温度勾配下での緩衝材の浸潤時における間隙水化学に関する研究-概要報告書-

Study for the water penetration chemistry of bentonite under temperature gradation environment; cutline report

原 直広*; 今北 毅*

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温度勾配のある不飽和緩衝材に地下水が浸潤した際の緩衝材間隙水水質等が時間空間でどのような変化するかを把握するために、試験装置を考案・設置したのち、浸潤実験を行なった。試験に必要な装置は、ベントナイトの断熱性、浸潤時の計測センサー(pH、塩分濃度、水分濃度)を考慮して、設計・製作した。試験に用いるベントナイト層を10cmとし、この両端に80と100の温度勾配を設定可能とした。また、送水はガス圧によるものとし、1MPaまで加圧可能とした。センサーとして、pHにはガラス電極を、塩分濃度は電導度センサーで代替し、水分濃度は低濃度域で湿度センサーを高濃度域で水分センサーを用いることとした。設置した装置を用いて、温度勾配下における塩水によるベントナイトの浸潤試験を実施し、浸潤時の塩分濃度の変動を評価した。センサー出力値は、高温、加圧下の測定データであるため、相対値として評価した。一部のセンサー、水分センサーなどでは温度影響等のため、十分なデータは得られなかった。

This work have been studied for the water fluctuation in time and space in case of the ground water penetration into the unsaturated bentonite with development of the necessary test equipment. The test equipment necessary for this test, was designed on consideration of the adiabatic condition, sensors for pH, salt and water measurement. The thickness of the bentonite specimen was set to 10cm and the temperature slope was enable to set between 80C and 100C at the both end of the specimen. The water for penetration was pushed by gas constant pressure up to 1MPa. The glass electrode for pH, electric conductivity for salinity and moisture sensor for lower water content and water sensor for higher were used as the sensors. The fluctuation of salt and water in the ground water penetration test to bentonite was estimated. The sensor data were treated as parametric data, because those data could not calibrated in those high temperature and under those high bentonite swollen pressure. For another development should be needed for water sensor.