高レベル放射性廃棄物処分施設における坑道支保工に用いるセメント系材料の低減化技術に関する研究(共同研究)

A Study on the technology for reducing cement-type materials used for tunnel supports at high-level radioactive waste disposal sites (Joint research)

林 克彦; 野口 聡; 岸 裕和; 小林 保之*; 中間 茂雄 ; 藤田 朝雄 ; 内藤 守正 ; 多田 浩幸*; 熊坂 博夫*; 郷家 光男*; 中谷 篤史*; 齋藤 亮*; 石井 卓*

Hayashi, Katsuhiko; Noguchi, Akira; Kishi, Hirokazu; Kabayashi, Yasushi*; Nakama, Shigeo; Fujita, Tomoo; Naito, Morimasa; Tada, Hiroyuki*; Kumasaka, Hiroo*; Goke, Mitsuo*; Nakaya, Atsushi*; Saito, Akira*; Ishii, Takashi*

高レベル放射性廃棄物の地層処分施設において支保工やグラウトに用いられるセメント系材料は、地下水に溶出し高アルカリ環境を生じさせる。このような高アルカリ環境は、緩衝材や埋め戻し材に使用されるベントナイトや周辺岩盤に変質を生じさせ、処分システムの長期的な性能の確保に不確実性を増大させる結果になることが懸念されている。本研究は、セメント系材料の高アルカリ影響に対するセメント量の低減化の観点から、処分システムの長期的な性能に配慮した材料を主体とする支保構造の技術的成立性について、原子力機構及び清水建設の双方が所有する知見を最大限に活用し、検討・評価するものである。それに基づき、将来の高レベル放射性廃棄物処分施設への適用に向けた実現可能性について課題を取りまとめた。

Cement-type materials that are used for supports or grouting at high-level radioactive waste disposal facilities leach into the groundwater and create a highly alkaline environment. Of concern in highly alkaline environments are the alteration of bentonite used as buffers or backfill materials, and of surrounding rock mass, and the increased uncertainty regarding the provision of performance of the disposal system over a long period of time. In this study, to reduce the quantity of cement-type materials that cause highly alkaline environments, technical feasibility of the support structure including the materials which considered the long-term performance of the HLW disposal system are discussed by using knowledge and technology accumulated in JAEA and Shimizu Construction. Moreover, based on the results, the problems remained in the application to the future HLW disposal institution are summarized.