JP6401627B2 - 放射性廃棄物容器及び放射性廃棄物容器の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、放射性廃棄物容器及び放射性廃棄物容器の製造方法に関する。

当該分野の技術として、特許文献１に記載された鉄筋コンクリート製の放射性廃棄物保管用容器が知られている。この容器は、鉄筋コンクリート製の容器本体と、蓋とを有する。

特開２０１３−１８５９７４号公報

放射性廃棄物を収容する容器は、容器内部と容器外部との間において物質の通過を遮断することにより、容器内部に収容された放射性廃棄物を物理的に閉じ込める。また、放射性廃棄物を収容する容器は、内部に収容した放射性廃棄物から放射される放射線を遮蔽する。放射性廃棄物を物理的に閉じ込める能力や放射線を遮蔽する能力は、相当な長期間に亘って維持されることが求められる。

そこで、本発明は、放射性廃棄物を物理的に閉じ込める能力及び放射線を遮蔽する能力を長期に亘って維持可能な放射性廃棄物容器及びその製造方法を提供することを目的とする。

本発明の一形態は、放射性廃棄物を収容する放射性廃棄物容器において、放射性廃棄物を閉じ込める密閉空間を形成し、放射性廃棄物から放射される放射線を遮蔽する壁部を備え、壁部は、壁部の厚さ方向に積層されたコンクリート層及び金属層を有し、コンクリート層は、セメント１００質量部に対しγビーライト８〜７０質量部を含む混練物が炭酸化処理されたセメント硬化体により形成される。

この放射性廃棄物容器は、密閉空間内に収容された放射性廃棄物を壁部が備える金属層によって物理的に閉じ込める。また、放射性廃棄物容器は、放射性廃棄物から放射される放射線を壁部が備える金属層及びコンクリート層によって遮蔽する。従って、放射性廃棄物容器は、放射性廃棄物を物理的に閉じ込める能力及び放射線を遮蔽する能力を有する。コンクリート層は、セメント硬化体により形成される。このセメント硬化体は、セメント１００質量部に対しγビーライト８〜７０質量部を含む混練物が炭酸化処理されて形成されるので、緻密化された領域を有する。このコンクリート層では、セメントの主要構成元素であるカルシウムの溶出が抑制されるので、いわゆる溶脱現象が好適に抑制される。従って、放射性廃棄物容器は、放射性廃棄物を物理的に閉じ込める能力及び放射線を遮蔽する能力を長期間に亘って維持することができる。

放射性廃棄物容器は、壁部により形成され、開口を有する箱状の容器部と、壁部により形成され、開口を塞ぐように容器部に固定された蓋部と、を備えてもよい。この構成によれば、放射性廃棄物容器を容易に形成することができる。

容器部の金属層は、蓋部の金属層に対して固定されて、密閉空間を形成してもよい。この構成によれば、放射性廃棄物を確実に閉じ込めると共に、放射性廃棄物から放射される放射線を確実に遮蔽することができる。

放射性廃棄物容器は、容器部のコンクリート層と蓋部のコンクリート層との間に形成された接続部を備え、接続部は、セメント１００質量部に対しγビーライト８〜７０質量部を含む混練物が炭酸化処理されたセメント硬化体により形成され、容器部のコンクリート層と接続部との間には、第１の境界部が形成され、接続部と蓋部のコンクリート層との間には、第２の境界部が形成されてもよい。この構成では、予め準備された蓋部を容器部に対して取り付ける。このような蓋部は、いわゆるプレキャスト品である。従って、放射性廃棄物容器を製造する現場においてコンクリートの打設等を実施して蓋部を形成する必要がないので、放射性廃棄物容器へ放射性廃棄物を密封する作業に要する時間を短縮することができる。内容物に起因する放射線影響下での施工工程を、現場打設に比べ少なくできる点で、品質管理が容易になるという利点もある。また、容器部と蓋部との間には、コンクリート層と同じコンクリート材料により形成された接続部が設けられる。従って、容器部と蓋部との接続部においても、容器部及び蓋部と同等の放射性廃棄物を物理的に閉じ込める能力及び放射線を遮蔽する能力を長期間に亘って維持することができる。

容器部のコンクリート層と蓋部のコンクリート層とは互いに接触し、容器部のコンクリート層と蓋部のコンクリート層との間には、第３の境界部が形成されてもよい。この構成によれば、蓋部と容器部とをより一体的に成形することが可能になる。従って、放射性廃棄物を物理的に閉じ込める能力及び放射線を遮蔽する能力を確実に発揮させることができる。

金属層は、コンクリート層側に突出したジベル部を有する異形鋼板であってもよい。また、金属層は、コンクリート層側に突出したリブ部を有するリブ鋼板であってもよい。これら構成によれば、コンクリート層と金属層との間の結合力を高めることができる。

本発明の別の形態は、放射性廃棄物を収容するための放射性廃棄物容器の製造方法において、第１のコンクリート層及び第１の金属層が厚さ方向に積層されると共に、開口を有する容器部を準備する工程と、第２のコンクリート層及び第２の金属層が厚さ方向に積層された蓋部を準備する工程と、開口を塞ぐように容器部の第１の金属層に蓋部の第２の金属層を固定することにより、放射性廃棄物を閉じ込める密閉空間を形成する工程と、第１のコンクリート層と第２のコンクリート層との隙間にコンクリートを充填することにより、接続部を形成する工程と、を有し、第１のコンクリート層、第２のコンクリート層及び隙間に充填されるコンクリートは、セメント１００質量部に対しγビーライト８〜７０質量部を含む混練物が炭酸化処理されたセメント硬化体により形成される。

この方法によれば、放射性廃棄物を物理的に閉じ込める能力及び放射線を遮蔽する能力を有する放射性廃棄物容器が製造される。ここで、容器部を準備する工程において形成されるコンクリート層と、蓋部を準備する工程において形成されるコンクリート層とは、セメント硬化体により形成される。このセメント硬化体は、セメント１００質量部に対しγビーライト８〜７０質量部を含む混練物が炭酸化処理されて形成されるので、緻密化された領域を有する。緻密化された領域を有するコンクリート層では、カルシウムの溶出抑制により溶脱現象が好適に抑制される。従って、この方法によれば、放射性廃棄物を物理的に閉じ込める能力及び放射線を遮蔽する能力を長期間に亘って維持し得る放射性廃棄物容器を製造することができる。
また、蓋部を準備する工程において蓋部を準備し、さらに密閉空間を形成する工程において容器部に対して蓋部を取り付ける。このような蓋部は、いわゆるプレキャスト品である。従って、放射性廃棄物容器を製造する現場においてコンクリート打設等を実施して蓋部を形成する必要がないので、放射性廃棄物容器に放射性廃棄物を密封する作業に要する時間を短縮することができる。
さらに、接続部を形成する工程では、蓋部と容器部との間にコンクリート層と同じコンクリート材料により形成された接続部を設ける。従って、蓋部と容器部との接続部においても、容器部及び蓋部と同等の放射性廃棄物を物理的に閉じ込める能力及び放射線を遮蔽する能力を長期間に亘って維持し得る放射性廃棄物容器を製造することができる。

本発明のさらに別の形態は、放射性廃棄物を収容するための放射性廃棄物容器の製造方法において、第１のコンクリート層及び第１の金属層が厚さ方向に積層されると共に、開口を有する容器部を準備する工程と、開口を塞ぐように、容器部の第１の金属層に第２の金属層を固定することにより、放射性廃棄物を閉じ込める密閉空間を形成する工程と、第２の金属層及び容器部の開口端に露出した第１のコンクリート層上に、第２のコンクリート層が接するように蓋部を形成する工程と、を有し、第１のコンクリート層及び第２のコンクリート層は、セメント１００質量部に対しγビーライト８〜７０質量部を含む混練物が炭酸化処理されたセメント硬化体により形成される。

