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2012 年度 実績報告書

地層処分・余裕深度処分のためのベントナイト緩衝材の水分拡散係数データベースの構築

研究課題

研究課題/領域番号 24360186
研究種目

基盤研究(B)

研究機関茨城大学

研究代表者

小峯 秀雄  茨城大学, 工学部, 教授 (90334010)

研究分担者 村上 哲  茨城大学, 工学部, 准教授 (10261744)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2016-03-31
キーワードベントナイト / 水分拡散 / 膨潤 / 地層処分 / 余裕深度処分
研究概要

H24年度では,新たに4連式の吸水量測定用差圧計付きビュレット管パネルを製作し,既設の「高鉛直圧(500kPa~10000kPa)・標準口径(直径60mm)供試体用膨潤圧・膨潤変形特性試験装置」に接続し,水分拡散係数データが比較的取得されている国産のクニゲルV1を用いて,実験方法の妥当性を確認した.具体的には,既往の測定結果(遠藤さち恵,小峯秀雄らの第9回環境地盤工学シンポジウム発表論文等)と比較し,妥当であることを確認した.そして,代表的な4種類の粉体状ベントナイト試料を用いて,上記の吸水量測定実験を行い,算出される水分拡散係数のデータ・ベースの基本形・プロトタイプを構築した.また,今回製作した4連式吸水量測定用差圧計付きビュレット管パネルでは,実際の処分施設における地下水圧相当の圧力を負荷できるように,二重管ビュレットとして設計・製作を行った.この機能を活用し,実処分環境を模擬して,0~0.7MPaの範囲で地下水圧を負荷した状態での吸水量の経時変化を測定し,種々の拘束圧,地下水圧条件における水分拡散係数データの取得を開始した.現段階のデータでは,地下水圧の値に依存せず,水分拡散係数の値は,材料仕様条件に応じて一定であることが示唆される.これについては,次年度以降の測定データに基づき,その再現性を確認の上,精査した結論を得る予定である以上の実験的検討により得られたデータに基づき整理した結果,いずれも水分拡散係数も,初期乾燥密度による影響は小さいことが推察された.次年度以降は,より多くの実験条件での水分拡散データの取得を進め,データの再現性を確認するとともに,測定データの変動幅を詳細に調査し,測定精度を考慮した水分拡散データの使用方法を検討する.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

研究初年度の計画の通りに,実験装置の整備と測定精度の再現性の確認を行えた.また,代表的な粉体状ベントナイト試料の水分拡散係数のデータベースの基本形・プロトタイプの構築を行えた.以上から,おおむね順調に進展していると自己評価した.

今後の研究の推進方策

申請時の研究計画にしたがって進める.また,水分拡散係数に関するデータベースの信頼性は,データ量に依存するので,再現性を確認するための実験の充実を行う.

次年度の研究費の使用計画

申請時の使用計画にしたがって執行する.

  • 研究成果

    (16件)

すべて 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (10件) 備考 (3件)

  • [雑誌論文] 高レベル放射性廃棄物処分施設の縦置き孔模型実験における緩衝材発生圧力の予測・評価2013

    • 著者名/発表者名
      小峯秀雄, 長田徹, 高尾肇, 植田浩義
    • 雑誌名

      土木学会論文集C(地圏工学)

      巻: 69-1 ページ: 108-117

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 余裕深度処分における緩衝材の長期廃棄体支持性能に関する実験的研究2012

    • 著者名/発表者名
      森拓雄, 斎藤典之, 小峯秀雄
    • 雑誌名

      土木学会論文集C(地圏工学)

      巻: 68-4 ページ: 633-642

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 放射性物質汚染土の対処に向けた今後の土木技術の応用と展望2012

    • 著者名/発表者名
      小峯秀雄
    • 雑誌名

      土木施工

      巻: 53-8 ページ: 60-62

  • [学会発表] 高レベル放射性廃棄物処分に関する環境地盤工学的課題と原子力発電所事故からの復興のための技術的貢献2012

    • 著者名/発表者名
      小峯秀雄
    • 学会等名
      持続可能な都市環境学のための国際シンポジウム2012 (ISSUE2012)
    • 発表場所
      首都大学東京(招待講演)
    • 年月日
      2012-11-02
  • [学会発表] ベントナイト系緩衝材・埋戻し材の透水係数理論評価式の海水環境への拡張の試み,, 2012/092012

    • 著者名/発表者名
      小峯秀雄
    • 学会等名
      土木学会第67回年次学術講演会
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 年月日
      2012-09-07
  • [学会発表] 人工海水環境下における不飽和ベントナイトの吸水特性および水分拡散係数2012

    • 著者名/発表者名
      遠藤さち恵, 小峯秀雄, 村上哲, 関根一郎, 関口高志
    • 学会等名
      土木学会第67回年次学術講演会
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 年月日
      2012-09-07
  • [学会発表] 粒状ベントナイトの膨潤圧発生挙動の調査および膨潤圧発生メカニズム2012

    • 著者名/発表者名
      小山田拓郎, 小峯秀雄, 村上哲, 関根一郎, 関口高志
    • 学会等名
      土木学会第67回年次学術講演会
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 年月日
      2012-09-07
  • [学会発表] 放射性廃棄物処分プロジェクトと土木工学的課題・展望~そして, 放射性物質汚染土の中間貯蔵へ, 責任と覚悟~2012

    • 著者名/発表者名
      小峯秀雄
    • 学会等名
      地盤工学会中部支部講演会
    • 発表場所
      名古屋工業大学(招待講演)
    • 年月日
      2012-07-20
  • [学会発表] モンモリロナイト結晶と層間水の構成から観たベントナイトの自然含水比に関する一考察2012

    • 著者名/発表者名
      小峯秀雄
    • 学会等名
      第47回地盤工学研究発表会
    • 発表場所
      八戸工業大学
    • 年月日
      2012-07-15
  • [学会発表] 比較的高い浸透水圧環境下における不飽和ベントナイトの吸水特性および水分拡散特性2012

    • 著者名/発表者名
      遠藤さち恵, 小峯秀雄, 村上哲, 関根一郎, 関口高志
    • 学会等名
      第47回地盤工学研究発表会
    • 発表場所
      八戸工業大学
    • 年月日
      2012-07-15
  • [学会発表] 高鉛直圧下におけるベントナイトの一次元変形に伴う吸水特性2012

    • 著者名/発表者名
      小栗光, 小峯秀雄, 村上哲, 遠藤さち恵, 小山田拓郎
    • 学会等名
      第47回地盤工学研究発表会
    • 発表場所
      八戸工業大学
    • 年月日
      2012-07-15
  • [学会発表] 粒状ベントナイトの膨潤圧・吸水特性に及ぼす最大粒径の影響~最大粒径2mmと粉砕試料の比較~2012

    • 著者名/発表者名
      小山田拓郎, 小峯秀雄, 村上哲, 関根一郎, 関口高志
    • 学会等名
      第47回地盤工学研究発表会
    • 発表場所
      八戸工業大学
    • 年月日
      2012-07-15
  • [学会発表] 放射性物質汚染土の中間貯蔵における地盤工学的課題(2012/5/11現在の私見)2012

    • 著者名/発表者名
      小峯秀雄
    • 学会等名
      地盤工学会震災地盤環境委員会・21世紀地盤環境委員会・地盤環境企画委員会合同委員会
    • 発表場所
      岩手大学(招待講演)
    • 年月日
      2012-05-11
  • [備考] 茨城大学研究者情報総覧

    • URL

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

  • [備考] 小峯秀雄のHP

    • URL

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

  • [備考]

    • URL

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

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公開日: 2014-07-16  

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