亀裂性媒体におけるセメント系グラウト材料による地下水・岩盤への影響評価手法の開発

Development of evaluation methodology for effects of cementitious grouting materials on groundwater and rock in fractured media

笹本 広  ; 油井 三和; 高瀬 博康*

Sasamoto, Hiroshi; Yui, Mikazu; Takase, Hiroyasu*

地下坑道の掘削,施工段階での湧水対策としてセメント系材料によるグラウトが用いられた場合、高レベル放射性廃棄物地層処分の観点では、岩盤の長期的な変質劣化やそれに伴う天然バリア性能への影響等が懸念される。セメント系材料による岩盤等への影響は、地層処分の性能評価において、核種の移行挙動に影響を与えるため、長期的な岩盤変質影響を評価する手法を開発した。また、セメント系材料としては、土木分野で幅広く用いられ実績も多い普通ポルトランドセメント(OPC)以外に、岩盤等への影響を最小限に抑制するためセメント浸出液のpHを11よりも低く抑えた低アルカリ性セメント(LoAC)の利用が想定されている。そこで、地層処分システムでのセメント系グラウト材料の利用を想定し、本研究で開発した長期的な岩盤変質影響評価手法をもとに、OPCとLoACの場合での変質影響を比較し、セメント系材料の適用性評価にかかわる手法や考え方の例を提案した。

Leachates from cementitious grouting materials used for reducing water-inflow are hyperalkaline and chemically reactive with the engineered barriers and host rock of deep repository of high level radioactive waste. Evaluation methods for long-term alteration of host rock have been developing since the extent of chemical modification may influence the transport and retardation properties of radionuclides in the far-field. Not only conventional Ordinary Portland Cement (OPC) but also low-pH (alkaline) cement (LoAC) has been considered as the grouting material in order to reduce the extent of alteration of host rock. Comparative simulations for long-term alteration of host rock considering both OPC and LoAC grouts are conducted to propose an idea for evaluation of applicability of cementitious grouting materials from view points of reducing uncertainty and conservatism of safety assessment.