この方法によれば、放射性廃棄物を物理的に閉じ込める能力及び放射線を遮蔽する能力を有する放射性廃棄物容器が製造される。ここで、容器部を準備する工程において形成されるコンクリート層と、蓋部を形成する工程において形成されるコンクリート層とは、セメント硬化体により形成される。このセメント硬化体は、セメント１００質量部に対しγビーライト８〜７０質量部を含む混練物が炭酸化処理されて形成されるので、緻密化された領域を有する。緻密化された領域を有するコンクリート層では、カルシウムの溶出抑制により溶脱現象が好適に抑制される。従って、この方法によれば、放射性廃棄物を物理的に閉じ込める能力及び放射線を遮蔽する能力を長期間に亘って維持し得る放射性廃棄物容器を製造することができる。
また、蓋部を形成する工程によれば、蓋部と容器部とをより一体的に成形することが可能になる。従って、放射性廃棄物を物理的に閉じ込める能力及び放射線を遮蔽する能力を確実に発揮し得る放射性廃棄物容器を製造することができる。

本発明のさらに別の形態は、放射性廃棄物を収容するための放射性廃棄物容器の製造方法において、第１のコンクリート層及び第１の金属層が厚さ方向に積層されると共に、開口を有する容器部を準備する工程と、容器部が形成する密閉空間に充填材を充填する工程と、充填材と、容器部の開口を囲む端部上と、に第２のコンクリート層を有する蓋部を形成する工程と、を有し、第１のコンクリート層及び第２のコンクリート層は、セメント１００質量部に対しγビーライト８〜７０質量部を含む混練物が炭酸化処理されたセメント硬化体により形成される。

この方法によれば、放射性廃棄物を物理的に閉じ込める能力及び放射線を遮蔽する能力を有する放射性廃棄物容器が製造される。ここで、容器部を準備する工程において形成されるコンクリート層と、蓋部を形成する工程において形成されるコンクリート層とは、セメント硬化体により形成される。このセメント硬化体は、セメント１００質量部に対しγビーライト８〜７０質量部を含む混練物が炭酸化処理されて形成されるので、緻密化された領域を有する。緻密化された領域を有するコンクリート層では、カルシウムの溶出抑制により溶脱現象が好適に抑制される。従って、この方法によれば、放射性廃棄物を物理的に閉じ込める能力及び放射線を遮蔽する能力を長期間に亘って維持し得る放射性廃棄物容器を製造することができる。
また、蓋部を形成する工程によれば、蓋部と容器部とをより一体的に成形することが可能になる。従って、放射性廃棄物を物理的に閉じ込める能力及び放射線を遮蔽する能力を確実に発揮し得る放射性廃棄物容器を製造することができる。

本発明のさらに別の形態は、放射性廃棄物を収容するため放射性廃棄物容器を製造する方法において、第１の金属層により形成されると共に、開口を有する金属容器部を準備する工程と、金属容器部の開口に第２の金属層により形成された金属蓋部を固定することにより、放射性廃棄物を閉じ込める密閉空間を形成する工程と、金属容器部及び金属蓋部を覆うように、コンクリート層を形成する工程と、有し、コンクリート層は、セメント１００質量部に対しγビーライト８〜７０質量部を含む混練物が炭酸化処理されたセメント硬化体により形成される。

この方法によれば、放射性廃棄物を物理的に閉じ込める能力及び放射線を遮蔽する能力を有する放射性廃棄物容器が製造される。ここで、容器部を準備する工程において形成されるコンクリート層と、蓋部を準備する工程において形成されるコンクリート層とは、セメント硬化体により形成される。このセメント硬化体は、セメント１００質量部に対しγビーライト８〜７０質量部を含む混練物が炭酸化処理されて形成されるので、緻密化された領域を有する。緻密化された領域を有するコンクリート層では、カルシウムの溶出抑制により溶脱現象が好適に抑制される。従って、この方法によれば、放射性廃棄物を物理的に閉じ込める能力及び放射線を遮蔽する能力を長期間に亘って維持し得る放射性廃棄物容器を製造することができる。
また、コンクリート層を形成する工程によれば、継ぎ目のないコンクリート層が形成される。従って、放射性廃棄物を物理的に閉じ込める能力及び放射線を遮蔽する能力を一層向上させ得る放射性廃棄物容器を製造することができる。

本発明によれば、放射性廃棄物を物理的に閉じ込める能力及び放射線を遮蔽する能力を長期に亘って維持可能な放射性廃棄物容器及びその製造方法が提供される。

第１実施形態に係る放射性廃棄物容器を示す斜視図である。 （ａ）は図１に示された放射性廃棄物容器の一部を切り欠いて平面視した図であり、（ｂ）は図１に示された放射性廃棄物容器の一部を切り欠いて側面視した図である。 第１実施形態に係る放射性廃棄物容器の製造方法における主要な工程を示すフロー図である。 第１実施形態に係る放射性廃棄物容器の製造方法における主要な工程を示す図である。 第２実施形態に係る放射性廃棄物容器の製造方法における主要な工程を示すフロー図である。 第２実施形態に係る放射性廃棄物容器の製造方法における主要な工程を示す図である。 第３実施形態に係る放射性廃棄物容器の製造方法における主要な工程を示すフロー図である。 第３実施形態に係る放射性廃棄物容器の製造方法における主要な工程を示す図である。 第４実施形態に係る放射性廃棄物容器の製造方法における主要な工程を示すフロー図である。 第４実施形態に係る放射性廃棄物容器の製造方法における主要な工程を示す図である。 変形例に係る放射性廃棄物容器の断面を示す図である。 別の変形例に係る放射性廃棄物容器の断面を示す図である。 さらに別の変形例に係る放射性廃棄物容器が備える壁部の構造を示す図である。

以下、添付図面を参照しながら本発明を実施するための形態を詳細に説明する。図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

＜第１実施形態＞
図１及び図２に示されるように、放射性廃棄物容器（容器本体）（以下単に「容器１」ともいう）は、放射性廃棄物Ｗを収容するための密閉空間Ｓを形成する。放射性廃棄物Ｗには、例えば、高濃度の放射性物質を含む焼却灰等がある。

容器１は、本体ブロック２（容器部）と、コンクリート蓋３（蓋部）と、を有する。本体ブロック２及びコンクリート蓋３は、壁部４，６により形成される。本体ブロック２をなす壁部４は、その厚さ方向に積層された鋼製ライナーＭ１（金属層、第１の金属層）とコンクリート層Ｃ１とを有する。また、コンクリート蓋３をなす壁部６は、その厚さ方向に積層された鋼製ライナーＭ２（金属層、第２の金属層）とコンクリート層Ｃ２とを有する。容器１は、鋼製ライナーＭ１，Ｍ２により放射性廃棄物Ｗを閉じ込める。容器１は、鋼製ライナーＭ１，Ｍ２及びコンクリート層Ｃ１，Ｃ２により放射線を遮蔽する。

本体ブロック２は、立方体又は直方体状の箱形状や六角柱等の柱形状等を有するプレキャスト品である。本体ブロック２の上面側は、放射性廃棄物Ｗを内部に導入するための開口７とされる。本体ブロック２の底面及び側面は、壁部４により構成される。壁部４は、密閉空間Ｓ側（内側）に配置された鋼製ライナーＭ１と、鋼製ライナーＭ１の外表面上に形成されたコンクリート層Ｃ１とを有する。すなわち、壁部４は、密閉空間Ｓ側から、鋼製ライナーＭ１、コンクリート層Ｃ１の順に積層された構造を有する。本体ブロック２は、開口７を囲む連結端部（開口端）８を有する。連結端部８は、鋼製ライナーＭ１の端面Ｍ１ｅと、コンクリート層Ｃ１の端面Ｃ１ｅとを含む。

鋼製ライナーＭ１は、放射性廃棄物Ｗを閉じ込めると共に、放射性廃棄物Ｗから放射される放射線を遮蔽する。鋼製ライナーＭ１は、鋼板部Ｍ１ａと、鉄筋部Ｍ１ｂとを有する（図１参照）。鋼板部Ｍ１ａは、底面板と、底面板から立設された側面板とを有する。鋼板部Ｍ１ａの厚さは、放射性廃棄物Ｗの放射能濃度等に基づいて設定され、１ｍｍ〜５０ｍｍ程度であり、一例として９ｍｍである。底面板と側面板とは連続的に溶接される。また、側面板同士も連続的に溶接される。鋼板部Ｍ１ａの外表面には、鉄筋部Ｍ１ｂが取り付けられる。鉄筋部Ｍ１ｂは、底面板及び側面板に沿って複数の鉄筋が格子状に配置されてなる。

コンクリート層Ｃ１は、放射性廃棄物Ｗから放射される放射線を遮蔽する。コンクリート層Ｃ１は、鋼製ライナーＭ１の外表面を覆うように形成される。コンクリート層Ｃ１の厚さは、鋼板部Ｍ１ａの厚さ、放射性廃棄物Ｗの放射能濃度及び耐用年数等に基づいて設定され、５０ｍｍ〜３００ｍｍ程度であり、一例として１５０ｍｍである。この構成により、コンクリート層Ｃ１は、鋼製ライナーＭ１を保護する。具体的には、コンクリート層Ｃ１は、鋼製ライナーＭ１における底板の外表面と側壁の外表面とに形成される。従って、本体ブロック２において、鋼製ライナーＭ１の外表面が露出されることはない。

コンクリート層Ｃ１は、セメント１００質量部に対しγビーライト８〜７０質量部を含む混練物が炭酸化処理されたセメント硬化体により形成される。γビーライトの量は、２０〜６０質量部でもよく、３０〜５０質量部でもよい。γビーライトを単体物質で添加する場合は、ブレーン比表面積が１０００〜８０００ｃｍ^２／ｇ程度のγビーライトを使用することができる。ブレーン比表面積は、１５００〜５０００ｃｍ^２／ｇでもよく、１５００〜３０００ｃｍ^２／ｇでもよい。このような量のγビーライトを含む混練物から形成されるコンクリート層Ｃ１は、緻密化層が形成され、この緻密化層によって優れた耐カルシウム溶出性が付与される。

ここで、ビーライトはＣａＯとＳｉＯ_２を主成分とするダイカルシウムシリケートの１種であり、α型、α’型、β型およびγ型が存在し、それぞれ結晶構造や密度が異なる。γ型は、水硬性を示さず、且つ二酸化炭素と反応するという特性を有する。ポルトランドセメントをはじめとする通常のセメントには、このγ型のビーライト（γビーライト）は基本的に含まれていない。なお、γビーライトには２ＣａＯ・ＳｉＯ_２の他、Ａｌ_２Ｏ_３、Ｆｅ_２Ｏ_３、ＭｇＯ、Ｎａ_２Ｏ、Ｋ_２Ｏ、ＴｉＯ_２、ＭｎＯ、ＺｎＯ、ＣｕＯ等の酸化物が不純物として固溶される場合があるが、このような鉱物を固溶したγビーライトもビーライトに含まれる。γビーライトの含有量を増大させたセメント混練物を硬化させたとき、その硬化体は、炭酸ガス等による炭酸化によって表層部が顕著に緻密化される。その緻密化した表層部はカルシウムの溶出抵抗が非常に高く、塩化物遮蔽効果にも優れる。

緻密化の程度は、表層部に生じた緻密化層の空隙率Ｋ１と緻密化層を除くセメント硬化体内部の空隙率Ｋ２の比［Ｋ１／Ｋ２］（相対空隙率）によって示される。γビーライトを富化したセメント硬化体は、相対空隙率［Ｋ１／Ｋ２］が０．８以下であるとき、カルシウムの溶出に対する抵抗力が格段に向上する。相対空隙率［Ｋ１／Ｋ２］が０．７５以下であると一層抵抗力は向上する。

緻密化層の厚さは少なくとも０．５ｍｍであり、１ｍｍ以上でもよいし、２ｍｍ以上でもよい。緻密化層が０．５ｍｍよりも薄い場合には、セメント硬化体表面に不可避的に生じるキズ等の影響を受けやすく、安定した耐カルシウム溶出性が得られない場合がある。緻密化層の厚さの上限については、内部に鉄筋を含まない場合や、鉄筋のように腐食するおそれのない材質の補強部材を用いる場合は、特に限定する必要はない。ただし、あまり過剰な緻密化層厚さによれば炭酸化処理の負荷が増大するので、製造コストが増加する虞がある。従って、緻密化層の厚さは、１０ｍｍ以下とされる。緻密化層の厚さは、通常５ｍｍ程度とされ、例えば２〜１０ｍｍであり、あるいは３〜８ｍｍ程度でもよい。また、鉄筋コンクリートの場合は、鉄筋の周囲に十分なアルカリ性領域を確保する点から、緻密化層が鉄筋に達しないようにするとよい。

図２（ａ）に示されるように、コンクリート蓋３は、本体ブロック２の開口７を閉鎖するプレキャスト品である。コンクリート蓋３は、平面視して本体ブロック２の平面形状と略同様の形状をなし、本体ブロック２の連結端部８に対して固定される。コンクリート蓋３は、本体ブロック２と同様に、密閉空間Ｓ側（内側）に配置された鋼製ライナーＭ２と、鋼製ライナーＭ２の外表面上に形成されたコンクリート層Ｃ２とを有する（図２（ｂ）参照）。

鋼製ライナーＭ２は、本体ブロック２における底面板と同様の平板状をなし、本体ブロック２における側面板の端面Ｍ１ｅに対して連続的に溶接される（図２（ｂ）参照）。従って、容器１における密閉空間Ｓは、鋼製ライナーＭ１，Ｍ２に囲まれた空間である。鋼製ライナーＭ２の厚さは、本体ブロック２における鋼製ライナーＭ１と同じである。

コンクリート層Ｃ２は、本体ブロック２におけるコンクリート層Ｃ１と同様の組成を有するコンクリート材料からなる。コンクリート層Ｃ２は、鋼製ライナーＭ２の外表面上と、本体ブロック２におけるコンクリート層Ｃ１の端面Ｃ１ｅ上に形成される。従って、コンクリート層Ｃ２の周辺部Ｃ２ａは、鋼製ライナーＭ２の縁部Ｍ２ａから突出する。周辺部Ｃ２ａの突出長さは、本体ブロック２におけるコンクリート層Ｃ１の厚さｔ１に対応する。すなわち、コンクリート蓋３におけるコンクリート層Ｃ２の端面Ｃ２ｂと、本体ブロック２におけるコンクリート層Ｃ１の外表面Ｃ１ｂとは、略同一面上にある（図２（ｂ）参照）。また、コンクリート蓋３におけるコンクリート層Ｃ２の周辺部Ｃ２ａと、本体ブロック２におけるコンクリート層Ｃ１の端面Ｃ１ｅとは、互いに接触せず、コンクリート蓋３における鋼製ライナーＭ２の厚さｔ２（図２（ｂ）参照）に対応する隙間が形成される。この隙間には、接続部９が形成される。

接続部９は、本体ブロック２のコンクリート層Ｃ１とコンクリート蓋３のコンクリート層Ｃ２との間に形成される。具体的には、コンクリート層Ｃ１の端面Ｃ１ｅと、コンクリート層Ｃ２の周辺部Ｃ２ａとの間に形成される。接続部９は、本体ブロック２におけるコンクリート層Ｃ１と同様の組成を有するコンクリート材料からなる。

上記構成を有する容器１は、本体ブロック２のコンクリート層Ｃ２、接続部９、コンクリート蓋３のコンクリート層Ｃ１が積層された構成を有する。従って、容器１は、打ち継ぎ目１１（第１の境界部）と打ち継ぎ目１２（第２の境界部）とを有する。打ち継ぎ目１１は、本体ブロック２のコンクリート層Ｃ１と接続部９との間に形成される。打ち継ぎ目１２は、接続部９とコンクリート蓋３のコンクリート層Ｃ２との間に形成される。

次に、放射性廃棄物容器の製造方法を説明する。図３に示されるように、この製造方法は、本体ブロックを準備する工程Ｓ１と、コンクリート蓋を準備する工程Ｓ２と、放射性廃棄物を収容する工程Ｓ３と、密閉空間を形成する工程Ｓ４と、接続部を形成する工程Ｓ５と、を有する。さらに、本体ブロックを準備する工程Ｓ１は、鋼製ライナーを形成する工程Ｓ１ａと、コンクリートを打設する工程Ｓ１ａと、炭酸化処理を行う工程Ｓ１ｃと、を有する。

図４（ａ）に示されるように、鋼製ライナーＭ１を形成する（図３の工程Ｓ１ａ）。例えば、４枚の鋼板の辺部同士を溶接して筒状に形成した後に、一方の開口に側面板を溶接する。次に、図４（ｂ）に示されるように、型枠１３を準備する。そして、型枠１３の中に箱状に形成した鋼製ライナーＭ１を配置する。このとき、鋼製ライナーＭ１の開口７を型枠１３の底面に向けて配置する。次に、鋼製ライナーＭ１と型枠１３との間に未硬化のコンクリートＣ１’を打設する（図３の工程Ｓ１ｂ）。このコンクリートＣ’は、水、セメント及びセメント以外の材料を混合することにより得られる。

水の使用量は特に限定されるものではなく、通常の使用範囲が適用できる。具体的には、単位水量で１５０〜２２５ｋｇとしてもよいし、１６５〜１８５ｋｇとしてもよい。単位水量が１５０ｋｇ未満である場合にはセメント系材料の作業性が低下する。また、単位水量が２２５ｋｇを超えた場合には、十分な強度を確保しにくくなる。

セメントとしては、普通、早強、超早強、低熱、中庸熱等の各種ポルトランドセメントが用いられる。また、セメントは、これらのポルトランドセメントに高炉スラグ、フライアッシュ、シリカ等を混合した各種混合セメントでもよい。また、セメントは、都市ごみ焼却灰や下水汚泥焼却灰などを原料として製造された廃棄物利用セメント（いわゆるエコセメント（登録商標））でもよい。また、セメントは、石灰石粉末や高炉徐冷スラグ微粉末を混合した各種フィラーセメント等でもよい。

セメント以外の構成材料には、砂や砂利などの骨材の他、石灰石微粉末、高炉徐冷スラグ微粉末等の混和材料がある。その他、膨張剤、急硬剤、減水剤、ＡＥ減水剤、高性能減水剤、高性能ＡＥ減水剤、消泡剤、増粘剤、防錆剤、防凍剤、収縮低減剤、ポリマー、凝結調整剤や、スチールファイバー、ビニロンファイバー、炭素繊維等の繊維質物質や、ベントナイト等の粘度鉱物や、ハイドロタルサイト等のアニオン交換体などを、本発明の目的を実質的に阻害しない範囲で１種以上必要に応じて配合してもよい。

これら各材料の混合方法は特に限定されるものではなく、それぞれの材料を施工時に混合しても良いし、予め一部又は全部を混合してもよい。混合装置としては既存の種々のものが使用できる。例えば、傾胴ミキサ、オムニミキサ、ヘンシェルミキサ、Ｖ型ミキサ、ナウタミキサ等が挙げられる。

次に、図４（ｃ）に示されるように、炭酸化処理を行う（図４の工程Ｓ１ｃ）。炭酸化処理は、コンクリートＣ１’に含まれたセメント系材料が十分に硬化した後（例えば型枠１３を取り外した後）に行う。例えば、コンクリートＣ１’の圧縮強度が２０Ｎ／ｍｍ^２以上に達した以後に炭酸化処理を行ってもよい。炭酸化処理によれば、カルシウムの溶出に対する抵抗力や塩害等に対する抵抗力を十分に付与することができる。炭酸化処理は、コンクリートＣ１’の外表面を炭酸化物質と接触させる処理である。炭酸化物質は、例えば、炭酸ガス、超臨界二酸化炭素、ドライアイス、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸鉄等の炭酸塩や、重炭酸ナトリウム、重炭酸カリウム、重炭酸鉄等の重炭酸塩や、炭酸水等が挙げられる。そして、炭酸化処理では、コンクリートＣ１’と鋼製ライナーＭ１と有する加工品を処理槽１４内に配置し、処理槽１４内に炭酸化物質を充填した後に、所定の温度（例えば、２０℃或いは３０℃以上）とし、７日間程度保持する。

例えば、炭酸化処理を行うまでのモルタル又はコンクリートの養生方法が常温常圧養生（いわゆる標準養生）である場合は、材齢７日以降に炭酸化養生を行ってもよい。また、炭酸化処理を行うまでの養生方法が高温常圧養生（いわゆる蒸気養生）である場合は、材齢１日以降に炭酸化養生を行ってもよい。また、プレキャスト品である本体ブロック２の場合、オートクレーブ養生を行った後、５〜２０体積％ＣＯ_２、２０〜５０℃、５０〜７０％Ｒ.Ｈ.の雰囲気中に曝す方法によって炭酸化処理を行ってもよい。また、重炭酸ナトリウム水溶液に浸漬する方法を用いてもよい。この場合は、オートクレーブ養生、あるいは温水浸漬による促進養生を行った後、濃度１〜２００ｍｇ／Ｌ、好ましくは１０〜５０ｍｇ／Ｌの重炭酸ナトリウム水溶液に浸漬する。

この工程Ｓ１ｃにより、コンクリートＣ１’が高緻密化コンクリートとなり、コンクリート層Ｃ１が形成される。以上の工程Ｓ１ａ，Ｓ１ｂ，Ｓ１ｃにより、本体ブロック２が準備される（工程Ｓ１）。

次に、コンクリート蓋３を準備する（図３の工程Ｓ２）。まず、型枠を準備し、型枠の中に鋼製ライナーＭ２となる鋼板を配置する。さらに、未硬化のコンクリートを型枠に打設する。このコンクリートは、本体ブロック２を形成する際に用いたコンクリート材料と同じである。そして、図４（ｄ）に示されるように、工程Ｓ１ｃと同様に、炭酸化処理を行う。この工程Ｓ２により、コンクリート蓋３が準備される。次に、図４（ｅ）に示されるように、本体ブロック２内に放射性廃棄物Ｗを配置する（図３の工程Ｓ３）。この放射性廃棄物Ｗは、例えば、ドラム缶などの金属製の容器に予め収容されたものであってもよいし、フレキシブルコンテナバッグなどの袋状容器であってもよい。

