KR101399295B1 - Method for constructing semi-basement structure for radioactive waste - Google Patents

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KR101399295B1
KR101399295B1 KR1020120137911A KR20120137911A KR101399295B1 KR 101399295 B1 KR101399295 B1 KR 101399295B1 KR 1020120137911 A KR1020120137911 A KR 1020120137911A KR 20120137911 A KR20120137911 A KR 20120137911A KR 101399295 B1 KR101399295 B1 KR 101399295B1
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박규완
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한국원자력환경공단
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Abstract

The present invention relates to a method for constructing a semi-basement for storing radioactive waste and, more particularly, to a method for constructing a semi-basement for storing radioactive waste, capable of performing an impervious construction and preventing the diffusion of radioactive materials by installing hydrophobic limestone powder, a radiation shielding sheet, and a waterproof panel between the ground and a wall while constructing an upper structure on the ground after constructing the wall and base of a silo under the ground by excavating the ground. Also, the structure is applied to a base rock, a soft ground, a sand ground, and a subterranean water ground. An impact buffering space part is separated from the wall installed under the ground with a preset distance. An earthquake-proof structure is designed and the diffusion of the radiation is prevented in an emergency situation by filling the impact buffering space part with cement mortar and curing the cement mortar with the impact buffering materials in the emergency situation when the impact buffering space part is filled with impact buffering materials.

Description

방사성 폐기물 저장용 반지하 구조물 시공방법{METHOD FOR CONSTRUCTING SEMI-BASEMENT STRUCTURE FOR RADIOACTIVE WASTE}METHOD FOR CONSTRUCTION SEMI-BASEMENT STRUCTURE FOR RADIOACTIVE WASTE BACKGROUND OF THE INVENTION [0001]

본 발명은 방사성 폐기물 저장용 반지하 구조물 시공방법에 관한 것으로서, 상세하게는 지반을 굴착하여 지하에 사일로의 기초 및 벽체를 시공한 후, 지상부에 상부 구조물을 시공하되, 지반과 벽체 사이에 소수화 처리된 석회석 분말과, 방사선 차폐 시트 및 방수 패널을 설치하여 차수를 수행하고, 방사성 물질의 확산을 차단하도록 하는 방사성 폐기물 저장용 반지하 구조물 시공방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of constructing a radioactive waste storage structure for radioactive waste storage, and more particularly, to a method of constructing a radioactive waste storage structure by excavating a ground to construct a foundation and a wall of a silo underground and then constructing an upper structure on the ground, The present invention relates to a method of constructing a radioactive waste storage structure for storing radioactive waste in which limestone powder, a radiation shielding sheet, and a waterproof panel are installed to perform the ordering and to prevent diffusion of radioactive materials.

방사성폐기물은 원자력 시설이나 방사성 물질을 다루는 작업장이나 실험실 등에서 나오는 폐기물로서 방사성 물질에 오염된 정도에 따라 중·저준위 방사성폐기물과 고준위 방사성폐기물로 분류한다. 방사성폐기물의 정의는 방사성물질 또는 그에 의하여 오염된 물질로서 폐기의 대상이 되는 물질이라고 관계법령에서 정하고 있다. 중·저준위 방사성폐기물은 원자력발전소의 경우에는 유지보수시 오염된 작업용품 등이고 병원의 경우에는 치료시 오염된 물품이며 산업체에서는 비파괴 검사 등에서 발생하며 고준위방사성폐기물은 원자력 발전소에서 전력을 생산하고 남은 핵연료 등이 있다. 즉 방사성폐기물의 생성은 학교, 병원, 연구기관, 산업체, 원자력발전 등 원자력을 이용하는 모든 분야에서 발생한다. Radioactive wastes are classified as low- and high-level radioactive wastes and high-level radioactive wastes, depending on the level of contamination with radioactive materials, such as waste from workplaces or laboratories dealing with nuclear facilities or radioactive materials. The definition of radioactive waste is a radioactive substance or a substance contaminated by it, which is a substance to be disposed of. Low- and mid-level radioactive wastes are contaminated work products in the case of nuclear power plants, contaminated products in the case of hospitals, and nondestructive tests in industries, while high-level radioactive wastes are produced in nuclear power plants. . In other words, the generation of radioactive waste occurs in all fields using nuclear energy such as schools, hospitals, research institutes, industries, and nuclear power.

방사성폐기물의 처분방법은 중·저준위방사성폐기물의 경우에는 수 백미터이내에 지형특성을 고려하여 처분한다. 천층처분(shallow land disposal)은 지표면에 콘크리트 구조물을 설치하여 매립하는 방법이며 동굴처분(rock cavern disposal)은 수 백미터 이상의 지하암반에 터널/사일로(tunnel/silo)를 굴착하여 내부에 매립하여 처분한다. 고준위 방사성 폐기물의 경우에는 지표면에서 500~1,000m 이내의 암반에 심지층처분(deep geological disposal)한다. Disposal method of radioactive waste should be disposed within several hundred meters of medium and low level radioactive waste considering the topography characteristics. A shallow land disposal is a method of installing a concrete structure on the earth's surface and a rock cavern disposal is a method of excavating a tunnel / silo in underground rocks of several hundred meters or more, do. In the case of high-level radioactive waste, deep geological disposal is performed on rocks within 500 to 1,000 m from the surface.

