JP2000043987A - タンク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】低コストにて耐久性を良好に維持できるタンク
を提供する。 【解決手段】地下タンク１はベースコンクリート２上に
設置されている。地下タンク１のタンク本体３は底板４
と側壁５と天井壁６とを備えている。底板４はアンカー
ボルトを介してベースコンクリート２上に固定されてい
る。底板４の上面には第１ライニング材９が被覆されて
いる。底板４上には側壁５下端部が溶接固定されてい
る。側壁５の内側面には第２ライニング材１０が被覆さ
れている。第１ライニング材９と第２ライニング材１０
とに亘って第３ライニング材１１が溶接固定されてい
る。側壁５の外側面には第４ライニング材１２が被覆さ
れている。側壁５の外面側下端部の全周に亘って耐硫酸
塩コンクリート１５が打設されている。耐硫酸塩コンク
リート１５は補強鉄筋により補強されている。耐硫酸塩
コンクリート１５は耐水性、耐侵食性、耐腐食性を有し
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主として水道水や
薬品等の被貯留物質を貯留するために使用されるタンク
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば、消火用水等を貯留す
るタンクの一種として、タンク本体が地中へ埋設される
地下タンクが知られている。この地下タンクは、地中に
掘られた穴底のベースコンクリート上にタンク本体が載
置固定され、その周囲に土砂が埋め戻されることでタン
ク本体の全体が地中に埋設されている。即ち、穴の底部
に打設されたベースコンクリート上に円形をなす金属製
（例えば鉄製）の底板が載置固定され、その底板上に環
状をなす金属製（例えば鉄製）の側壁が溶接固定されて
いる。そして、前記側壁の上端部には金属製（例えば鉄
製）の天板が溶接固定されている。

【０００３】また、前記側壁の内側面と底板の上面から
なるタンク本体の内面には、耐侵食性及び耐腐食性を有
するウレタン系塗料等からなる塗装被膜により被覆され
ている。一方、タンク本体の側壁外面及び天板の上面に
は、耐侵食性及び耐腐食性を有する合成樹脂からなる樹
脂ライニング材が接合されている。そして、前記塗装被
膜及び樹脂ライニング材によりタンク本体の耐久性を維
持するようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記した従
来のタンクでは、タンク本体の外面側におけるライニン
グ構造が側壁外面及び天板の上面を覆う樹脂ライニング
材のみであった。そのため、側壁外面を被覆するだけの
樹脂ライニング材によっては、地中に浸透した雨水や地
下水がタンク本体の底板とベースコンクリートとの間の
隙間に浸入することを防止できなかった。従って、前記
タンク本体の底板が金属製（例えば鉄製）の板材からな
る場合には、前記隙間へ浸入した水の酸化作用によって
底板が腐食してしまい、タンクの耐久性を維持できない
という問題があった。

【０００５】本発明は上記した問題点を解決するために
なされたものであり、その目的は、ライニング構造を効
果的に施すことにより、低コストにてタンクの耐久性を
維持し得ることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明は、被貯留物質を貯留するためのタ
ンク本体をベース部上に載置固定するとともに、同ベー
ス部上にはタンク本体の外面側下端縁に沿って耐水性を
有するライニング構造を施したことを要旨としている。
従って、請求項１の発明では、前記ライニング構造によ
り、ベース部とタンク本体底面との間の隙間に対する外
部からの水等の浸入が防止される。

【０００７】請求項２の発明は、請求項１に記載の発明
において、前記タンク本体は、前記ベース部上に載置固
定した金属製の底板上に環状の側壁が立設されたもので
あり、前記ライニング構造は、少なくとも前記底板のベ
ース部上における露出部位をシールド被覆するように施
されていることを要旨としている。従って、請求項２の
発明では、前記請求項１の発明の作用に加えて、タンク
本体の底板が金属製の場合にも、その底板の下面が酸化
により腐食するおそれが低減する。

【０００８】請求項３の発明は、請求項１又は請求項２
に記載の発明において、前記ライニング構造は、流動性
固化材が固化することにより形成されることを要旨とし
ている。従って、請求項３の発明では、前記請求項１又
は請求項２の発明の作用に加えて、流動性固化材を流し
込んだ後、その流動性固化材が固化すれば、ライニング
構造は確実に形成される。

