Effect of heating/hydration on compacted bentonite: tests in 60-cm long cells.

Abstract

The conditions of the bentonite in an engineered barrier for high-level radioactive waste disposal have been simulated in a series of tests. Cylindrical cells with an inner length of 60 cm and a diameter of 7 cm were constructed. Inside the cells, blocks of compacted FEBEX bentonite were put one on top of the other. The bottom surface of the material was heated at 100°C and the top surface was injected with granitic water. The duration of the tests was 0.5, 1, 2 and 7.6 years. The temperatures and water intake were measured during the tests and, at the end, the cells were dismounted and the dry density, water content, mineralogy, geochemistry and some hydro-mechanical properties of the clay (permeability, swelling) were measured at different positions. The values obtained are compared among them and to those of the untreated FEBEX bentonite. The study has run over for 10 years in the context of the projects FEBEX I and II and NF-PRO. Mediante una serie de ensayos se han reproducido las condiciones a las que estará sometida la bentonita en la barrera de un almacenamiento de residuos radiactivos de alta actividad. Los ensayos se realizaron en celdas cilíndricas de diámetro interno 7 cm y altura 60 cm en cuyo interior se apilaron bloques de bentonita FEBEX compactada. La base de las columnas de bentonita se calentó a 100°C, mientras que por su parte superior se inyectó agua granítica. Los ensayos tuvieron una duración de 0,5, 1, 2 y 7,6 años. Durante los ensayos se midió la temperatura de la bentonita y la entrada de agua. Al acabar los ensayos se muestreó la bentonita para determinar en numerosas posiciones su densidad seca, humedad, mineralogía, geoquímica y propiedades hidro-mecánicas (permeabilidad, hinchamiento). Los valores obtenidos para los diferentes ensayos se comparan entre sí y con la bentonita de referencia. El estudio se ha prolongado durante más de diez años en el contexto de los proyectos FEBEX I y II y NF-PRO.