• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

地層処分孔内におけるベントナイト系緩衝材の境界条件模擬試験と自己シール性評価

研究課題

研究課題/領域番号 18H01534
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 小区分22030:地盤工学関連
研究機関早稲田大学

研究代表者

小峯 秀雄  早稲田大学, 理工学術院, 教授 (90334010)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
17,160千円 (直接経費: 13,200千円、間接経費: 3,960千円)
2021年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2020年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2019年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2018年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
キーワード高レベル放射性廃棄物地層処分 / ベントナイト / 膨潤 / 自己シール性 / 模型実験
研究成果の概要

本研究は,高レベル放射性廃棄物地層処分に工学的に資することを念頭に,バリア材としてのキーコンポーネントであるベントナイト系緩衝材に求められる技術要件の自己シール性について定量評価した.具体的には,上端面吸水による一次元膨潤変形試験,膨潤圧試験と自己シール性測定実験を実施し,得られた各種データベースに基づき自己シール性南野定量評価方法を提案した.
本研究で得られた成果は,自己シール性の観点からのベントナイト系緩衝材の設計に寄与できると考えられる.

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究成果は,ベントナイトの膨潤挙動に関する境界条件や吸水方向の影響を,定量的に事件データを取得した.さらに,境界条件や吸水方向とベントナイトの内部構造の変遷について詳細に考察し,非定常な膨潤挙動の物理モデルを提案した.この点に,学術的に高い意義がある.
また,このような学術的な意義を踏まえて,高レベル放射性廃棄物地層処分において重要なキーコンポーネントとなるベントナイト系緩衝材の自己シール性能を実験的に裏付けると共に,設計法の確立に寄与できる物理モデルの提案は,高い社会的意義がある.

報告書

(5件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実績報告書
  • 2019 実績報告書
  • 2018 実績報告書

研究成果

(40件)

すべて 2022 2021 2020 2019 2018 その他

すべて 雑誌論文 (15件) (うち国際共著 2件、 査読あり 15件、 オープンアクセス 6件) 学会発表 (20件) (うち国際学会 7件、 招待講演 2件) 備考 (5件)

  • [雑誌論文] On methods to measure cation exchange capacity and amounts of leached cations of bentonites2022

    • 著者名/発表者名
      SHIRAKAWABE Takumi、WANG Hailong、MORODOME Shoji、KOMINE Hideo
    • 雑誌名

      地盤工学ジャーナル

      巻: 17 号: 1 ページ: 61-71

    • DOI

      10.3208/jgs.17.61

    • NAID

      130008166316

    • ISSN
      1880-6341
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Effects of specimen thickness on apparent swelling pressure evolution of compacted bentonite2022

    • 著者名/発表者名
      Wang Hailong、Ruan Kunlin、Harasaki Satoru、Komine Hideo
    • 雑誌名

      Soils and Foundations

      巻: 62 ページ: 101099-101099

    • DOI

      10.1016/j.sandf.2021.101099

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] QUANTITATIVE ANALOGISM ON MONTMORILLONITE MINERAL LAYERS FILTRATION ABILITY AND ITS ENGINEERING USE2021

    • 著者名/発表者名
      KOMINE Hideo
    • 雑誌名

      土木土木学会論文集C(地圏工学)

      巻: 77 号: 3 ページ: 296-301

    • DOI

      10.2208/jscejge.77.3_296

    • NAID

      130008090627

    • ISSN
      2185-6516
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cation Filtration of Montmorillonite on Hydraulic Conductivities of Some Bentonites in Artificial Seawater2021

    • 著者名/発表者名
      Komine Hideo
    • 雑誌名

      Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering

      巻: 147 ページ: 06021002-06021002

    • DOI

      10.1061/(asce)gt.1943-5606.0002513

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書 2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Reversibility of micro and macrostructure in compacted bentonite under chemo-mechanical couplings2021

    • 著者名/発表者名
      Ruan Kunlin、Sun De'an、Fu Xianlei、Wang Hailong、Komine Hideo、Ito Daichi
    • 雑誌名

      Japanese Geotechnical Society Special Publication

      巻: 9 号: 2 ページ: 20-25

    • DOI

      10.3208/jgssp.v09.cpeg021

    • NAID

      130008103281

    • ISSN
      2188-8027
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A swelling pressure cell for X-ray diffraction test2021

    • 著者名/発表者名
      Wang Hailong、Komine Hideo、Gotoh Takahiro
    • 雑誌名

      Geotechnique

      巻: 1 ページ: 1-12

    • DOI

      10.1680/jgeot.20.00005

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 締固めたベントナイトの膨潤圧特性の究明に向けたX 線回折を用いた実験手法の開発2021

