新しい三軸装置における熱加圧による粘土岩の引張破壊の誘導【JST・京大機械翻訳】

Braun Philipp; Delage Pierre; Ghabezloo Siavash; Chabot Baptiste; Conil Nathalie; Vu Minh-Ngoc

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202221051136889 整理番号：22P0306478

新しい三軸装置における熱加圧による粘土岩の引張破壊の誘導【JST・京大機械翻訳】

Inducing tensile failure of claystone through thermal pressurization in a novel triaxial device

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発行年： 2022年03月18日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2022年03月18日
JST資料番号： O7000B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

※このプレプリント論文は学術誌に掲載済みです。なお、学術誌掲載の際には一部内容が変更されている可能性があります。

複雑な結合熱-ハイドロメカニカル(THM)負荷経路は,地質放射性廃棄物リポジトリのホスト形成として働く粘土岩中で起こることが期待される。発熱廃棄物パッケージは岩石を加熱し,熱歪と温度誘起細孔圧力上昇を引き起こす。これらの効果を制限するように,ドリフトをそのような方法で設計した。一つは,材料の破壊と破砕を予想しなければならず,孔圧は岩石の引張抵抗を超える。有効張力下のCallovo-Oxfordian粘土岩(CO_x)の挙動を特性化し,引張破壊基準を定量化するために,実験室プログラムを本研究で実施した。予期されたin situ条件に対応するTHM負荷経路を,実験室で再生した。この目的のために,特別な三軸系を開発し,それは,半径方向および軸方向応力の独立した制御,ならびに岩石試料の細孔圧力と温度を可能にした。さらに重要なことに,このデバイスは,試験片に軸方向有効張力を維持することができる。飽和円筒粘土岩試験片を,拘束横方向変形とほぼ一定軸応力下で非排水条件で試験した。試験片は,誘起された細孔圧力が効果的な引張応力を生成し,最終的に材料を破壊するまで加熱した。破壊は平均軸方向有効引張応力が約3.0MPaで起こった。異なる横方向全応力下での破壊は,Hoek-BrownまたはFairhurstの一般化Griffith基準による破壊を記述することを可能にする。測定した軸方向伸張歪を横方向等方性熱-弾性構成モデルに基づいて解析し,観察した挙動を満足に再現できた。【JST・京大機械翻訳】

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放射性廃棄物

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