JP4590536B2 - Construction method of neutron beam shielding structure - Google Patents

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Description

本発明は、放射線源の設置される部屋を区画し、中性子線の部屋外への漏洩を防止する中性子線遮蔽構造体の構築方法に関する。 The present invention relates to a method for constructing a neutron beam shielding structure that partitions a room where a radiation source is installed and prevents leakage of neutron beams to the outside of the unit.

癌診断を行うＰＥＴ施設、癌治療を行う医療用放射線照射施設、加速器施設、アイソトープ貯蔵施設、ウラン処理施設、原子炉施設などの放射線を扱う建物においては、中性子線遮蔽構造体により放射線源の設置される部屋を構築することによって、部屋外への中性子線の漏洩防止を図っている。中性子線遮蔽構造体としては、鋼板と鋼板との間にモルタル層とカドミウム板とを備えた構成のものが知られている（例えば、特許文献１等）。ボロン（硼素）を含有した構成の水硬性材料も知られている（例えば、特許文献２等）。鋼板と鋼板との間にモルタル層とカドミウム板とを備えた中性子線遮蔽構造体やボロンを含有した構成の水硬性材料を用いた中性子線遮蔽構造体によって放射線源の設置される部屋を構築することにより、中性子線遮蔽効果を高めることができる。
特開昭５６−１４５３８９号公報 特開平９−１３３７９０号公報（図５等） In buildings that handle radiation, such as PET facilities for cancer diagnosis, medical radiation irradiation facilities for cancer treatment, accelerator facilities, isotope storage facilities, uranium treatment facilities, and reactor facilities, radiation sources are installed by neutron radiation shielding structures. By constructing a room that will be used, we are trying to prevent neutrons from leaking outside. As a neutron beam shielding structure, a structure having a mortar layer and a cadmium plate between steel plates is known (for example, Patent Document 1). A hydraulic material containing boron is also known (for example, Patent Document 2). Build a room in which a radiation source is installed by a neutron beam shielding structure with a mortar layer and a cadmium plate between steel plates and a neutron beam shielding structure using a hydraulic material containing boron Thereby, the neutron beam shielding effect can be enhanced.
JP 56-145389 A JP-A-9-133790 (FIG. 5 etc.)

鋼板と鋼板との間にモルタル層とカドミウム板とを備えた構成の中性子線遮蔽構造体の場合、カドミウム板が腐食等によって劣化しやすく、また、モルタル層とカドミウム板との線膨張係数の違いなどによりモルタル層とカドミウム板との界面での一体性が損なわれる恐れがあり、中性子線遮蔽機能が低下してしまうことがある。また、ボロンを含有した構成の水硬性材料のみを用いて中性子線遮蔽構造体を構築することは、コスト高となる。また、中性子線遮蔽構造体を形成するコンクリートを、ボロンを含有した構成の水硬性材料のみで形成する場合、コンクリートの強度を出すことが困難であり、中性子線遮蔽構造体の強度低下を招く原因となる。   In the case of a neutron beam shielding structure having a mortar layer and a cadmium plate between steel plates, the cadmium plate is likely to deteriorate due to corrosion or the like, and the difference in coefficient of linear expansion between the mortar layer and the cadmium plate For example, the integrity at the interface between the mortar layer and the cadmium plate may be impaired, and the neutron beam shielding function may be deteriorated. In addition, it is expensive to construct a neutron beam shielding structure using only a hydraulic material having a structure containing boron. In addition, when the concrete that forms the neutron beam shielding structure is formed only with a hydraulic material having a structure containing boron, it is difficult to increase the strength of the concrete, which causes a decrease in the strength of the neutron beam shielding structure. It becomes.

