[3C09-14] 材料

[3C09] コンクリートの化学的劣化過程に対する地下水組成影響の数値解析: 酸化還元雰囲気の効果

*阿部 健康¹、飯田 芳久¹ (1. JAEA)

キーワード：セメント系材料、反応輸送解析、酸化還元電位、層状複水酸塩鉱物

低レベル放射性廃棄物処分システムの性能評価において, 金属製容器による放射性物質の漏出防止機能を定量化する際, セメント系材料によって緩衝される容器近傍の間隙水化学組成の経時変化が重要となる.筆者らは, ピット処分や中深度処分の深度において流入が想定される地下水は多様な酸化還元電位を持つことに注目し, 酸化還元雰囲気を考慮したコンクリートの化学的劣化評価手法の開発を進めている. 本研究では, 普通ポルトランドセメントと石灰石骨材から成るコンクリートを対象に行った試解析として, 酸化還元雰囲気の異なる2種類のリファレンス地下水 (FOLPとFRLP)を流入させた際の鉱物組成及び間隙水組成の経時変化を検討した. その結果, SO₄^2-やCO₃^2-を成分とするAFmとAFtの消失順序の逆転が確認された. この結果は, Ehを含む具体的な地下水組成を用いた性能評価において, AFmやAFtの固溶体設定が重要であることを示唆している.