In SKB’s Äspö Hard Rock Laboratory (HRL) a full scale test of a concrete plug,part of a sealing structure for the depository of spent nuclear fuel, has been carriedout. The aim of this thesis is to evaluate the behavior of the concrete plug and howit corresponds to assumptions made during the design. The concrete plug is domeshaped, un-reinforced and casted in situ with low-pH concrete. It will be exposed tohigh water and swelling pressures and designed for a life span of 100 years. Duringthe first years it shall also prevent water leakage from the inside of the depositiontunnel. Before the pressure is applied, the concrete plug is assumed to de-bond fromthe rock due to autogenous and cooling shrinkage. The gap between the concrete androck is then grouted during cooling and the concrete plug will hence be prestressedwhen the cooling is stopped. The concrete plug is analyzed with the measurement data from the full scale testwith comparisons to results from finite element simulations. The performed measurementsinclude form pressure, internal strain and temperature, concrete plugdisplacements in the tunnel alignment, displacements relative to the rock and ambienttemperatures. Two assumptions have been made during the evaluation; fullbond to the rock or no bond to the rock. The results are also compared to twosimilar experiment that were previously performed. The results indicate that the concrete did de-bond from the rock before grouting tosome extent. It is plausible that a selective de-bonding was obtained. Due to highwater leakage, were cables for the measurement equipment are drawn out from theconcrete plug, the concrete plug was not exposed to the planed maximum pressureload. Results indicate that a water pressure is acting on the concrete plug frominside the rock slot which was not assumed during the design. / I SKB:s Äspölaboratoriet har ett fullskaleförsök på en betongplugg, del av ett pluggsystemför förvaret av kärnavfall, utförts. Syftet med denna uppsats var attutvärdera betongpluggens beteende under fullskaleförsöket och hur det förhållersig till gjorda antaganden under dess utformning. Betongpluggen är kupolformad,oarmerad och platsgjuten med låg-pH-betong. Höga vatten- och svälltryck kommerverka på betongpluggen som är utformad för en livstid på 100 år. Under deförsta åren ska den även motverka läckage från insidan av deponeringstunneln. Innantrycklasten läggs på är det antaget att betongpluggen släpper från berget till följd avautogen krympning och kylning. Utrymmet mellan betongen och berget injekterasoch betongpluggen kommer således vara förspänd efter att kylningen upphört. Betongpluggen är analyserad med mätdata från fullskaleförsöket som jämförts medresultat från finita element analyser. Mätningarna inkluderar formtryck, inre töjningaroch temperaturer, deformationer i tunnelriktningen, deformationer relativt bergetoch lufttemperatur utanför betongpluggen. Två antaganden har gjorts under utvärderingen;att betongen är fast i berget eller att den är fri från berget. Resultaten jämförsäven med två liknande fullskaleförsök som utförts tidigare. Resultaten tyder på att betongpluggen till viss del släppt från berget innan injekteringen.Det är troligt att den släppt på vissa ställen och på andra inte. På grundav för högt vattenläckage där de ingjutna mätinstrumentens kabelgenomföring utförts,kunde inte betongpluggen belastas till det maximala tryck som var planerat.Resultaten tyder på att ett vattentryck verkar på betongpluggen mellan berget ochbetongen vilket inte var antaget under konstruktionen.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-147503 |
| Date | January 2014 |
| Creators | Kristiansson, Anders |
| Publisher | KTH, Betongbyggnad |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-BKN-Examensarbete, 1103-4297 ; 418 |
Page generated in 0.0021 seconds