(57)【要約】      （修正有）【課題】落下時に衝撃を緩和することができる、耐衝撃性に優れる放射性物質含有廃棄物収容容器を提供する。【解決手段】放射性物質含有廃棄物が収容される内側容器３０と、内側容器３０が内部に配置される外側容器１０と、内側容器３０と外側容器１０との間に充填される充填材５０とを備え、充填材５０の強度が、内側容器３０および外側容器１０よりも小さいことを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射性物質含有廃棄物が収容される内側容器と、
前記内側容器が、内部に配置される外側容器と、
前記内側容器と前記外側容器との間に充填される充填材と、を備え、
前記充填材の強度が、前記内側容器および前記外側容器よりも小さい、
ことを特徴とする放射性物質含有廃棄物収容容器。
【請求項２】
前記外側容器の強度は、前記内側容器よりも大きい、
ことを特徴とする請求項１に記載の放射性物質含有廃棄物収容容器。
【請求項３】
前記外側容器は、金属製であり、
前記内側容器は、ポリマー含浸コンクリート又は鋼繊維補強ポリマー含浸コンクリートであり、
前記充填材は、ペースト、モルタル、コンクリートの何れかである、
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の放射性物質含有廃棄物収容容器。
【請求項４】
前記内側容器に、鉄筋が含まれている、
ことを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載の放射性物質含有廃棄物収容容器。
【請求項５】
前記外側容器の降伏強度は、２０５ＭＰａから４００ＭＰａであり、
前記内側容器の圧縮強度は、１２０ＭＰａから２５０ＭＰａであり、
前記充填材の圧縮強度は、１５ＭＰａから６０ＭＰａである、
ことを特徴とする請求項１から請求項４の何れか１項に記載の放射性物質含有廃棄物収容容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射性物質含有廃棄物を収容するための放射性物質含有廃棄物収容容器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
東日本大震災で発生した福島第一原子力発電所の事故により、原子炉建屋内に滞留している汚染水は、多核種除去設備などを含む複数の浄化設備で処理されている。現在までに貯蔵タンクの底に残る水を除いたストロンチウムを含む高濃度汚染水の全ての浄化処理が完了している。
汚染水を処理する際に多核種除去設備から発生した使用済みの吸着材や沈殿処理生成物は、ポリエチレン製の高性能容器（Ｈｉｇｈ Ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ Ｃｏｎｔａｉｎｅｒ）（以下、ＨＩＣと記す。）に貯蔵されている。今後、一部の汚染水処理と並行して、廃炉に向けた作業に伴い発生する放射性物質含有廃棄物の処理、処分をする必要がある。
これらの放射性物質含有廃棄物の形態や保管要領については、現時点では未定であるが、ポリエチレン製ＨＩＣとは別の仕様で、様々な環境下で安定的に貯蔵・保管できる放射性物質含有廃棄物収容容器（以下、収容容器と記す。）があれば、処理、処分の方法の幅が広がる。
【０００３】
従来から、放射性物質含有廃棄物を収容するために、コンクリート製の収容容器が利用されている。
例えば、特許文献１には、放射性物質含有廃棄物を収容する内缶と、内缶が装填されて密閉される金属製の外缶とを有することを特徴とする放射性物質含有廃棄物収容容器が記載されている。この内缶は、セメントと、セメントに対する重量比が１〜４の範囲で添加され平均粒径１００〜２５０μｍの粉末状ないし球状の小鋼球群と、セメントに対する重量比が１〜４の範囲で添加され平均粒径６００〜８５０μｍの粉末状又は球状の大鋼球群とを含み、硬化後の密度が４．０ｇ／ｃｍ3以上である放射線遮蔽用コンクリートで構成されている。この収容容器は、内缶と外缶の２層構造からなり、内缶の密度が高く、かつ小鋼球及び大鋼球が均一に分布するため、高い放射線遮蔽能力を均一に発揮することができる。
【０００４】
