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2009 Fiscal Year Annual Research Report

コンクリート共存環境下におけるベントナイト系材料の膨潤特性評価手法の確立

Research Project

Project/Area Number 20360207
Research InstitutionIbaraki University

Principal Investigator

小峯 秀雄  Ibaraki University, 工学部, 教授 (90334010)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 安原 一哉  茨城大学, 工学部, 教授 (20069826)
村上 哲  茨城大学, 工学部, 准教授 (10261744)
Keywordsベントナイト / 余裕深度処分 / 膨潤 / 高アルカリ / 粘土鉱物 / モンモリロナイト / 室内実験 / 陽イオン
Research Abstract

平成21年度は,余裕深度処分施設を想定して,実際に緩衝材として利用が有力視されている粒状ベントナイトGX(クニミネ工業製・クニゲルGX)に対して,コンクリート共存下を念頭においた膨潤圧・膨潤変形特性試験を行った.コンクリートとの共存を想定した高pH環境を模擬することを目的に,供試体に供給する水溶液としてNaOH溶液,KOH溶液およびCa(OH)_2溶液を用い,高塩濃度溶液としてNaCl溶液およびCaCl_2溶液を用いた.供給溶液の濃度0.02M(pH12.5程度)の溶液を用いた最大膨潤圧と初期乾燥密度の関係は,蒸留水を用いた最大膨潤圧と比べ,全ての種類の供給溶液においてほぼ同程度発生している.一方,0.1M(pH13程度)の供給溶液の影響を受け,最大膨潤圧は全ての種類の供給溶液において100~300kPa程度の低下が確認できた.さらに,1.0M(pH14程度)の供給溶液を用いた場合,全ての条件において最大膨潤圧の著しい低下が認められた.以上を総括すると,本実験条件において,0.02Mから0.1Mの供給溶液を用いた場合,溶液の種類に依存せず,全ての溶液において,最大膨潤圧の低下しない,もしくは僅かな低下が認められた.しかし,1.0Mの供給溶液を用いた場合,最大膨潤圧は著しく低下すると共に,低下量は溶液の種類により異なる結果となった.膨潤変形特性については,0.1M(pH13程度)の供給溶液を用いた場合,顕著な最大膨潤率の低下が認められた.膨潤圧実験と比べて異なった膨潤特性を示した理由としては,膨潤変形実験は,鉛直圧19.6kPaと比較的低鉛直圧な条件で行っているため,膨潤変形に伴う鉛直変位量が大きく,供給溶液の吸水量が大きいため,影響を受けやすくなったと考えられる.また,膨潤圧特性と同様に,0.02M(pH12.5程度)の供給溶液が及ぼす最大膨潤率への影響は極めて小さい.したがって,コンクリート溶脱水の濃度は0.02M(pH12.5程度)の場合,緩衝材としての機能を維持できると言える.また,2価の陽イオンを持つCa(OH)_2溶液の影響は確認できない.CaCl_2溶液の影響も,NaOH溶液と同程度である.

  • Research Products

    (7 results)

All 2009 Other

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (1 results) Remarks (3 results)

  • [Journal Article] Reply to Discussion by Kaya et al. on "Swelling characteristics of bentonite in artificial seawater"2009

    • Author(s)
      小峯秀雄, 安原一哉, 村上哲
    • Journal Title

      Canadian Geotechnical Journal 46(10)

      Pages: 1236-1238

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 人工海水環境下におけるベントナイトの一次元自己シール性2009

    • Author(s)
      小峯秀雄, 安原一哉, 村上哲
    • Journal Title

      土木学会論文集C 65-2

      Pages: 389-400

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] ベントナイト系緩衝材の乾燥に伴う含水比低下・体積収縮の傾向,Vol.15,No.2,2009.03.2009

    • Author(s)
      増田良一, 雨宮清, トラン デュクフィ オアン, 小峯秀雄
    • Journal Title

      原子力バックエンド研究 15-2

      Pages: 131-136

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 放射性廃棄物処分における環境地盤工学的課題と展望2009

    • Author(s)
      小峯秀雄
    • Organizer
      第8回環境地盤工学シンポジウム発表論文集
    • Place of Presentation
      秋田
    • Year and Date
      2009-07-17
  • [Remarks] 茨城大学研究者情報総覧

    • URL

      http://info.ibaraki.ac.jp/scripts/websearch/index.htm

  • [Remarks] 小峯秀雄のHP

    • URL

      http://wwwgeo.civil.ibaraki.ac.jp/komine/

  • [Remarks]

    • URL

      http://info.ibaraki.ac.jp/scripts/websearch/index.htm

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Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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