【０００９】請求項４の発明は、請求項１〜請求項３の
うち何れか一項に記載の発明において、前記ライニング
構造は、前記ベース部上にタンク本体の外面側下端縁を
包囲するように環状に配置された型枠内へ耐侵食性及び
耐腐食性を有するコンクリートを打設することによって
形成されることを要旨としている。従って、請求項４の
発明では、前記請求項１〜請求項３のうち何れか一項の
発明の作用に加えて、環状をなす型枠内へ所定のコンク
リートを打設すると、そのコンクリートが固化すること
によりライニング構造が形成される。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明を、消火用水を貯留
するための地下タンクに具体化した一実施形態を図面に
従って説明する。

【００１１】図１に示すように、タンクとしての地下タ
ンク１は地中に掘られた穴底に打設されたベース部とし
てのベースコンクリート２上に設置されている。地下タ
ンク１のタンク本体３は底板４と筒状をなす側壁５及び
天井壁６を備えている。鉄鋼製の底板４はアンカーボル
ト７（図２参照）を介してベースコンクリート２上に載
置固定されている。底板４の上面には、底板４が被貯留
物質としての消火用の水８によって侵食や腐食するのを
低減するために、耐侵食性及び耐腐食性を有する板材
（本実施形態ではステンレス板）からなる第１ライニン
グ材９が被覆されている。そして、底板４上には円筒状
をなす鉄鋼製の側壁５の下端部が溶接固定されている。

【００１２】前記側壁５の内側面には、側壁５が被貯留
物質としての消火用の水８によって侵食や腐食するのを
低減するために、耐侵食性及び耐腐食性を有する板材
（本実施形態ではステンレス板）からなる第２ライニン
グ材１０が被覆されている。又、前記第１ライニング材
９と前記第２ライニング材１０とに亘って、耐侵食性及
び耐腐食性を有する板材（本実施形態ではステンレス
板）からなる第３ライニング材１１が溶接固定されてい
る。さらに、側壁５の外側面には、側壁５が地中に浸透
した雨水や地下水等によって侵食や腐食するのを低減す
るために、耐侵食性及び耐腐食性を有する板材（本実施
形態では合成樹脂ライニング材）からなる第４ライニン
グ材１２が被覆されている。

【００１３】天井壁６は金属板によりほぼドーム状に形
成されており、側壁５の上端縁に溶接固定されている。
円環状の被覆板１３は前記天井壁６の外周に一体に形成
されており、その外周縁には鍔部１３ａが下方に向かっ
て折曲形成されている。そして、天井壁６が側壁５の上
端縁に溶接固定されるとき、この被覆板１３が側壁５の
上端に接合される。また、この状態で被覆板１３の鍔部
１３ａが第４ライニング材１２の外周に垂下されて、天
井壁６の外側面から流下する雨水等が側壁５と第４ライ
ニング材１２との間に浸入するのを低減するようになっ
ている。

【００１４】本実施形態の地下タンク１は、図２に示す
ように、前記側壁５の外面側下端部の周縁に沿って、即
ち、タンク本体３の全周に亘って耐硫酸塩コンクリート
１５が打設されている。耐硫酸塩コンクリート１５は補
強鉄筋１６により補強されている。補強鉄筋１６は、基
端部がベースコンクリート２内に埋設された第１鉄筋１
６ａと、基端部が側壁５の外側面に溶接固定された第２
鉄筋１６ｂとを備えている。第１鉄筋１６ａの先端部と
第２鉄筋１６ｂの先端部とは溶接固定されている。

【００１５】補強鉄筋１６は側壁５を包囲するように配
置され、耐硫酸塩コンクリート１５はベースコンクリー
ト２上に補強鉄筋１６を包囲するように環状に配置され
た図示しない型枠内へ打設される。そして、打設された
耐硫酸塩コンクリート１５が固化すると、前記外壁５の
外周には土砂が埋め戻される。

【００１６】前記耐硫酸塩コンクリート１５は、耐硫酸
塩ポルトランドセメントを用いたコンクリートであり、
耐水性、耐侵食性、耐腐食性（耐電食性を含む）を有し
ている。耐硫酸塩コンクリート１５は特に、硫酸塩を含
む土壌、地下水、海水に対する抵抗性の向上に有効であ
る。本実施形態では、耐硫酸塩コンクリート１５によ
り、耐水性を有するライニング構造、流動性固化材、耐
侵食性及び耐腐食性を有するコンクリートが構成されて
いる。

【００１７】次に、上記のように構成した地下タンク１
の作用について説明する。地下タンク１の底板４の上面
には、耐侵食性及び耐腐食性を有する第１ライニング材
９が被覆されているため、底板４が被貯留物質（本実施
形態では消火用の水８）によって侵食や腐食することが
低減される。又、側壁５の内側面には、耐侵食性及び耐
腐食性を有する第２ライニング材１０が被覆されている
ため、側壁５が被貯留物質によって侵食や腐食すること
が低減される。さらに、第１ライニング材９と第２ライ
ニング材１０とに亘って、耐侵食性及び耐腐食性を有す
る第３ライニング材１１が溶接固定されているため、タ
ンク本体３の内面側において、側壁５と底板４との接合
部が被貯留物質によって侵食や腐食することが低減され
る。

【００１８】一方、側壁５の外側面には、耐侵食性及び
耐腐食性を有する第４ライニング材１２が被覆されてい
るため、側壁５が地中に浸透した雨水や地下水等によっ
て侵食や腐食することが低減される。又、側壁５の外面
側下端部の周縁に沿って、硫酸塩を含む土壌、地下水、
海水に対する抵抗性の向上に有効な耐硫酸塩コンクリー
ト１５が打設されているため、タンク本体３の外面側に
おいて、ベースコンクリート２とタンク本体３の底板４
との間の隙間へ地下水等が浸入することが防止される。

【００１９】従って、本実施形態によれば、以下のよう
な効果を得ることができる。 （１）本実施形態では、側壁５の外面側下端部の周縁に
沿って耐硫酸塩コンクリート１５を打設したため、タン
ク本体３の外部から前記ベースコンクリート２と底板４
との間の隙間へ浸入しようとする地下水等はライニング
構造として機能する耐硫酸塩コンクリート１５によって
確実に遮断される。従って、耐硫酸塩コンクリート１５
を打設するだけで、低コストにて底板４の下面側が酸化
して侵食したり腐食することを低減でき、タンク本体３
の耐久性を良好に維持できる。

【００２０】（２）本実施形態では、耐侵食性及び耐腐
食性を有する耐硫酸塩コンクリート１５を使用したた
め、該耐硫酸塩コンクリート１５自体が該地下水等によ
って侵食や腐食することが低減され、地下タンク１の耐
久性を向上できる。

【００２１】（３）本実施形態では、耐硫酸塩コンクリ
ート１５を補強鉄筋１６により補強したため、該耐硫酸
塩コンクリート１５の耐震性及び耐久性が向上し、地下
タンク１の耐震性及び耐久性を向上できる。

【００２２】（４）本実施形態では、底板４の上面及び
側壁５の内側面を、耐侵食性及び耐腐食性を有する第１
ライニング材９と第２ライニング材１０及び第３ライニ
ング材１１にて被覆したため、タンク本体３の内面が被
貯留物質である消火用の水８によって侵食や腐食するこ
とを低減できる。

【００２３】（５）本実施形態では、側壁５の外側面
を、耐侵食性及び耐腐食性を有する第４ライニング材１
２にて被覆したため、側壁５が地下水等によって侵食や
腐食することを低減できる。

【００２４】（６）本実施形態では、耐電食性を有する
耐硫酸塩コンクリート１５を使用したため、該耐硫酸塩
コンクリート１５自体が電食（迷走電流腐食）すること
が低減され、地下タンク１の耐久性を向上できる。

【００２５】（７）本実施形態では、補強鉄筋１６を構
成する第１補強鉄筋１６ａの基端部がベースコンクリー
ト２内に埋設された上で、該補強鉄筋１６を包囲するよ
うに耐硫酸塩コンクリート１５を打設したため、耐硫酸
塩コンクリート１５がベースコンクリート２に対して移
動することが低減され、地下タンク１の耐震性を向上で
きる。

【００２６】なお、前記実施形態は以下のように変更し
てもよい。 ・ 前記実施形態では、流動性固化材として耐硫酸塩コ
ンクリート１５を使用したが、耐水性を有するコンクリ
ートであれば、耐硫酸塩コンクリート１５以外の他のコ
ンクリートを使用してもよい。

【００２７】例えば、中よう熱ポルトランドセメントを
用いたコンクリートを使用してもよい。このようにした
場合には、前記実施形態における（１）〜（７）に記載
の効果に加えて、長期強度（硬化後の強度）を大きくで
きるという効果が得られる。又、水和熱を低くできると
ともに、水／セメント比を小さくできるため、乾燥収縮
を小さくできるという効果が得られる。

【００２８】又、高炉セメントを用いたコンクリートを
使用してもよい。このようにした場合には、前記実施形
態における（１）〜（７）に記載の効果に加えて、長期
強度を大きくできるとともに、水和熱を低くできるとい
う効果が得られる。又、耐酸性に優れるという効果が得
られる。さらに、高炉セメントに含まれるスラグは製鉄
工場で銑鉄を作るときに生じるものである。従って、省
資源、省エネルギー化に貢献できるという効果が得られ
る。

【００２９】さらに、アルミナセメントを用いたコンク
リートを使用してもよい。このようにした場合には、前
記実施形態における（１）〜（７）に記載の効果に加え
て、耐火性、耐酸性に優れるという効果が得られる。特
にｐＨの低い酸性側（ｐＨ４まで）で使用できる。従っ
て、アルミナセメントを用いたコンクリートは、耐火
性、耐酸性に優れるため、特にガソリンタンクや薬品貯
留タンクに適している。

【００３０】さらに又、高機能コンクリートを使用して
もよい。このようにした場合には、前記実施形態におけ
る（１）〜（７）に記載の効果が得られる。又、前記各
コンクリートの代わりに、流動性固化材としてのゴムを
使用してもよい。このようにした場合にも、前記実施形
態における（１）〜（７）に記載の効果が得られる。

【００３１】・ また、前記実施形態では、耐侵食性及
び耐腐食性を有する第１〜第３ライニング材９〜１１に
ステンレス板を使用したが、ステンレス板の代わりに合
成樹脂ライニング材を使用してもよい。又、耐侵食性及
び耐腐食性を有する第４ライニング材１２に合成樹脂ラ
イニング材を使用したが、合成樹脂ライニング材の代わ
りにステンレス板を使用してもよい。

【００３２】さらに、前記第１〜第４ライニング材９〜
１２にステンレス板や合成樹脂ライニング材以外の耐侵
食性及び耐腐食性を有する板材を使用してもよい。例え
ば、チタン、チタン合金、ニッケル、ニッケルを主体に
した耐侵食性及び耐腐食性を有する耐熱合金であるハス
テロイ（Hastelloy ：登録商標）等を使用してもよい。

【００３３】ハステロイを使用する場合には、ハステロ
イＦ（４７Ｎｉ−２２Ｃｒ−１７Ｆｅ−７Ｍｏ合金）、
ハステロイＢ（Ｎｉ−２８Ｍｏ−５Ｆｅ−Ｃｏ合金）、
ハステロイＢ−２、ハステロイＣ、ハステロイＣ−４、
ハステロイＣ−２７６、ハステロイＤ（８５Ｎｉ−１０
Ｓｉ−１Ｃｒ−３Ｃｕ−２Ｆｅ−１．５Ｃｏ−０．９Ｍ
ｎ−０．１２Ｃ）、ハステロイＧ等のうち何れかを使用
する。このようにした場合にも、前記実施形態における
（１）〜（７）に記載の効果が得られる。

【００３４】・ さらに、前記実施形態では、耐水性を
有する流動性固化材である耐硫酸塩コンクリート１５に
よりライニング構造を構成したが、耐水性が保証される
ものならば、流動性固化材以外でライニング構造を構成
してもよい。

【００３５】例えば、図３に示すように、タンク本体３
における側壁５の外面側下端部の周縁に沿って、タンク
本体３の全周に亘るカバー体２０を設け、同カバー体２
０の表面に合成樹脂ライニング材等からなる耐水性を有
するライニング材２１を被覆するようにしてもよい。こ
の場合には、図３に示すように、ベースコンクリート２
上にタンク本体３の底板４を包囲するように周溝２２を
形成し、この周溝２２内に前記ライニング材２１が被覆
されたカバー体２０の下端部を挿入配置し、そこへ耐水
性を有するシール材２３を充填する。

【００３６】すると、前記カバー体２０内へ外部から地
下水等が浸入することが防止され、その結果、ベースコ
ンクリート２と底板４との間の隙間に地下水等が浸入す
ることも防止される。従って、このようにした場合に
も、前記カバー体２０とライニング材２１及びシール材
２３からなるライニング構造により、低コストにて底板
４の下面側が酸化して侵食したり腐食することを低減で
き、地下タンク１の耐久性を良好に維持できる。

【００３７】又、図４に示すような構成のライニング構
造としてもよい。即ち、ベースコンクリート２の上面に
施工穴２ａを形成し、その穴底に下面に耐水性を有する
ライニング材２５ａが被覆されたＨ型鋼２５をアンカー
ボルト７を介して載置固定し、Ｈ型鋼２５の上面に側壁
５の下端部を溶接固定する。そして、側壁５の外面側全
体、Ｈ型鋼２５の外面側全体、外側のアンカーボルト７
におけるＨ型鋼２５から突出した部位を耐水性を有する
ライニング材２６にて被覆する。その後、施工穴２ａ内
にオイルサンド２７をＨ型鋼２５の上面と同じ高さまで
施工した後、オイルサンド２７の上面に底板４を載置
し、底板４の周縁部をＨ型鋼２５の上面に溶接固定す
る。

【００３８】すると、前記Ｈ型鋼２５よりも内側へ外部
から地下水等が浸入することが防止され、その結果、底
板４とオイルサンド２７との間の隙間に地下水等が浸入
することも防止される。従って、このようにした場合に
も、前記Ｈ型鋼２５とライニング材２５ａ及びライニン
グ材２６からなるライニング構造により、低コストにて
底板４の下面側が酸化して侵食したり腐食することを低
減でき、地下タンク１の耐久性を良好に維持できる。

【００３９】又、この場合、Ｈ型鋼２５の上面に側壁５
の下端部を溶接固定した後で、施工穴２ａ内にオイルサ
ンド２７を施工したため、該溶接時に発生する熱がオイ
ルサンド２７内にこもることはなく、確実に放熱させる
ことができる。さらに、Ｈ型鋼２５の高さを調節するこ
とによって地下タンク１の水平度を調節でき、アンカー
力が側壁５に均等にかかるため、地下タンク１の耐震性
を向上できる。

【００４０】さらに、図５に示すような構成のライニン
グ構造としてもよい。即ち、地中に掘られた穴底に第１
防水シート２８を敷いた後、第１防水シート２８上にベ
ースコンクリート２を打設する。そして、ベースコンク
リート２の上面に第２防水シート２９を敷いた後、第２
防水シート２９上にＨ型鋼２５をアンカーボルト７を介
して載置固定し、Ｈ型鋼２５の上面に側壁５の下端部を
溶接固定する。そして、第２防水シート２９上にオイル
サンド２７をＨ型鋼２５の上面と同じ高さまで施工した
後、オイルサンド２７の上面に底板４を載置し、底板４
の周縁部をＨ型鋼２５の上面に溶接固定する。次に、側
壁５の外側面を第４ライニング材１２にて被覆した後、
補強鉄筋１６を包囲するように環状に配置された図示し
ない型枠内へ耐硫酸塩コンクリート１５を打設する。そ
の後、前記第１防水シート２８にてベースコンクリート
２の外側面全体及び耐硫酸塩コンクリート１５の外側面
全体を被覆する。

【００４１】すると、第１防水シート２８内へ外部から
地下水等が浸入することが防止され、その結果、底板４
とオイルサンド２７との間の隙間に地下水等が浸入する
ことも防止される。従って、このようにした場合にも、
前記第１防水シート２８と耐硫酸塩コンクリート１５と
からなるライニング構造により、低コストにて底板４の
下面側が酸化して侵食したり腐食することを低減でき、
地下タンク１の耐久性を良好に維持できる。

【００４２】・ さらに又、前記実施形態では、消火用
水を貯留して地中に埋設される地下タンク１に具体化し
たが、消火用水以外の他の被貯留物質を貯留するタンク
（例えば、汚水処理タンク等）、及び、地上においてベ
ースコンクリート等のベース部上に載置固定される地上
型のタンクに具体化してもよい。このようにした場合に
も、前記実施形態における（１）〜（７）に記載の効果
が得られる。

【００４３】次に、前記実施形態及び別例から把握でき
る請求項に記載した発明以外の技術的思想について、そ
れらの効果と共に以下に記載する。 （１）前記ライニング構造は、前記ベース部上にタンク
本体の外面側下端縁に沿ってタンク本体の下端とベース
部上面との接合部をシールド被覆するように設けられた
カバー体である請求項１又は請求項２に記載のタンク。
このようにすれば、カバー体内に位置するタンク本体の
底板とベース部との間の隙間へ水等が浸入することを防
止でき、タンクの耐久性を良好に維持できる。

【００４４】（２）前記ライニング構造は、補強鉄筋に
より補強されている請求項１〜請求項４のうち何れか一
項に記載のタンク。このようにすれば、ライニング構造
の耐震性が向上し、より一層、タンクの耐久性を向上で
きる。

【００４５】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、ベース
部とタンク本体底面との間の隙間に外部から水等が浸入
するおそれがないので、タンク本体の底部が腐食するこ
とを防止でき、タンクの耐久性を良好に維持できる。

【００４６】請求項２に記載の発明によれば、前記請求
項１に記載の発明の効果に加えて、タンク本体の底板が
金属製である場合にも、その底板が酸化により腐食する
ことを回避でき、タンク本体の耐久性を確実に維持でき
る。

【００４７】請求項３に記載の発明によれば、前記請求
項１又は請求項２に記載の発明の効果に加えて、タンク
本体の外面側下端部の全周に亘って流動性固化材を流し
込むだけという簡単な作業だけで、タンクの耐久性維持
に貢献するライニング構造を得ることができる。

【００４８】請求項４に記載の発明によれば、前記請求
項１〜請求項３のうち何れか一項に記載の発明の効果に
加えて、型枠内へ耐侵食性及び耐腐食性を有するコンク
リートを打設するだけなので、低コストで所望するライ
ニング構造を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 地下タンクに具体化した一実施形態の一部破
断正面図。

【図２】 同じく地下タンクの要部断面図。

【図３】 別実施形態のタンクの要部断面図。

【図４】 別実施形態のタンクの要部断面図。

【図５】 別実施形態のタンクの要部断面図。

【符号の説明】

１…タンクとしての地下タンク、２…ベース部としての
ベースコンクリート、３…タンク本体、４…底板、５…
側壁、８…被貯留物質としての消火用の水、１５…ライ
ニング構造、流動性固化材、耐侵食性及び耐腐食性を有
するコンクリートとしての耐硫酸塩コンクリート。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被貯留物質を貯留するためのタンク本体
   をベース部上に載置固定するとともに、同ベース部上に
   はタンク本体の外面側下端縁に沿って耐水性を有するラ
   イニング構造を施したタンク。
2. 【請求項２】 前記タンク本体は、前記ベース部上に載
   置固定した金属製の底板上に環状の側壁が立設されたも
   のであり、前記ライニング構造は、少なくとも前記底板
   のベース部上における露出部位をシールド被覆するよう
   に施されている請求項１に記載のタンク。
3. 【請求項３】 前記ライニング構造は、流動性固化材が
   固化することにより形成される請求項１又は請求項２に
   記載のタンク。
4. 【請求項４】 前記ライニング構造は、前記ベース部上
   にタンク本体の外面側下端縁を包囲するように環状に配
   置された型枠内へ耐侵食性及び耐腐食性を有するコンク
   リートを打設することによって形成される請求項１〜請
   求項３のうち何れか一項に記載のタンク。