報告書番号

U92039

タイトル（和文）

高レベル放射性廃棄物地層処分のための緩衝材の力学特性（その１）－締固めたベントナイトの吸水膨潤メカニズムの実験的検討－

タイトル（英文）

MECHANICAL PROPERTIES OF BUFFER MATERIALS FOR REPOSITORIES FOR HIGH-LEVEL NUCLEAR WASTE(PART 1) -EXPERIMENTAL STUDYON SWELLING CHARACTERISTICS OF COMPACTED BENTONITE-

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施設において処分孔を埋戻す材料として膨潤性に富むベントナイトを高い圧力で締固めて成型し，利用する方法が有望である。このような利用に際し，未解明な点の多い締固めたベントナイトの基本的な特性である膨潤現象を把握することが重要である。本報告では，締固めたベントナイトの膨潤特性について室内実験・考察を実施することにより，以下の結果を得た。は乾燥密度，鉛直圧および含水比の影響を受け，膨潤変形の最大値は鉛直圧が一定であれば，含水比によらず，乾燥密度に対して線形に増加する。関数的に増加する。潤性粘土粒子の膨潤挙動に基づいて締固めたベントナイトの膨潤変形・膨潤圧の発生メカニズムを検討し，これにより明を可能にした。

概要 （英文）

COMPACTED BENTONITES HAVE ATTRACTED INCREASING ATTENTION AS BACK FILL(BUFFER) MATERIALS FOR REPOSITORIES FOR HIGH-LEVEL NUCLEAR WASTE. HOWEVER,SINCE LITTLE IS KNOWN ABOUT THE SWELLING CHARACTERISTICS OF COMPACTED BENTONITES,WE MUST CLARIFY THE FUNDAMENTAL SWELLING CHARACTERISTICS. FOR THIS PURPOSE,SOME LABORATORY TESTS ON SWELLING CHARACTERISTICS(SWEELLING DEFORMATION AND SWELLING PRESSURE) OF COMPACTED BENTONITES WERE PERFORMED AND THESE CHARACTERISTICS WERE STUDIED EXTENSIVELY ON THE BASIS OF THESE EXPERIMENTAL RESULTS. THE FOLLOWINGCONCLUSIONS WERE DRAWN. (1)THE CURVE OF SWELLING DEFORMATION VERSUS TIME IS STRONGLY DEPENDENT ON INITIAL DRY DENSITY,VERTICAL PRESSURE,AND INITIAL WATER CONTENT. HOWEVER,THE MAXIMUM SWELLING DEFORMATION IS ALMOST INDEPENDENT OF THE INITIAL WATER CONTENT AND THE MAXIMUM SWELLING DEFORMATION INCREASES IN PROPORTION TO THE INITIAL DRY DENSITY. (2)THE MAXIMUM SWELLING PRESSURE INCREASES EXPONENTIALLY WITH INCREASING INITIAL DRY DENSITY,AND THE MAXIMUM SWELLING PRESSURE IS ALMOST INDEPENDENT OF THE INITIAL WATER CONTENT. (3)THE SWELLING CHARACTERISTICS OF COMPACTEDBENTONITES BASED ON THE SWELLING BEHAVIOR OF SWELLING CLAY PARTICLES WAS CLARIFIED AND VALIDATED.

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