報告書番号

U03071

タイトル（和文）

セメント系人工バリア材料の長期性能評価に関する各種溶脱試験法の適用性評価

タイトル（英文）

Applicability of accelerating leaching experimental methods for long-term estimation on performance of cementitious engineered barrier material

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

セメント系材料は放射性廃棄物処分施設の建設に際し、人工バリアを構築するために有効な手段として期待される。セメント系材料は、長期間に渡り地下水およびベントナイト浸出水に曝されると考えられる。そのような状況下でセメント系材料には低拡散性のみならず、接触する岩盤およびベントナイト人工バリアに対して化学的および物理的に悪影響を及ぼさないように溶脱量を低く抑える必要がある。溶脱を評価するための促進試験法として、浸漬法、通水法、通電法の3種類が既往の研究で示されているが、同一の試料を用いた比較評価試験は実施されていない。本研究では、各試験法における溶脱機構等の特性の比較比較を行った。浸漬法においては、水酸化カルシウム（CH）が溶脱することにより空隙径が0.9～3×10-6ｍの空隙量が増加し、水の浸透性を増加させる。通水法においては、既往の研究結果と同様の溶脱特性となることを確認した。通電法は他の試験法とは異なる溶脱機構であるが、通水法と同様の溶脱部を得る結果となった。

概要 （英文）

It is expected to be effective to apply cementitious material in constructing the engineered barrier system (EBS) for low-level and intermediate low-level radioactive waste. The cementitious barrier will be contacted with ground water and the bentonite leachate solution for very long term. In such a condition, the cementitious material is needed not only to keep low diffusion coefficient but also to have less leaching property to avoid making chemical and physical damage to host rock and the bentonite barrier. Three accelerating leaching methods, tank leaching, penetrating pressurized leaching solution and electrophoresis method have been shown in the previous studies, but there are no comparative estimations with applying the same specimen. In this study, we compared the three leaching methods to obtain each characteristic phenomena. In the tank leaching method, calcium hydroxide (CH) leached out with enlarging the particular pore size, i.e. 0.9～3×10-6m, to increase the permeability of leachant. The durational leaching phenomena of hydration products in the penetrating method were same as that derived from the previous studies. The leaching mechanism in the electrophoresis methods is different from other methods, but the leached hydrate compounds were same as that derived from the penetrating method.

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