次に、図４（ｆ）に示されるように、密閉空間を形成する（図３の工程Ｓ４）。まず、コンクリート蓋３における鋼製ライナーＭ２によって開口７を塞ぐように、コンクリート蓋３を本体ブロック２上に配置する。次に、コンクリート蓋３における鋼製ライナーＭ２と本体ブロック２における鋼製ライナーＭ１とを溶接する。ここで、コンクリート蓋３におけるコンクリート層Ｃ２と、本体ブロック２におけるコンクリート層Ｃ１と、の間には、隙間１７が形成される。次に、図４（ｇ）に示されるように、接続部９を形成する（図３の工程Ｓ５）。まず、未硬化のコンクリートを隙間１７に打設する。このコンクリートがある程度硬化した後に、工程Ｓ３と同様の炭酸化処理を行うことにより、接続部９が形成される。

以上の工程Ｓ１〜Ｓ５により、容器１が製造される。

以下、比較例に係る放射性廃棄物容器と対比しつつ、本実施形態に係る容器１及び当該容器１の製造方法における作用効果について説明する。

比較例に係る放射性廃棄物容器では、鋼製の板材が用いられる。鋼板は、放射性物質閉じ込め性に優れる。一方、収容容器に要求される放射線の遮蔽能力を全て鋼板によって負担する場合には、鋼板の厚さが大きくなりすぎることがある。この場合には、収容容器の製造コストが増加したり、鋼板同士を溶接する作業が困難になる。また、別の比較例に係る放射性廃棄物容器には、鋼板とコンクリートとを組み合わせた壁を用いるものがある。この構成によれば、放射線の遮蔽能力を鋼板とコンクリートとに分けて負担させ得るので、製造コストの増加や収容容器を製造する作業性を向上することが可能になる。

収容容器は、容器に廃棄物を収容した後に蓋を固定する。これら容器と蓋との接続部においても、容器及び蓋と同等の放射性物質閉じ込め性を実現することが望まれる。比較例に係る放射性廃棄物容器では、容器と蓋とは、例えばボルトを利用して物理的に接合されていた。この構成では、放射性物質閉じ込め性を維持すべき期間に亘って、接続部がこの性能を維持できない場合があり得る。

さらに、収容容器には、放射性物質閉じ込め性が求められる。この性能は収容した放射性廃棄物に含まれた放射性物質が所定の線量まで減少するまでの相当の長期間維持する必要がある。一般的なコンクリートは、地中においてコンクリートに含まれたカルシウムが時間の経過と共に溶脱するので、それに伴い耐久性が低下していく。従って、一般的なコンクリートでは、放射性物質閉じ込め性を維持すべき期間に亘って、これらの性能を維持できない場合があり得る。そこで、時間の経過と、コンクリートにおけるカルシウムの溶脱との関係から、必要なコンクリート厚さを設定することも考えられる。しかし、その場合にはコンクリート厚さが厚くなりすぎるので、充分な処理容量を確保することが困難である。

この容器１は、密閉空間Ｓに収容された放射性廃棄物Ｗを壁部４，６が備える鋼製ライナーＭ１，Ｍ２によって物理的に閉じ込める。また、容器１は、放射性廃棄物Ｗから放射される放射線を壁部４，６が備える鋼製ライナーＭ１，Ｍ２及びコンクリート層Ｃ１，Ｃ２によって遮蔽する。従って、容器１は、放射性廃棄物Ｗを物理的に閉じ込める能力及び放射線の遮蔽能力を有する。コンクリート層Ｃ１，Ｃ２は、セメント硬化体により形成される。このセメント硬化体は、セメント１００質量部に対しγビーライト８〜７０質量部を含む混練物が炭酸化処理されて形成されるので、緻密化された領域を有する。このコンクリート層Ｃ１，Ｃ２では、セメントの主要構成元素であるカルシウムの溶出が抑制されるので、いわゆる溶脱現象が好適に抑制される。従って、容器１は、放射性廃棄物Ｗを物理的に閉じ込める能力及び放射線の遮蔽能力を長期間に亘って維持することができる。

また、容器１は、放射線の遮蔽を、鋼製ライナーＭ１と、コンクリート層Ｃ１とで負担するので、放射線の遮蔽を鋼製ライナーＭ１，Ｍ２だけで負担する場合よりも、鋼製ライナーＭ１，Ｍ２を薄くすることができる。従って、放射線の遮蔽能力を満たすために必要な壁部４，６の厚さを薄くすることができる。壁部４，６の厚さが薄くなると、容器１の単位重量当たりの収容容積が増加する。従って、容器１によれば、輸送容量及び処分容量を増大させることが可能になる。

容器１は、本体ブロック２と、コンクリート蓋３と、を備える。この構成によれば、容器１を容易に形成することができる。

本体ブロック２の鋼製ライナーＭ１は、コンクリート蓋３の鋼製ライナーＭ２に対して溶接されて、密閉空間Ｓを形成する。この構成によれば、放射性廃棄物Ｗを確実に閉じ込めると共に、放射性廃棄物Ｗから放射される放射線を確実に遮蔽することができる。

コンクリート蓋３は、いわゆるプレキャスト品である。従って、容器１を製造する現場においてコンクリート打設等を実施してコンクリート蓋３を形成する必要がないので、容器１に放射性廃棄物Ｗを密封する作業に要する時間を短縮することができる。

接続部９は、コンクリート層Ｃ１，Ｃ２と同じ組成のコンクリート材料からなる。従って、接続部９は、本体ブロック２及びコンクリート蓋３と同等の閉じ込め性及び放射線の遮蔽能力を発揮することができ、且つ、本体ブロック２及びコンクリート蓋３と同等の期間に亘ってそれら性能を維持することができる。さらに、接続部９は、閉じ込め性及び放射線の遮蔽能力を維持するためのシール材といった補強要素が不要である。従って、容器１の構成を簡易にすることができる。

この容器１は、周囲環境へのバリアが施された最終処分場に保管される。容器１によれば、放射性物質閉じ込め性を長期間に亘って維持することができるので、複数の容器１を保管する処分場の構成を簡易にすることも可能にする。

＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態に係る放射性廃棄物容器及び当該収容容器の製造方法について説明する。容器１Ａ（図６（ｃ）参照）は、コンクリート蓋３Ａがプレキャスト品ではなく、いわゆる場所打ち法によって形成される点で、第１実施形態に係る容器１及び当該容器１の製造方法と相違する。

容器１Ａの製造方法について説明する。図５に示されるように、この製造方法は、本体ブロックを準備する工程Ｓ１１と、放射性廃棄物を収容する工程Ｓ１２と、密閉空間を形成する工程Ｓ１３と、コンクリート蓋を形成する工程Ｓ１４と、を有する。

図６（ａ）に示されるように、本体ブロック２Ａを準備する（図５の工程Ｓ１１）。この本体ブロック２Ａは、第１の実施形態における工程Ｓ１ａ〜Ｓ１ｃと同様の工程により形成される。なお、本体ブロック２Ａは、コンクリート層Ｃ１の端面Ｃ１ｅから突出した縦鉄筋１６ａを有する。次に、本体ブロック２Ａ内に放射性廃棄物Ｗを収容する（図５の工程Ｓ１２）。

次に、図６（ｂ）に示されるように、密閉空間Ｓを形成する（図５の工程Ｓ１３）。この工程Ｓ１３では、コンクリート蓋３における鋼製ライナーＭ２となる鋼板を、開口７を塞ぐように配置した後に、本体ブロック２の鋼製ライナーＭ１に溶接する。この溶接により、密閉空間Ｓが形成される。次に、コンクリート蓋３のコンクリート層Ｃ２に埋め込まれる横鉄筋１６ｂを配置する。例えば、横鉄筋１６ｂは、縦鉄筋１６ａ同士を連結するように配置される。

次に、コンクリート蓋３Ａを形成する（図５の工程Ｓ１４）。まず、型枠を形成した後に、型枠内に未硬化のコンクリートを打設する。このコンクリートは、本体ブロック２Ａを形成する際に用いたコンクリート材料と同じである。従って、第２実施形態におけるコンクリート蓋３Ａのコンクリート層Ｃ２は、いわゆる場所打ち法によって形成される。コンクリートが充分に硬化した後に、処理槽１４（図４（ｃ）等参照）に入れて、炭酸化処理を行う。この炭酸化処理により、高緻密化領域を含んだコンクリート層Ｃ２を有するコンクリート蓋３Ａが形成される。上述の工程Ｓ１１〜Ｓ１４を実施することにより、図６（ｃ）に示されるように第２の実施形態に係る容器１Ａが形成される。

図６（ｃ）に示されるように、容器１Ａは、いわゆる場所打ち法によってコンクリート蓋３Ａのコンクリート層Ｃ２が形成される。従って、本体ブロック２Ａのコンクリート層Ｃ１の端面Ｃ１ｅとコンクリート蓋３のコンクリート層Ｃ２とは直接に接する。従って、本体ブロック２Ａとコンクリート蓋３Ａとの間に隙間が形成されることはなく、接続部９（図１参照）が形成されることもない。従って、容器１Ａは、１個の打ち継ぎ目１８（第３の境界部）を有する。

第２実施形態に係る容器１Ａの製造方法によれば、放射性廃棄物Ｗを物理的に閉じ込める能力及び放射線の遮蔽能力を、長期間に亘って維持することができる容器１Ａを製造することができる。また、第２実施形態に係る容器１Ａの製造方法では、コンクリート蓋３Ａのコンクリート層Ｃ２を場所打ち法によって形成する。この方法によれば、本体ブロック２Ａとコンクリート蓋３Ａとをより一体的に成形することが可能になる。従って、放射性廃棄物Ｗを物理的に閉じ込める能力及び放射線の遮蔽能力を確実に発揮させることができる。

＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態に係る放射性廃棄物容器及び当該収容容器の製造方法について説明する。容器１Ｂ（図８（ｃ）参照）は、コンクリート蓋３Ｂがプレキャスト品ではなく、いわゆる場所打ち法によって形成される点で、第１実施形態に係る容器１及び当該容器１の製造方法と相違する。

容器１Ｂの製造方法について説明する。図７に示されるように、この製造方法は、本体ブロックを準備する工程Ｓ２１と、放射性廃棄物を収容する工程Ｓ２２と、コンクリートを打設する（充填材を充填する）工程Ｓ２３と、コンクリート蓋を形成する工程Ｓ２４と、を有する。

図８（ａ）に示されるように、本体ブロック２Ｂを準備する（図７の工程Ｓ２１）。この本体ブロック２Ｂは、第１の実施形態における工程Ｓ１ａ〜Ｓ１ｃと同様の工程により形成される。なお、本体ブロック２Ｂは、コンクリート層Ｃ１の端面Ｃ１ｅから突出した縦鉄筋１６ａを有する。次に、本体ブロック２Ｂの収容空間Ｓａに放射性廃棄物Ｗを収容する（図７の工程Ｓ２２）。

次に、図８（ｂ）に示されるように、開口７から収容空間ＳＡに充填材Ｃａを打設する（図７の工程Ｓ２３）。この充填材Ｃａは、例えば、コンクリート若しくはモルタル等である。充填材Ｃａの表面Ｃａ’は、開口７よりも下方に形成される。第３実施形態では、コンクリート蓋３Ｂが鋼製ライナーを有しない点で、第１及び第２実施形態の容器１，１Ａと相違する。

次に、図６（ｃ）に示された工程と同様の工程Ｓ２４を実施して、コンクリート蓋３Ｂにおけるコンクリート層Ｃ２を形成する。上述の工程Ｓ２１〜Ｓ２４を実施することにより、図８（ｃ）に示されるように第３の実施形態に係る容器１Ｂが形成される。

図８（ｃ）に示されるように、容器１Ｂは、いわゆる場所打ち法によってコンクリート蓋３Ｂのコンクリート層Ｃ２が形成される。従って、第２実施形態に係る容器１Ａと同様に、容器１Ｂは、１個の打ち継ぎ目１８（第３の境界部）を有する。

第３実施形態に係る容器１Ｂの製造方法によれば、放射性廃棄物を物理的に閉じ込める能力及び放射線の遮蔽能力を、長期間に亘って維持することができる容器１Ｂを製造することができる。また、第３実施形態に係る容器１Ｂの製造方法では、コンクリート蓋３Ｂのコンクリート層Ｃ２を場所打ち法によって形成する。この方法によれば、本体ブロック２Ｂとコンクリート蓋３Ｂとをより一体的に成形することが可能になる。従って、放射性廃棄物Ｗを物理的に閉じ込める能力及び放射線の遮蔽能力を確実に発揮させることができる。

特に、容器１Ｂによれば、充填材Ｃａにより放射性廃棄物Ｗが封じ込められるため、閉じ込め性能をより高めることができる。

＜第４実施形態＞
次に、第４実施形態に係る放射性廃棄物容器及び当該収容容器の製造方法について説明する。容器１Ｃ（図１０（ｆ）参照）は、コンクリート層がプレキャストではなく、いわゆる場所打ち法によって形成された一体のコンクリート層である点で、第１実施形態に係る容器１及び当該容器１の製造方法と相違する。

容器１Ｃの製造方法について説明する。図９に示されるように、この製造方法は、金属容器を準備する工程Ｓ３１と、放射性廃棄物を収容する工程Ｓ３２と、密閉空間を形成する工程Ｓ３３と、コンクリート層を形成する工程Ｓ３４と、を有する。また、コンクリート層を形成する工程Ｓ３４は、型枠を準備する工程Ｓ３４ａと、スペーサを配置する工程Ｓ３４ｂと、コンクリートを打設する工程Ｓ３４ｃと、炭酸化処理を行う工程Ｓ３４ｄと、を有する。

図１０（ａ）に示されるように、金属容器（金属容器部）Ｍ１’を準備する（図９の工程Ｓ３１）。この金属容器Ｍ１’は、第１の実施形態における工程Ｓ１ａと同様の工程により形成される。次に、図１０（ｂ）に示されるように、金属容器Ｍ１’内に放射性廃棄物Ｗを収容する（図９の工程Ｓ３２）。

次に、図１０（ｃ）に示されるように、密閉空間Ｓを形成する（図９の工程Ｓ３３）。まず、鋼製ライナー（金属蓋部）Ｍ２を金属容器Ｍ１’の開口７を塞ぐように配置する。次に、金属容器Ｍ１’に対して鋼製ライナーＭ２を溶接する。

次に、図１０（ｄ）に示されるように、型枠１５を準備する（図９の工程Ｓ３４ａ）。続いて、型枠１５の中にスペーサＰ１を配置する（図９の工程Ｓ３４ｂ）。スペーサＰ１は、第１実施形態の容器１におけるコンクリート層Ｃ１，Ｃ２と同じコンクリート材からなる。スペーサＰ１は、例えば円柱状の形状をなす。スペーサＰ１は、型枠１５の底面に４個程度配置される。続いて、スペーサＰ１上に鋼製ライナーＭ２によって密閉された金属容器Ｍ１’を配置する。続いて、金属容器Ｍ１’の側面と型枠１５との間にも適宜スペーサＰ２を配置する。そして、型枠１５と鋼製ライナーＭ２によって密閉された金属容器Ｍ１’との隙間に未硬化のコンクリートＣ３’を打設する（図９の工程Ｓ３４ｃ）。

