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戸栗 智仁*; 小林 伸司*; 辻 正邦*; 矢萩 良二*; 山田 俊子*; 松井 裕哉; 佐藤 稔紀; 見掛 信一郎; 青柳 芳明
JAEA-Technology 2017-005, 43 Pages, 2017/03
JAEA-Technology-2017-005.pdf:4.4MB
超深地層研究所計画における工学技術に関する研究は、大きく分けて、(1)「研究坑道の設計・施工計画技術の開発」、(2)「研究坑道の建設技術の開発」、(3)「研究坑道の施工対策技術の開発」、(4)「安全性を確保する技術の開発」および(5)「掘削影響の修復・軽減技術の開発」の5項目に分類して進めている。これまでは、「第2段階」の調査研究として、研究坑道掘削工事で取得される計測データや施工データを用いた評価に基づく設計の妥当性についての検討などを中心に進めるとともに、「第3段階」の調査研究として、施工対策技術としての湧水抑制対策についても検討してきた。平成27年度は、第3期中長期計画で実施する必須の研究開発課題である「地下坑道における工学的対策技術の開発」の一環として実施中のウォータータイトグラウト技術の開発に関連し、これまで瑞浪超深地層研究所で実施・整備してきたグラウト技術の取りまとめ、その結果に基づく深度500m研究アクセス南坑道におけるポストグラウチング計画立案、地層処分の観点からの技術開発成果の整理、グラウト技術に代わる止水技術に関する情報収集・整理を実施した。
辻 正邦*; 小林 伸司*; 見掛 信一郎; 佐藤 稔紀; 松井 裕哉
Procedia Engineering, 191, p.543 - 550, 2017/00
被引用回数：11 パーセンタイル：92.43(Mining & Mineral Processing)本稿は、瑞浪超深地層研究所の深度500m水平坑道におけるポストグラウチングの施工結果について報告するものである。ポストグラウチングでは、グラウト材料、注入工法、注入範囲についての最適な仕様を確認した。その結果、溶液型材料の使用、複合動的注入工法の適用、プレグラウチングの外側の範囲に対するポストグラウチングの実施、という設定が有効であった。湧水抑制対策としては、プレグラウチングを実施し、その後ポストグラウチングを実施する組み合わせが効率的であり、その際、最適な設計(溶液型グラウト、複合動的注入、プレグラウトの外側範囲に適用)に基づき施工することで、更なる湧水抑制効果が期待できると考えられる。
辻 正邦*; 小林 伸司*; 佐藤 稔紀; 見掛 信一郎; 松井 裕哉
Proceedings of 8th Nordic Grouting Symposium, p.171 - 185, 2016/09
本論文は、瑞浪超深地層研究所(MIU)の大深度地下において実施したコロイダルシリカを用いたグラウト(CSG)の適用性を示している。瑞浪超深地層研究所では、深度300mにおけるポストグラウト試験で3年以上にわたりその耐久性と適用性が確認された。さらに、スウェーデンのプロジェクトとこの試験に関して、CSGの適用性を比較した結果、MIUにおいてスウェーデン式の理論的設計の適用性が示された。これを受け、MIUの深度500mの坑道においてさらなる湧水抑制とグラウチング手法の開発のためにスウェーデン式のグラウチング設計法を用いたCSGを実施し、このポストグラウチングによって湧水の低減が図られ、グラウチングした岩盤の透水係数は10
m/sより小さいと評価された。
小林 伸司*; 新美 勝之*; 辻 正邦*; 山田 俊子*; 青柳 芳明; 佐藤 稔紀; 見掛 信一郎; 大澤 英昭
