Přejít na obsah | Přejít na navigaci

Osobní nástroje

This is CEG Plone Theme

Navigation

Nacházíte se zde: Úvod / Výzkum / Projekty / Buffer

2010 - Stříkaný buffer (SÚRAO)

Výzkum zaměřený na možné využití technologie stříkaného bentonitu pro konstrukci těsnící vrstvy (bufferu) v hlubinném úložišti.

Prioritní funkcí hlubinného úložiště radioaktivních odpadů je zajistit dlouhodobou bezpečnost (řádově statisíce let) pro okolní biosféru. Součástí multibariérového systému, který bude izolovat úložný obalový soubor (ÚOS) od biosféry, je těsnící vrstva - tzv. buffer, těsně obklopující ÚOS. Pro jeho vybudování se dosud počítalo s lisovanými bentonitovými tvárnicemi. Bentonitové tvárnice musí být lisovány na určitou objemovou hmotnost (pro české vápenato-hořečnaté bentonity přibližně 1700 kg/m3). Při této suché objemové hmotnosti jsou garantovány požadované vlastnosti např. vysoká bobtnací schopnost, požadovaná nepropustnost atd.

Funkci bufferu mohou nepříznivě ovlivnit diskontinuity (plochy nespojitosti), které vznikají v místech spár mezi tvárnicemi. Přestože je bentonit charakterizován vysokou mírou samohojení, stávají se spáry místem pro možnou migraci radionuklidů do biosféry. Pokud by byl buffer realizován technologií nástřiku, byl by vznik diskontinuit maximálně omezen.

Požadovaná objemová hmotnost stříkaného bufferu bude zajištěna v případě, že bude vyvinuta vysoká kinetická energie stříkané směsi. V souvislosti s tímto požadavkem byl kladen velký důraz na optimalizaci nástřikové sestavy. Testovány byly dva stroje – SSB 14 DUO a PX 500. Jako vhodnější se ukázal být stroj PX 500, který je sice méně výkonný, ale lépe se s ním při nástřiku manipuluje.

Optimální vlhkost směsi byla stanovena zkouškou Proctor standart, ze které vyplynulo, že maximálního zhutnění bylo dosaženo při 20 - 25% vlhkosti testovaného materiálu. Kromě vlhčení směsi vodou se testoval nástřik směsi bentonitu s ledovou tříští. Ta přispívá k rovnoměrnému rozložení vlhkosti a také k získání vyšší kinetické energie směsi během nástřiku.

Na základě vyhodnocení testů pro sedm druhů bentonitu byl vybrán pro zkušební nástřiky ultra bentonit z Keramostu a.s. v Obrnicích. Jedná se o průmyslově upravovaný granulovaný bentonit mírně aktivovaný uhličitanem sodným, čímž se zvyšuje bobtnací schopnost. V in situ prostředí bylo provedeno více jak 40 zkušebních nástřiků, u části z nich byla k vlhčení použita ledová tříšť. Z každého nástřiku byly odebírány vzorky pro stanovení suché objemové hmotnosti a vlhkosti.

Nástřiková sestava PX 500 pro technologii stříkaného bentonitu

Ocelová forma pro poloprovozní zkoušky technologie stříkaného bentonitu

Odvrtané vzorky ze zkušebních nástřiků pro laboratorní zkoušky

Zkušební nástřik