중저준위 방사성 폐기물의 처분방식은 국가별로 다양한데 국민정서, 경제성, 시공성, 안전성 등을 복합적으로 고려하여 결정한다. 처분장이 옥외에 노출되면 처분고 내부에서 발생하는 방사선량을 감쇄하고 차단하기 위한 차폐 보강이 필요하며 테러, 주민의 피폭선량 저감을 위한 차폐구조의 고도화, 국민정서에 대한 고려 등이 필요하다. 반면 지하에 처분하는 경우에는 지하수가 많은 지역, 지질조건이 연약한 지역 등에 건설하면 공사기간 장기화에 따른 공사비 증가와 작업자의 안전사고 위험성이 커지게 된다. 한국의 경우에는 천층처분과 동굴처분 모두 가능한 지역에서 동굴처분방식을 채택하여 건설중에 있다. The method of disposing of medium and low level radioactive waste varies from country to country, and it is decided based on complex consideration of national sentiment, economical efficiency, construction ability and safety. When a disposal site is exposed to the outside, shielding reinforcement is required to attenuate and block the amount of radiation generated inside the disposal site. It is also necessary to consider terrorism, enhancement of the shielding structure to reduce dose of residents' exposure, and consideration of national sentiment. On the other hand, in case of disposal underground, construction in areas with a lot of groundwater and weak geological condition will increase the construction cost due to prolonged construction period and increase the risk of safety accidents for workers. In the case of Korea, cave disposal method is being constructed in the area where both the celestial disposal and cave disposal are possible.

방사성폐기물 처분을 위한 육지처분방법에서는 안전확보의 기본 방침으로 원자력발전소의 경우와 마찬가지로 다중방벽(Multiple Barrier) 개념을 도입하고 있다. 즉 폐기물 고화체, 포장용기, 완충재, 처분시설 구조물 등의 공학적인 인공방벽(Engineered Barrier)과 처분장 부지가 제공하는 자연방벽(Natural Barrier) 기능을 이용하여 폐기물에 포함된 방사성핵종을 감금하고 그 이동을 지연시키고 있다. In the land disposal method for radioactive waste disposal, the concept of multiple barriers is introduced as the basic policy of securing safety as in the case of nuclear power plants. The use of engineered barriers such as waste solid bodies, packaging containers, cushioning materials, and disposal facility structures, and natural barriers provided by the disposal site to confine the radioactive nuclides contained in the waste, Delay.

그러나, 공학적 방벽은 시간 경과 및 환경 영향에 따라 열화될 수밖에 없으며 누출된 방사성핵종의 이동을 피동적으로 차단하는데 그치는 문제점이 있다.However, engineering barriers are inevitably deteriorated due to time and environmental influences, and there is a problem of passively blocking the movement of radionuclides that have leaked.

이러한 문제점을 해결한 바와 같이 국내 공개특허공보 10-2012-0058939호에 개시된 바와 같이 석회석층, 미생물층 및 인산염층을 포함하는 생체방벽으로 지상의 방사성폐기물 저장소로부터 방사성 물질을 차단하는 생체방벽과, 석회석층, 미생물층 및 인산염층을 포함하는 생체방벽과 지상 방사성폐기물 저장소로 구성되는 방사성폐기물 처리시설을 이용하여 지상 또는 지표면에 위치한 방사성 폐기물 저장소로부터 토양으로 확산되는 우라늄과 같은 방사성 물질의 확산을 차단하는 기술이 개발되었다.As described in Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2012-0058939, a biological barriers including a limestone layer, a microbial layer and a phosphate layer, a biological barrier for blocking radioactive material from a radioactive waste repository on the ground, The use of radioactive waste treatment facilities consisting of biological barriers, including limestone layers, microbial and phosphate layers, and ground radioactive waste reservoirs, to prevent the diffusion of radioactive materials such as uranium that diffuse into the soil from ground or surface radioactive waste reservoirs Technology has been developed.

그러나, 이러한 방사성폐기물 처리시설은 원지반을 일정한 깊이로 굴착한 후, 굴착 지반에 대규모 공간을 확보한 후 생체방벽을 형성하고, 다시 생체방벽 위를 복토한 다음, 처리시설을 시공하기 때문에 공기 지연과 공사비가 증가하는 문제점이 있다.However, such a radioactive waste disposal facility excavates the ground floor at a certain depth, secures a large space in the excavated ground, forms a living body barrier, replaces the living body barrier, and then constructs the treatment facility. There is a problem that the construction cost is increased.

