缓冲 回填材料的热-水-力耦合特性及其应用
作者： 陈正汉，秦冰 著
出版时间： 2017年版
内容简介
我国是一个核工业大国，如何安全、有效、可靠地处置高水平放射性废物，是一个关系到我国的生存环境安全和核工业可持续发展的重大问题。作者及其学术团队自2006年以来，深入系统地研究了高放废物地质处置库的缓冲／回填材料的热-水-力耦合特性及其应用，《缓冲/回填材料的热 水 力耦合特性及其应用》就是10年研究成果的结晶，也是国内目前关于缓冲／回填材料研究方面的首本著作。全书共10章，书中以我国拟选用的高放废物地质处置库的缓冲／回填材料——高庙子膨润土及其含砂混合料为对象，利用研发的高温高压高吸力三轴仪、固结仪、渗气仪和三向胀缩仪等设备，揭示了其热-力学特性（包括持水特性、变形特性、强度特性、三向膨胀力特性、热，水.力耦合特性）和渗气特性的规律；以混合物理论和热力学为基础，构建了缓冲／回填材料的热.水.力耦合分析模型，研发了相关的有限元法分析软件，并对国内外模型试验进行了全面的数值模拟分析，取得了良好的结果。《缓冲/回填材料的热 水 力耦合特性及其应用》的成果可为我国高放废物地质处置库的缓冲／回填材料的设计提供科学依据、理论基础和基本数据。《缓冲/回填材料的热 水 力耦合特性及其应用》可供从事高放废物处置研究的科技人员，以及高等院校岩土工程和环境工程专业的教师和研究生参考。
目录
前言
绪论
O．1 工程背景与意义
0．2 高放废物地质处置发展概况
0．3 国外缓冲／回填材料研究概况
0．3．1 试验仪器研制
0．3．2 主要工程特性试验研究
0．3．3 本构模型研究
0．3．4 热-水-力多场耦合研究
0．4 国内缓冲／回填材料研究概况
0．5 本书主要内容
第1章 高吸力下缓冲，回填材料持水曲线的温度效应及其吸附热力学模型
1．1 水蒸气平衡技术的误差分析
1．2 试样制备与试验方案
1．3 试验结果分析
1．4 持水曲线温度效应理论模型及应用
1．4．1 基于吸附热力学的高吸力段持水曲线的温度效应模型
1．4．2 模型验证
1．4．3 与已有温度效应模型的对比分析及其在低吸力段的应用
1．5 考虑温度效应的混合料的持水特性
1．5．1 试验概况
1．5．2 试验结果分析
1．5．3 考虑温度和含砂率影响的缓冲材料的持水模型
1．5．4 模型的验证
1．6 本章小结
第2章 考虑Klinkenberg效应的缓冲，回填材料的渗气特性
2．1 考虑Klinkenberg效应的渗气系数计算原理
2．2 试验方法与试验方案
2．3 试验结果与分析
2．3．1 初始应力对渗气特性的影响
2．3．2 气压力对渗气系数的影响与Klinkenberg效应
2．3．3 Klinkenberg渗气系数与体积含气率之间的关系
2．3．4 固有渗透系数与相对渗透系数
2．4 本章小结
第3章 缓冲，回填材料在单向压缩及加卸载循环中的变形特性
3．1 仪器构造与功能
3．2 仪器标定
3．2．1 荷重传感器的温度影响标定
3．2．2 LVDT的温度影响标定
3．2．3 不同温度下湿度传感器的标定
3．2．4 气体循环条件下的吸力控制值标定
3．2．5 固结室轴向密封摩擦力的标定
3．2．6 仪器自身变形的标定
3．3 试验方案
3．4 试验结果分析
3．4．1 控制温度与吸力的加卸载循环试验结果分析
3．4．2 不同温度下的膨胀变形试验结果分析
3．5 膨润土的胀缩变形特性及其影响因素研究
3．5．1 试样制备与试验方案
3．5．2 干密度、竖向压力、浸泡液体及吸湿方式对膨胀变形的影响
3．5．3 调整浸泡液体引起的渗析变形
3．5．4 膨润土在常温环境下加卸载循环中的变形规律
3．6 本章小结
第4章 缓冲，回填材料的三向膨胀力特性
4．1 膨润土的三向膨胀力特性
4．1．1 仪器简介与试样制备
4．1．2 三向膨胀力与试样初始状态的关系
4．1．3 竖向膨胀力与水平膨胀力之间的关系
4．1．4 膨胀力随时间变化规律
4．1．5 最终平衡时间
……
第5章 混合缓冲，回填材料在常温下的强度与应力-应变特性
第6章 考虑温度影响的缓冲/回填材料的强度特性与应力-应变特性
第7章 缓冲/回填材料的热-水-力多场耦合模型
第8章 缓冲/回填材料的热-水-力多场耦合模型的数值求解、验证分析及应用
第9章 主要创新成果及各章图表公式试验数量统计
参考文献
