：以 纤 维 增 强 为技 术路 线 ，以冲 击 能 量 吸 收 为评 价 指 标 ，研 究 了不 同尺 寸 特 征 、不 同 力 学性 能 的 钢 纤 维 对 混 凝 土 抗 冲 击 性 能的 改 善 ，并 对 混 凝 土 高 整 体容 器 的现 场跌 落 性 能进 行 了验 证 。试 验 结果 表 明 ，在 试 验 室及 现 场 的 冲 击 下 ，钢 纤维 增 强 混 凝 土都 有 较 好 的 整 体 保 持 能 力 ，可 对 处 置 的核 废料 起 到很 好 的 包 容 效 果 关 键 词 ：高 整 体 容 器 ；纤 维 增 强 混 凝 土 ：冲 击 ：核 废 料 Abstract： Accordingtofiber—reinforced theory．akind ofconcretehasbeen preparedwith differentshape and size meta1fibers，anditsimpactresistanceunderlab andfullsizecondition hasbeenevaluatedbasedontheenergyabsorption． Theresultsshowthathighintegritycontainer (HIC)madewithsteelfiberreinforcedconcretehasprettyhighshape—keep capacityandexcellentprotectperformancefornuclearwaste． Key words：Highintegritycontainer；Fiber-reinforcedconcrete；Impact；Nuclearwaste 中 图 分 类 号 ：TU528 文 献 标 识 码 ：A 文 章 编 号 ：1000—4637(2014)12—16一O3 O 前 言积 极开 发 核 能和 推进 核 电工 程建 设 ．是 我 国能 源 建设 的一项 重 要 政策 。“十 二 五 ”期 间 ，我 国核 电 _T程 建 设 进入 了一 个高 速 发展 期 ，每 年 将有 3—5个 核 电站 新开 丁建 设 ，按照 每个 100万 kW 的核 电机 组每 年将 产生 75m 废料 ，到 2020年 ，我 国将 拥 有近 200个 核 电机 组 ，每年 有 1．8万 m 的废料 生成 。 大 量 产生 的核 废料 如何 进 行安 全 、长 久 的处 置 是一 个 重 要 的技 术 、经 济 、社 会 问题 。 因此 ，对 我 国核 电建 设 而言 ，核 废料 固化 技术 至为 关键 。 我 国传 统 的核 废料 固化 技术 往 往 基 于 “多 重屏 障”的原理(如图 l所示)，利用钢结构 、混凝土结构 及 其 复 合 结 构 作 为 “缓 冲 材 料 ”对 核 废 料 的放 射 性 革 应 检杏坑 道 水管 内分 隔层 外墙 图 l 我国传统的核废料 处置_丁艺示意图 基 金 项 目 ： 国 家 “十 二 五 ” 科 技 支 撑 计 划 资 助 项 目 (2011BAE27B00)。 一 16一 进 行 屏蔽 。但 这 种 工 艺存 在 处 置单 元过 大 、无法 进 行安全监控的致命缺陷 ，而且传统的核废料混凝土 存 在 着韧 性 不 足和 容 器盖 与 容器 体 之 间 “冷粘 结 ” 性 能薄 弱 区域 。 高 整 体 容 器 技 术 可 以 将 固化 后 的核 废 料 直 接 放 置 在 容 器 中 ，在 干湿 、冷 热 、盐 腐 蚀 、冲 击 等 环境 条 件 下 安 全 保 存 300年 。 该 技 术 可 以简 化 多 重屏 障 ，不 用填埋 地下 。 目前 ，世 界各 国均在研 究 高整体 容器 ，而 我 国 尚无 安全 寿 命 300年 的 高整 体 容 器 技 术 ．在 成 套 引 进 核 电技 术 时 ，国外 均 对 高 整 体 容 器 制作关 键 技术进 行保 密ll_31。 本文 以纤维 增 强 为技 术 路 线 ，选择 了不 同类 型 的钢纤维为增强材料 ，以落锤 冲击下的能量吸收和 跌落 冲 击 下 的整体 性 保 持能 力 为 评价 指 标 ，研 究 了 金属 纤维 对混凝 土 抗 冲击性 能 的改善 。 1 试 验方 案 1．1 主要 原 材料 1．1．1 胶 凝材料 水泥 ：P·I型水 泥 ，强 度等 级 不低 于 42．5级 ，其 它性 能指 标满 足 GB 175—2007(通 用 硅 酸盐水 泥 》标 准 的要求 。 矿 渣 粉 ：$95级 矿 渣 ，其 它 性 能 满 足 GB／T 18046—2008{用 于水 泥 和混 凝 土 中 的粒 化 高 炉 矿渣 粉 》的要 求 。 硅 灰 ：性 能满 足 GB／T18736—2002{高强 高 性 能 混 凝土用 矿 物外 加剂 》的要 求 。

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