또한, 이러한 방사성폐기물 처리시설은 벽체 외부에 방수/차수 시설이 설치되지만 수 백년~수 천년에 걸친 유지관리시 사용재료의 열화, 지형적인 변화 등에 의해 내부의 물이 외부로 유출되거나 외부의 물이 내부로 침투되고, 이로 인해 자연 환경이 파괴될 수 있는 문제점이 있다.In addition, such a radioactive waste treatment facility is equipped with a waterproofing / watering facility outside the wall. However, when maintenance is carried out for hundreds of years to several thousands of years, deterioration of the materials used, There is a problem in that the natural environment may be destroyed.

또, 이러한 방사성폐기물 처리시설은 설치 지반에 따라 많은 제약이 따르고, 내진 설계가 포함되지만 장기간에 걸친 유지관리시 예상치 못한 문제점이 발생할 수 있다. In addition, such a radioactive waste disposal facility has many limitations according to the installation site and includes seismic design, but unexpected problems may occur in long-term maintenance.

국내 공개특허공보 10-2012-0058939호Korean Patent Publication No. 10-2012-0058939

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 지반을 굴착하여 지하에 사일로의 기초 및 벽체를 시공한 후, 지상부에 상부 구조물을 시공함으로써 공사기간의 단축 및 공사비를 절감할 수 있도록 하는 방사성 폐기물 저장용 반지하 구조물 시공방법을 제공하는데 그 목적이 있다.Disclosure of Invention Technical Problem [8] Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a method and apparatus for constructing a silo base and a wall by excavating a ground, And to provide a method of constructing a ring structure for storage.

또한, 본 발명은 지반과 벽체 사이에 소수화 처리된 석회석 분말과, 방사선 차폐 시트 및 방수 패널을 설치함으로써 벽체의 차수를 수행하고, 방사성 물질의 확산을 차단하도록 하는 방사성 폐기물 저장용 반지하 구조물 시공방법을 제공하는데 다른 목적이 있다.The present invention also relates to a method of constructing a radioactive waste storage structure for radioactive waste storage, in which the limestone powder, the radiation shielding sheet, and the waterproof panel are hydrophobized between the ground and the wall, There are other purposes to provide.

또, 본 발명은 암반, 연약 지반, 모래 지반, 지하수 지반 등에도 적용이 가능하도록 하는 방사성 폐기물 저장용 반지하 구조물 시공방법을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.It is another object of the present invention to provide a method for constructing a ring structure for storing radioactive waste, which can be applied to rock, soft ground, sand ground, ground water ground, and the like.

또, 본 발명은 지하에 설치된 벽체와 일정 거리 이격시켜 충격 완충 공간부를 형성하고, 내부에 충격 완충제를 충진한 상태에서 비상시 내부에 시멘트 모르타르를 충진하여 충격 완충제와 함께 양생되도록 하여 내진 설계 및 비상시 방사선 확산을 차단할 수 있도록 하는 방사성 폐기물 저장용 반지하 구조물 시공방법을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.In addition, the present invention is characterized in that a shock buffer space is formed by being spaced apart from a wall installed in a basement, a cushion mortar is filled in an emergency in a state of filling the shock buffer with an impact buffer, The present invention also provides a method for constructing a ring structure for radioactive waste storage, which can prevent diffusion of radioactive waste.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은,According to an aspect of the present invention,

대상 지반을 절토하여 수평면을 형성하는 제 1공정과; 상기 수평면을 일정한 깊이로 굴착하고, 굴착면에 숏크리트를 타설하며 설계 깊이까지 굴착하는 제 2공정과; 상기 굴착면의 바닥에 숏크리트를 타설한 후 석회석 분말을 적층하고, 상기 석회석 분말 상면에 방사선 차폐 시트가 저면에 부착된 방수 패널을 적층하는 제 3공정과; 상기 방수 패널의 상면에 철근을 배근한 후 콘크리트를 타설 및 양생하여 바닥 슬래브를 형성하는 제 4공정과; 상기 굴착면에서 일정 거리 이격시켜 배면 거푸집을 수직으로 설치하되, 상기 배면 거푸집에 상기 방사선 차폐 시트가 배면에 부착된 상기 방수 패널을 고정하고, 상기 배면 거푸집과 일정 거리 이격되어 정면 거푸집을 설치한 다음, 철근을 배근하고, 콘크리트를 타설 및 양생하여 벽체를 상기 수평면과 동일 선상 또는 수평면 미만까지 형성하고, 상기 벽체에 상부 구조물을 형성하는 제 5공정; 및 상기 배면 거푸집과 정면 거푸집을 제거한 후 상기 배면 거푸집과 굴착면 사이의 공간부에 상기 석회석 분말을 충진하는 제 6공정으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.A first step of cutting a target ground to form a horizontal plane; A second step of excavating the horizontal surface to a predetermined depth, placing the shotcrete on the excavation surface, and excavating the shotcrete to a designed depth; A third step of laminating limestone powder after placing shotcrete on the bottom of the excavation surface and laminating a waterproof panel having a radiation shielding sheet attached to the bottom surface thereof on the limestone powder surface; A fourth step of placing a reinforcing bar on the upper surface of the waterproof panel and then placing and curing concrete to form a bottom slab; The waterproof panel having the radiation shielding sheet attached to the back surface thereof is fixed to the back surface form and the front surface form is spaced apart from the back surface form by a predetermined distance, A fifth step of arranging a reinforcing bar, casting and curing concrete to form a wall to be coplanar with or less than the horizontal plane, and forming an upper structure on the wall; And a sixth step of removing the back formwork and the front formwork, and filling the space between the back formwork and the excavation surface with the limestone powder.

여기에서, 상기 제 2공정은 지반이 연약지반인 경우 굴착면에 케이블 볼트 또는 록볼트 또는 케이블 볼트와 록볼트를 설치하고, 지반에서 지하수가 유출되는 경우 굴착면 외측에 그라우팅을 수행하며, 지반이 모래지반인 경우 굴착면의 상단을 설계폭보다 확대된 형태로 굴착하는 것을 특징으로 한다.In the second step, if the ground is a soft ground, a cable bolt, a rock bolt, a cable bolt and a lock bolt are installed on the excavation surface, grouting is performed outside the excavation surface when groundwater flows out from the ground, In the case of a sandy ground, the upper end of the excavation surface is excavated in a form larger than the designed width.

여기에서 또한, 상기 석회석 분말은 방수 및 단열이 이루어지도록 소수화 처리제를 이용하여 소수화 처리시키고, 평균 입도가 5~10㎛이다.Here, the limestone powder is subjected to hydrophobic treatment using a hydrophobic treatment agent so as to be waterproofed and adiabatic, and has an average particle size of 5 to 10 탆.

여기에서 또, 상기 방사선 차폐 시트는 실리콘 고무에 황산바륨(BaSO4)과, 붕산이 포함된다.Here, the radiation shielding sheet includes barium sulfate (BaSO4) and boric acid in the silicone rubber.

여기에서 또, 상기 방수 패널은 PDF(polyethylene or polypropylene double frame)이다.Here, the waterproof panel is a polyethylene (polyethylene or polypropylene double frame).

여기에서 또, 상기 방사성 폐기물 저장용 반지하 구조물 시공방법은 상기 벽체와 일정 거리 이격시켜 충격 완충 공간부를 지반에 수직으로 형성하고, 상기 충격 완충 공간부에 자갈, 모래와 같은 충격 완충제를 충진하며, 비상시 내부에 시멘트 모르타르를 충진하여 상기 충격 완충제와 함께 양생되도록 복수의 배출홀이 구비된 수직 파이프가 삽입된다.In addition, the method for constructing a radioactive waste for radioactive waste storage may be such that a shock buffer space is formed perpendicular to the ground by spacing a certain distance from the wall, a shock buffer such as gravel or sand is filled in the shock buffer space, A vertical pipe having a plurality of discharge holes is inserted so as to be filled with cement mortar and cured together with the shock buffer.

여기에서 또, 상기 충격 완충 공간부는 측면 및 바닥면에 콘크리트가 타설되고, 상단에 덮개가 형성된다.Here, in the shock-absorbing space portion, concrete is laid on the side and bottom surfaces, and a cover is formed on the top.

여기에서 또, 상기 벽체는 그 평면 형상이 원통형 또는 사각형태로 형성된다.Here, the wall is formed into a cylindrical shape or a square shape in plan view.

여기에서 또, 상기 상부 구조물은 돔 형태, 수평 형태, 삼각 형태중 선택된 어느 하나이다.Here, the upper structure may be a dome shape, a horizontal shape, or a triangular shape.

상기와 같이 구성되는 본 발명인 방사성 폐기물 저장용 반지하 구조물 시공방법에 따르면, 지반을 굴착하여 지하에 사일로의 기초 및 벽체를 시공한 후, 지상부에 사일로 돔 구조물을 시공함으로써 공사기간의 단축 및 공사비를 절감할 수 있다.According to the method of constructing the radioactive waste storage structure for radioactive waste according to the present invention as described above, it is possible to shorten the construction period and reduce the construction cost by constructing the silo dome structure on the ground part after excavating the ground to construct the base and walls of the silo underground can do.

또한, 본 발명에 따르면 지반과 벽체 사이에 소수화 처리된 석회석 분말과, 방사선 차폐 시트 및 방수 패널을 설치함으로써 벽체의 차수를 수행하고, 방사성 물질의 확산을 차단할 수 있다.In addition, according to the present invention, the limestone powder, the radiation shielding sheet, and the waterproof panel, which are hydrophobized between the ground and the wall, are installed to perform the order of the wall and to prevent diffusion of the radioactive material.

또, 본 발명에 따르면 암반, 연약 지반, 모래 지반, 지하수 지반 등에도 적용이 가능할 수 있다.Also, according to the present invention, it is possible to apply to rock, soft ground, sand ground, ground water ground, and the like.

