Resumen

En las investigaciones anteriores, se realizaron pruebas de laboratorio para medir la expansión de la vermiculita al calentarla y convertirla en presión de expansión. Basándose en los resultados de estas pruebas, este estudio se centra principalmente en las pruebas experimentales de campo realizadas para verificar que la presión de expansión obtenida al calentar los materiales de vermiculita es suficiente para romper la roca de granito masiva y dura con la intención de excavar el túnel. Para las pruebas experimentales se construyeron especímenes de granito hexahédrico con un agujero circular perforado en el centro. Los agujeros circulares se rellenaron con vermiculita por conducción térmica y luego se calentaron con el calentador de cartucho. Como resultado, todos los especímenes de granito hexaédrico tenían grietas en la superficie después de 700 segundos de calentamiento térmico y finalmente se dividieron en dos piezas por completo. La muestra de mayor tamaño sólo requiere más tiempo de calentamiento y presión de expansión. Las propiedades de los materiales de las rocas de granito, que se obtuvieron a partir de las pruebas experimentales, se utilizaron para producir modelos de elementos finitos utilizados para los análisis numéricos. Los resultados del análisis muestran una buena concordancia con los resultados experimentales en cuanto a la fisuración inicial, la dirección de propagación y la presión de expansión.

• Materias:Energía nuclear Dinámica molecular Metales Electrodos Acero Acero inoxidable
• Subjects:Nuclear energy Molecular dynamics Metals Electrodes Steel Stainless steel
• Palabras claves:presión de expansión, agujero circular, prueba experimental, modelo de elementos finitos, expansión de vermiculita, muestras de granito hexaédrico, propiedad del granito, roca de granito duro, prueba experimental de campo, prueba de laboratorio
• Keywords:expansion pressure, circular hole, experimental test, finite elements model, expansion of vermiculite, hexahedral granite specimens, property of granite, hard granite rock, experimental field test, laboratory test