    • 著者名/発表者名
      王海龍 , 小峯秀雄 , 伊藤大知 , 後藤隆弘
    • 雑誌名

      地盤工学会誌

      巻: 69(1) ページ: 48-51

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ベントナイト原鉱石の測定結果に基づく膨潤特性における膠結作用の影響評価2020

    • 著者名/発表者名
      伊藤大知,小峯秀雄
    • 雑誌名

      土木学会論文集C(地圏工学)

      巻: 76(3) ページ: 295-305

    • NAID

      130007906230

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hydration and dehydration of water of bentonite: A solid-state 1H magic-angle spinning NMR study2020

    • 著者名/発表者名
      Wang Hailong, Shibue Toshimichi, Komine Hideo
    • 雑誌名

      Chemical Physics

      巻: 536 ページ: 110796-110796

    • DOI

      10.1016/j.chemphys.2020.110796

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 3.Scale-model test for disposal pit of high-level radioactive waste and theoretical evaluation on self-sealing of bentonite-based buffers2019

    • 著者名/発表者名
      Hideo Komine
    • 雑誌名

      Canadian Geotechnical Journal

      巻: 00 ページ: 1-8

    • DOI

      10.1139/cgj-2018-0805

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 4.Movement of water in compacted bentonite and its relation with swelling pressure2019

    • 著者名/発表者名
      H.Wang T.Shirakawabe H.Komine D.Ito et al.
    • 雑誌名

      Canadian Geotechnical Journal

      巻: 00 ページ: 1-12

    • DOI

      10.1139/cgj-2019-0219

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Development of analytical model for hydro-chemo-mechanical behavior of unsaturated bentonite barrier2019

    • 著者名/発表者名
      Shun Uchida, Hideo Komine
    • 雑誌名

      Proceedings of 2nd International Conference on Environmental Geotechnology, Recycled Waste Materials and Sustainable Engineering

      巻: -

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] 廃炉地盤工学の創生2018

    • 著者名/発表者名
      小峯秀雄
    • 雑誌名

      原子力バックエンド研究

      巻: - ページ: 85-90

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Evaluating Influence of Cementation in Bentonite Buffer Material Based on the Swelling Properties of Bentonite Ore2018

    • 著者名/発表者名
      Ito, D., Komine, H., Morodome, Sekiguchi, T. and Miura, G.
    • 雑誌名

      Proceedings of ICEG2018

      巻: - ページ: 97-104

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Applicability of Sedimentary Rock in Hydraulic Barrier System Construction2018

    • 著者名/発表者名
      Iso, S., Motoshima, T and Komine, H.
    • 雑誌名

      Proceedings of ICEG2018

      巻: - ページ: 81-88

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 締固めたベントナイトの膨潤圧および自己シール性に及ぼす吸水方向の相違の影響2021

    • 著者名/発表者名
      18.山本有雅,伊藤大知,小峯秀雄,後藤茂,王海龍,関口高志,北原慎也
    • 学会等名
      第56回地盤工学研究発表会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 種々の拘束条件におけるベントナイト原鉱石の拘束圧―乾燥密度関係の評価2021

    • 著者名/発表者名
      21.伊藤大知,王海龍,小峯秀雄
    • 学会等名
      第56回地盤工学研究発表会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 限定湿潤下で異なる溶液によって飽和したナトリウム-ベントナイトの膨潤圧と水拡散係数2021

    • 著者名/発表者名
      23.阮坤林,伊藤大知,小峯秀雄,王海龍
    • 学会等名
      土木学会全国大会第76回年次学術講演会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 締固めたベントナイトの透水係数測定に向けた厚さ2mmの供試体を用いた変水位透水試験の適用性評価2021

    • 著者名/発表者名
      27.伊藤大知,貞松暁大,小峯秀雄,王海龍
    • 学会等名
      土木学会全国大会第76回年次学術講演会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 締固めたベントナイトの自己シール性に及ぼす吸水方向および隙間幅の影響の実験的調査2021

    • 著者名/発表者名
      30.山本有雅,小峯秀雄,王海龍,後藤茂,伊藤大知,関口高志,北原慎也
    • 学会等名
      土木学会全国大会第76回年次学術講演会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] Reversibility of micro and macrostructure in compacted bentonite under chemo-mechanical couplings2021

    • 著者名/発表者名
      Kunlin RUAN, De'an SUN, Xianlei FU, Hailong WANG, Hideo KOMINE
    • 学会等名
      3rd International Symposium on Coupled Phenomena in Environmental Geotechnics
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Influence of bentonite type and producing method on hydraulic conductivity of sand and bentonite mixture2020