また、コンクリート材料として、鋼繊維補強ポリマー含浸コンクリート（Ｓｔｅｅｌ Ｆｉｂｅｒ ｒｅｉｎｆｏｃｅｄ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｉｍｐｒｅｇｎａｔｅｄ Ｃｏｎｃｒｅｔｅ）（以下、ＳＦＰＩＣと記す。）が知られている。
ＳＦＰＩＣは、鋼繊維補強コンクリートの細孔にポリマーを含浸・重合させたものであり、通常のコンクリートに比べ、気密性に優れている。そのため、ＳＦＰＩＣ製の収容容器は、潮解性をもつ物質を内部に収容した場合でも、外部へ漏出することを防ぐことができる。また、ＳＦＰＩＣは、通常のコンクリートよりも強度が高いことが知られ、基材となるコンクリートは、無機材料であるため、化学的に安定であるという特徴をもつ。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２７６１９４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
収容容器は、運搬する過程で、クレーンによって持ち上げられるため、運搬の途中で落下するおそれがある。また、運搬や貯蔵の際、収容容器は縦に積まれることもあるため、地面に落下するおそれもある。収容容器が落下し、その衝撃によって収容容器に外力が加わり、収容容器が破損あるいは破壊し、密閉性が保たれなくなると、収容容器の外部に放射性物質含有廃棄物が漏出してしまう。そのため、収容容器には、外力を緩和する高い耐衝撃性が要求される。
一方、収容容器には、放射性物質含有廃棄物として、放射能汚染水や汚染水を含んだ固体物質を収容する場合があり、時間の経過とともに内部から放射性物質を含んだ水分が漏出するおそれがある。さらに、収容容器は、屋外に長期間保管されることもあり、収容容器の外部から水が浸透し、水を介して放射性物質が収容容器の外部へ漏出するおそれもある。そのため、収容容器には、放射性物質含有廃棄物が外部に漏出しないように、高い密閉性が要求される。
【０００７】
本発明は、落下時の衝撃を緩和できる耐衝撃性に優れた放射性物質含有廃棄物収容容器を提供することを目的とする。また、密閉性の高い放射性物質含有廃棄物収容容器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る放射性物質含有廃棄物収容容器は、放射性物質含有廃棄物が収容される内側容器と、内側容器が内部に配置される外側容器と、内側容器と外側容器との間に充填される充填材とを備え、充填材の強度が、内側容器および外側容器よりも小さいことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係る放射性物質含有廃棄物収容容器は、外側容器の強度が内側容器よりも大きいことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明に係る放射性物質含有廃棄物収容容器は、外側容器が金属製であり、内側容器がポリマー含浸コンクリート又は鋼繊維補強ポリマー含浸コンクリートであり、充填材がペースト、モルタル、コンクリートの何れかであることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明に係る放射性物質含有廃棄物収容容器は、内側容器に鉄筋が含まれていることを特徴とする。
【００１２】
さらに、本発明に係る放射性物質含有廃棄物収容容器は、外側容器の降伏強度が２０５ＭＰａから４００ＭＰａであり、内側容器の圧縮強度が１２０ＭＰａから２５０ＭＰａであり、充填材の圧縮強度が１５ＭＰａから６０ＭＰａであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の放射性物質含有廃棄物収容容器は、外側容器、充填材、内側容器から構成される３層構造を有する。放射性物質含有廃棄物収容容器が、クレーンによって運搬されている途中の落下により強い衝撃を受けた場合、外側容器がその外力を吸収し、さらに充填材がクッションのような働きをする。そのため、放射性物質含有廃棄物が収容されている内側容器には、大きな外力が加わらず、内側容器が破損、破壊することを防止できる。したがって、放射性物質含有廃棄物収容容器は、強い衝撃を受けた場合でも、放射性物質含有廃棄物が内側容器の外部に漏出することを防止できる。