本発明の中性子線遮蔽構造体の中性子線遮蔽構造体の構築方法は、コンクリート板の板面を放射線源の設置される部屋の内面位置に対応させて配置し、ボロンを含有したコンクリート板の板面を部屋の外面位置に対応させて配置し、コンクリート板とボロンを含有したコンクリート板との間に生コンクリートを打設して生コンクリートを固化させることによって、生コンクリートの固化により形成されたコンクリートとコンクリート板とにより内側コンクリートを形成し、ボロンを含有したコンクリート板により外側コンクリートを形成したことを特徴とする。
本発明の中性子線遮蔽構造体の中性子線遮蔽構造体の構築方法は、一のコンクリート板の板面を放射線源の設置される部屋の内面位置に対応させて配置し、他のコンクリート板の板面を部屋の外面位置に対応させて配置し、一のコンクリート板と他のコンクリート板との間にボロンを含有したコンクリート板を配置し、一のコンクリート板とボロンを含有したコンクリート板との間、及び、ボロンを含有したコンクリート板と他のコンクリート板との間に生コンクリートを打設して生コンクリートを固化させることによって、生コンクリートの固化により形成されたコンクリートと一のコンクリート板とにより内側コンクリートを形成し、ボロンを含有したコンクリート板により中側コンクリートを形成し、生コンクリートの固化により形成されたコンクリートと他のコンクリート板とにより外側コンクリートを形成したことを特徴とする。 A method for constructing a neutron beam shielding structure of a neutron beam shielding structure according to the present invention includes arranging a plate surface of a concrete plate corresponding to an inner surface position of a room in which a radiation source is installed , and a concrete plate plate containing boron. Concrete formed by solidification of ready-mixed concrete by placing the surface corresponding to the outer surface position of the room and placing ready-mixed concrete between the concrete plate and the concrete plate containing boron to solidify the ready-mixed concrete The inner concrete is formed by the concrete plate and the outer concrete, and the outer concrete is formed by the concrete plate containing boron.
In the method for constructing a neutron beam shielding structure of the neutron beam shielding structure according to the present invention, the plate surface of one concrete plate is arranged corresponding to the inner surface position of the room where the radiation source is installed , and the other concrete plate plate The surface is arranged corresponding to the outer surface position of the room, the concrete plate containing boron is arranged between one concrete plate and another concrete plate, and between the one concrete plate and the concrete plate containing boron And, by placing ready-mixed concrete between a concrete plate containing boron and another concrete plate and solidifying the ready-mixed concrete, the concrete formed by the solidification of ready-mixed concrete and one concrete plate Form concrete, form concrete inside with concrete board containing boron, and form by solidification of ready-mixed concrete Characterized in that the formation of the outer concrete by concrete and other concrete plates.

本発明の中性子線遮蔽構造体の構築方法によれば、コンクリート板やボロンを含有したコンクリート板をいわゆる打ち込み型枠として用いたことにより、型枠撤去作業を省略でき、作業を簡単容易にできる。また、中性子線遮蔽構造体の外側部分のみをボロン含有の外側コンクリートで形成したので、コストを安くでき、経済的に有利となるとともに、放射線源の設置された部屋内から部屋外への中性子線漏洩防止効果の高い中性子線遮蔽構造体を得ることができる。また、普通のコンクリートで形成された中性子線遮蔽構造体と比べて、中性子線漏洩防止効果の高い中性子線遮蔽構造体を、薄いコンクリート厚で実現できる。また、中性子線遮蔽構造体を形成する内側コンクリートと外側コンクリートや、中性子線遮蔽構造体を形成する内側コンクリートと中側コンクリートと外側コンクリートとが共にコンクリートであり、コンクリートとコンクリートとの界面での一体性が良いので、解離や腐食などの不具合を生じにくく、中性子線遮蔽機能を長期間維持できる信頼性の高い中性子線遮蔽構造体を得ることができる。また、中性子線遮蔽構造体を形成するコンクリートを、ボロンを含有した構成の水硬性材料のみで形成した場合、コンクリートの強度を出すことが困難であるが、本発明では、ボロンを含有していないコンクリートの方で強度を出すことができるので、中性子線遮蔽構造体の強度低下を防止できる。
According to the method for constructing a neutron beam shielding structure of the present invention, a concrete plate or a concrete plate containing boron is used as a so-called driving form, so that the work for removing the form can be omitted and the work can be simplified easily. In addition, since only the outer part of the neutron beam shielding structure is made of boron-containing outer concrete, the cost can be reduced and it is economically advantageous, and the neutron beam from the room where the radiation source is installed to the outside of the room A neutron beam shielding structure having a high leakage prevention effect can be obtained. In addition, compared with a neutron beam shielding structure formed of ordinary concrete, a neutron beam shielding structure having a high effect of preventing neutron beam leakage can be realized with a thin concrete thickness. In addition, the inner concrete and outer concrete that form the neutron beam shielding structure, and the inner concrete, middle concrete, and outer concrete that form the neutron beam shielding structure are both concrete, and are integrated at the interface between the concrete and concrete. Therefore, a highly reliable neutron beam shielding structure capable of maintaining a neutron beam shielding function for a long period of time can be obtained. Further, when the concrete forming the neutron beam shielding structure is formed only with a hydraulic material having a structure containing boron, it is difficult to increase the strength of the concrete, but in the present invention, it does not contain boron. Since the strength can be increased with the concrete, the strength of the neutron beam shielding structure can be prevented from being lowered .

