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Technischer Bericht NTB 84-18

Quelldruck von hochverdichteten Bentoniten

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In diesem Bericht sind Quelldruckmessungen zusammengestellt, welche an hochverdichteten Proben aus im Handel erhältlichen Bentoniten (Na-Bentonit MX-80 von Wyoming und Ca-Bentonit aus Bayern) wie auch aus Metabentonit von Kinnekulle (Schweden) und aus Illit vom Massif Central (Frankreich) durchgeführt wurden. Der Quelldruck ist stark abhängig von der reduzierten Trockendichte der Probe (ermittelt im aufgequollenen Zustand) und ergibt für die Bentonite Werte von etwa 5 MPa bei einer reduzierten Trockendichte von 1.6 Mgm-3 bis 40 MPa bei einer reduzierten Trockendichte von 2.0 Mgm-3. Im Bereich dieser Trockendichten weist der Ca-Bentonit etwas höhere Quelldrücke als der Na-Bentonit auf; die Temperaturabhängigkeit und der Einfluss der Wasserzusammensetzung bis zu einem Mineralgehalt von 3.5 g/l sind klein. Bei einer Erhöhung des Wasserdruckes ist die Zunahme des gemessenen totalen Quelldruckes oberhalb reduzierter Trockendichten von 1.7 Mgm-3 etwas geringer als der zusätzlich aufgebrachte Wasserdruck. Der untersuchte Metabentonit und Illit weisen ein beachtliches Quellpotential auf, welches durch eine Ultraschallbehandlung der Probenmaterialien noch erhöht wird. Die wenigen Messungen der Durchlässigkeitswerte erqaben für den untersuchten Na-Bentonit Werte von ca. 5 x 10-14 ms-1 und für den Illit Werte von ca. 10-12 ms-1.

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