【００１４】
本発明の放射性物質含有廃棄物収容容器において、外側容器の強度を内側容器の強度よりも大きくすることで、初めに外側容器が外力を吸収するため、内側容器の強度を顕著に大きくしなくてすむ。
【００１５】
本発明の放射性物質含有廃棄物収容容器において、内側容器は、ポリマー含浸コンクリート又は鋼繊維補強ポリマー含浸コンクリートで構成されているため、通常のコンクリートと比べ、耐衝撃性、緻密性および化学的安定性に優れている。内側容器が耐衝撃性に優れていると、外側容器および充填材が外力を吸収しきれず、内側容器に外力が加わった場合でも、内側容器が破損、破壊することを防止できる。また、内側容器が緻密性に優れていることで、収容された放射性物質含有廃棄物が内側容器を浸透して、内側容器の外部に漏出することを防止ができる。さらに、内側容器が化学的安定性を有することで、内側容器と放射性物質含有廃棄物が化学反応を起こすことはなく、内側容器が放射性物質含有廃棄物によって劣化することを防止できる。
【００１６】
また、本発明の放射性物質含有廃棄物収容容器において、外側容器を金属製とすることで、その厚さが薄くても強度を確保することができる。厚さを薄くでき、所望の強度が確保できれば、内側容器の収容体積に対する外側容器のサイズを小さくすることができ、より小さいサイズの放射性物質含有廃棄物収容容器で、より多くの放射性物質含有廃棄物を収容できる。
さらに、充填材には、ペースト、モルタル、コンクリートのいずれかを使用できる。ペースト、モルタル、コンクリートの何れかを使用することで、様々な幅の隙間に応じて、ひび割れが生じない充填材を充填することができ、充填材の強度を確保できる。
【００１７】
本発明の放射性物質含有廃棄物収容容器では、鉄筋が含まれている内側容器を使用することができる。内側容器に鉄筋が含まれていることで、内側容器の強度を大きくすることができ、仮に内側容器に大きな外力が加わった場合でも、内側容器が破損、破壊することを防止できる。
【００１８】
本発明の放射性物質含有廃棄物収容容器において、外側容器の降伏強度は２０５ＭＰａから４００ＭＰａ、内側容器の圧縮強度は１２０ＭＰａから２０５ＭＰａ、充填材の圧縮強度は１５ＭＰａから６０ＭＰａとすることで、放射性物質含有廃棄物収容容器が強い衝撃を受けた場合でも、外側容器と充填材が外力を吸収することができるため、内側容器が破損、破壊することを防止できる。さらに、放射性物質含有廃棄物収容容器が貯蔵時、処分時に縦積みされた場合でも、放射性物質含有廃棄物収容容器に加わる荷重に耐えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態に係る放射性物質含有廃棄物収容容器の断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る放射性物質含有廃棄物収容容器の外側容器を示す図である。（ａ）外側容器の断面図、（ｂ）外側蓋部の平面図、（ｃ）外側側壁部の平面図
【図３】本発明の実施形態に係る放射性物質含有廃棄物収容容器の内側容器を示す図である。（ａ）内側容器の断面図、（ｂ）内側蓋部の平面図、（ｃ）小蓋の平面図、（ｄ）内側側壁部の平面図
【図４】本発明の実施形態に係る放射性物質含有廃棄物収容容器の鉄筋が含まれている内側容器の断面図である。
【図５】本発明の実施形態に係る放射性物質含有廃棄物収容容器の充填材を示す図である。
【図６】本発明の実施形態に係る放射性物質含有廃棄物収容容器を製造するための手順を示した図である。
【図７】本発明の実施形態に係る放射性物質含有廃棄物収容容器に放射性物質含有廃棄物を収容する手順を示した図である。
【図８】本発明の実施形態に係る放射性物質含有廃棄物収容容器に放射性物質含有廃棄物を収容する手順を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本実施形態に係る放射性物質含有廃棄物収容容器１（以下、収容容器１と記す。）を、図１〜図４を参照して、説明する。