最良の形態１
以下、本発明の最良の形態１について説明する。
図１；図２は最良の形態１を示し、図１は、中性子線遮蔽構造体の断面を示し、図２は、中性子線遮蔽構造体の構築方法を示す。 Best form 1
The best mode 1 of the present invention will be described below.
1 shows the best mode 1, FIG. 1 shows a cross section of the neutron beam shielding structure, and FIG. 2 shows a construction method of the neutron beam shielding structure.

図１を参照し、中性子線遮蔽構造体１の構成を説明する。中性子線遮蔽構造体１は、放射線源２の設置される部屋３を区画する内側コンクリート４と、内側コンクリート４の外面５に当該外面５を覆うように設けられた外側コンクリート６とで形成される。内側コンクリート４は、セメントに、水、及び、川砂，海砂，山砂，砕石，砕砂などから得られる骨材とを混練したコンクリート（以下「普通のコンクリート」という）により形成される。外側コンクリート６は、ボロンを含有したコンクリート、例えば、ボロン化合物Ｂ４Ｃを含有したコンクリートである。 The configuration of the neutron beam shielding structure 1 will be described with reference to FIG. The neutron beam shielding structure 1 is formed of an inner concrete 4 that partitions a room 3 in which a radiation source 2 is installed, and an outer concrete 6 that is provided on the outer surface 5 of the inner concrete 4 so as to cover the outer surface 5. . The inner concrete 4 is formed of concrete (hereinafter referred to as “ordinary concrete”) in which cement is mixed with water and aggregate obtained from river sand, sea sand, mountain sand, crushed stone, crushed sand, and the like. The outer concrete 6 is concrete containing boron, for example, concrete containing boron compound B 4 C.

図２を参照し、中性子線遮蔽構造体１の構築方法を説明する。まず、２種類のプレキャストコンクリート板（以下、「ＰＣ板」という）を用意しておく。例えば、普通のコンクリートにより形成された厚さ３ｃｍ〜５ｃｍ程度のＰＣ板（以下「普通ＰＣ板」という）と、ボロン化合物Ｂ４Ｃを含有したコンクリートにより形成された厚さ３ｃｍ〜５ｃｍ程度のＰＣ板（以下「ボロン含有ＰＣ板」という）とを用意しておく。最良の形態１においては、壁に使用される複数の普通ＰＣ板を壁側普通ＰＣ板１１ｂと表記し、天井に使用される複数の普通ＰＣ板を天井側普通ＰＣ板１１ｃと表記し、床に使用される複数のボロン含有ＰＣ板を床側ボロン含有ＰＣ板１２ａと表記し、壁に使用される複数のボロン含有ＰＣ板を壁側ボロン含有ＰＣ板１２ｂと表記し、天井に使用される複数のボロン含有ＰＣ板を天井側ボロン含有ＰＣ板１２ｃと表記して説明する。また、（）付きの番号は施工順番を示し、現場での打設によるコンクリート部分は点ハッチングで示す。 The construction method of the neutron beam shielding structure 1 will be described with reference to FIG. First, two types of precast concrete boards (hereinafter referred to as “PC boards”) are prepared. For example, a PC plate with a thickness of about 3 cm to 5 cm (hereinafter referred to as “normal PC plate”) formed of ordinary concrete and a PC with a thickness of about 3 cm to 5 cm formed of concrete containing boron compound B 4 C. A board (hereinafter referred to as “boron-containing PC board”) is prepared. In the best mode 1, a plurality of ordinary PC boards used for a wall are represented as a wall-side ordinary PC board 11b, a plurality of ordinary PC boards used for a ceiling are represented as a ceiling-side ordinary PC board 11c, and a floor A plurality of boron-containing PC boards used in the above are referred to as floor-side boron-containing PC boards 12a, and a plurality of boron-containing PC boards used in the walls are referred to as wall-side boron-containing PC boards 12b and used for the ceiling. A plurality of boron-containing PC plates will be described as a ceiling-side boron-containing PC plate 12c. In addition, the numbers with parentheses indicate the order of construction, and the concrete portion due to placement on site is indicated by dot hatching.

