並列タイトル等Mechanical and hydraulic properties of block joints of buffer (II)
一般注記高レベル放射性廃棄物の地層処分における人工バリアシステムでは、廃棄体周辺を緩衝材によって覆うことが考えられている。緩衝材の候補材料の一つであるベントナイトには、低透水性、自己シール性、核種吸着性、熱伝導性、化学的緩衝性、オーバーパック支持性、応力緩衝性等が期待されており、これらの機能を評価することを目的として、数々の室内試験が実施されている。また、緩衝材の施工方法としては、現場締固め方式とブロック積み重ね方式が考えられている。ブロック積み重ね方式は、あらかじめ地上施設にて製作したブロックを地下処分場に積み重ねて緩衝材とするため、施工上、現場締固め方式と比べると簡便なものとなる。しかし、この場合、ブロックの継ぎ目部分が弱面となったり、隙間が生じて卓越した水分浸潤の経路となる可能性がある。したがって、ブロック積み重ね方式の場合、緩衝材内の物理的挙動を評価する上で、この継ぎ目部分の力学および浸潤特性を評価することが重要であると考えられる。そこで、ブロックの一体部分および継ぎ目が粘土の膨潤により圧着した部分に関して一面せん断試験を実施した。さらに、緩衝材が飽和している期間に強度特性がどの程度影響を受けるのか検討した。また、現場締固め方式に関しては、緩衝材全体を一度に施工することは不可能であるため、緩衝材内に打ち継ぎ目部分はブロック積み重ね方式における継ぎ目部分に比べると隙間は小さいものの、その影響については把握しておく必要がある。そこで、ここでは、釜石粘土充填・熱負荷試験において施工した粘土を対象に一体部分と打ち継ぎ目部分の強度特性の差について検討した。さらに、緩衝材と岩盤との接触部分のせん断強度特性の取得も行なった。また、浸潤特性に関しては、ブロックの一体部分および継ぎ目部分を対象に透水試験を実施し、排水量の経時変化、取得された透水係数に関して比較検討を行なった。また、現場施工した粘土の一体部分および打ち継ぎ目部分に関しても透水試験を実施し、結果の比較検討を行なった。以上の試験の結果、次のようなことが分かった。・飽和度50\%のベントナイト緩衝材の強度は飽和度が100\%のベントナイト緩衝材よりも大きい。・飽和度が50\%の場合、一体型供試体のせん断強度は分離型供試体に比べて大きく、ベントナイト緩衝材の変形は、ブロックの継ぎ目部分で発生する可能性が大きいと考えられる。・継ぎ目
As an engineered barrier system in the geological disposal of high-level waste, multibarrier system is considered. Multibarrier system consists of the vitrified waste, the overpack and the buffer. Bentonite is one of the potential material as the buffer because of its low water permeability, self-sealing properties, radionuclides adsorption and retardation properties, thermal conductivity, chemical buffering properties, overpack supporting properties, stress buffering properties, etc. As the construction technology of the buffer, the block installation method and in-situ compaction method, etc, are being investigated. The block installation method is to emplace the buffer blocks manufactured in advance at the ground facility, and construction processes of the block installation method at the underground will be simplified compared with the in-situ compaction method. However, the block joints of buffer might be a mechanical weak portion or might be a preferential flow channel. Therefore, it is necessary to evaluate the effect of the block joint of buffer. On the other hand, the in-situ compaction method is to introduce the buffer material with specified water content into the disposal tunnel and to make the buffer with high density at the site using a compaction machine. In regard to the in-situ compaction method, it is impossible to construct the buffer at one time, the construction joints will be exist. In order to evaluate the effect of block joints, the box shear test was conducted for mechanical properties, and the infiltration test and permeability test were conducted for hydraulic properties. As the sample of in-situ compaction method, the buffer that was recovered from the Kamaishi In-situ THM Experiment Site was used. Furthermore, the shear properties between the buffer and rock was obtained. The results obtained in this investigation are as follows, (1) The strength of the specimen at 50\% saturation is higher than that of the specimen at 100\% ...
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連携機関・データベース国立情報学研究所 : 学術機関リポジトリデータベース（IRDB）（機関リポジトリ）
提供元機関・データベース日本原子力研究開発機構 : JOPSS:JAEA Originated Papers Searching System