報告書番号

U96029

タイトル（和文）

放射性廃棄物処分のための砂・ベントナイト混合材料の膨潤特性とその評価法

タイトル（英文）

EVALUATION OF SWELLING CHARACTERISTICS OF SAND-BENTONITE MIXTURE FOR NUCLEAR WASTE DISPOSAL

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

放射性廃棄物の処分施設では，埋戻し材として砂とベントナイトの混合材料の利用が考えられている。この際，処分施設の力学的安定性の面から，混合材料の膨潤特性について調査し，その評価法の構築を図る必要がある。本研究では，砂・ベントナイト混合材料の基本的な膨潤特性について調査を行うと共に，走査型電子顕微鏡によるベントナイトの膨潤挙動観察を行い，以下の結果を得た。（１）混合材料の膨潤特性と砂とベントナイトの配合率および混合材料の乾燥密度の両方に影響を受ける。（２）試料周辺の温度と水蒸気圧が制御できる走査型電子顕微鏡により，混合材料中のベントナイトが吸水により体積膨張し間■を充■していく状況が観察された。（３）ベントナイト中に含まれるモンモリロナイトの膨潤変形を評価するパラメータ「モンモリロナイトの膨潤体積ひずみ」を用いて，砂・ベントナイト混合材料の膨潤特性を定量的に評価・解釈できる。

概要 （英文）

THE DEVELOPMENT OF TECHNIQUES FOR DISPOSING OF RADIOACTIVE WASTES FROM NUCLEAR POWER STATIONS IS BECOMING AN IMPOTANT SUBJECT IN THE INDUSTRIAL WORLD.THE DISPOSAL FACILITY IS PLANNED FORCONSTRUCTION UNDER GROUND AND A MIXTURE OF SAND AND BENTONITE IS EXPECTED TO BE AN EFFECTIVE COMPONENT IN LOW-PERMEABILITY ARTIFICIAL BARRIERS.TO DESIGN AND CONSTRUCT THE DISPOSAL FACILITIES,WE MUST EVALUATE THE SWELLING CHARACTERISTICS OF SAND-BENTONITE MIXTURES. VARIOUS LABORATORYTESTS WERE PERFORMED USING A SEM WHICH CAN CONTROL THE TEMPERATURE ANDVAPOR PRESSURE AROUND SAMPLES. THE FOLLOWING RESULTS WERE OBTAINED: (1)THE SWELLING CHARACTERISTICS OF SAND-BENTONITE MIXTURES ARE DEPENDENT ON THE DRY DENSITY AND BENTONITE CONTENT OF THE MIXTURES. (2)THE VOIDS IN MIXTURES ARE FILLED BY THE VOLUME INCREASE OF BETNITE ABSORBING WATER.THE SWELLIG OF SAND-BENTONITE MIXTURES WASCONSIDERED ON THE BASIS OF THE SELLING BEHAVIOR OF MONTMORILLONIE,A SWELLING CLAY MINERAL. WE PROPOSE EVALUATION OF THE SWELING CHARACTERISTICS OF SAND-BENONITE MIXTURESUSING THE SWELLIN VOLUMETRIC STRAIN OF MONTMORILLNITE AS ASAPARAMETER.THIS EVALUATION CAN PROVIDE THE AXIMUM SWELLING PRESSURE AND MAXMUM SWELLING STRAIN OF SAND-BENTNITE MIXTURE AT VARIOUS DRY DENSTIES AND BENTONITE CONTENTS,AND ILL BE USEFULL WHEN DISPOSAL FACLITIES ARE DESIGNED AND CONSTRUCED.

報告者

キーワード