収容容器１は、放射性物質含有廃棄物を収容する容器であり、図１に示すとおり、３層構造を有している。この収容容器１は、放射性物質含有廃棄物が収容される内側容器３０と、内側容器３０が内部に配置される外側容器１０と、内側容器３０と外側容器１０との間に充填される充填材５０とを備えている。そして、この充填材５０の強度は、内側容器３０および外側容器１０よりも小さくなるように設計されている。
【００２１】
［外側容器１０］
外側容器１０は、図２（ａ）に示すとおり、外側蓋部１１、外側側壁部１２および外側底部１３を有している。
外側容器１０は金属製の円筒状の容器であり、外側容器１０には、例えば、ステンレス製鋼板を使用できる。
外側蓋部１１は、円形状であり、外側蓋部１１の下端には、蓋側フランジ部１６が形成されている（図２（ｂ））。この蓋側フランジ部１６には、上下を貫通する貫通孔１５が複数、等間隔に形成されている（本実施形態では１２個）。
外側側壁部１２の上端には、側壁側フランジ部１８が形成されている（図２（ｃ））。この側壁側フランジ部１８は、外側蓋部１１の蓋側フランジ部１６と重なり合わされる。側壁側フランジ部１８には、上下を貫通する貫通孔１９が複数形成されている。この貫通孔１９は、外側蓋部１１の貫通孔１５と対応する位置にそれぞれ形成されている。また、外側側壁部１２の上側の外周には、互いに対向する吊り部１７，１７が２組形成されている。収容容器１は、この吊り部１７にワイヤを接続し、クレーンによって運搬される。
外側底部１３は、外側側壁部１２の直径よりも大きい直径を有する円板であり、その外縁が外側側壁部１２の下端に巻き込まれて、外側側壁部１２と結合される。外側底部１３の下面には、円環状の緩衝部材２０が、外側容器１０とは別体で取り付けられている。
この外側容器１０の強度は、内側容器３０よりも大きく、外側容器１０の降伏強度は、２０５ＭＰａ以上４００ＭＰａ以下であることが好ましい。
【００２２】
［内側容器３０］
内側容器３０は、外側容器１０の内部に配置され、放射性物質含有廃棄物を収容するためのものである。内側容器３０は、図３（ａ）に示すとおり、内側蓋部３１、内側側壁部３２、および内側底部３３を有し、内側側壁部３２と内側底部３３の間には、内側底部３３に向かって内側容器３０の内径および外径が小さくなるようにハンチ部３５が形成されている。このハンチ部３５は、内側容器３０の内側および外側の両側とも傾斜している。
また、内側容器３０の外径は、外側容器１０の内径よりも小さく、内側容器３０の高さは外側容器１０の高さよりも低くなるように、それぞれ設計されている。
内側容器３０は、円筒状の容器であり、内側容器３０には、ポリマー含浸コンクリート（Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｉｍｐｒｅｇｎａｔｅｄ Ｃｏｎｃｒｅｔｅ）（以下、ＰＩＣと記す。）又は鋼繊維補強ポリマー含浸コンクリート（Ｓｔｅｅｌ Ｆｉｂｅｒ ｒｅｉｎｆｏｃｅｄＰｏｌｙｍｅｒ Ｉｍｐｒｅｇｎａｔｅｄ Ｃｏｎｃｒｅｔｅ）（以下、ＳＦＰＩＣと記す。）を使用する。
なお、内側容器３０の厚さは、１００ｍｍ以下に設計されている。
【００２３】
内側蓋部３１は、円形状であり、内側側壁部３２に嵌められることで、内側容器３０は密閉される（図３（ｂ））。その内側蓋部３１の上面の円周には、上下を貫通する貫通孔３６が複数形成されている（本実施形態では１２個）。また、この内側蓋部３１の中央には、蓋部３１を上下に貫通する窓部３７が形成されている。窓部３７の周囲には、穴４２が複数形成されている。この窓部３７には、小蓋３８が取り付けられる。
小蓋３８には、上下を貫通する貫通孔４３が複数形成されており、この貫通孔４３を介して、ボルト等によって、窓部３７に取り付けられる（図３（ｃ））。
内側側壁部３２の上端面には、穴３４が複数形成されている（図３（ｄ））。この穴３４は、貫通孔３６と対応する位置に形成されている。
また、内側容器３０は、図４に示したように、鉄筋３９が含まれているものを使用することもできる。この鉄筋３９は、内側側壁３２の内部に螺旋状に設けられ、内側底部３３の内部には、網目状に設けられている。
この内側容器３０の圧縮強度は、１２０ＭＰａ以上２５０ＭＰａ以下であることが好ましい。
【００２４】
［充填材５０］
