Resumen

El agrietamiento térmico y la evolución de la permeabilidad del granito bajo alta temperatura y compresión triaxial son la clave para el diseño de los vertederos de residuos de alto nivel. En este trabajo se diseñan ensayos de compresión uniaxial de probetas de granito con diferentes compresiones axiales y, a continuación, se aplica un sistema de ensayo triaxial de acoplamiento diseñado con cabeza sólida para estudiar el agrietamiento térmico y la evolución de la permeabilidad de las probetas de granito con diferentes daños a diferentes presiones de gas de entrada (1, 2, 4 y 6 MPa) y temperaturas (que van de 100 a 650°C). Los resultados de las pruebas muestran que el granito, rocas casi impermeables, puede mostrar un llamativo aumento de la permeabilidad al calentarse por encima de la temperatura crítica. Cuando la presión axial inicial es del 60% o el 70% de la resistencia a la compresión uniaxial, el crecimiento de la permeabilidad del granito presenta tres etapas durante el proceso de calentamiento a 100∼650°C. La permeabilidad aumenta en dos órdenes de magnitud, pero no alcanza el valor máximo (es decir, no se forma completamente una red de grietas interconectadas en la probeta). Al aumentar el daño inicial, la permeabilidad muestra un fuerte incremento. La permeabilidad aumenta en tres órdenes de magnitud, se encuentra en estado de equilibrio y se forma una red de grietas interconectadas en la muestra. La permeabilidad del granito tiene una temperatura crítica a la que la permeabilidad aumenta bruscamente. Cuando la temperatura es inferior a la temperatura crítica, la magnitud de la permeabilidad es de 10-18 m2 con un ligero aumento. Cuando la temperatura es superior a la temperatura crítica, la magnitud de la permeabilidad es de 10-15 m2 con un fuerte aumento. La temperatura crítica está relacionada con el daño inicial de la probeta, y la temperatura crítica es menor cuando el daño inicial es mayor. Por lo tanto, se espera que el estudio del agrietamiento térmico y la evolución de la permeabilidad del granito con diferentes daños iniciales bajo alta temperatura y compresión triaxial proporcione una visión necesaria y valiosa para el diseño y la construcción de estructuras de eliminación de residuos de alto nivel.

• Materias:Polímeros Campos electromagnéticos Hornos de cemento Poliuretanos Nanopartículas Cemento
• Subjects:Polymers Electromagnetic fields Cement kilns Polyurethanes Nanoparticles Cement
• Palabras claves:temperatura crítica, evolución del granito, eliminación de residuos a nivel, daño inicial, magnitud de la permeabilidad, evolución de la permeabilidad, orden de magnitud, agrietamiento térmico, alta temperatura, compresión triaxial
• Keywords:critical temperature, evolution of granite, level waste disposal, initial damage, magnitude of permeability, permeability evolution, order of magnitude, thermal cracking, high temperature, triaxial compression