報告書番号

N04007

タイトル（和文）

海水の濃度と高温履歴がベントナイトの膨潤特性に及ぼす影響

タイトル（英文）

Effect of seawater and high-temperature history on swelling characteristics of bentonite as an engineering barrier for disposal facilities of radioactive waste

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

高レベル放射性廃棄物の地層処分において緩衝材として用いられるベントナイトの特性は，主として蒸留水を用いた常温下における室内試験により求められてきた．しかし，処分施設が沿岸域地下深部にある場合には，地下水に海水が含まれている可能性がある．また，高レベル放射性廃棄物は処分後も長期間にわたって発熱する．このため， 海水や高温の温度履歴が各種ベントナイトの膨潤特性に及ぼす影響を把握するとともに，それらを定量的に評価する必要がある．そこで，本研究においては人工海水濃度や高温履歴の温度と期間を変化させた膨潤圧試験と膨潤変形試験を各種ベントナイトに対して行うとともに，その評価法を検討し，次の成果を得た．①海水の影響を考慮した各種ベントナイトの膨潤特性評価式を提案した．②Na型ベントナイトは高温履歴の影響を受けやすいのに対して，Ca型やNa交換型ベントナイトでは高温履歴の影響を受けにくいことがわかった．

概要 （英文）

In the case of construction of repository for nuclear waste near the coastal area, the effect of seawater on swelling characteristics of bentonite as an engineering barrier should be considered because at the greater depth, salt concentration of ground water increases. Effects of high-temperature history on swelling characteristics of bentonite should also be considered because nuclear waste generates heat during final disposal. Thus, in this study, swelling characteristics of bentonite on the conditions of high temperature and seawater, which correspond to the environment of radioactive waste disposal facilities, are investigated. The results of this study imply that : (1) Quantitative evaluation method for swelling strain and swelling pressure of several kinds of bentonites under seawater is proposed. (2) Using distilled water, swelling strain and swelling pressure of sodium bentonite with high-temperature history is less than those without high-temperature history, whereas those of calcium bentonite or transformed sodium bentonite are not affected by salinity of the water.

報告者

キーワード