充填材５０は、図５（ａ）に示すように、外側容器１０と内側容器３０との間に形成される隙間に充填されるものである。充填材５０は、充填材５０の層の強度が、外側容器１０および内側容器３０よりも小さくなるものを使用する。この充填材５０には、ペースト、モルタル、コンクリートの何れかを使用できる。
ここで、コンクリートとは、セメント、水、細骨材、粗骨材および必要に応じて加える混和材料を構成材料であり、これらを練り混ぜたものやその他の方法によって混合したもの、又は硬化させたものをいう。また、コンクリートのうち、粗骨材を含まないものがモルタルであり、モルタルのうち、細骨材を含まないものがペーストである。なお、細骨材とは、１０ｍｍ網ふるいを全部通り、５ｍｍ網ふるいを質量で８５％以上通る骨材をいう。粗骨材とは、５ｍｍ網ふるいに質量で８５％以上とどまる骨材をいう。
充填材５０は、外側容器１０と内側容器３０の間の隙間に充填された後、硬化し、層を形成する。この充填材５０の層は、外側容器１０と内側容器３０の間に円環状に配置される（図５（ｂ））。
ペースト、モルタル、コンクリートの選択は、外側容器１０と内側容器３０の間の隙間の幅によって使い分けることができる。隙間の幅が、５ｃｍ未満の場合はペーストを使用することが好ましい。ペーストは厚さが５ｃｍ以上となると、硬化したペーストにひび割れを生じる可能性があるため、隙間の幅が５ｃｍから１０ｃｍの場合、モルタルを使用することが好ましい。また、モルタルは厚さが１０ｃｍ以上となると、硬化したモルタルにひび割れを生じる可能性があるため、隙間の幅が１０ｃｍから３０ｃｍの場合、コンクリートを使用することが好ましい。
また、充填材５０の圧縮強度は、１５ＭＰａ以上６０ＭＰａ以下であることが好ましい。
【００２５】
次に、収容容器１の製造方法と、放射性物質含有廃棄物を収容容器１に収容する手順について、図６〜図８を参照して、説明する。
まず、外側底部１３にかさ上げ部材（図示しない）を配置し、外側容器１０の内部に内側容器３０を配置する（図６（ａ））。内側容器３０の外径は、外側容器１０の内径よりも小さいため、外側側壁部１２と内側側壁部３２の間には、隙間が形成される。また、内側容器３０は、この隙間の幅がほぼ等しくなるように、外側容器１０の内部に配置されている。また、かさ上げ部材によって、外側底部１３と内側底部３３の間にも隙間が形成される。そのため、内側容器３０の周囲全体に隙間が形成される。
【００２６】
次に、充填材５０が隙間から流し込まれ、隙間全体に充填される（図６（ｂ））。この充填材５０は、内側容器３０の内側側壁部３２の上端面と同じ高さまで充填される。充填材５０は、一定時間経過すると硬化し、充填材５０の層を形成する。
外側側壁部１２と内側側壁部３２との間の隙間の幅はほぼ等しいため、外側側壁部１２と内側側壁部３２との間の充填材５０の層は、ほぼ等しい厚さとなる。一方、内側容器３０の内側側壁部３２と内側底部３３の間には、ハンチ部３５が形成されているため、ハンチ部３５と、外側側壁部１２および外側底部１３の間付近には、外側側壁部１２と内側側壁部３２（あるいは、外側底部１３と内側底部３３）の間の隙間よりも、充填材５０が多く充填される。そのため、ハンチ部３５付近に形成される充填材５０の層は、内側側壁部３２と内側底部３３の隙間の充填材５０の層よりも厚くなる。
【００２７】
次に、せき止めスポンジとエポキシ樹脂接着剤４５を内側側壁部３２の上端部全体に設け、その上から内側蓋部３１をセットし、内側蓋部３１を内側側壁部３２に接着し、固定する（図６（ｃ））。さらに、ボルト４４によって内側蓋部３１を内側側壁部３２に固定する。この際、内側蓋部３１は、小蓋３８が設けられていない状態で固定される。
そして、円環状のせき止めリング４０を内側蓋部３１の上面に設け、せき止めリング４０と外側容器１０のよって形成される領域に補強材４１を流し込む（図７（ａ））。この際、補強材４１は、内側蓋部３１と内側側壁部３２とを固定しているボルト４４を覆い、外側側壁部１２の上端面と同じ高さとなるように設けられ、硬化する。なお、この補強材４１には、モルタルを使用できる。
【００２８】
次に、放射性物質含有廃棄物が、窓部３７を介して、内側容器３０の内部に詰め込まれ、収容される（図７（ｂ））。放射性物質含有廃棄物を収容した後、穴４２と貫通孔４３が重なり合うように小蓋３８を窓部３７にセットし、ボルトで固定し、内側容器３０を密閉する（図７（ｃ））。
