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Weiterentwicklung von Magnesiabindern von der Strömungsbarriere hin zu einem Verschlussbauwerk im Salinar - Teilprojekt Bauhaus Uni: Experimentelle Untersuchungen zur Struktur, dem Abbindeverhalten, der Kompressibilität und den volumetrischen Eigenschaften^Magnesia^Weiterentwicklung von Magnesiabindern von der Strömungsbarriere hin zu einem Verschlusselement im Salinar - Hauptprojekt, Weiterentwicklung von Magnesiabindern von der Strömungsbarriere hin zu einem Verschlussbauwerk im Salinar - Teilprojekt: Untersuchungen der mechanischen Anforderungen und Eigenschaften

Aufbauend auf der Entwicklung eines für Strömungsbarrieren geeigneten Magnesiabindersystems wird die Weiterentwicklung des Baustoffes zu einem Modul eines hochleistungsfähigen Verschlusssystems beabsichtigt, das insbesondere für Streckenabdichtungen im Salinar geeignet ist. Mit dem Vorhaben werden experimentelle Methoden und Techniken zur Beschreibung von thermo-hydro-mechanisch-chemischen Prozessen im Nahfeld von UTDs verbessert und weiterentwickelt. Die Zusammenführung spezialisierter Fachdisziplinen ermöglicht eine ganzheitliche Prozessbetrachtung; insbesondere unter Berücksichtigung von Prozesskopplungen wird die Grundlage für ein erheblich erweitertes Systemverständnis des Langzeitverhaltens von Dichtelementen gelegt.

Endlager Morsleben, Langzeitversuche Zement: Geochemische, geomechanische und strömungsmechanische Untersuchungen zur Absicherung der Modellansätze von Langzeitsicherheitsanalysen

Im Rahmen des Stilllegungskonzeptes sollen ausgewählte Strecken des Endlagers für radioaktive Abfälle Morsleben (ERAM) hochwertig versetzt werden. Mit Hilfe geeigneter Baustoffe und bestehender Technologien sind Permeabilitäten in der Größenordnung k = 10-18 m2 langfristig, d.h. einige 1000-10000 Jahre, zu gewährleisten. Ein Eindringen von Lösungen unterschiedlicher Sättigungsgrade in das verschlossene Endlager muss berücksichtigt werden. Im Laufe der Nachbetriebsphase können diese Lösungen verschiedener chemischer Zusammensetzungen die Abdichtungen angreifen. Für den Sicherheitsnachweis ist von Bedeutung, inwiefern sich dadurch die Durchlässigkeit der Abdichtungen ändert. Daneben müssen die mechanischen Eigenschaften, wie die Druckfestigkeit bewertet werden. Bisherige Kurzzeituntersuchungen mit einmaliger Durchströmung zeigten kaum Veränderungen der hydraulisch-chemischen Eigenschaften der betrachteten Materialien Salzbeton und Magnesiabinder. Bei Mehrfachdurchströmung konnte jedoch eine deutliche Zunahme der Permeabilität für die Systeme M2-4/IP21-Lösung und Mg-7/NaCl bzw. Mg 29.6/NaCl beobachtet werden. Die bisher erzielten Ergebnisse sollen im Hinblick auf eine Vertrauensbildung vertieft werden. Ziel ist es, die chemischen, hydraulischen und mechanischen Veränderungen unterschiedlicher zementgebundener Materialien im Kontakt zu Salzlösungen beschreiben zu können, die über längere Zeiträume (über mehrere Jahre) mit den entsprechenden Lösungen reagiert haben. Diese Ergebnisse werden benötigt, um Rechenprogramme zu validieren, deren Prognosen über thermodynamische Gleichgewichtsmodellierungen erhalten werden.

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