또, 본 발명에 따르면 지하에 설치된 벽체와 일정 거리 이격시켜 충격 완충 공간부를 형성하고, 내부에 충격 완충제를 충진한 상태에서 비상시 내부에 시멘트 모르타르를 충진하여 충격 완충제와 함께 양생되도록 하여 내진 설계 및 비상시 방사선 확산을 차단할 수 있다.According to the present invention, a shock buffer space is formed by being spaced apart from a wall installed in a basement, a cushion mortar is filled in an emergency in a state where the shock buffer is filled, and the cushion is cured together with the shock buffer. Radiation diffusion can be blocked.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 방사성 폐기물 저장용 반지하 구조물 시공방법에 의해 시공된 반지하 돔구조물을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 방사성 폐기물 저장용 반지하 구조물 시공방법에 의해 시공된 반지하 돔구조물을 도시한 도면이다.
도 3a 내지 도 3f는 본 발명의 일실시예에 따른 방사성 폐기물 저장용 반지하 구조물 시공방법의 공정을 설명하기 위한 공정 설명도이다.
1 is a view showing a ring dome structure constructed by a method of constructing a radioactive waste for radioactive waste storage according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing a ring dome structure constructed by a method of constructing a radioactive waste for radioactive waste storage according to another embodiment of the present invention.
FIGS. 3A to 3F are diagrams for explaining a process of a method of constructing a radioactive waste storage structure according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명에 따른 방사성 폐기물 저장용 반지하 구조물 시공방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a method of constructing a radioactive waste storage structure for radioactive waste according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. The following terms are defined in consideration of the functions of the present invention, and these may be changed according to the intention of the user, the operator, or the like. Therefore, the definition should be based on the contents throughout this specification.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 방사성 폐기물 저장용 반지하 구조물 시공방법에 의해 시공된 반지하 돔구조물을 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 방사성 폐기물 저장용 반지하 구조물 시공방법에 의해 시공된 반지하 돔구조물을 도시한 도면이며, 도 3a 내지 도 3f는 본 발명의 일실시예에 따른 방사성 폐기물 저장용 반지하 구조물 시공방법의 공정을 설명하기 위한 공정 설명도이다.FIG. 1 is a view showing a ring dome structure constructed by a method of constructing a radioactive waste for radioactive waste storage according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a perspective view of a ring dome structure for radioactive waste storage according to another embodiment of the present invention. 3A to 3F are diagrams for explaining a process of a method of constructing a radioactive waste storage structure for storing radioactive waste according to an embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 3f를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 방사성 폐기물 저장용 반지하 구조물 시공방법은 다음과 같다.1 to 3F, a method of constructing a radioactive waste storage structure for radioactive waste storage according to an embodiment of the present invention is as follows.

《제 1공정-S100》&Quot; First process-S100 "

먼저, 도 3a에 도시된 바와 같이 대상 지반(1)을 절토하여 수평면(3)을 형성한다. 이때, 수평면(3)은 대상 지반(1)의 상부를 절토하여 구조물의 시공면을 수평하게 하여 각종 천공과, 굴착 장비 및 자재를 적재할 수 있도록 하기 위함이다.
First, as shown in FIG. 3A, the target ground 1 is cut to form a horizontal plane 3. At this time, the horizontal plane 3 is to cut the upper part of the target ground 1 so that the construction surface of the structure is leveled so that various perforations, excavation equipment and materials can be loaded.

《제 2공정-S110》&Quot; Second Process-S110 "

수평면(3)의 형성이 완료되면, 도 3b에 도시된 바와 같이 수평면(3)을 일정한 깊이로 굴착(예를 들어 지반이 암반인 경우에는 1~3m씩 발파)하고, 굴착면(5)에 숏크리트(7)를 타설하며 설계 깊이까지 굴착한다. 이때, 지반이 연약지반인 경우 굴착면(5)에 케이블 볼트 또는 록볼트 또는 케이블 볼트와 록볼트를 설치하는 것이 바람직하고, 지하수가 유출되는 경우 굴착면(7) 외측에 그라우팅을 수행하는 것이 바람직하며, 지반이 모래지반인 경우 굴착면(7)의 상단을 설계폭보다 확대된 형태로 굴착하는 것이 바람직하다.
When the formation of the horizontal surface 3 is completed, as shown in FIG. 3B, the horizontal surface 3 is excavated to a predetermined depth (for example, when the ground is a rock, it is blasted by 1 to 3 m) The shotcrete (7) is installed and excavated up to the designed depth. At this time, if the ground is a soft ground, it is preferable to install a cable bolt, a lock bolt, a cable bolt and a lock bolt on the excavation surface 5, and to perform grouting outside the excavation surface 7 when the groundwater flows out If the ground is a sandy ground, it is preferable to excavate the upper end of the excavation surface 7 in an enlarged form than the design width.

