高レベル放射性廃棄物処分施設におけるすき間充てん技術の開発
高レベル放射性廃棄物は地下300mより深い地層に埋設し最終処分される計画である。緩衝材は廃棄物中の核種が地下水へ移行するのを抑制する人工バリアの一つであり、膨潤性粘土のベントナイトが主要な材料と考えられている。緩衝材の施工技術について様々な方式が研究開発されている一方で、緩衝材の周囲に発生するすき間の処理については検討が遅れていた。すき間を適切に処理することは緩衝材の品質を確保するうえで非常に重要である。本報告では、緩衝材の周辺に発生するすき間を緩衝材と同等の性能に施工することを目的として、ベントナイトペレットを用いたすき間充てん技術を開発した。これまでに得られているよりも高い密度の充てんが必要であることから、球形で高密度なベントナイトペレットを製造する新たな方法を開発した。この方法を用いて製造したベントナイトペレットの充てん性能や使用条件を小規模充てん実験で確認するとともに、実寸規模のすき間に対する施工実験で充てん技術の適用性を示した。
Development of gap filling technique in HLW repository
HLW is supposed to be disposed underground at depths more than 300 m in Japan. Buffer is an artificial barrier that controls radionuclides migrating into the groundwater. The buffer would be made of a natural swelling clay, bentonite. Construction technology for the buffer has been studied for many years, but studies for the gaps surrounding the buffer are little. The proper handling of the gaps is important for guaranteeing the functions of the buffer. In this paper, gap filling techniques using bentonite pellets have been developed in order to the gap having the same performance as the buffer. A new method for manufacturing high-density spherical pellets has been developed to fill the gap higher density ever reported. For the bentonite pellets, the filling performance and how to use were determined. And full-scale filling tests provided availability of the bentonite pellets and filling techniques.
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