まず、床底ａ上に床側ボロン含有ＰＣ板１２ａを設置する（（１））。床側ボロン含有ＰＣ板１２ａの周囲を取り囲むように壁側ボロン含有ＰＣ板１２ｂを設置する（（２））。つまり、壁側ボロン含有ＰＣ板１２ｂの板面を部屋３の外面位置に対応させて配置する。壁側ボロン含有ＰＣ板１２ｂは上階の床底ｂの位置まで建てる。床側ボロン含有ＰＣ板１２ａの上に普通の生コンクリートを打設し、この生コンクリートを固化させたコンクリート１３を形成する（（３））。部屋３の内壁面となる位置に壁側普通ＰＣ板１１ｂを設置する（（４））。つまり、壁側普通ＰＣ板１１ｂの板面を部屋３の内面位置に対応させて配置する。壁側普通ＰＣ板１１ｂは部屋３の天井面ｃの位置まで建てる。部屋３の天井面ｃの位置に天井側普通ＰＣ板１１ｃを設置する（（５））。壁側ボロン含有ＰＣ板１２ｂと壁側普通ＰＣ板１１ｂとの間、及び天井側普通ＰＣ板１１の上面に、普通の生コンクリートを打設する。この生コンクリートは、上階の床底ｂの位置まで打設する。この生コンクリートを固化させたコンクリート１４の上面に、天井側ボロン含有ＰＣ板１２ｃを設置し、その後、上階の床や梁などのコンクリート１５を形成する。   First, the floor side boron containing PC board 12a is installed on the floor bottom a ((1)). Wall side boron containing PC board 12b is installed so that the circumference of floor side boron containing PC board 12a may be surrounded ((2)). That is, the plate surface of the wall-side boron-containing PC plate 12 b is arranged so as to correspond to the outer surface position of the room 3. The wall-side boron-containing PC board 12b is built up to the position of the floor bottom b on the upper floor. Ordinary ready-mixed concrete is placed on the floor-side boron-containing PC plate 12a, and concrete 13 is formed by solidifying the ready-mixed concrete ((3)). The wall-side ordinary PC board 11b is installed at a position to be the inner wall surface of the room 3 ((4)). That is, the plate surface of the wall-side ordinary PC plate 11 b is arranged so as to correspond to the inner surface position of the room 3. The wall-side ordinary PC board 11 b is built up to the position of the ceiling surface c of the room 3. The ceiling-side ordinary PC board 11c is installed at the position of the ceiling surface c of the room 3 ((5)). Ordinary ready-mixed concrete is placed between the wall-side boron-containing PC plate 12 b and the wall-side ordinary PC plate 11 b and on the top surface of the ceiling-side ordinary PC plate 11. This ready-mixed concrete is placed up to the position of the floor b of the upper floor. A ceiling-side boron-containing PC plate 12c is installed on the upper surface of the concrete 14 solidified from the ready-mixed concrete, and then concrete 15 such as an upper floor or beam is formed.

以上により、部屋３を区画する内側コンクリート４と、この内側コンクリート４の外面５に当該外面５を覆うように設けられた外側コンクリート６、即ち、ボロンを含有したコンクリートとを備えた中性子線遮蔽構造体１が構築される（図１参照）。   As described above, the neutron beam shielding structure including the inner concrete 4 that partitions the room 3 and the outer concrete 6 provided on the outer surface 5 of the inner concrete 4 so as to cover the outer surface 5, that is, the concrete containing boron. A body 1 is constructed (see FIG. 1).