そして、貫通孔１５と貫通孔１９が重なり合うように、外側蓋部１１を外側側壁部１２の上端にセットし、貫通孔１５、１９を介して、ボルトで固定する（図８（ａ））。補強材４１は、外側側壁部３２の上端面と同じ高さに設けられているため、外側蓋部１１の下面と接し、外側蓋部１１と内側蓋部３１の間に配置される（図８（ｂ））。
放射性物質含有廃棄物が収容された収容容器１は、図８（ｃ）に示すように、吊り部１７にワイヤが取りつけられ、クレーンによって運搬される。
【００２９】
次に収容容器１の作用・効果について説明する。
【００３０】
本実施形態に係る収容容器１は、外側容器１０、充填材５０、内側容器３０から構成される３層構造を有することが大きな特徴である。
収容容器１は、クレーンによって運搬されている途中で、地面に落下した場合、強い衝撃を受ける。収容容器１に大きな外力が加わった場合、初めに外側容器１０に外力が加わる。外側容器１０はこの外力を吸収するが、仮にこの外力に対抗しきれない場合、次に充填材５０に外力が加わる。充填材５０は、外側容器１０および内側容器３０の強度よりも小さいため、クッションのような働きをする。そのため、充填材５０が外力を吸収し、放射性物質含有廃棄物が収容されている内側容器３０には、大きな外力が加わらない。
このように、外側容器１０および充填材５０が外力を吸収すると、内側容器３０に大きな外力が加わらず、内側容器３０が破損、破壊することを防止できる。
したがって、収容容器１は、３層構造とし、中間に充填材５０を配置することによって、落下等により強い衝撃を受けた場合でも、放射性物質含有廃棄物が内側容器３０の外部に漏出することを防止できる。
【００３１】
本実施形態に係る収容容器１の内側容器３０は、ＰＩＣ又はＳＦＰＩＣで構成されている。ＰＩＣやＳＦＰＩＣは、通常のコンクリートと比較し、耐衝撃性に優れている。そのため、外側容器１０および充填材５０が力を吸収しきれず、内側容器３０に力が加わった場合でも、内側容器３０が破損、破壊することを防止できる。
また、ＰＩＣやＳＦＰＩＣは、通常のコンクリートと比較し、緻密性に優れている。そのため、内側容器３０に放射性物質含有廃棄物を収容しても、この放射性物質含有廃棄物が内側容器３０を浸透して、内側容器３０の外部に漏出することを防止ができる。さらに、外側容器１０の外部から水が浸入してきた場合でも、内側容器３０の外部から内部に水が浸透することはない。
また、ＰＩＣやＳＦＰＩＣは、通常のコンクリートと比較し、化学的安定性に優れている。そのため、内側容器３０は、収容された放射性物質含有廃棄物と化学反応を起こすことはなく、内側容器３０が放射性物質含有廃棄物によって劣化することを防止できる。
以上より、内側容器３０をＰＩＣやＳＦＰＩＣで構成することにより、放射性物質含有廃棄物が内側容器３０の外部に漏出することを確実に防止できる。
【００３２】
また、本実施形態に係る収容容器１の外側容器１０は、金属製とすることができる。外側容器１０を金属製とすることで、厚さが薄くても強度を確保することができる。厚さを薄くでき、所望の強度が確保できれば、内側容器１０の収容体積に対する収容容器１のサイズを小さくすることができる。内側容器１０の収容体積に対する収容容器１のサイズを小さくできると、より小さいサイズの収容容器１で、より多くの放射性物質含有廃棄物を収容できる。
さらに、本実施形態に係る収容容器１の充填材５０には、ペースト、モルタル、コンクリートの何れかを使用できる。外側容器１０と内側容器３０の間の隙間の幅が比較的狭い５ｃｍ未満の場合、ペーストを使用することが好ましい。ペーストは、他の２つの充填材５０に比べ、粘度が低いため、小さな隙間でも容易に充填することができる。
ペーストは厚さが５ｃｍ以上となると、ひび割れを生じる可能性があるため、隙間の幅が５ｃｍから１０ｃｍの場合、モルタルを使用することが好ましい。また、モルタルは厚さが１０ｃｍ以上となると、ひび割れを生じる可能性があるため、隙間の幅が広い１０ｃｍから３０ｃｍの場合、コンクリートを使用することが好ましい。
以上より、ペースト、モルタル、コンクリートの何れかを使用することで、様々な幅の隙間に応じて、ひび割れが生じない充填材５０を充填することができ、充填材５０の強度を確保できる。
【００３３】
