【技术实现步骤摘要】
一种缓冲材料高温膨胀量的测试装置及方法
本专利技术涉及缓冲材料分析
，特别是涉及一种缓冲材料高温膨胀量的测试装置及方法。
技术介绍
缓冲材料作为处置库中多重屏障系统的重要组成部分，起着工程屏障和水力学屏障的作用。在高放废物处置库中，用作缓冲材料的膨润土既要封闭处置库围岩与废物罐之间的空隙以及近场围岩的裂隙，又要缓解地层中围岩压力对废物罐的作用，因此既需要一定的膨胀力又需要具备一定的膨胀变形能力，有必要对缓冲材料膨润土的膨胀性能进行研究。研究发现，以蒙脱石为主要成分的膨润土是最适合的缓冲材料。由于地下水的作用，缓冲材料不可避免地会发生膨胀变形，不同温度下膨润土的膨胀变形有着极大差异，膨胀力的大小应同围岩压力或强度相匹配，否则有可能破坏处置库系统的应力平衡而产生安全隐患。然而在真实条件下高放废物的衰变热对缓冲材料产生的膨胀变形不可避免，这将直接影响其废物罐的数量和间距分布。因此，如何实现缓冲材料高温膨胀量的测量，为处置库系统的设计提供测量数据，减少安全隐患，成为一个亟待解决的技术问题。
技术实现思路
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【技术保护点】
1.一种缓冲材料高温膨胀量的测试装置，其特征在于，所述测试装置包括：水浴箱体、加热器、压力室底座、压力室、活塞和百分表；/n所述水浴箱体内装有浸泡溶液；所述浸泡溶液为去离子水、地下水或饱和盐溶液；/n所述压力室固定于所述压力室底座上；所述压力室底座、所述压力室和所述加热器均设置于水浴箱体内；/n所述压力室为带有圆柱形孔的空心圆柱体；所述压力室的圆柱形孔内从下往上依次设置有第一透水石、第二透水石、缓冲材料试验样品和第三透水石；所述活塞设置于所述圆柱形孔内；所述活塞的下表面与所述第三透水石接触；/n所述压力室底座上还开设有连通所述第一透水石和水浴箱体的进水孔道与出水孔道；/n所...
【技术特征摘要】
1.一种缓冲材料高温膨胀量的测试装置，其特征在于，所述测试装置包括：水浴箱体、加热器、压力室底座、压力室、活塞和百分表；
所述水浴箱体内装有浸泡溶液；所述浸泡溶液为去离子水、地下水或饱和盐溶液；
所述压力室固定于所述压力室底座上；所述压力室底座、所述压力室和所述加热器均设置于水浴箱体内；
所述压力室为带有圆柱形孔的空心圆柱体；所述压力室的圆柱形孔内从下往上依次设置有第一透水石、第二透水石、缓冲材料试验样品和第三透水石；所述活塞设置于所述圆柱形孔内；所述活塞的下表面与所述第三透水石接触；
所述压力室底座上还开设有连通所述第一透水石和水浴箱体的进水孔道与出水孔道；
所述百分表通过百分表支架与压力室固定；所述百分表的感应面与所述活塞的上表面接触。
2.根据权利要求1所述的缓冲材料高温膨胀量的测试装置，其特征在于，所述水浴箱体内部设置有网状的平台，所述压力室底座设置于所述平台上，所述加热器设置于所述平台与水浴箱体的下表面之间。
3.根据权利要求1所述的缓冲材料高温膨胀量的测试装置，其特征在于，所述压力室底座上设置有圆形凹槽，所述圆形凹槽位于所述圆柱形孔的正下方；
所述第一透水石设置在所述圆形凹槽内，所述第一透水石的上表面与所述压力室底座的上表面齐平。
4.根据权利要求1所述的缓冲材料高温膨胀量的测试装置，其特征在于，
所述压力室通过螺栓和螺母固定于所述压力室底座上。
5.根据权利要求1所述的缓冲材料高温膨胀量的测试装置，其特征在于，
所述压力室与所述压力室底座之间设置有O型密封圈。
6.根据权利要求1所述的缓冲材料高温膨胀量的测试装置，其特征在于，所述测试装置还包括数据采集系统；
所述数据采集系统与所述百分表连接，用于采集和存储所述百分表测量的缓冲材料试验样品的膨胀信息。
7.一种缓冲材料高温膨胀量的测试方法，其特征在于，所述测试方法应用权利要求1-6任一项所述的测试装置；
所述测试方法包括如下步骤：
将缓冲材料试验样品放置于所述测试装置内，在所述测试装置的水浴箱体中存入浸泡溶液；所述浸泡溶液为去离子水、地下水或饱和盐溶液；
将水浴箱体内的浸泡溶液加热至设定温度；<...
【专利技术属性】
技术研发人员：谢敬礼，高玉峰，曹胜飞，刘月妙，马利科，李娜娜，张奇，
申请(专利权)人：核工业北京地质研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11
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