中性子線遮蔽構造体１により部屋３を構築することで、部屋３に設置された放射線源２から放射される中性子線が内側コンクリート４によって減速されて熱中性子となり、この熱中性子がボロンを含有した外側コンクリート６中のボロンによって吸収され、中性子線の部屋３の外への漏洩防止効果を高めることができる。   By constructing the room 3 with the neutron beam shielding structure 1, the neutron beam emitted from the radiation source 2 installed in the room 3 is decelerated by the inner concrete 4 to become thermal neutrons, and these thermal neutrons contain boron. It is absorbed by the boron in the outer concrete 6, and the effect of preventing leakage of neutron beams to the outside of the room 3 can be enhanced.

最良の形態１では、中性子線遮蔽構造体１の全てのコンクリートをボロン含有のコンクリートで形成せずに、中性子線遮蔽構造体１の外側部分のみをボロン含有の外側コンクリート６で形成したので、コストを安くでき、経済的に有利である。また、普通のコンクリートで形成された中性子線遮蔽構造体と比べて、中性子線漏洩防止効果の高い中性子線遮蔽構造体１を、薄いコンクリート厚で実現できる。また、中性子線遮蔽構造体１を形成する内側コンクリート４と外側コンクリート６とが共にコンクリートであり、内側コンクリート４と外側コンクリート６との界面での一体性が良いので、解離や腐食などの不具合を生じにくく、中性子線遮蔽機能を長期間維持できる信頼性の高い中性子線遮蔽構造体１を得ることができる。また、中性子線遮蔽構造体を形成するコンクリートを、ボロンを含有した構成の水硬性材料のみで形成した場合、コンクリートの強度を出すことが困難であり、中性子線遮蔽構造体の強度低下を招く原因となるが、実施の形態１では、ボロンを含有していない内側コンクリート４の方で強度を出すことができるので、中性子線遮蔽構造体１の強度低下を防止できる。   In the best mode 1, not all of the concrete of the neutron beam shielding structure 1 is made of boron-containing concrete, but only the outer portion of the neutron beam shielding structure 1 is made of boron-containing outer concrete 6, so that the cost is reduced. This is economical and advantageous. Moreover, compared with the neutron beam shielding structure formed with normal concrete, the neutron beam shielding structure 1 with a high neutron beam leakage prevention effect is realizable with thin concrete thickness. In addition, since the inner concrete 4 and the outer concrete 6 forming the neutron beam shielding structure 1 are both concrete and the integrity at the interface between the inner concrete 4 and the outer concrete 6 is good, problems such as dissociation and corrosion are prevented. A highly reliable neutron beam shielding structure 1 that is unlikely to occur and can maintain the neutron beam shielding function for a long period of time can be obtained. In addition, when the concrete that forms the neutron beam shielding structure is made of only a hydraulic material containing boron, it is difficult to increase the strength of the concrete, which causes a decrease in the strength of the neutron beam shielding structure. However, in the first embodiment, the strength can be increased by the inner concrete 4 not containing boron, so that a decrease in the strength of the neutron beam shielding structure 1 can be prevented.

ボロンはカドミウムと比べて以下のような有利な点を備える。ボロンとカドミウムは共に、土壌汚染対策法の特定有害物質に指定されているが、土壌溶出量基準値などの基準値は、カドミウムの方がボロンと比べて極端に小さく、中性子線遮蔽構造体の解体時の廃棄コスト、環境負荷を考慮すると、ボロンを使用した方が良いと考えられる。   Boron has the following advantages over cadmium. Both boron and cadmium are specified as specific hazardous substances in the Soil Contamination Countermeasures Law, but the standard values such as the soil elution amount standard value are extremely smaller for cadmium than boron, and the neutron radiation shielding structure Considering the disposal cost at the time of dismantling and the environmental burden, it is better to use boron.

