Boom Clay上下加载面修正剑桥模型及蠕变特性研究的开题报告

BoomClay上下加载面修正剑桥模型及蠕变特性研究的开题报告摘要BoomClay是比利时和荷兰西部的地层，在地下放置有高放射性废物储存处的井壁。为了评估这些储存处的安全性，在储存处的建筑物和地下水流动过程的数值模拟中要使用BoomClay的物理参数。然而，该地层的物理参数存在很大的异质性，并且在不同地区的变异性非常大，特别是垂直方向的变异性。因此，在数值模拟中精确定义BoomClay的物理参数非常重要。本文的研究目的在于通过对BoomClay进行实验室试验和数值模拟来计算BoomClay上下加载面的物理参数，特别是修正之前建立的剑桥模型的参数。此外，本文还将研究BoomClay的蠕变特性，以更好地了解储运过程中储存处的稳定性。关键词：BoomClay,数值模拟,物理参数,剑桥模型,蠕变特性1.研究背景BoomClay是位于比利时和荷兰西部地区的地层，其上放置有高放射性废物储存处（HAW）的井壁。为确保HAW的安全性，需要对BoomClay的物理参数进行研究并将其输入数值模拟计算中。例如，在储存处的地下建筑物和地下水流动的数值模拟中，需要使用BoomClay的物理参数来确保模拟的准确性。然而，BoomClay的物理参数存在很大的异质性，并且在不同地区的变异性非常大，特别是垂直方向的变异性。因此，精确定义BoomClay的物理参数对于数值模拟的准确性非常重要。2.研究目的本文的研究目的在于通过对BoomClay进行实验室试验和数值模拟计算来计算BoomClay上下加载面的物理参数，特别是修正之前建立的剑桥模型的参数。此外，本文还将研究BoomClay的蠕变特性，以更好地了解储存处的稳定性。3.研究内容本文主要研究内容如下：3.1BoomClay的物理参数实验测定在本研究中，将对BoomClay进行一些实验，以计算BoomClay上下加载面的物理参数。这些实验包括土壤密度、时变模量、土壤渗透性等测量，并将用于修正已建立的剑桥模型。3.2利用剑桥模型修正BoomClay的物理参数本研究还将利用剑桥模型修正BoomClay的物理参数。该模型将使用研究中获得的实验数据来精确定义BoomClay的物理特性，进而提高数值模拟的准确性。3.3BoomClay的蠕变特性研究本研究还将研究BoomClay的蠕变特性，以更好地了解储存处的稳定性。该部分将考虑土壤潜在变形的方向与应力方向不一致的情况，并将建立蠕变模型来预测BoomClay的蠕变特性。4.研究意义本研究的成果可以准确确定BoomClay的物理参数，并用于数值模拟中，以确保储存处的稳定性和安全性。此外，本研究还将为研究和设计HAW储存处提供实用的信息。5.研究计划本研究计划分为以下几个阶段：第一阶段：对BoomClay进行实验测定，以计算BoomClay上下加载面的物理参数。第二阶段：利用剑桥模型修正BoomClay的物理参数。第三阶段：研究BoomClay的蠕变特性。第四阶段：撰写论文并进行论文答辩。6.预期成果本研究的预期成果如下：1.计算BoomClay上下加载面的物理参数，并修正之前建立的剑桥模型的参数。2.研究BoomClay的蠕变特性，并建立蠕变模型。3.提高HAW储存处的安全性，并为储存处的设计提供实用信息。参考文献[1]Pelecanos,LandWrobel,M.HighlevelwastedisposalinBelgium:Reviewofthestateoftheart.InstituteforEnvironmentandSustainabilityJRC,Luxembourg,2009.[2]Vandamme,MandDeBock,H.Therheometryofdeepclayformations:Stateoftheart.Appl.ClaySci.Vol.43,no.1,pp.1-13,2008.[3]Simulia.Abaqustutorial:Directsheartestanalysis.Simulia,2018.[4]Plougonven,EandDjeran-Ma