研究施設等廃棄物の浅地中埋設施設におけるコンクリート等廃棄物の受入基準の検討; 鋼製角型容器への砂質土の充填方法

Waste acceptance criteria for waste packages destined for near surface disposal containing radioactive waste from research, industrial and medical facilities; Method of filling sandy soil

仲田 久和 ; 出雲 沙理 ; 岡田 翔太; 坂井 章浩 

Nakata, Hisakazu; Izumo, Sari; Okada, Shota; Sakai, Akihiro

日本原子力研究開発機構は、研究施設等廃棄物のトレンチ埋設施設の設置を計画している。「核燃料物質又は核燃料物質によつて汚染された物の第二種廃棄物埋設の事業に関する規則」における同施設の技術上の基準では、「廃棄物埋設地は、土砂等を充填することにより、当該廃棄物埋設地の埋設が終了した後において当該廃棄物埋設地の安全機能を損なうおそれのある空隙が残らないように措置すること」が定められている。トレンチ埋設施設に埋設する廃棄物を鋼製角型容器に収納する場合、容器内に空隙が残るため、その空隙を十分に低減する措置を施す必要がある。鋼製角型容器内の空隙を低減させるため、砂質土を充填する方法を検討した。模擬廃棄物を鋼製角型容器に収納し、鋼製角型容器を加速・振動(加振)させながら収納廃棄物の間隙に砂質土を充填し、充填が終了したときの角型容器内の空隙量を評価し、加振条件毎(19ケース)に空隙率を算出した。その結果、埋設事業センターが暫定の廃棄物の受入基準としている、容器内の空隙率を体積割合で20%以下とできる見通しが得られた。実際に砂質土の充填によって放射性廃棄物を収納した鋼製角型容器内の空隙の低減を行う際には、実機や使用する角型容器を用いて加振充填試験を行い、容器内への充填性の確認や、加振機の運転条件を定める必要がある。本報告書は、その際の試験内容、手順を説明するものとしてまとめたものである。

Japan Atomic Energy Agency plans to install a trench disposal facility for waste generated from research, industrial and medical facilities. The technical standards for the facility, which are stipulated by the rule of Nuclear Regulation Authority, state that "the waste disposal site shall be filled with soil and sand, etc., so that there will be no voids left after the disposal facility is closed. The voids are those that may impair safety function of the disposal site. Therefore, when storing waste to be buried in a trench disposal facility in a square steel container, it is necessary to take measures to sufficiently reduce the voids inside the container. A method of filling sandy soil to reduce the voids was investigated. Simulated waste was stored in a square steel container and silica sand was gradually filled into the gaps of the stored waste while accelerating and vibrating it using a vibrator. The void ratio was calculated for a variety of vibration condition (19 cases). The result of this sand filling test shows that it is possible to reduce the ratio of voids in the container to about 20% or less by volume, which is the provisional waste acceptance criteria. To reduce the voids in the square steel container, it is necessary to conduct a filling experiment using an actual machine and the square container to be used, to verify the fillability and the vibration condition. This paper summarized the result of filling experiment and illustrated test contents and procedures.