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2003 年度 研究成果報告書概要

大深度における亀裂性岩盤のシーリング技術の開発

研究課題

研究課題/領域番号 13450416
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 資源開発工学
研究機関京都大学

研究代表者

青木 謙治  京都大学, 工学研究科, 教授 (80314227)

研究分担者 水戸 義忠  京都大学, 工学研究科, 助手 (40229753)
新苗 正和  京都大学, 工学研究科, 助教授 (50228128)
菅野 強  京都大学, 工学研究科, 助教授 (60026151)
研究期間 (年度) 2001 – 2003
キーワード亀裂性岩盤 / 動的注入工法 / クロスホール透水試験 / 大深度地下 / グラウト効果
研究概要

本研究では、高レベル放射性廃棄物の地層処分における岩盤のバリア機能を確保するために深度の地下水流動挙動を評価し、微細な亀裂群からなる透水経路に効率的なシーリンググラウトを行う体系化されたシステムを構築した。研究にあたっては,(1)大深度岩盤内における地質状況の評価方法の開発,(2)大深度岩盤内における水理性状の評価方法の開発,(3)地下深部の亀裂群に対する高精度かつ効率的なシーリンググラウト技術の開発の3課題に対する検討を重点的に行った。
まず,(1)の課題については,TBM掘進データや反射トモグラフィー等の新しいデータ取得技術を用いて,坑道掘削時に地質状況を地球統計学によって高精度に評価するための方法を開発した。次に,(2)の課題については,クロスホール透水試験により得られた計測データを用いることによって,水みちを高精度にイメージングする技術を開発した。(3)の課題については,岩盤のシーリング技術としてのグラウトの最適注入仕様を合理的に決定するために必要となる亀裂内グラウト充填メカニズムを理論的に検討するとともに,室内および現場実験を行い,注入流量の時間変化および注入パラメータとの関係を明らかにすることで,注入システムの合理的な構築を可能にした。
以上の検討結果から,低透水性の微小亀裂が分布する大深度岩盤内における水理特性の不均質性を的確に評価し,動的注入工法により確実にシーリングを行うことによって透水性を改良する亀裂性岩盤に対する合理的なフラクチャーシーリングシステムを構築することができた。当システムの構築により、地層処分技術のうち、バリアシステムの研究開発に多大の貢献を期待できると共に高圧ガス岩盤タンク、CAESなどの実現に大きく寄与できるものと考えられる。

  • 研究成果

    (20件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (20件)

  • [文献書誌] 青木賢治, 水戸義忠, 山本真哉: "クロスホール透水試験による岩盤の水理地質構造の新しい評価方法の提案"第33回岩盤力学に関するシンポジウム講演論文集. 439-444 (2004)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 脇田伸吾, 伊達健介, 山本拓治, 水戸義忠, 青木謙治: "動的注入に関する室内・現場実験とグラウト充填過程モデルを用いた結果の解釈"第33回岩盤力学に関するシンポジウム講演論文集. 415-420 (2004)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 青木謙治, 水戸義忠, 山本拓治, 伊達健介, 脇田伸吾: "Evaluation of dynamic grouting effect for Low-permeable rock"Proceedings of the South Africa institute of mining and metallurgy JOHNNESBURG 2003. 39-43 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 伊達健介, 脇田伸吾, 山本拓治, 水戸義忠, 青木謙治: "Development of dynamic grouting technique for the ground improvement"Claming the Underground Space. 929-935 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 青木謙治, 水戸義忠, 黒川義民, 山本拓治, 伊達健介: "Development of dynamic grouting technique for the improvement of low-permeable rock masses"Proceedings of the First Kyoto International Symposium on Underground Environment(UE-KYOTO). 345-352 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 山本拓治, 白鷺卓, 冨田諭, 青木謙治: "3次元孔間弾性波トモグラフィによるグラウト効果の評価"第32回岩盤力学に関するシンポジウム講演論文集. 203-208 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 脇田伸吾, 伊達健介, 山本拓治, 水戸義忠, 青木謙治: "低透水性岩盤における動的注入工法の基礎的検討"第32回岩盤力学に関するシンポジウム講演論文集. 197-202 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 伊達健介, 脇田伸吾, 山本拓治, 水戸義忠, 青木謙治: "Development of dynamic grouting technique for the ground improvement"International Tunnel Association World Congress 2003. (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 伊達健介, 山本拓治, 粂川政則, 大場康信, 青木謙治: "低透水性岩盤における動的注入工法の適用結果"第11回岩の力学シンポジウム論文集. G01. 1-6 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 水戸義忠, 西坂直樹, 山本真哉, 青木謙治: "不連続面トレースの情報を活用した岩盤不連続面の合理的決定法"第11回岩の力学シンポジウム論文集. J10. 10-16 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Kenji Aoki, Yoshitada Mito, Shnya Yamamoto: "New imaging method for hydraulic structure in rock masses by cross-hole hydraulic test"Proc. of the 33th Symposium on Rock Mechanics. pp439-pp444 (2004)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Shingo Wakita, Kensuke Date, Takuji Yamamoto, Yoshitada Mito, Kenji Aoki: "Laboratory and field experiments on dynamic grouting and its analysis based on the grout penetration model"Proc. of the 33th Symposium on Rock Mechanics. pp415-pp420 (2004)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Kenji Aoki, Yoshitada Mito, Takuji Yamamoto, Kensuke Date, Shingo Wakita: "Evaluation of dynamic grouting effect for Low-permeable rock"Proceedings of the South Africa institute of mining and metallurgy JOHNNESBURG 2003. pp39-pp43 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Kensuke Date, Shingo Wakita, Takuji Yamamoto, Yoshitada Mito, Kenji Aoki: "Development of dynamic grouting technique for the ground improvement"Claming the Underground Space. pp929-pp935 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Kenji Aoki, Yoshitada Mito, Yoshitami Kurokawa, Takuji Yamamoto, Kensuke Date: "Development of dynamic grouting technique for the improvement of low-permeable rock masses"Proc. of the First Kyoto International symposium of Underground Environment (UF-KYOTO). pp345-pp352 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Takuji Yamamoto, Suguru Shirasagi, Kenji Aoki: "Evaluation of grouting. effect by 3-dimensional seismic cross-hole tomography"Proc. of the 32th Symposium of Rock Mechanics. pp203-pp208 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Shingo Wakita, Kensuke Date, Takuji Yamamoto, Yoshitada Mito, Kenji Aoki: "Evaluation of dynamic system applying to rock mass with low permeability"Proc. of the 32th Symposium of Rock Mechanics. pp197-pp202 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Kensuke Date, Shingo Wakita, Takuji Yamamoto, Yoshitada Mito, Kenji Aoki: "Development of dynamic grouting technique for the ground improvement"International Tunnel Association World Congress 2003. (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Kensuke Date, Takuji Yamamoto, Masanori Kumekawa, Yasunobu Oba, Kenji Aoki: "Application of dynamic grouting system to rock mass with ow permeability"Proc. of the 11th Japan National Symposium for Rock Mechani. GO1. pp1-pp6 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Yoshitada Mito, Naoki Nishizaka, Shinya Yamamoto, Kenji Aoki: "Rational determination of discontinuity orientation considering discontinuity trace direction"Proc. of the 11th Japan National Symposium for Rock Mechanics. J10. pp10-pp16 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より

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公開日: 2005-04-19  

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