安全处置“高放废物”是核能可持续发展的终极挑战之一。深地质处置库普遍采用“多重屏障系统”理念，其中，“工程屏障”是隔离放射性核素的关键人造结构。在工程屏障的材料设计中，“生石灰”作为“膨润土改性”和“化学条件控制”的添加剂，其潜在价值正被深入研究。
工程屏障通常由金属废物罐和其外围的缓冲/回填材料（通常首选膨润土）组成。膨润土以其极低的渗透性、良好的自封性和吸附能力而著称。然而，地下水的侵入、金属罐腐蚀以及辐射分解都会产生酸性物质，长期可能侵蚀膨润土并影响其性能，同时会增加某些核素（如镍、钚）的溶解度。
将“生石灰”以一定比例与膨润土混合，可以构建一个“化学缓冲型”的工程屏障。其核心作用在于：
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长期碱性环境营造：生石灰水化后提供持久的强碱性环境（pH > 10）。这种条件有利于：第一，抑制金属罐的腐蚀速率；第二，促使许多关键放射性核素（如锕系元素、硅酸根形态的硒-79、碘-129）形成溶解度极低的氢氧化物或碳酸盐沉淀，极大地降低其迁移能力；第三，维持膨润土的长期化学稳定性。
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膨润土改性：适量的生石灰可以改善膨润土的工程性能。Ca²⁺的交换作用能使膨润土从钠基转化为钙基，虽然其膨胀性有所降低，但获得了更高的剪切强度和长期化学稳定性，有助于维持屏障系统的结构完整性。
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自愈合能力增强：体系中的石灰能够与地下水中的CO₂以及膨润土中的硅铝成分发生反应，生成碳酸钙和胶凝性产物，这可能有助于密封因地质活动可能产生的微小裂隙，赋予屏障一定的“自愈合”能力。
当然，这一概念设计也面临挑战，如生石灰水化放热和膨胀对邻近结构的潜在影响、最佳配比的确定以及其长达万年的长期演化行为的准确预测等。尽管如此，将生石灰引入高放废物处置库的“工程屏障”设计，代表了一种主动利用地球化学原理来增强系统安全性的前瞻性思路，它通过化学手段为人类最危险的废物打造了一道更为坚固的“地下长城”。