《제 3공정-S120》&Quot; Third Process-S120 &

그리고, 도 3c에 도시된 바와 같이 굴착면(5)의 바닥에 숏크리트(7)를 타설한 후 석회석 분말(9)을 적층하고, 석회석 분말(9) 상면에 방사선 차폐 시트(11)가 저면에 부착된 방수 패널(13)을 적층한다. 이때, 석회석 분말(9)은 적층후 다짐을 통해 수평면으로 형성하는 것이 바람직하고, 방수 패널(13)은 PDF(polyethylene or polypropylene double frame)이 적용되며, 방사선 차폐 시트(11)가 저면에 접착제에 의해 접착되는 것이 바람직하다. 또한, 방사선 차폐 시트(11)와 방수 패널(13) 사이에는 실리콘과 같은 마감재를 충진하는 것이 바람직하다. 여기에서, 석회석 분말(9)은 방수 및 단열이 이루어지도록 헥사메틸디실라산(Hexa Methyl Di Silazane, Si2(CH3)6), N-디에틸 에탄아민(N-DIETHYL ETHANAMINE)와 같은 소수화 처리제를 이용하여 소수화 처리시키고, 평균 입도가 5~10㎛이다. 여기에서 또한, 방사선 차폐 시트(11)는 액상의 실리콘 고무에 분말 형태의 황산바륨(BaSO4)과, 분말 형태의 붕산을 혼합하여 제조한다.
3C, the shotcrete 7 is laid on the bottom of the excavation surface 5 and then the limestone powder 9 is laminated. On the upper surface of the limestone powder 9, the radiation shielding sheet 11 is placed on the bottom surface And the attached waterproof panel 13 is laminated. In this case, the limestone powder 9 is preferably formed in a horizontal plane through lamination and compaction. The waterproof panel 13 is made of polyethylene or polypropylene double frame (PDF), and the radiation shielding sheet 11 is adhered to the bottom Or the like. It is preferable to fill the space between the radiation shielding sheet 11 and the waterproof panel 13 with a finishing material such as silicone. Here, the limestone powder 9 is treated with a hydrophobic treatment agent such as hexamethyldisilacane (Si2 (CH3) 6) or N-diethylamine (N-DIETHYL ETHANAMINE) And has an average particle size of 5 to 10 탆. Here, the radiation shielding sheet 11 is also produced by mixing powdery barium sulfate (BaSO4) and powdery boric acid in a liquid silicone rubber.

《제 4공정-S130》&Quot; Fourth Step-S130 &

방수 패널(13)의 적층이 완료되면, 도 3d에 도시된 바와 같이 방수 패널(13)의 상면에 철근을 배근한 후 콘크리트를 타설 및 양생하여 바닥 슬래브(100)를 형성한다.
When the lamination of the waterproof panel 13 is completed, as shown in FIG. 3D, a reinforcing bar is placed on the upper surface of the waterproof panel 13, and concrete is laid and cured to form the floor slab 100.

《제 5공정-S140》&Quot; Fifth step-S140 "

그리고, 도 3e에 도시된 바와 같이 굴착면(7)에서 일정 거리 이격(약 10~50㎝)시켜 배면 거푸집(15)을 수직으로 설치하되, 배면 거푸집(15)에 상기 방사선 차폐 시트(11)가 배면에 부착된 상기 방수 패널(13)을 고정하고, 배면 거푸집(15)과 일정 거리 이격(벽체 두께)되어 정면 거푸집(17)을 설치한 다음, 철근을 배근하고, 콘크리트를 타설 및 양생하여 벽체(110)를 수평면(3)과 동일 선상으로 형성하고, 벽체(110)의 상단에 상부 구조물(120)을 형성한다. 또한, 상부 구조물(120)은 지표면에 설치되는 것이 바람직하나 벽체(110)를 수평면(3)보다 낮게 형성하고, 그 위에 상부 구조물(12)을 형성할 수도 있고, 방수 패널(13)은 벽체(110)의 상단까지만 형성되는 것이 바람직하다. 이때, 벽체(110)는 그 평면 형상이 원통형 또는 사각형태로 형성될 수 있고, 상부 구조물(120)은 돔 형태, 수평 형태, 삼각 형태중 선택된 어느 하나로 형성될 수 있다.
As shown in FIG. 3E, the back surface form 15 is vertically installed at a predetermined distance (about 10 to 50 cm) from the excavation surface 7, and the radiation shield sheet 11 is attached to the back surface form 15, The waterproof panel 13 attached to the back surface is fixed and the front formwork 17 is installed at a distance from the back formwork 15 by a predetermined distance (wall thickness). Then, reinforcing bars are laid and the concrete is laid and cured The wall 110 is formed in line with the horizontal plane 3 and the upper structure 120 is formed at the upper end of the wall 110. [ The upper structure 120 is preferably installed on the ground surface but the wall 110 may be formed lower than the horizontal surface 3 and the upper structure 12 may be formed thereon. 110). At this time, the wall 110 may have a planar shape in a cylindrical shape or a square shape, and the upper structure 120 may be formed in any one of a dome shape, a horizontal shape, and a triangular shape.

