核废料处置库岩石三轴试验长期稳定性检测

信息概要

核废料处置库岩石三轴试验长期稳定性检测是评估核废料处置库围岩在长期高压、高温及复杂地质环境下力学性能与稳定性的关键检测项目。该检测通过模拟地下深部环境条件，分析岩石的变形特性、强度参数及长期耐久性，为核废料安全处置提供科学依据。

检测的重要性在于：核废料处置库需确保万年以上的安全隔离能力，岩石的长期稳定性直接关系到放射性物质是否泄漏。通过三轴试验可预测岩石在应力、渗流、化学腐蚀等多场耦合作用下的行为，为工程设计、安全评估及监管合规性提供数据支撑。

检测项目

• 轴向抗压强度
• 径向抗拉强度
• 弹性模量
• 泊松比
• 峰值应变
• 残余强度
• 蠕变特性
• 应力松弛率
• 渗透系数
• 孔隙率
• 声发射活动性
• 裂纹扩展速率
• 长期强度衰减率
• 水岩相互作用效应
• 温度影响系数
• 围压敏感性
• 各向异性指数
• 破坏模式分析
• 应变硬化/软化特性
• 时间依赖性变形

检测范围

• 花岗岩
• 凝灰岩
• 黏土岩
• 盐岩
• 玄武岩
• 片麻岩
• 页岩
• 砂岩
• 辉绿岩
• 大理岩
• 安山岩
• 闪长岩
• 砾岩
• 千枚岩
• 板岩
• 石灰岩
• 蛇纹岩
• 流纹岩
• 角闪岩
• 混合岩

检测方法

• 常规三轴压缩试验（模拟围压条件下的岩石强度测试）
• 蠕变试验（长期恒定载荷下的变形监测）
• 应力路径试验（多阶段加载模拟实际地质过程）
• 声发射监测（裂纹活动的无损检测）
• 超声波透射法（弹性波速测量评估裂隙发育）
• X射线断层扫描（内部结构三维成像）
• 渗透率动态测试（流体压力变化法）
• 温度-应力耦合试验（高温高压联合作用分析）
• 化学腐蚀试验（模拟地下水侵蚀效应）
• 数字图像相关技术（DIC，表面应变场测量）
• 电阻率法（孔隙流体分布监测）
• 微观结构分析（SEM/EDS矿物成分鉴定）
• 疲劳加载试验（循环载荷下的性能退化评估）
• 断裂韧性测试（裂纹扩展阻力测定）
• 湿度控制试验（含水率对力学性能影响）

检测仪器

• 伺服控制三轴试验机
• 高温高压反应釜
• 声发射传感器阵列
• 超声波脉冲发生器
• X射线CT扫描仪
• 渗透率测定仪
• 电子万能试验机
• 激光位移传感器
• 数字图像相关系统
• 电阻率测试仪
• 扫描电子显微镜
• 能谱分析仪
• 动态疲劳试验机
• 恒温恒湿箱
• 岩石切片机