1、我國(guó)自1985年開(kāi)始核廢物的安全處理處置庫(kù)的研究工作，并已初步選定甘肅北山作為我國(guó)核廢物安全處置庫(kù)場(chǎng)址。同時(shí)，初步選定高廟子膨潤(rùn)土作為首選的緩沖/回填材料。
　　 在深地質(zhì)處置中，高壓實(shí)膨潤(rùn)土的設(shè)計(jì)功能是，遇水吸濕引起土中吸力變化，并導(dǎo)致土體膨脹變形，以密封高壓實(shí)膨潤(rùn)土塊體砌置時(shí)形成的塊體之間和塊體與圍巖之間的施工縫隙、以及圍巖中因處置庫(kù)開(kāi)挖卸載引起的裂縫，形成阻障圍巖中地下水滲入內(nèi)庫(kù)引起核素遷移，與庫(kù)內(nèi)高放廢物的輻射擴(kuò)散的人工

2、屏障。由此可見(jiàn)，人工屏障形成與運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，高壓實(shí)膨潤(rùn)土在其有限吸濕膨脹過(guò)程中的滲透性交化規(guī)律問(wèn)題，應(yīng)該是高壓實(shí)膨潤(rùn)土人工屏障功能研究的一個(gè)關(guān)鍵。
　　 本文在總結(jié)前人研究成果的基礎(chǔ)上，基于瞬時(shí)截面法的基本原理，試驗(yàn)獲取了自由膨脹條件下、高壓實(shí)高廟子膨潤(rùn)土的非飽和滲透系數(shù)，試驗(yàn)過(guò)程中，吸力控制采用數(shù)顯濕度計(jì)，土體膨脹變形同時(shí)采用數(shù)顯位移計(jì)和數(shù)字近景攝影測(cè)量技術(shù)進(jìn)行量測(cè)：試驗(yàn)結(jié)束后，在土柱不同位置采集膨潤(rùn)土試樣進(jìn)行了微觀結(jié)構(gòu)試驗(yàn)研究

3、：在此基礎(chǔ)上，采用瞬時(shí)截面法和基于微觀結(jié)構(gòu)的膨潤(rùn)土非飽和滲透系數(shù)計(jì)算方法，對(duì)所研究的高壓實(shí)高廟子膨潤(rùn)土的非飽和滲透特性進(jìn)行了計(jì)算分析。最后通過(guò)采用Code_Bright軟件對(duì)高壓實(shí)高廟子膨潤(rùn)土的一維飽和-非飽和滲透過(guò)程的數(shù)值模擬。
　　 結(jié)果表明，在自由膨脹條件下，干密度為1.7g/cm3的高廟子膨潤(rùn)土的非飽和滲透系數(shù)，數(shù)值上基本位于1.0×10-12m/s與1.0×10-15m/s之間，達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)，滲透系數(shù)達(dá)到最大值．通過(guò)

4、對(duì)比發(fā)現(xiàn)，側(cè)限條件下的膨潤(rùn)土的滲透系數(shù)變化范圍主要集中在10-15～10-13 m/s，而自由膨脹條件下膨潤(rùn)土的滲透系數(shù)變化范圍主要集中在10-15～10-12m/s，低吸力范圍內(nèi)，自由膨脹條件下的高廟子膨潤(rùn)土的非飽和滲透系數(shù)要大于側(cè)限條件下的非飽和滲透系數(shù)。土土水特征曲線也反映了同樣的規(guī)律性，高吸力范圍內(nèi)，自由膨脹條件下和側(cè)限條件下的膨潤(rùn)土土水特征曲線基本重合；吸力值越低，自由膨脹條件下和側(cè)限條件下的膨潤(rùn)土土水特征曲線的差異越大．說(shuō)明

5、吸力值越低，自由膨脹條件下的膨潤(rùn)土比側(cè)限條件下的膨潤(rùn)土吸收更多的水分．這可能是由于低吸力范圍內(nèi)的自由膨脹膨潤(rùn)土具有更多的孔隙，而低吸力范圍內(nèi)的側(cè)限條件下的膨潤(rùn)土具有較少的孔隙量．
　　 壓汞試驗(yàn)得到的膨潤(rùn)土的水銀累計(jì)注入圖可以反映膨潤(rùn)土在不同吸力點(diǎn)處的微結(jié)構(gòu)的不同．吸力越低，膨潤(rùn)土就有可能有更多的孔隙．吸力差別不大的膨潤(rùn)土對(duì)應(yīng)了差別不大的孔隙分布．不同吸力下的高廟子膨潤(rùn)土的分維值是不同的，
　　 數(shù)值模擬結(jié)果獲得了試驗(yàn)用