《제 6공정-S190》&Quot; Sixth step-S 190 &

그런 다음, 배면 거푸집(15)과 정면 거푸집(17)을 제거한 후 도 3f에 도시된 바와 같이 배면 거푸집(15)과 굴착면(7) 사이의 공간부(19)에 석회석 분말(9)을 충진한다. 여기에서, 석회석 분말(9)은 상기에서 설명한 바와 같이 소수화 처리된 분말이다.
Then, after removing the back formwork 15 and the front formwork 17, the limestone powder 9 is filled in the space portion 19 between the back formwork 15 and the excavation surface 7 as shown in Fig. 3F do. Here, the limestone powder 9 is a powder subjected to hydrophobic treatment as described above.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 방사성 폐기물 저장용 반지하 돔 구조물은 도 2에 도시된 바와 같이 벽체(110)와 일정 거리 이격시켜 충격 완충 공간부(130)를 지반에 수직으로 형성하고, 충격 완충 공간부(130)에 충격 완충제(140)를 충진한다. 이때, 충격 완충 공간부(130)는 측면 및 바닥면에 콘크리트가 타설된다. 한편, 충격 완충제(140)는 자갈, 모래중 선택된 어느 하나이고, 충격 완충 공간부(130)는 상단에 빗물 및 지표수의 유입이 차단되도록 덮개(131)가 형성된다. 또, 충격 완충 공간부(130)는 비상시, 즉 폭발이나 건물 붕괴시 내부에 시멘트 모르타르를 충진하여 충격 완충제(140)와 함께 양생될 수 있도록 복수의 배출홀(151)이 구비된 수직 파이프(150)가 삽입되는 것이 바람직하다.
2, the shock-absorbing space 130 is formed perpendicularly to the ground by spacing a certain distance from the wall 110 as shown in FIG. 2, The buffer space 130 is filled with the shock buffer 140. At this time, the shock cushioning space part 130 is poured with concrete on the side and bottom surfaces. Meanwhile, the shock buffer 140 is selected from gravel or sand, and the shock buffer space 130 is formed with a lid 131 so that inflow of rainwater and surface water is blocked at the upper end thereof. The shock cushioning space 130 may include a vertical pipe 150 having a plurality of discharge holes 151 so as to be cured together with the impact buffer 140 by filling cement mortar in an emergency, that is, Is inserted.

또한, 본 발명에 따른 방사성 폐기물 저장용 반지하 돔 구조물을 반지하 형식이 아닌 지하에 매설할 수도 있는 데, 이때, 상부 구조물을 이루는 벽체의 외측에 벽체(110)와 동일하게 방수 패널(13)과 방사선 차폐 시트(11) 및 석회석 분말(9)을 설치한 다음 토사를 되메우기한다.
In addition, the ring-shaped dome structure for storing radioactive waste according to the present invention may be buried in a basement rather than a ring-shaped structure. At this time, a waterproof panel 13 and a radiating panel 13 are formed on the outer side of the wall constituting the upper structure, After the shielding sheet 11 and the limestone powder 9 are installed, the gravel is backfilled.

본 발명은 다양하게 변형될 수 있고 여러 가지 형태를 취할 수 있으며 상기 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시 예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific forms thereof, which are to be considered as being limited to the specific embodiments, but on the contrary, the intention is to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. .

9 : 석회석 분말 11 : 방사선 차폐 시트
13 : 방수 패널 100 : 바닥 슬래브
110 : 벽체 120 : 상부 구조물
130 : 충격 완충 공간부 140 : 충격 완충제
150 : 수직 파이프
9: limestone powder 11: radiation shielding sheet
13: Waterproof panel 100: Floor slab
110: wall 120: superstructure
130: shock buffer space part 140: shock buffer agent
150: Vertical pipe

Claims (9)

