采用水汽平衡法和滲析法吸力控制技術, 借助壓汞儀法(MIP)和環(huán)境掃描電鏡法(ESEM)等試驗手段, 在自由和側限狀態(tài)下, 試驗研究了被確定為我國高放廢物地質(zhì)處置庫首選緩沖材料的高廟子膨潤土水化過程中的微觀結構變化特征.結果表明, 側限條件與土中吸力對于高壓實膨潤土水化過程中的微觀結構變化影響明顯.在高吸力范圍(3 ～ 309MPa)內(nèi), 無論是處于側限還是自由膨脹狀態(tài), 高壓實高廟子膨潤土的含水量隨控制吸力變化不大, 且2 種狀態(tài)下數(shù)值基本一致;而當吸力低于3 MPa 時, 尤其是當吸力小于1 MPa時, 處于不同狀態(tài)下的土樣中, 含水量隨吸力的變化特征出現(xiàn)了明顯的差異.從微觀上看, 隨著控制吸力的降低, 自由膨脹狀態(tài)下, 大量的水進入了集合體間的孔隙(大孔隙)中, 壓實膨潤土的體積膨脹主要來自于集合體間孔隙(大孔隙)的膨脹;側限狀態(tài)下, 內(nèi)部膨脹力逐漸積累, 集合體間的孔隙(大孔隙)被壓縮, 較小孔隙的數(shù)量不斷增加, 壓實膨潤土中的孔隙大小趨于均一化.
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