JAEA-Technology 2015-039, 170 Pages, 2016/02
JAEA-Technology-2015-039.pdf:37.73MB
超深地層研究所計画では、「研究坑道の設計・施工計画技術の開発」、「研究坑道の建設技術の開発」、「研究坑道の施工対策技術の開発」、「安全性を確保する技術の開発」、「掘削影響の修復・軽減技術の開発」を目的として、工学技術に関する研究を進めている。本研究では、研究坑道の設計・施工計画技術の開発および施工対策技術の開発を目的として、地震動特性と湧水抑制対策技術に関する検討を実施した。地震動特性に関する検討については、瑞浪超深地層研究所に設置した地震計等の計測結果を分析し、各深度の方向ごとの計測データや地質状況との関係を総括的に評価した。湧水抑制対策技術に関する検討としては、平成25年度に立案した施工試験計画に基づいてポストグラウトを施工した結果を評価し、今後の技術開発の方向性について検討を加えた。
辻 正邦*; 小林 伸司*; 佐藤 稔紀; 見掛 信一郎
第44回岩盤力学に関するシンポジウム講演集(CD-ROM), p.359 - 364, 2016/01
瑞浪超深地層研究所では、湧水とその排水処理費の低減および安全施工の観点から研究坑道掘削時に坑道周辺のプレグラウチングを実施している。特に大深度地下では、高水圧と低透水性岩盤といった既往の実績がほとんどない条件下であることから、グラウチング技術の開発を行いながら坑道掘削を進めてきた。深度500mの研究アクセス南坑道では、プレグラウチングを実施しながら掘削を行い、掘削完了後の一部区間を対象にポストグラウチングの設計施工を実施した。本論文では、最新技術を採用した当該のポストグラウチングの設計および施工実積の概要について紹介するとともに、一連のグラウチングによる大深度における湧水抑制効果の評価について報告する。
辻 正邦*; 小林 伸司*; 佐藤 稔紀; 見掛 信一郎
Proceedings of the ISRM Regional Symposium EUROCK 2015 & 64th Geomechanics Colloquium; Future Development of Rock Mechanics, p.35 - 41, 2015/10
瑞浪超深地層研究所では、掘削工事における地下水の湧水量を低減するために岩盤グラウチングが主要技術として用いられてきた。本稿は、深度500mレベルの延長120mの坑道におけるグラウチング工事の概要について報告するものである。先行ボーリング調査を行い、主に超微粒子セメントによるプレグラウチングを行いつつ本坑道の掘削を完了した後は、坑道全体の湧水量が約200から220L/分であり、許容湧水量を満足した。その後、延長16mの区間において新設計(溶液型グラウトの適用、複合動的注入の適用、プレグラウトの外側範囲を改良ゾーンに適用)によるポストグラウト工事を実施した。その結果、これらの新しい設計が効果的であることが確認でき、対象区間の湧水量は35L/分から11L/分に減少した。今回の実積は、既存のグラウチング技術の高度化に役立つものであり、新しい設計技術がプレグラウトの段階から実施されていれば、更なる湧水抑制が可能であったと考えられる。
小林 伸司*; 新美 勝之*; 沖原 光信*; 辻 正邦*; 山田 俊子*; 佐藤 稔紀; 見掛 信一郎; 堀内 泰治*; 青柳 芳明
JAEA-Technology 2014-035, 172 Pages, 2015/01
JAEA-Technology-2014-035.pdf:91.27MB
超深地層研究所計画では、「研究坑道の設計・施工計画技術の開発」、「研究坑道の建設技術の開発」、「研究坑道の施工対策技術の開発」、「安全性を確保する技術の開発」、「掘削影響の修復・軽減技術の開発」を目的として、工学技術に関する研究を進めている。本研究では、研究坑道の設計・施工計画技術の開発および施工対策技術の開発を目的として、地震動特性と湧水抑制対策技術に関する検討を実施した。地震動特性に関する検討については、瑞浪超深地層研究所に設置した地震計等の計測結果を分析し、大深度における地震特性に関する知見を得た。湧水抑制対策技術に関する検討としては、ポストグラウチング手法について既往の情報を収集・整理するとともに、研究坑道掘削工事で適用される技術の抽出と有効性評価を実施し、今後の技術開発の方向性について検討を加えた。
辻 正邦*; 小林 伸司*; 佐藤 稔紀; 見掛 信一郎
第43回岩盤力学に関するシンポジウム講演集(CD-ROM), p.7 - 12, 2015/01
瑞浪超深地層研究所では、研究坑道の掘削工事にあたり、湧水・排水処理の低減と安全な施工の観点から坑道周辺のプレグラウチングを実施している。特に大深度地下では、高水圧と低透水性岩盤といった既往の実績がほとんどない条件下であることから、グラウチング技術の開発を行いながら坑道掘削を進めている。深度500mの研究アクセス南坑道の掘削にあたっては、事前に実施した先行ボーリングの調査結果に基づいて湧水量を予測してプレグラウト設計を行った。探り削孔、材料選定、追加孔の設定、チェック孔による確認などを適切に実施し、適宜仕様を見直しながら施工した結果、3.5MPa以上の高水圧下において十分なグラウト改良効果が得られ、設定した許容湧水量を下回った。
佐藤 稔紀; 見掛 信一郎; 小林 伸司*; 辻 正邦*
Proceedings of 8th Asian Rock Mechanics Symposium (ARMS-8) (USB Flash Drive), 10 Pages, 2014/10
日本原子力研究開発機構では、高レベル放射性廃棄物地層処分技術に関する研究開発を実施しており、その一環として超深地層研究所計画を実施している。この計画の中で、施工対策技術として湧水抑制対策技術に関する研究を実施している。瑞浪超深地層研究所の立坑や水平坑道においてグラウトを実施し、普通セメントで2ルジオン、超微粒子セメントで0.2ルジオン、溶液型シリカでは0.29ルジオンという透水性を達成することができた。
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Hard Rock Laboratory in Sweden and Mizunami Underground Research Laboratory in Japan辻 正邦*; Funehag, J.*; 小林 伸司*; 佐藤 稔紀; 見掛 信一郎
Proceedings of 8th Asian Rock Mechanics Symposium (ARMS-8) (USB Flash Drive), 10 Pages, 2014/10
溶液型シリカは環境影響が少なくかつ開口幅の小さな割れ目にも浸透する。スウェーデンにおいては、溶液型シリカに関する研究や適用例が最近増えており、割れ目の透水性と理論的な浸透長さによってグラウトの設計が行われる。2008年にはエスポ岩盤研究所の深度450mのトンネルにおいて、2010年には瑞浪超深地層研究所の深度300mにおいて溶液型シリカを用いたグラウトが実施された。双方のグラウトの結果を比較すると、割れ目密度の大きい日本においてもスウェーデンのグラウト技術は適用が可能であり、日本特有のグラウト手法もスウェーデンにおけるグラウト品質の向上に役立つと期待される。
深谷 正明*; 納多 勝*; 畑 浩二*; 竹田 宣典*; 秋好 賢治*; 石関 嘉一*; 金田 勉*; 佐藤 伸*; 柴田 千穂子*; 上田 正*; et al.
JAEA-Technology 2014-019, 495 Pages, 2014/08
JAEA-Technology-2014-019.pdf:82.23MB
超深地層研究所計画では、「研究坑道の設計・施工計画技術の開発」、「研究坑道の建設技術の開発」、「研究坑道の施工対策技術の開発」、「安全性を確保する技術の開発」を目的として、工学技術に関する研究を進めている。本研究では、これら4項目の工学技術研究として、深度500mまでの研究坑道の施工によって取得された計測データを用いて、設計の妥当性の検討や施工管理のための計測結果の分析と課題の抽出、パイロットボーリングから得られた情報の有効性に関する評価を行うとともに、研究坑道掘削工事で適用される技術の抽出と有効性評価を実施し、今後の技術開発の方向性について検討を加えた。
小林 伸司*; 延藤 遵*; 杉山 博一*; 草野 隆司*; 辻 正邦*; 見掛 信一郎; 松井 裕哉
Proceedings of European Rock Mechanics Symposium (EUROCK 2012) (CD-ROM), 13 Pages, 2012/05
原子力機構は、岐阜県瑞浪市において建設中の深地層の研究施設において地質環境調査技術に関する研究開発を行っている。排水処理を考慮すると、湧水量は最少限にとどめる必要がある。瑞浪超深地層研究所の深度460m地点で湧水抑制のためセメントグラウトが行われたが、セメントが浸透しないような割れ目からの湧水が、より深い深度で問題となる可能性がある。本研究では、瑞浪超深地層研究所の深度300m地点において、コロイダルシリカの注入試験と水圧抵抗性試験を実施した。その結果、コロイダルシリカのような溶液型グラウトは微細な割れ目にも浸透し岩盤の透水性を1Lu未満に低下させることができること、9MPa以上の水圧抵抗性を有することを確認した。
experiment岡嶋 成晃; 成田 正邦*; 小林 圭二*
Annals of Nuclear Energy, 14(12), p.673 - 676, 1987/12
被引用回数：2 パーセンタイル：40.26(Nuclear Science & Technology)原子炉の低出力計をFeynman-法を用いて較正するには、1点炉近似より求められた出力と空間補正因子であるg因子との積より求められる。
梅田 実; 板橋 隆之; 阿部 忠*; 岡 一幸*; 小林 正邦*; 長瀬 哲夫*
JAERI-M 9540, 184 Pages, 1981/07
この報告書は昭和55年度の解体技術専門部会における調査検討結果を取纏めたものである。原子炉施設は運転を終了すると高度に放射化された鋼構造物及びコンクリー卜構造物を有するので、解体をより困難にしている。これに対処するため、鋼構造物及びコンクリート構造物の現状における解体技術の評価、小型BWRの即時解体及び安全貯蔵に関する検討、小型及び大型BWRの敷地内遮蔽隔離等について調査検討した結果を述べている。
小林 伸司*; 辻 正邦*; 草野 隆司*; 鵜飼 誉喜*; 見掛 信一郎; 佐藤 稔紀
no journal, ,
瑞浪超深地層研究所では、換気立坑等の掘削工事にあたり、湧水処理の低減と安全な施工の観点から坑道周辺の湧水抑制対策を行いつつ坑道掘削を進めている。深度500m研究アクセス南坑道の掘削にあたっては、事前に実施した先行ボーリングの調査結果から湧水抑制対策が必要と判断されたため、使用材料に着目したプレグラウング設計を行った。掘削進捗と坑道からの総湧水量に応じ適宜プレグラウチング仕様を見直し施工した結果、深度500mの排水ポンプ能力から設定した許容湧水量を掘削後湧水量は下回った。本稿では、プレグラウチング設計技術として、先行ボーリング調査結果に基づく予測湧水量とプレグラウチングの仕様について報告する。
辻 正邦*; 小林 伸司*; 草野 隆司*; 江口 慶多*; 見掛 信一郎; 佐藤 稔紀
no journal, ,
瑞浪超深地層研究所では、深度500m研究アクセス南坑道の掘削にあたり、先行ボーリングの調査結果に基づきプレグラウチングの仕様が検討された。本稿では、その仕様を受けて施工したプレグラウチング実績と、適用したグラウチング技術の有効性評価について報告する。プレグラウチングの使用材料は主に超微粒子セメントとし、割れ目密集部においても既往実績と同等の改良が可能であった。掘削後は坑道に設定した許容湧水量を満足し、適用技術は高水圧と低透水性岩盤の条件下において有効であったと評価した。また、高水圧下で更なる湧水抑制効果を得るには、浸透性が高く改良限界値が低い溶液型グラウト等の適用を検討することが望ましい。
辻 正邦*; 小林 伸司*; 佐藤 稔紀; 見掛 信一郎; Johan, F.*
no journal, ,
溶液型グラウトは、微細な亀裂に浸透可能なグラウト材料である。ただし、トンネル工事における岩盤グラウチング材としての実績は少ない。近年、スウェーデンでは溶液型グラウトによる岩盤グラウチング技術の研究開発が進んでおり、亀裂開口幅分布の推定および理論式によるグラウト浸透距離の算定に基づくグラウト設計手法が開発されている。2008年には、エスポ硬岩研究所の深度450mの坑道、TASSトンネルの掘削において溶液型グラウトを用いたプレグラウチングが実施された。一方、2010年には、瑞浪超深地層研究所の深度300mステージにおいて溶液型グラウトによる原位置試験が実施された。本報告では、両者を比較して類似点・相違点を抽出し、今後の課題を示した。
見掛 信一郎; 佐藤 稔紀; 池田 幸喜; 渡辺 和彦; 小林 伸司*; 辻 正邦*; 草野 隆司*; 栗田 和昭*
no journal, ,
深度500m研究アクセス南坑道の掘削にあたっては、先行ボーリングをもとに湧水抑制対策を必要と判断し、プレグラウチングの設計を実施した。さらにこの実施箇所を対象に、ポストグラウチングを実施した。ポストグラウチングは、プレグラウチングとの組合せにより、高水圧、低透水性岩盤の条件下でさらに湧水抑制を可能とする技術の実証を目的としている。本報告では、プレグラウチングの概要について説明し、後続の(その2)から(その4)においてポストグラウチングについて報告する。
見掛 信一郎; 佐藤 稔紀; 小林 伸司*; 辻 正邦*; 栗田 和昭*; 江口 慶多*
no journal, ,
瑞浪超深地層研究所では、湧水処理の低減と安全な施工の観点から坑道周辺のグラウチングを行いつつ坑道掘削を進めてきた。深度500mの研究アクセス南坑道では、綿密なプレグラウチングにより高水圧下において目標の湧水抑制を達成しており、平成26年度は大深度における湧水抑制対策の技術開発を目的として、同坑道の比較的湧水量が多い区間においてポストグラウト工事を実施した。本稿では、既往知見および文献調査に基づいて設計したポストグラウチングの新仕様((1)溶液型グラウト適用、(2)複合動的注入適用、(3)プレグラウト範囲外側を改良範囲に設定、それぞれ既往手法との比較評価を含む)と区間湧水量に基づく予測湧水量について報告する。
見掛 信一郎; 佐藤 稔紀; 栗田 和昭*; 草野 隆司*; 辻 正邦*; 小林 伸司*
no journal, ,
瑞浪超深地層研究所では、深度500mの研究アクセス南坑道のうち湧水量が比較的多い区間においてポストグラウト工事を実施した。本稿では、その2で報告した設計技術に基づいて施工した結果を報告する。(1)溶液型グラウトについては、最終的に流量低下による注入停止基準を採用し、ゲル化寸前まで注入することで、湧水量の多い孔も止水可能であった。(2)複合動的注入については、流量増加時などに設定値を適宜変え、効果的な注入が可能であった。(3)グラウト注入範囲については、プレグラウトと重複する範囲を注入時は壁面リークが発生することがあったのに対し、プレグラウトの外側を注入時はリークがほとんど発生せず、高い施工性が確認できた。
見掛 信一郎; 佐藤 稔紀; 辻 正邦*; 小林 伸司*; 江口 慶多*; 栗田 和昭*
no journal, ,
瑞浪超深地層研究所では、深度500mの研究アクセス南坑道のうち湧水量が比較的多い区間においてポストグラウト工事を実施した。本稿では、新しく採用した技術の適用性と湧水抑制効果の評価について報告する。(1)グラウトについては、既往の超微粒子セメントでは改良効果が確認できなかったのに対し、溶液型グラウトでは十分な改良効果が確認できた。(2)複合動的注入については、透水性に対する注入量が通常注入より多いことが確認できた。(3)グラウト注入範囲については、プレグラウト範囲外側の方が重複範囲より透水性を下げることが可能であり、効果的あることが確認できた。また、施工後の湧水量は事前予測より低く、高い湧水抑制効果が確認できた。
