コンクリートから溶出するカルシウムイオンによるベントナイト砂混合土の膨潤力の低下に関する実験的研究

摘要

放射性廃棄物の地層処分施設の構築に不可欠なコンクリートとナトリウム型ベントナイト砂混合土が長期間接した場合、コンクリートから拡散するカルシウムイオンによって、ベントナイトがカルシウム型化して膨潤力が低下する。 本研究では、コンクリートとベントナイト砂混合土の複合供試体を作製して、電気泳動によりカルシウムイオンを移動させ、その際のベントナイトの膨潤力の低下を、定量的に評価した。その結果、pHが、9.8～10.1のアルカリ雰囲気において、ベントナイト中のカルシウムとナトリウムの浸出陽イオン量の此(Ca/Na)が2.8以上になると、膨潤力は初期の6割以下にまで低下することを明らかにした。