最良の形態１による中性子線遮蔽構造体１の構築方法によれば、壁側普通ＰＣ板１１ｂ及び天井側普通ＰＣ板１１ｃと壁側ボロン含有ＰＣ板１２ｂとをいわゆる打ち込み型枠（打設した生コンクリートの固化後に撤去せずにそのままコンクリート構造体として供せられる型枠）として用いたことにより、型枠撤去作業を省略でき、作業を簡単容易に出来る。つまり、壁側普通ＰＣ板１１ｂ及び天井側普通ＰＣ板１１ｃとコンクリート１３；１４とにより、内側コンクリート４を簡単容易に形成でき、また、床側ボロン含有ＰＣ板１２ａ；壁側ボロン含有ＰＣ板１２ｂ；天井側ボロン含有ＰＣ板１２ｃとにより、外側コンクリート６を簡単容易に形成できる。少なくとも、壁側普通ＰＣ板１１ｂの板面を部屋３の内面位置に対応させて配置し、壁側ボロン含有ＰＣ板１２ｂの板面を部屋３の外面位置に対応させて配置し、壁側普通ＰＣ板１１ｂと壁側ボロン含有ＰＣ板１２ｂとの間に生コンクリートを打設して生コンクリートを固化させることによって、生コンクリートの固化により形成されたコンクリート１４と壁側普通ＰＣ板１１ｂとにより部屋３の壁の内側コンクリート４を簡単容易に形成でき、壁側ボロン含有ＰＣ板１２ｂにより外側コンクリート６を簡単容易に形成できる。   According to the construction method of the neutron beam shielding structure 1 according to the best mode 1, the wall-side ordinary PC plate 11b, the ceiling-side ordinary PC plate 11c, and the wall-side boron-containing PC plate 12b are formed into a so-called driving form By using as a formwork that can be used as it is as a concrete structure without being removed after the concrete is solidified, the work for removing the formwork can be omitted, and the work can be done easily and easily. That is, the inner concrete 4 can be easily and easily formed by the wall side ordinary PC plate 11b and the ceiling side ordinary PC plate 11c and the concrete 13; 14, and the floor side boron containing PC plate 12a; the wall side boron containing PC plate 12b. The outer concrete 6 can be formed easily and easily by the ceiling-side boron-containing PC plate 12c. At least the plate surface of the wall side ordinary PC plate 11b is arranged corresponding to the inner surface position of the room 3, the plate surface of the wall side boron containing PC plate 12b is arranged corresponding to the outer surface position of the room 3, and the wall side ordinary PC plate 11b is arranged. By placing ready-mixed concrete between the PC board 11b and the wall-side boron-containing PC board 12b to solidify the ready-mixed concrete, the concrete 14 formed by solidifying the ready-mixed concrete and the wall-side ordinary PC board 11b The inner concrete 4 of the wall 3 can be formed easily and easily, and the outer concrete 6 can be formed easily and easily by the wall-side boron-containing PC plate 12b.

最良の形態２
以下、本発明の最良の形態２について説明する。
図３；図４は最良の形態２を示し、図３は、中性子線遮蔽構造体の断面を示し、図４は、中性子線遮蔽構造体の構築方法を示す。 Best form 2
The best mode 2 of the present invention will be described below.
3 shows the best mode 2, FIG. 3 shows a cross section of the neutron beam shielding structure, and FIG. 4 shows a construction method of the neutron beam shielding structure.

図３を参照し、中性子線遮蔽構造体１Ａの構成を説明する。中性子線遮蔽構造体１Ａは、放射線源２の設置される部屋３を区画する内側コンクリート４Ａと、内側コンクリート４Ａの外面５ａに当該外面５ａを覆うように設けられた中側コンクリート６Ａと、中側コンクリート６Ａの外面６ａに当該外面６ａを覆うように設けられた外側コンクリート７Ａとで形成される。内側コンクリート４Ａ及び外側コンクリート７Ａは、セメントに、水、及び、川砂，海砂，山砂，砕石，砕砂などから得られる骨材とを混練した普通のコンクリートにより形成される。中側コンクリート６Ａは、ボロンを含有したコンクリート、例えば、ボロン化合物Ｂ４Ｃを含有したコンクリートである。 The configuration of the neutron beam shielding structure 1A will be described with reference to FIG. The neutron beam shielding structure 1A includes an inner concrete 4A that partitions the room 3 in which the radiation source 2 is installed, an inner concrete 6A that is provided on the outer surface 5a of the inner concrete 4A so as to cover the outer surface 5a, The outer surface 6a of the concrete 6A is formed with the outer concrete 7A provided so as to cover the outer surface 6a. The inner concrete 4 </ b> A and the outer concrete 7 </ b> A are made of ordinary concrete obtained by kneading water and aggregate obtained from river sand, sea sand, mountain sand, crushed stone, crushed sand, and the like. The middle concrete 6A is concrete containing boron, for example, concrete containing boron compound B 4 C.

