| 研究課題/領域番号 |
06452360
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| 研究機関 | 熊本大学 |
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研究代表者 |
岡村 宏 熊本大学, 工学部, 教授 (40040373)
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| 研究分担者 |
中山 智晴 熊本大学, 工学部, 助手 (70207950)
尾原 祐三 熊本大学, 工学部, 助教授 (50135315)
菅原 勝彦 熊本大学, 工学部, 教授 (60109668)
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| キーワード | 地層処分 / 天然バリア / 応力腐食 / 真空効果 / マルチクラック / クリープ強度 |
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| 研究概要 |
原子力発電に伴う高レベル放射性廃棄物の地層処分などの将来プロジェクトでは、天然バリアとしての岩盤の気密性、耐久性、化学的安定性などが問題であり、1万年から10万年というような超長期にわたる岩石の力学的応答の予測と安定性の確認方法の開発が不可欠であると考えられている。本研究はこのような超長期挙動の解明を最終目的としており、研究年度内には、室内実験と現場実験によって、応力腐食に対する真空効果を明らかにし、多様な環境変化を考慮できるマルチクラックモデルの構築までを行う計画である。
本年度の主な研究成果はつぎのようである。研究計画に従って、ターボ分子ポンプとロータリーポンプ、高真空チャンバーなどから成る10^<-8>Torrまでの超高真空実験システムを構築し、本システムが所定の性能を有することを検証した。つぎに、本システムを用いて、熊本県産安山岩について、水蒸気圧とひずみ速度を系統的に変化させた一軸圧縮強度試験を実施し、高真空状態での応力ひずみ関係、およびダイレタンシー特性を明らかにするとともに、一軸圧縮強度と水蒸気圧の関係、ならびに一軸圧縮強度とひずみ速度の関係を明らかにした。つぎに、マルチクラックモデルによるクラック進展速度式の定式化、ならびに等価な粘弾性モデルの構築を終えた。また、現場実験については、岩盤の応力測定技術に必要な改良を加えるとともに、クラックの分布特性を考慮した粘弾性応力解析プログラムを開発し、高レベル放射性廃棄物の地層処分空洞モデルのクリープ変形と応力緩和の解析を継続中である。
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