本実施形態に係る収容容器１には、鉄筋３９が含まれている内側容器３０を使用することができる。内側容器３０に鉄筋３９が含まれていることで、内側容器３０の強度を大きくすることができる。収容容器１が強い衝撃を受けた場合や外側容器１０および充填材５０によって外力を吸収できなかった場合、内側容器３０に強い外力が加わる。
内側容器に強い力が加わった場合でも、内側容器３０に鉄筋３９が含まれているため、内側容器３０の強度を確保でき、内側容器３０の破損、破壊することを防止できる。したがって、放射性物質含有廃棄物が内側容器３０の外部に漏出することをより確実に防止できる。
【００３４】
本実施形態に係る収容容器１において、外側容器１０の降伏強度は２０５ＭＰａから４００ＭＰａ、内側容器３０の圧縮強度は１２０ＭＰａから２５０ＭＰａ、充填材の圧縮強度は１５ＭＰａから６０ＭＰａとすることができる。各部材がこのような強度を有することで、収容容器１が強い衝撃を受けた場合でも、外側容器１０と充填材５０が外力を吸収するため、内側容器３０が破損、破壊することを防止できる。
さらに、収容容器１が縦積みされた場合でも、収容容器１に加わる荷重に耐えることができる。
【００３５】
本実施形態に係る収容容器１の外側容器１０の外側底部１３には、緩衝部材２０が設けられている。この緩衝部材２０は、外側容器１０とは別部材であるため、緩衝部材２０が外力を受けた場合、外側容器１０は緩衝部材２０から応力を受けない。したがって、外力により外側容器１０が変形することを防止することができる。
【００３６】
本実施形態に係る収容容器１の内側容器３０の内側側壁部３２と内側底部３３との間にハンチ部３５が形成されている。そのため、ハンチ部３５が設けられていない場合に比べ、ハンチ部３５付近の充填材５０の層を厚く形成することができる。そうすると、収容容器１が、外側側壁部１２と外側底部１３とが結合している縁部分から外力を受けた場合、ハンチ部３５が形成されていない場合と比べ、充填材５０はより大きな力を吸収することができる。したがって、内側容器３０に加わる外力を低減することができる。
【００３７】
本実施形態に係る収容容器１の外側蓋部１１と内側蓋部３１との間には、補強材４１が設けられている。そのため、内側容器３０は、上方向への移動が規制される。そうすると、収容容器１が下方向から外力を受けた場合、内側容器３０の上方向に移動が規制されるため、内側蓋部３１が外側蓋部１１に衝突することを防止できる。そのため、内側容器３０が破損、破壊することを防止できる。
また、補強材４１は、内側蓋部３１と内側側壁部３２を固定するボルトの上に流し込まれ、硬化する。そのため、内側蓋部３１と内側側壁部３２は、より強固に固定される。
【００３８】
以上、本実施形態について説明したが、これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更することが可能である。本実施形態では、円筒状の収容容器１について説明したが、収容容器１の形状は円筒状に限定されず、角筒状の収容容器としてもよい。
また、本実施形態では、円環状の緩衝部材２０について説明したが、緩衝部材２０は外側容器１０と別部材であり、衝撃を吸収する部材であれば円環状に限定されない。
【符号の説明】
【００３９】
１      放射性物質含有廃棄物収容容器（収容容器）
１０    外側容器
１１    外側蓋部
１２    外側側壁部
１３    外側底部
１５    貫通孔
１６    蓋側フランジ部
１７    吊り部
１８    側壁側フランジ部
１９    貫通孔
２０    緩衝部材
３０    内側容器
３１    内側蓋部
３２    内側側壁部
３３    内側底部
３４    穴
３５    ハンチ部
３６    貫通孔
３７    窓部
３８    小窓
３９    鉄筋
４０    せき止めリング
４１    補強材
４２    穴
４３    貫通孔
４４    ボルト
４５    エポキシ樹脂接着剤
５０    充填材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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