대상 지반을 절토하여 수평면을 형성하는 제 1공정과;
상기 수평면을 일정한 깊이로 굴착하고, 굴착면에 숏크리트를 타설하며 설계 깊이까지 굴착하는 제 2공정과;
상기 굴착면의 바닥에 숏크리트를 타설한 후 석회석 분말을 적층하고, 상기 석회석 분말 상면에 방사선 차폐 시트가 저면에 부착된 방수 패널을 적층하는 제 3공정과;
상기 방수 패널의 상면에 철근을 배근한 후 콘크리트를 타설 및 양생하여 바닥 슬래브를 형성하는 제 4공정과;
상기 굴착면에서 일정 거리 이격시켜 배면 거푸집을 수직으로 설치하되, 상기 배면 거푸집에 상기 방사선 차폐 시트가 배면에 부착된 상기 방수 패널을 고정하고, 상기 배면 거푸집과 일정 거리 이격되어 정면 거푸집을 설치한 다음, 철근을 배근하고, 콘크리트를 타설 및 양생하여 벽체를 상기 수평면과 동일 선상 또는 수평면 미만까지 형성하고, 상기 벽체에 상부 구조물을 형성하는 제 5공정; 및
상기 배면 거푸집과 정면 거푸집을 제거한 후 상기 배면 거푸집과 굴착면 사이의 공간부에 상기 석회석 분말을 충진하는 제 6공정으로 이루어지며,
상기 벽체와 일정 거리 이격시켜 충격 완충 공간부를 지반에 수직으로 형성하고, 상기 충격 완충 공간부에 자갈, 모래와 같은 충격 완충제를 충진하며, 비상시 내부에 시멘트 모르타르를 충진하여 상기 충격 완충제와 함께 양생되도록 복수의 배출홀이 구비된 수직 파이프를 삽입하는 것을 특징으로 하는 방사성 폐기물 저장용 반지하 구조물 시공방법.
A first step of cutting a target ground to form a horizontal plane;
A second step of excavating the horizontal surface to a predetermined depth, placing the shotcrete on the excavation surface, and excavating the shotcrete to a designed depth;
A third step of laminating limestone powder after placing shotcrete on the bottom of the excavation surface and laminating a waterproof panel having a radiation shielding sheet attached to the bottom surface thereof on the limestone powder surface;
A fourth step of placing a reinforcing bar on the upper surface of the waterproof panel and then placing and curing concrete to form a bottom slab;
The waterproof panel having the radiation shielding sheet attached to the back surface thereof is fixed to the back surface form and the front surface form is spaced apart from the back surface form by a predetermined distance, A fifth step of arranging a reinforcing bar, casting and curing concrete to form a wall to be coplanar with or less than the horizontal plane, and forming an upper structure on the wall; And
And a sixth step of removing the back formwork and the front formwork, and filling the limestone powder in a space between the back formwork and the excavation surface,
The shock buffer space is formed to be perpendicular to the ground by spacing a certain distance from the wall to fill the shock buffer space with a shock buffer such as gravel or sand and to fill the interior with cement mortar so as to be cured together with the shock buffer. Wherein a vertical pipe having a plurality of discharge holes is inserted.
제 1 항에 있어서,
상기 제 2공정은,
지반이 연약지반인 경우 굴착면에 케이블 볼트 또는 록볼트 또는 케이블 볼트와 록볼트를 설치하고, 지반에서 지하수가 유출되는 경우 굴착면 외측에 그라우팅을 수행하며, 지반이 모래지반인 경우 굴착면의 상단을 설계폭보다 확대된 형태로 굴착하는 것을 특징으로 하는 방사성 폐기물 저장용 반지하 구조물 시공방법.
The method according to claim 1,
In the second step,
If the ground is soft ground, cable bolts, rock bolts, cable bolts and rock bolts are installed on the excavation surface, grouting is performed outside the excavation surface when groundwater flows out from the ground, and if the ground is sand ground, Is excavated in an enlarged form larger than the design width.
제 1 항에 있어서,
상기 석회석 분말은,
방수 및 단열이 이루어지도록 소수화 처리제를 이용하여 소수화 처리시키고, 평균 입도가 5~10㎛인 것을 특징으로 하는 방사성 폐기물 저장용 반지하 구조물 시공방법.
The method according to claim 1,
The limestone powder may contain,
Wherein the hydrophobic treatment is carried out using a hydrophobic treatment agent so that waterproofing and thermal insulation are carried out, and the average particle size is 5 to 10 탆.
제 1 항에 있어서,
상기 방사선 차폐 시트는,
실리콘 고무에 황산바륨(BaSO4)과, 붕산이 포함된 것을 특징으로 하는 방사성 폐기물 저장용 반지하 구조물 시공방법.
The method according to claim 1,
The radiation shielding sheet may include:
Wherein the silicon rubber comprises barium sulphate (BaSO4) and boric acid.
제 1 항에 있어서,
상기 방수 패널은,
PDF(polyethylene or polypropylene double frame)인 것을 특징으로 하는 방사성 폐기물 저장용 반지하 구조물 시공방법.
The method according to claim 1,
Wherein the waterproof panel comprises:
Wherein the radioactive waste is a polyethylene or polypropylene double frame (PDF).
삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 충격 완충 공간부는,
측면 및 바닥면에 콘크리트가 타설되고, 상단에 덮개가 형성되는 것을 특징으로 하는 방사성 폐기물 저장용 반지하 구조물 시공방법.
The method according to claim 1,
The shock-
Wherein the concrete is laid on the side and bottom surfaces, and the lid is formed on the upper side.
제 1 항에 있어서,
상기 벽체는,
그 평면 형상이 원통형 또는 사각형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 방사성 폐기물 저장용 반지하 구조물 시공방법.
The method according to claim 1,
Wherein the wall comprises:
Wherein the planar shape is formed into a cylindrical shape or a square shape.
제 1 항에 있어서,
상기 상부 구조물은,
돔 형태, 수평 형태, 삼각 형태중 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 방사성 폐기물 저장용 반지하 구조물 시공방법.
The method according to claim 1,
Wherein the upper structure comprises:
A dome shape, a horizontal shape, and a triangular shape.
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