    • 著者名/発表者名
      Tomonori Sakita , Hideo Komine , Atsuo Yamada , Hailong Wang , Shigeru Goto
    • 学会等名
      E3S Web of Conferences
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Experimental study on effect by cementation on self-sealing capability of bentonite buffer material2020

    • 著者名/発表者名
      Daichi Ito, Hideo Komine, Hailong Wang
    • 学会等名
      E3S Web of Conferences
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ベントナイト系緩衝材・埋戻し材の膨潤特性理論評価式・透水 係数理論評価式におけるモンモリロナイト結晶層間の初期値に 関する分析的検証2020

    • 著者名/発表者名
      小峯秀雄
    • 学会等名
      第55回地盤工学研究発表会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] モンモリロナイト底面間隔から観た ベントナイト原鉱石の膨潤圧における膠結作用の影響評価2020

    • 著者名/発表者名
      伊藤大知,小峯秀雄,王海龍,後藤茂
    • 学会等名
      令和2年度土木学会全国大会第75回年次学術講演会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 短期間の温度履歴を付与したベントナイトの吸水挙動に及ぼす影響に関する推察2019

    • 著者名/発表者名
      白河部匠,小峯秀雄ほか
    • 学会等名
      第13回環境地盤工学シンポジウム
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Geotechnical Engineering for High-Level Radioactive Waste Disposal Project in Japan2019

    • 著者名/発表者名
      Hideo Komine
    • 学会等名
      Seminar on Isolation Technology for Significant Power Plant Structure and Engineering Behavior of Buffer in Deep Geological Repository for Waste, Shanghai University, China. 2019.05.
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Geotechnical Engineering for High-Level Radioactive Waste Disposal Project in Japan2019

    • 著者名/発表者名
      Hideo Komine
    • 学会等名
      GER2019 at Chulalongkorn University,Thailand, 2019/11/28
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 固結したベントナイト系緩衝材の自己シール性能の維持に関する一考察2019

    • 著者名/発表者名
      伊藤大知,小峯秀雄ほか
    • 学会等名
      第54 回地盤工学研究発表会(さいたま市)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] ベント ナイ原鉱石の 膨潤特性 膨潤特性 測定結果に基づく緩衝材 への年代変化 に関する推察2019

    • 著者名/発表者名
      伊藤大知,小峯秀雄
    • 学会等名
      令和元年度土木学会全国大会第74回年次学術講演会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 生成年代の異なるベントナイト原鉱石の膨潤変形特性に基づく膠結作用の定量評価2018

    • 著者名/発表者名
      伊藤大知,小峯秀雄,諸留章二,関口高志,三浦玄太
    • 学会等名
      第53回地盤工学研究発表会(高松)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] ベントナイト供試体の吸水に伴う鉛直方向および側方の発生圧力の同時測定2018

    • 著者名/発表者名
      市川雄太,伊藤大知,小峯秀雄,関口高志,三浦玄太
    • 学会等名
      第53回地盤工学研究発表会(高松)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 締固めた粒状ベントナイトの吸水に伴う鉛直方向および側方の発生応力同時測定2018

    • 著者名/発表者名
      市川雄太,小峯秀雄,伊藤大知,関口高志,三浦玄太
    • 学会等名
      土木学会平成30年度年次大会第73回年次学術講演会,北海道
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 200℃以上の温度履歴を与えたベントナイトの含水比回復挙動2018

    • 著者名/発表者名
      白河部匠,小峯秀雄,伊藤大知,山本修一
    • 学会等名
      第53回地盤工学研究発表会(高松)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 締固めた粉体状ベントナイトの水分移動特性に及ぼす 200℃以上の温度履歴の影響調査2018

    • 著者名/発表者名
      白河部匠,小峯秀雄,伊藤大知,山本修一
    • 学会等名
      土木学会平成30年度年次大会第73回年次学術講演会,北海道
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [備考] 早稲田大学 地盤工学研究室

    • URL

      http://www.f.waseda.jp/hkomine/

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書 2020 実績報告書
  • [備考] 早稲田大学地盤工学研究室

    • URL

      http://www.f.waseda.jp/hkomine/

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [備考] WOI'20

    • URL

      http://www.f.waseda.jp/hkomine/Topics/2019/99_WOI'20Poster.pdf

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [備考] WOI'19

    • URL

      http://www.f.waseda.jp/hkomine/Topics/2019/99_WOI'19Poster.pdf

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [備考] http://www.f.waseda.jp/hkomine/

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書

URL: 

公開日: 2018-04-23   更新日: 2023-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi