報告書番号

U95037

タイトル（和文）

高温下に長期間曝露したコンクリートの力学的性質の変化

タイトル（英文）

EXPERIMENTAL STUDY ON MECHANICAL PROPERTIES OF CONCRETE EXPOSED TO HIGH-TEMPERATURE CONDITIONS FOR 8 YEARS

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

原子力発電所の使用済み燃料等の貯蔵施設の設計合理化と，施設の高温下における長期健全性の評価を行うための基礎資料を得る事を目的として，本研究を実施した。高温下に８年間暴露したコンクリートの力学的特性試験，細孔構造の物理的・化学的分析を実施し，以下のような結果を得た。（１）コンクリートの力学的性質は，高温暴露後２年経過程度で低下が終息し，以降８年経過時点まで変化がなく，長期的に安定している事を確認した。（２）力学的性質の変化は，コンクリート中からの水分の逸散と密接に関係しており，水分逸散現象の終息時期と力学的性質の低下の終息時期は一致している。（３）セメント硬化体のＣ－Ｓ－Ｈゲルの組成を分析した結果，常温下，高温下拘らず，のＣａＯ／ＳｉＯ２モル比はそれぞれほぼ同じ値であった。この結果から，ゲルを構成しているＣａＯ，ＳｉＯ２の組成は高温度によってもほとんど影響されず，化学的に安定している事が推察される。（４）高温度によるコンクリートの力学的性質の低下を考慮する事により，コンクリートの温度制限値は現行の６５度よりも高く設定することは可能と考えられる。

概要 （英文）

AN EXPERIMENTAL STUDY WAS PERFORMED TO RATIONALIZE THE DESIGN METHOD FOR FACILITIES FOR STORING SPENT FUEL AND TO OBTAIN FUNDAMENTAL DATA TO ESTIMATE THE LONG-TERM SAFETY OF FACILITIES EXPOSED TO HIGH-TEMPERATURE CONDITIONS. MECHANICAL PROPERTY TESTS AND PHYSICAL AND CHEMICAL ANALYSES OF CONCRETE SPECIMENS EXPOSED TO HIGH-TEMPERATURE CONDITIONS FOR 8 YEARS WERE PERFORMED AND FOLLOWING RESULTS WERE OBTAINED. (1)DECREASES IN MECHANICAL PROPERTIES OF CONCRETE DUE TO HIGH TEMPERATURE STOPPED AFTER ABOUT 2 YEARS EXPOSURE AND NO CHANGE IN MECHANICAL PROPERTIES HAS BEEN OBSERVED SINCE THEN. (2)WEIGHT LOSSES DUE TO WATER EVAPORATION FROM CONCRETE AND DECREASES IN MECHANICAL PROPERTIES STOPPED AT ALMOST THE SAME TIME AND A CLOSE RELATIONSHIP WAS FOUND BETWEEN THESE RESULTS. (3)ANALYSES OF C-S-H GEL OF CEMENT PASTE SHOWED THAT THE MOLECULAR WEIGHT RATIOS OF THE SPECIMENS,THAT IS CAO/SIO2,WERE THE SAME IRRESPECTIVE OF NORMAL AND HIGH-TEMPERATURE CONDITIONS. THIS SHOWS THAT CEMENT HYDRATES MIGHT BE CHEMICALLY STABLE. (4)IT IS POSSIBLETHAT THE TEMPERATURE LIMIT OF CONCRETE MIGHT BE SPECIFIED BEYOND THE CURRENT LIMIT OF 65 IF THE TEMPERATURE DEPENDENCE OF MECHANICAL PROPERTIES OF CONCRETE IS CONSIDERED PROPERLY.

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