次に、図１０（ｅ）に示されるように、炭酸化処理を行う（図９の工程Ｓ３４ｄ）。この炭酸化処理は、第１実施形態の製造方法における工程Ｓ１ｃ等と同様に、処理槽１４に容器１Ｃ’を配置して、所定の条件でコンクリート層Ｃ３’を処理する。上述の工程Ｓ３１〜Ｓ３４を実施することにより、図１０（ｆ）に示されるように第４の実施形態に係る容器１Ｃが形成される。

第４実施形態に係る容器１Ｃの製造方法によれば、放射性廃棄物Ｗを物理的に閉じ込める能力及び放射線の遮蔽能力を、長期間に亘って維持することができる容器１Ｃを製造することができる。また、第４実施形態に係る容器１Ｃの製造方法では、コンクリート層Ｃ３を場所打ち法によって、一体的に形成する。従って、放射性廃棄物Ｗを物理的に閉じ込める能力及び放射線の遮蔽能力を一層向上させることができる。

特に、容器１Ｃによれば、継ぎ目のない一体型成型のコンクリート層Ｃ３’を構築できるので、閉じ込め性能をより高めることができる。

＜変形例＞
本発明は、前述した実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。

第１実施形態の容器１は、壁部４が、密閉空間Ｓ側から鋼製ライナーＭ１とコンクリート層Ｃ１とがこの順に積層されていた。しかし、壁部４は、この構成に限定されることはない。

例えば、図１１（ａ）に示されるように、容器１Ｄは、本体ブロック２Ｄと、コンクリート蓋３Ｄとを備えてもよい。本体ブロック２Ｄは、壁部４Ｄにより構成される。壁部４Ｄは、第１のコンクリート層Ｃ４と、鋼製ライナーＭ１と、第２のコンクリート層Ｃ５と、を有する。第１のコンクリート層Ｃ４、鋼製ライナーＭ１及び第２のコンクリート層Ｃ５は、密閉空間Ｓ側からこの順に積層される。すなわち、鋼製ライナーＭ１の外表面及び内表面の両面にコンクリート層Ｃ４，Ｃ５が形成される。コンクリート蓋３Ｄは、第１実施形態のコンクリート蓋３と同様の構成を有する。
この構成によれば、鋼製ライナーＭ１の両面がコンクリート層Ｃ５で保護されるので、鋼製ライナーＭ１の長期耐久性を確保できる。

また、図１１（ｂ）に示されるように、容器１Ｅは、本体ブロック２Ｅと、コンクリート蓋３Ｅとを備えてもよい。本体ブロック２Ｅは、壁部４Ｅにより構成される。壁部４Ｅは、コンクリート層Ｃ６と、鋼製ライナーＭ３と、を有する。コンクリート層Ｃ６及び鋼製ライナーＭ３は、密閉空間Ｓ側からこの順に積層される。すなわち、壁部４Ｅは、壁部４と比較してコンクリート層Ｃ６及び鋼製ライナーＭ３の積層の順番が逆であり、密閉空間Ｓ側にコンクリート層Ｃ６が露出すると共に、容器１Ｅの外表面が鋼製ライナーＭ３により構成される。コンクリート蓋３Ｅも、壁部４Ｅと同様の構成を有する壁部４Ｆにより構成される。すなわち、壁部４Ｆは、コンクリート層Ｃ７及び鋼製ライナーＭ４が密閉空間Ｓ側からこの順に積層されてなる。本体ブロック２Ｅにおける鋼製ライナーＭ３の端部Ｍ３ａと、コンクリート蓋３Ｅにおける鋼製ライナーＭ４の端部Ｍ４ａと、は、互いに溶接される。また、本体ブロック２Ｅにおけるコンクリート層Ｃ６と、コンクリート蓋３Ｅにおけるコンクリート層Ｃ７との間には、接続部２０が挟み込まれる。この接続部２０は、コンクリート層Ｃ６，Ｃ７と同質のコンクリートからなる。
この構成によれば、容器１Ｅの外表面が鋼製ライナーＭ３，Ｍ４によって形成される。鋼製ライナーＭ３，Ｍ４は、コンクリート層Ｃ６，Ｃ７よりも欠けが生じ難い。従って、容器１Ｅを輸送する際などに印加される衝撃や振動に対する耐性を高めることができる。

また、図１１（ｃ）に示されるように、容器１Ｆは、本体ブロック２Ｆと、コンクリート蓋３Ｆとを備えてもよい。本体ブロック２Ｆは、壁部４Ｇにより構成される。壁部４Ｇは、鋼製ライナーＭ５と、コンクリート層Ｃ８と、鋼製ライナーＭ６と、を有する。鋼製ライナーＭ５、コンクリート層Ｃ８及び鋼製ライナーＭ６は、密閉空間Ｓ側からこの順に積層される。すなわち、コンクリート層Ｃ８の内表面に鋼製ライナーＭ５が形成され、コンクリート層Ｃ８の外表面に鋼製ライナーＭ６が形成される。この容器１Ｆでは、密閉空間Ｓ側に鋼製ライナーＭ５が露出すると共に、容器１Ｆの外表面が鋼製ライナーＭ６により構成される。コンクリート蓋３Ｆも、壁部４Ｇと同様の構成を有する壁部４Ｈにより構成される。すなわち、壁部４Ｈは、鋼製ライナーＭ７、コンクリート層Ｃ９及び鋼製ライナーＭ８が密閉空間Ｓ側からこの順に積層されてなる。本体ブロック２Ｆにおける鋼製ライナーＭ６とコンクリート蓋３Ｆにおける鋼製ライナーＭ８の端部同士は、互いに溶接される。本体ブロック２Ｆにおける鋼製ライナーＭ５とコンクリート蓋３Ｆにおける鋼製ライナーＭ７の端部同士は、互いに溶接される。また、本体ブロック２Ｆにおけるコンクリート層Ｃ８と、コンクリート蓋３Ｆにおけるコンクリート層Ｃ９との間には、接続部２０が挟み込まれる。この接続部２０は、コンクリート層Ｃ８，Ｃ９と同質のコンクリートからなる。
この構成によれば、容器１Ｆの外表面が鋼製ライナーＭ６，Ｍ８によって形成される。鋼製ライナーＭ６，Ｍ８は、コンクリート層Ｃ８，Ｃ９よりも欠けが生じ難い。従って、容器１Ｆを輸送する際などに印加される衝撃や振動に対する耐性を高めることができる。

上記第１実施形態では、本体ブロック２におけるコンクリート層Ｃ１の端面Ｃ１ｅ及びコンクリート蓋３の周辺部Ｃ２ａは平坦な面であり、これら端面Ｃ１ｅと周辺部Ｃ２ａとに挟まれた隙間１７には、矩形断面を有する接続部９が形成されていた。本体ブロック２とコンクリート蓋３との接続構造は、この構造に限定されることはない。例えば、本体ブロック２とコンクリート蓋３との接続構造は、図１２に示された構造であってもよい。コンクリート蓋３Ｇの周辺部Ｃ１２ａには、本体ブロック２Ｇ側に向って延びた縦鉄筋１９が配置される。そして、本体ブロック２Ｇのコンクリート層Ｃ１１における端面Ｃ１１ｅには、この縦鉄筋１９が配置される孔２１が形成される。そして、本体ブロック２Ｇの端面Ｃ１１ｅとコンクリート蓋３Ｇの周辺部Ｃ１２ａとの間、及び、孔２１の内周面と縦鉄筋１９との間、に高緻密化コンクリートからなる接続部２３が形成される。
この構成によれば、本体ブロック２Ｇとコンクリート蓋３Ｇとの接続構造において、機械的な接続強度を高めると共に、放射線の遮蔽能力を高めることができる。

