139/t82-041

10.1016/S0013-7952(99)00059-9

Pusch R., 2001, Proc. 6th Int. Workshop on Key Issues in Waste Isolation Research, 71

10.1016/S0013-7952(99)00067-8

Saiyouri N., 1998, Proc. 2nd Int. Conf. on Unsaturated Soils, Beijing, 1, 119

10.1002/(SICI)1099-1484(200001)5:1<41::AID-CFM75>3.0.CO;2-N

10.1021/cr00052a001

Sridharan A., 1971, J. Soil Mech. Found. Div. ASCE, 97, 771, 10.1061/JSFEAQ.0001595

Subba Rao K. S., 2003, ASTM Geotech. Test. J, 26, 36

Tessier D., Decarreau A. Matériaux argileux: Structure, Propriétés et Applications, 1990, 1, Société Francaise de Minéralogie et Cristallographie, Paris, 387–445.

Tovey N. K., 1973, Proceedings of the international symposium on soil structure, 176

Wan A. W. L., 1995, Proc. 1st Int. Conf. on Unsaturated Soils, Paris, 1, 215

10.1073/pnas.7.4.115

Yahia-Aissa M., 2001, Proceedings of the international symposium on suction, swelling, permeability and structure of clays, 65

10.1016/S0013-7952(96)00115-9

Thông tin
Thông tin xuất bản

Geotechnique

Tập 56 Số 5

291-304

Thông tin tác giả