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前川 利雄*; 梅津 朋岳*; 野中 英*; 吉松 賢二*; 佐藤 孝一*; 佐藤 聡; 西谷 健夫
セメント・コンクリート, (719), p.26 - 31, 2007/01
コンクリートの放射化特性は、セメントと骨材の2つの構成材料の組成比に依存する。これまで提案された低放射化コンクリートでは、不純物質を多く含む骨材を低放射化させる観点から、石灰石骨材などの純度の高い材料を適用することによって低放射化特性を実現している。このようなコンクリートでは、セメントに由来する不純物質成分による誘導放射能が大きな影響を及ぼすようになる。そこで、本開発では従来の骨材選別に加えて、セメントの一部を不純物質成分の少ない石灰石微粉末材料に置換する調合設計手法を導入し、セメント由来の不純物量を低く抑えるコンクリートを製作した。原子力機構の核融合中性子源装置FNSにおいて、試作した低放射化コンクリート及び普通コンクリートに対しDT中性子を照射し、放射化特性を実験的に評価した。その結果、開発した低放射化コンクリートでは、普通コンクリートに比べて
Naの誘導放射能が約1/7に低減することを実験的に確認した。長寿命核種の
Na(半減期2.6年)については、普通コンクリートでは、照射後10日において約20Bq/g検出したが、低放射化コンクリートでは検出しなかった。
野中 英*; 吉松 賢二*; 佐藤 孝一*; 前川 利雄*; 佐々木 静郎*; 梅津 朋岳*; 佐藤 聡
no journal, ,
放射線施設に用いられる遮蔽コンクリート壁の放射化に注目し、施設機器等の停止後のメンテナンス時の放射線バックグランドレベルを低く抑えることを目的として、低放射化コンクリートの開発を行っており、開発した低放射化コンクリートに対して、FNSを用いて、中性子照射実験を行った。その1では、使用材料と調合計画、並びに化学分析結果について述べる。開発した低放射化コンクリートは、骨材に石灰石砕石・砕砂を用いており、さらにセメントの一部を石灰石微粉末で置換している。化学分析を、普通コンクリートと開発した低放射化コンクリートの両者について行い、ナトリウム総量を比較・検討した。その結果、低放射化コンクリートのナトリウム総量は、普通コンクリートの1/40程度になっていることを確認した。また、硬化したコンクリートの分析結果から求められるナトリウム総量は、構成材料ごとの化学分析結果から求められるものに対して、大きくなる傾向があることを示した。この差異は化学分析の精度に起因するものと考えられる。
梅津 朋岳*; 吉松 賢二*; 佐藤 孝一*; 前川 利雄*; 佐々木 静郎*; 野中 英*; 佐藤 聡
no journal, ,
骨材に石灰石砕石・砕砂を用い、セメントの一部を石灰石微粉末に置換した低放射化コンクリートを開発し、FNSにおいて、中性子照射実験を行った。中性子源はD-T反応による14MeV単色中性子であり、照射時間は約16時間、中性子束は5
10
(n/cm/s
)である。コンクリート試料は粉砕された粉末約2gであり、比較用の普通コンクリートについても同一条件にて、照射実験を実施した。実験の結果、普通コンクリートにおいて照射直後から3日後までについて、最も誘導放射能量が大きいのはNa(半減期15時間)であり、照射終了後1日において9.810
(Bq./g)であった。一方、低放射化コンクリートでは、1.510(Bq./g)となり約1/6に誘導放射能を低減できることがわかった。また、施設の解体時に問題となる長寿命核種のNa(半減期2.6年)については普通コンクリートでは約210
(Bq./g)生成したが、低放射化コンクリートでは検出できず、Naの大幅な低減に成功した。