要素試験結果に基づく隙間共存下におけるブロック緩衝材のバリア性能の評価

Assessment of Barrier Performance of Block Type Buffer Materia under Gap Coexistence Condition Based on Results of Fundamental Experimental Studies

杉田 裕 ; 川上 進; 谷口 直樹 ; 油井 三和

Sugita, Yutaka; Kawakami, Susumu; Taniguchi, Naoki; Yui, Mikazu

高レベル放射性廃棄物の地層処分における人工バリアの施工において,緩衝材はさまざまな方法での施工が考えられている。そのひとつである圧縮成型したブロックを使用する方法での施工の場合,処分場へ持ち込む前に材料が準備されることから品質確保が容易である,機械性能に応じてより高密度の材料を製作することが可能である等のメリットの反面,現場での自由度が小さい,膨潤するまでブロック間に隙間が存在することからその評価が必要である等の問題がある。そこで,隙間膨潤,隙間共存下での炭素鋼オーバーパックの腐食挙動の要素試験,ブロック間のせん断試験,透水試験結果から,ブロック緩衝材のバリア性能を評価した。隙間膨潤特性,力学特性(せん断特性),透水特性,熱影響および腐食影響(隙間共存下での炭素鋼オーバーパックの腐食挙動)の観点からブロックの性能を評価した結果,ブロック緩衝材は予想される環境,材料等を適切に判断することによりそのバリア性能を十分に発揮すると考えられる。

Regarding installation of buffer material for geological disposal of the high-level radioactive waste, various installation techniques are studied. Block type installation technique which uses high density pre-compacted block has benefits and problems. Benefits are that quality assurance reaches high level because block is compacted before move to the disposal facilities, and that high performance machine can product the higher density blocks. Problems are that flexibility at the underground facilities is low, and that assessment of influence of the gaps between blocks until the swollen blocks fill the gaps is required.Therefore, barrier performance of the block type buffer material was assessed by results of fundamental experiments of filling gap function, corrosion behavior of carbon steel overpack under conditions of the gap coexistence, shear tests and the permeability tests.From the results of these tests, block type buffer material will act ideal function under consideration of the expected environment and adequate materials and so on.