結晶質岩中の地下坑道掘削を対象としたグラウト効果に関する研究,3; プレグラウトによる湧水抑制効果の数値解析的検討

Study on grouting performance for underground construction in crystalline rock, 3; Numerical simulation of water-tightness improvement

田中 達也*; 松井 裕哉 ; 橋本 秀爾*; 安藤 賢一*; 竹内 真司; 三枝 博光

Tanaka, Tatsuya*; Matsui, Hiroya; Hashimoto, Shuji*; Ando, Kenichi*; Takeuchi, Shinji; Saegusa, Hiromitsu

地下空洞掘削時には、必要に応じ空洞内への湧水抑制のためにグラウトが実施される。一方、高レベル放射性廃棄物地層処分では、一般的なグラウトに用いるセメントが人工バリアに与える影響が懸念されている。筆者らは、経済産業省資源エネルギー庁からの研究受託の一部として、日本原子力研究開発機構瑞浪超深地層研究所の深度200mにおける坑道掘削時のプレグラウトを対象とした各種の原位置結果及び既往の研究成果を活用し、グラウト後の結晶質岩盤の水理地質構造を割れ目ネットワークとしてモデル化するとともに、グラウトの湧水抑制効果を地下水流動解析により定量的に示した。さらに、本解析を通じ、グラウト効果の評価事例と今後の適用に向けた課題をとりまとめた。

This study aims to establish techniques for grouting, and evaluation of the effects of grouting on the geological environment, to be applied in the field of high level radioactive waste disposal in the deep underground. A block-scale hydrogeological model has been generated using discrete fracture networks based on data obtained from the short-borehole investigation campaign performed at the research tunnel around which grouting has been carried out. The grouting performance in terms of reducing the water inflow rate was evaluated by groundwater flow simulation. Lessons learned applicable to future studies of in-situ testing have been addressed.