Spannungs-Dehnungs-Verhalten von Steinsalz aus der flachen und steilen Lagerung

Um das Verständnis des Spannungs-Verformungs-Verhaltens von Clean Halit und Argillaceous Halit von der WIPP zu intensivieren, wurden dem Institut für Grundbau und Bodenmechanik der Technischen Universität Braunschweig 20 Bohrkernproben überlassen. Die gewonnenen Versuchsdaten dienen zur Ableitung von Parametern für höherwertige Stoffmodelle zur Beschreibung des Spannungs- und Zeit-Verformungs-Verhaltens der beiden Salzfazies. Steinsalz zeigt bei der hier angewandten Dehnungsrate ein sprödes Bruchverhalten. Bei kleinem Manteldruck erreichen die Prüfkörper einen Bruchzustand mit anschließendem Nachbruchbereich. Bereits unterhalb der Bruchspannung kommt es zu einer Volumendehnung, d. h. zu einer Auflockerung des Prüfkörpers durch Dilatanz infolge Mikrorissbildung. Mit Erreichen des Bruchzustands wird die Volumendehnungsrate am größten. Die optischen Unterschiede zwischen den Salzfazies lassen auf eine in Qualität und Quantität unterschiedliche Zusammensetzung von Verunreinigungen und Begleitmineralien schließen. Derartige Inhomogenitäten beeinflussen in Abhängigkeit des Volumenanteils das mechanische Verhalten. Daher ist zu vermuten, dass jeweils unterschiedliche Bruchmechanismen dominieren. Dieser Eindruck kann jedoch durch die Versuche nicht bestätigt werden.