WP7 HITEC: Souhrn výstupů českých stran projektu EURAD

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68407700%3A21110%2F21%3A00357190" target="_blank" >RIV/68407700:21110/21:00357190 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

WP7 HITEC: Souhrn výstupů českých stran projektu EURAD

Popis výsledku v původním jazyce

Tato zpráva shrnuje práce provedené ve WP7 HITEC (Influence of temperature on clay-based material behaviour) projektu EURAD za první polovinu projektu, tedy za první dva roky řešení. V rámci českého konsorcia je zkoumán práškový bentonit BCV. Je studován vliv tepelného zatížení (do 150°C) na jeho geotechnické, hydrofyzikální, mineralogické a geochemické vlastnosti. Tento výzkum je zaměřen zejména na sledování změn výše uvedených charakteristik bentonitu vlivem tepelného zatížení v porovnání s charakteristikami nezatíženého bentonitu. Výzkum je prováděn v následujících třech oblastech - Stanovení charakteristik bentonitu po tepelném zatížení - Sledování charakteristik bentonitu v průběhu tepelného zatěžování - Malý fyzikální model a vývoj a ověřování numerických modelů V první oblasti výzkumu je testován bentonit po dlouhodobém zatížení teplotou 150°C. Vzorkování a následné analýzy bentonitu probíhají po 6, 12 a 24 měsících zatěžování. Bentonit je zatěžován teplotou ve dvou vlhkostních stavech. V suchém stavu je zatěžován ve formě prášku v otevřené nádobě a ve vlhkém stavu je zatěžován ve formě suspenze ve speciální tlakové nádobě. Analýzy poté probíhají při laboratorní teplotě. Dosavadní výsledky ukazují, že bentonit, po tepelném zatěžování v suchém stavu vykazuje nepatrně vyšší hodnoty nasycené hydraulické vodivosti a nižší hodnoty bobtnacího tlaku v porovnání s nezatíženým bentonitem. V případě bentonitu, který byl zatěžován ve formě suspenze je po prvním vzorkování zaznamenáno nepatrné snížení nasycené hydraulické vodivosti a zvýšení bobtnacího tlaku. Nepřímo na jisté změny ve strukturách bentonitu ukazují také analýzy kationtové výměnné kapacity, měrného povrchu a retenční schopnosti za sucha i ve formě suspenze zatěžovaného bentonitu. Výsledky z těchto analýz korespondují s dosavadními výsledky získanými z měření hydraulické vodivosti a bobtnacího tlaku jak bentonitu zatěžovaného v suchém stavu, tak ve formě suspenze Druhá oblast je zaměřena na měření hydro-mechanických charakteristik v průběhu zatěžování vysokou teplotou (do 150 °C). Dostupné jsou měření hydraulické vodivosti a bobtnacího tlaku bentonitu při postupně se zvyšující teplotě do 130 °C. Dosavadní výsledky ukazují na zvyšování hydraulické vodivosti a snižování bobtnacího tlaku jako reakci na zvýšení teploty V rámci třetí oblasti je sestaven a provozován malý fyzikální model, který slouží jako benchmark a kalibrační a verifikační prostředek pro matematické modelování.

Název v anglickém jazyce

WP7 HITEC: Summary of outputs of the Czech participants of EURAD

Popis výsledku anglicky

This report provides a mid-term summary of the research conducted as part of WP7 of the EURAD HITEC project (the Influence of Temperature on Clay-based Material Behaviour). The report covers the period from June 2019 to May 2021. The behaviour of BCV bentonite is being investigated by the Czech consortium with respect to the impacts of high temperatures (of up to 150°C) on the geotechnical, hydrophysical, mineralogical and geochemical properties of the material. The research is focusing primarily on the evaluation of changes compared to the untreated material. The research has been divided into a number of themes: - changes in the properties of the material due to loading with temperature, - changes in the properties at high temperatures, - physical and mathematical modelling. The first theme involved the investigation of the exposure of the bentonite to a temperature of 150°C over the long-term, and the extraction of samples after 6, 12 and 24 months of exposure. The bentonite was exposed to the elevated temperatures in both the wet and the dry states. In the dry state, the bentonite was placed in powder form in an oven in an open dish, whereas in the wet state, a bentonite suspension was poured into a sealed pressure-resistant container to its full capacity and placed in the oven. All the analysis was performed at laboratory temperature. The intermediate results revealed that the dry loaded bentonite exhibited a slightly higher hydraulic permeability and lower swelling pressure than the untreated bentonite. The wet loaded bentonite, however, exhibited different behaviour, i.e. an increase in the swelling pressure and a decrease in the hydraulic conductivity were observed. The indirect indications of changes in the microstructure of the bentonite provided by the analysis of the cation exchange capacity, the specific surface and the retention capacity of both the wet and dry treated bentonites correlated with the swelling pressure and the hydraulic conductivity results for both the wet and dry treated materials. The second theme addressed the measurement of the hydro-mechanical properties of the bentonite at high temperatures (up to 150°C). At the present time, the initial results of the hydraulic conductivity and swelling pressure tests are available for the temperature range up to 130°C. The results indicate an increase in the hydraulic conductivity with increasing temperature and decreasing swelling pressure. The third theme involved the construction and introduction into operation of a small physical model, which will serve as a development, calibration and benchmarking tool for the subsequent mathematical modelling.

Druh

O - Ostatní výsledky

CEP obor

—

OECD FORD obor

20101 - Civil engineering

Projekt

—

Návaznosti

R - Projekt Ramcoveho programu EK

Rok uplatnění

2021

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů