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桑原 和道*; 板本 昌治*; 大山 勝悦*; 本島 貴之*; 西谷 友幸*; 藤枝 大吾; 戸賀瀬 和輝; 青柳 和平
資源・素材講演集(インターネット), 12(2), 7 Pages, 2025/09
日本原子力研究開発機構の幌延深地層研究所においては、高レベル放射性廃棄物の地層処分技術の研究開発を目的とした地下研究施設として東立坑、西立坑、換気立坑の3本の立坑と深度140m、250m、350mに水平坑道が建設されている。筆者らは、日本原子力研究開発機構の幌延深地層研究所の東立坑(内径6.5m)深度約320m地点の覆工コンクリート壁面3か所で応力測定を行った。測定手法は直径40mmのモールドに設置した4枚のひずみゲージを壁面に瞬間接着剤で貼り付けてオーバーコアリングする壁面ひずみ法で実施し、各測点のコンクリート壁面の応力状態を評価した。次にこれらの3測点の応力測定結果を用いて弾性厳密解による逆解析から立坑周辺の水平面内地山応力状態を推定した。その結果、最大主応力の方位はほぼ東西方向で既報の測定結果と調和的であった。また、最大、最小主応力の大きさは既報の250m調査坑道の値の1/2程度の値と推定された。立坑周りは掘削の影響により初期地圧状態ではないことや解析の前提条件と実際の環境が一致していないことが主な原因と考えている。
青柳 和平; 村上 裕晃; 田村 友識; 藤枝 大吾; 戸賀瀬 和輝; 櫻井 彰孝
JAEA-Data/Code 2025-007, 62 Pages, 2025/08
JAEA-Data-Code-2025-007.pdf:5.64MB
JAEA-Data-Code-2025-007-appendix(DVD-ROM).zip:2959.56MB
幌延深地層研究センターでは、「令和2年度以降の幌延深地層研究計画」で示された研究課題である、「実際の地質環境における人工バリアの適用性確認」、「処分概念オプションの実証」、「地殻変動に対する堆積岩の緩衝能力の検証」に取り組んでいる。さらに、深度500mまで坑道を展開してこれらの研究課題に取り組むこととしている。2023年度以降は掘削工事を再開し、350m調査坑道の拡張工事として、3本の試験坑道(試験坑道6、7、東立坑側第1ボーリング横坑)を掘削するとともに、深度500mに向けた東立坑、西立坑、換気立坑および500m調査坑道の掘削が実施される。本データ集は、現在掘削している切羽や後続施工箇所の設計・施工にフィードバックする情報化施工プログラムを実施していくための基礎データとすること、地下施設建設時に取得した調査・計測データの共有化ならびに散逸防止を図ることを目的として、換気立坑および東立坑掘削時の調査・計測結果を取りまとめたものである。
櫻井 彰孝; 青柳 和平; 村上 裕晃; 田村 友識; 藤枝 大吾; 戸賀瀬 和輝
JAEA-Data/Code 2024-005, 48 Pages, 2024/07
JAEA-Data-Code-2024-005.pdf:6.54MBJAEA-Data-Code-2024-005-appendix(DVD-ROM).zip:1029.9MB
幌延深地層研究センターでは、「令和2年度以降の幌延深地層研究計画」で示された研究課題である、「実際の地質環境における人工バリアの適用性確認」、「処分概念オプションの実証」、「地殻変動に対する堆積岩の緩衝能力の検証」に取り組んでいる。さらに、深度500mまで坑道を展開してこれらの研究課題に取り組むこととしている。2023年度以降は掘削工事を再開し、350m調査坑道の拡張工事として、3本の試験坑道(試験坑道6、7、東立坑側第1ボーリング横坑)を掘削するとともに、深度500mに向けた東立坑、西立坑、換気立坑の掘削や、500m調査坑道の掘削が実施される。本データ集は、現在掘削している切羽や後続施工箇所の設計・施工にフィードバックする情報化施工プログラムを実施していくための基礎データとすること、地下施設建設時に取得した調査・計測データの共有化ならびに散逸防止を図ることを目的として、350m調査坑道の拡張に伴う掘削時の調査・計測結果を取りまとめたものである。
山口 肇*; 長田 翔平*; 大塚 勇*; 西谷 友幸*; 藤枝 大吾; 戸賀瀬 和輝; 青柳 和平
no journal, ,
幌延深地層研究センターでは、高レベル放射性廃棄物の地層処分技術に関する研究開発の一環として、令和5年度より、深度500mまでの立坑および水平坑道の整備にかかる掘削工事を実施している。立坑と水平坑道の接続部(以降、連接部と称す)については、当初設計の仕様では計画段階にて実施した予測解析により吹付けコンクリートおよび覆工コンクリートの許容値を上回る応力が発生する可能性があり、さらに、作業基地として使用するスカフォード上の狭隘な空間に吹付けコンクリート施工時に使用する資機材を常設した場合、作業員の段取り等に時間を要することで、施工性が低下する懸念も考えられた。このため、連接部において、資機材のスリム化が図れ、小断面トンネル等で実績のある吹付けモルタルによる施工を前提に、数値解析により支保構造の検討を実施した。本報は、連接部に吹付けモルタルを使用した場合における三次元逐次解析の解析条件および解析結果ならびに決定した支保パターンを示すとともに、連接部の実施工時における実績を報告するものである。
縞居 公介*; 西谷 友幸*; 藤枝 大吾; 戸賀瀬 和輝
no journal, ,
国立研究開発法人日本原子力研究開発機構は、幌延深地層研究センターにおいて高レベル放射性廃棄物の地層処分に関する研究開発を行っている。令和5年度からは深度350mから深度500mに向けた3本の立坑掘削および深度500mの水平坑道掘削を実施しており、令和7年度末の施設整備工期までの工事完了へ向けて施工を進めている。本工事では、坑道掘削に伴うメタンガスの発生が懸念されており、安全管理が重要な課題であった。これに対し、メタンガス発生に対する安全管理対策として、適切な監視・換気体制の構築やリスク評価に基づく対策の強化などの取り組みを実施した。また、施設の早期完成を目指し施工の合理化も重要な課題であり、これに対しては、立坑覆工仕様の合理化を中心に、数値解析による覆工応力の予測、PFモルタル等の材料の見直し、覆工応力測定による支保仕様の評価と施工へのフィードバックなど、技術的な工夫と改善を図った。本発表では、本工事で実施した安全管理対策と立坑覆工仕様の合理化について報告するものである。
廣岡 真一*; 藤枝 大吾; 戸賀瀬 和輝
no journal, ,
高レベル放射性廃棄物の地層処分技術に関する研究開発を目的として、北海道幌延町で深地層研究施設整備にかかる掘削工事を実施している。本施設は深度500mの3つの立坑と各立坑を繋ぐ水平坑道から構成されており、2025年3月現在で施工を継続中である。掘削工事に伴って排出される地下水については、工事用水や地上から流入する雨水等とともにポンプアップして地上の貯留槽に集水されている。また、掘削工事にて発生した掘削土(ズリ)については、地上の掘削土(ズリ)置場へ搬出し保管しており、雨水等による浸出水はズリ置場に併設した調整池に集水されている。これらの排水については、水質に影響を及ぼす浮遊物質量(SS)やホウ素(B)や窒素(N)を高濃度で含んでおり、適切な水質改善処理後に用地外へ放流する必要がある。このため、本工事では、トンネル現場で一般的に整備される濁水処理設備に加えて、脱ホウ素・脱窒素処理設備を用地内に整備し運転している。本稿は、各排水処理設備の概要について紹介するとともに、処理前後の排水の水質分析結果について報告するものである。
八木 啓介*; 横江 憲一*; 齋藤 拓弥*; 藤枝 大吾; 戸賀瀬 和輝
no journal, ,
幌延深地層研究センターでは、幌延深地層研究計画の一環で、地層処分技術の信頼性向上のために地下研究施設を建設し、実際の地下環境を対象とした調査研究を実施している。2023年度からは深度500mまでの3本の立坑と水平坑道の掘削工事を再開し、2025年3月時点において施工を継続している。掘削に伴い排水される地下水には、ホウ素や窒素が高濃度で含まれており、水質改善処理における経済性、立坑・水平坑道掘削時の安全性の観点から、湧水量を低減するために、プレグラウチングを実施した。本発表は、改良目標値0.1Luとして想定最大水圧5.0MPaの堆積岩を対象としたプレグラウチングの施工概要とその改良結果について報告するものである。