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高治 一彦; 谷口 航
JNC TN8400 99-042, 68 Pages, 1999/11
緩衝材には、止水性、自己シール性、核種収着性、熱伝導性、化学的緩衝性、オーバーパック支持性、応力緩衝性等が長期にわたり維持されることが期待されている。これらの機能を比較的満足し得る材料として、天然に産する粘土が注目され、中でも圧縮されたベントナイトは、非常に低い透水性による水の動きの抑制、水の浸潤に伴い膨張し圧縮ベントナイト中の間隙や隣接する岩盤中の割れ目への充填、陽イオン核種を収着する陽イオン交換能を有している等の点で優れており、緩衝材として最も有力であると考えられている。サイクル機構では地層処分研究の一環として、人工バリア技術開発および安全評価の基礎データとするために緩衝材の特性に関する研究を進めている。本報告書は、耐震安定性評価に資するための緩衝材としての圧縮ベントナイトの動的力学特性の把握を目的として、動的三軸試験、弾性波速度の測定、液状化試験についての手順、試験条件、結果および考察についてまとめたものである。動的三軸試験により、せん断剛性および減衰比のせん断ひずみ依存性、力学モデルへの適用等、弾性波速度の測定により、動的三軸試験によって得られた最大せん断剛性の妥当性等、液状化試験により、繰返し載荷による動的強度等を把握することができた。
石島 洋二*
PNC TJ1600 96-001, 62 Pages, 1996/03
地層処分に限らず、岩盤あるいは岩盤内に設けられた構造物を効果的にシーリングする上で、岩盤中に含まれている不連続面のシーリングが最大の問題になる。ところが、天然の不連続面の力学的ならびに水理学的性質に関する研究は、室内試験の段階に留まっている。地下岩盤には、様々な規模と性質を持ち、しかも様々な環境に置かれた無数の不連続面が存在しており、原位置での簡易な計測によって、特性が把握する技術の開発が望まれる。本研究はこの要請に答えようとするもので、原位置試験として孔内点載荷試験を取り上げ、本試験法により、不連続面の力学的性質に関して、どのような情報を得ることができるかを検討することにした。今回は、不連続面を含む岩盤に関して、常に均一な供試体を使用できるように、不連続面を持つ岩盤模型を開発した。これを用いて、不連続面の力学的性質を評価するための3つの室内試験法を実施し、試験方法の違いが結果に及ぼす影響について検討した。次いで、孔内点載荷試験に関して、3次元有限要素法による解析と岩盤模型試験を実施した。充填型不連続面を持つ岩盤模型として、岩盤のインタクト部をモルタル、不連続面を厚さ1mmのセメントミルクで作る方法を開発した。これを供試体として、不連続面の力学的性質を明らかにするための室内試験を行った。
not registered
PNC TJ1380 96-004, 348 Pages, 1996/01
釜石鉱山における原位置試験の第2フェーズ(H5
H9年度)では、次の5つの領域が研究対象とされている。すなわち、1.深部地質環境特性の把握(TASK-1)、2.深部岩盤における掘削影響領域の評価(TASK-2)、3.結晶質岩中の水理・物質移行特性の把握(TASK-3)、4.人工バリアに関する研究(TASK-4)、5.地震に関する研究(TASK-5)、である。本報告書は、主に1の深部地質環境特性の把握を目的として実施された調査・試験結果をまとめたものであり、同時にこれは他の研究のための基礎的な資料を提供するものである。
杉原 弘造; 大石 清隆; 榊 利博; 石島 文代
PNC TN7410 94-049, 105 Pages, 1994/09
岩盤中に立坑が水平坑道などの空洞を掘削するのに伴い発生する、力学的・水理学的な特性・条件が変化した空洞周辺の岩盤領域(以下、掘削影響領域という)は、地下施設の設計・建設や安全性の評価において、考慮すべき重要な要素のひとつと考えられる。動燃事業団が地層科学研究の一環として、これまで東濃鉱山において実施してきた掘削影響研究の結果、掘削影響領域のひろがりや掘削影響領域の発生に関係する要因なとが明らかとなった。しかし、これらは発破により坑道を掘削した場合の岩盤への影響を評価した試験の結果であるため、機械による掘削影響試験を行い、掘削影響領域の工法依存性を評価することとした。あわせてこれまでに掘削影響研究のために改良・開発した機器や、これまでの掘削影響研究で評価されていない機器・手法の掘削影響領域に関する情報がそろい、地下施設の支保の設定、建設方法の船艇、地下水の水理や岩盤の力学的安定性など安全性の評価に必要な情報が取得できると考えられる。機械による掘削影響試験は、平成4年度に計測用の坑道の掘削から開始した。平成5、6年度に事前調査・解析、平成7年度に機械(ブームヘッダ)による坑道掘削を行い、掘削中の調査および事後調査・解析を実施する計画である。平成5年度の事前調査・解析の目的は、1)試験坑道周辺岩盤の掘削前の力学的・水理学的な特性・条件を把握すること、および、2)数値解析により坑道掘削に伴う岩盤の変位や応力変化を予測することである。平成5年度に実施した事前調査・解析は、1)室内試験、2)コア観察および孔内壁面観察、3)孔内載荷試験、4)透水試験、5)弾性波トモグラフィー調査、6)比抵抗トモグラフィー調査、7)初期応力測定、8)事前解析である。この報告書では、平成5年度に実施した事前調査・解析の内容と結果について報告する。