壁部の構成は、上述の構成に限定されない。例えば、図１３（ａ）に示されるように、壁部４Ｊは、コンクリート層Ｃ１と鋼製ライナーＭ１１とを有していてもよい。鋼製ライナーＭ１１は、いわゆる背面リブ鋼板である。鋼製ライナーＭ１１は、平板上の鋼板２４ａと、鋼板２４ａに取り付けられたリブ（リブ部）２４ｂとを有する。リブ２４ｂは、平板状をなし、鋼板２４ａにおけるコンクリート層Ｃ１と接する面に格子状に立設される。また、図１３（ｂ）に示されるように、壁部４Ｋは、コンクリート層Ｃ１と鋼製ライナーＭ１２とを有していてもよい。鋼製ライナーＭ１２は、いわゆるリブ付き鋼板であり、コンクリート層Ｃ１側に突出する格子状のリブ（リブ部）２６ｂが形成された、鋼板２６ａにより構成される。また、図１３（ｃ）に示されるように、壁部４Ｐは、コンクリート層Ｃ１と鋼製ライナーＭ１３とを有していてもよい。鋼製ライナーＭ１３は、いわゆる波型鋼板（異形鋼鈑）２７である。また、図１３（ｄ）に示されるように、壁部４Ｑは、コンクリート層Ｃ１と鋼製ライナーＭ１４とを有していてもよい。鋼製ライナーＭ１４は、いわゆるジベル付きの波型鋼板である。鋼製ライナーＭ１４は、波型鋼板２８と、波型鋼板２８の稜線２８ａに設けられたジベル（ジベル部）２９とを有する。

これら壁部４Ｊ，４Ｋ，４Ｑによれば、リブ２４ｂ，２６ｂ、ジベル２９がコンクリート層Ｃ１に埋め込まれるので、鋼製ライナーＭ１１，Ｍ１２，Ｍ１４とコンクリート層Ｃ１との接合強度を高めることができる。また、壁部４Ｋ，４Ｐによれば、鋼板２６ａ，２７と、コンクリート層Ｃ１との接触面積が増加するので、鋼製ライナーＭ１２，Ｍ１３とコンクリート層Ｃ１との接合強度を高めることができる。

また、容器１の外表面には、吸水防止成分を含む吸水防止層を形成してもよい。

１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ，１Ｆ…容器（放射性廃棄物容器）、２，２Ａ，２Ｂ，２Ｄ，２Ｅ，２Ｆ，２Ｇ…本体ブロック（容器部）、３，３Ａ，３Ｂ，３Ｄ，３Ｅ，３Ｆ，３Ｇ…コンクリート蓋（蓋部）、４，６，４Ｄ，４Ｅ，４Ｆ，４Ｆ，４Ｇ，４Ｈ，４Ｊ，４Ｋ，４Ｐ，４Ｑ，６…壁部、７…開口、８…連結端部、９…接続部、１１…打ち継ぎ目（第１の境界部）、１２…打ち継ぎ目（第２の境界部）、１３，１５…型枠、１４…処理槽、１８…打ち継ぎ目（第３の境界部）、２０，２３…接続部、２７，２８…波型鋼板、２９…ジベル（ジベル部）、Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５，Ｃ６，Ｃ７，Ｃ８，Ｃ９，Ｃ１１…コンクリート層、Ｍ１’…金属容器、Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４，Ｍ５，Ｍ６，Ｍ７，Ｍ８，Ｍ１１，Ｍ１２，Ｍ１４…鋼製ライナー、Ｗ…放射性廃棄物。

Claims (8)

1. 放射性廃棄物を収容する放射性廃棄物容器において、
   前記放射性廃棄物を閉じ込めると共に、前記放射性廃棄物から放射される放射線を遮蔽する容器本体を備え、
   前記容器本体は、
   厚さ方向に積層された第１のコンクリート層及び金属層を含む壁部により形成され、開口を有する箱状の容器部と、
   前記容器部により形成された収容空間に充填された充填材と、
   前記充填材と、前記容器部の前記開口を囲む端部上と、に形成された第２のコンクリート層を含む蓋部と、を有し、
   前記第１のコンクリート層及び前記第２のコンクリート層は、セメント１００質量部に対しγビーライト８〜７０質量部を含む混練物が炭酸化処理されたセメント硬化体により形成され、
   前記第１のコンクリート層と前記第２のコンクリート層との間、及び、前記充填材と前記第２のコンクリート層との間には、打ち継ぎ目が形成されている、放射性廃棄物容器。
2. 前記金属層は、前記第１のコンクリート層側に突出したジベル部を有する異形鋼板である、請求項１に記載の放射性廃棄物容器。
3. 前記金属層は、前記第１のコンクリート層側に突出したリブ部を有するリブ鋼板である、請求項１に記載の放射性廃棄物容器。
4. 放射性廃棄物を収容する放射性廃棄物容器において、
   前記放射性廃棄物を閉じ込めると共に、前記放射性廃棄物から放射される放射線を遮蔽する容器本体を備え、
   前記容器本体は、
   第１の金属層により形成され、開口を有する金属容器部と、
   前記金属容器部の前記開口に固定され、第２の金属層を含む金属蓋部と、
   スペーサを含み、前記金属容器部及び前記金属蓋部を覆う一体のコンクリート層と、を有し、
   前記金属容器部は、前記スペーサ上に配置されており、
   前記コンクリート層及び前記スペーサは、セメント１００質量部に対しγビーライト８〜７０質量部を含む混練物が炭酸化処理されたセメント硬化体により形成される、放射性廃棄物容器。
5. 前記第１の金属層及び前記第２の金属層は、前記コンクリート層側に突出したジベル部を有する異形鋼板である、請求項４に記載の放射性廃棄物容器。
6. 前記第１の金属層及び前記第２の金属層は、前記コンクリート層側に突出したリブ部を有するリブ鋼板である、請求項４に記載の放射性廃棄物容器。
7. 放射性廃棄物を収容するための放射性廃棄物容器の製造方法において、
   第１のコンクリート層及び第１の金属層が厚さ方向に積層されて形成され、開口を有する容器部を準備する工程と、
   前記容器部により形成された収容空間に前記開口から充填材を充填する工程と、
   前記収容空間に充填された前記充填材と、前記容器部の前記開口を囲む端部上と、に第２のコンクリート層を有する蓋部を形成する工程と、を有し、
   前記第２のコンクリート層を、場所打ち法によって前記収容空間に充填された前記充填材と一体的に形成し、
   前記第１のコンクリート層及び前記第２のコンクリート層は、セメント１００質量部に対しγビーライト８〜７０質量部を含む混練物が炭酸化処理されたセメント硬化体により形成される、放射性廃棄物容器の製造方法。
8. 放射性廃棄物を収容するための放射性廃棄物容器を製造する方法において、
   第１の金属層により形成されると共に、開口を有する金属容器部を準備する工程と、
   前記金属容器部の前記開口に第２の金属層により形成された金属蓋部を固定することにより、前記放射性廃棄物を閉じ込める密閉空間を形成する工程と、
   前記金属容器部及び前記金属蓋部を覆うように、コンクリート層を形成する工程と、を有し、
   前記コンクリート層は、セメント１００質量部に対しγビーライト８〜７０質量部を含む混練物が炭酸化処理されたセメント硬化体により形成される、放射性廃棄物容器の製造方法。

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