図４を参照し、中性子線遮蔽構造体１Ａの構築方法を説明する。まず、２種類のＰＣ板を用意しておく。例えば、普通のコンクリートにより形成された厚さ３ｃｍ〜５ｃｍ程度の普通ＰＣ板と、ボロン化合物Ｂ４Ｃを含有したコンクリートにより形成された厚さ３ｃｍ〜５ｃｍ程度のボロン含有ＰＣ板とを用意しておく。最良の形態２においては、壁の内面を形成する複数の普通ＰＣ板を壁内側普通ＰＣ板１１１と表記し、天井に使用される複数の普通ＰＣ板を天井側普通ＰＣ板１１２と表記し、壁の外面を形成する複数の普通ＰＣ板を壁外側普通ＰＣ板１１３と表記し、床に使用される複数のボロン含有ＰＣ板を床側ボロン含有ＰＣ板１２１と表記し、壁に使用される複数のボロン含有ＰＣ板を壁側ボロン含有ＰＣ板１２２と表記し、天井に使用される複数のボロン含有ＰＣ板を天井側ボロン含有ＰＣ板１２３と表記して説明する。また、（）付きの番号は施工順番を示し、現場での打設によるコンクリート部分は点ハッチングで示す。 A construction method of the neutron beam shielding structure 1A will be described with reference to FIG. First, two types of PC boards are prepared. For example, an ordinary PC plate having a thickness of about 3 cm to 5 cm formed from ordinary concrete and a boron-containing PC plate having a thickness of about 3 cm to 5 cm formed from concrete containing boron compound B 4 C are prepared. deep. In the best mode 2, a plurality of ordinary PC boards forming the inner surface of the wall are represented as a wall-side ordinary PC board 111, and a plurality of ordinary PC boards used for the ceiling are represented as a ceiling-side ordinary PC board 112, A plurality of ordinary PC boards forming the outer surface of the wall are referred to as a wall outside ordinary PC board 113, and a plurality of boron-containing PC boards used for the floor are referred to as a floor-side boron-containing PC board 121 and used for the wall A plurality of boron-containing PC plates will be described as wall-side boron-containing PC plates 122, and a plurality of boron-containing PC plates used for the ceiling will be described as ceiling-side boron-containing PC plates 123. In addition, the numbers with parentheses indicate the order of construction, and the concrete portion due to placement on site is indicated by dot hatching.

まず、床底ａ上に床の生コンクリートを打設し、この生コンクリートを固化させたコンクリート２０を形成する（（１））。コンクリート２０の上に床側ボロン含有ＰＣ板１２１を設置する（（２））。床側ボロン含有ＰＣ板１２１の周囲を取り囲むように部屋３の内壁面となる位置に壁側ボロン含有ＰＣ板１２２を設置する（（３））。壁側ボロン含有ＰＣ板１２２は部屋３の天井面ｃの位置より上方でかつ上階の床底ｂの位置より下方の位置まで建てる。床側ボロン含有ＰＣ板１２１の上に普通の生コンクリートを打設し、この生コンクリートを固化させたコンクリート２１を形成する（（４））。部屋３の内壁面となる位置に壁内側普通ＰＣ板１１１を設置する（（５））。壁内側普通ＰＣ板１１１は部屋３の天井面ｃの位置まで建てる。部屋３の天井面ｃの位置に天井側普通ＰＣ板１１２を設置する（（６））。壁側ボロン含有ＰＣ板１２２と壁内側普通ＰＣ板１１１との間、及び天井側普通ＰＣ板１１２の上面に普通の生コンクリートを打設する（（７））。この生コンクリートは、壁側ボロン含有ＰＣ板１２２の上端位置まで打設する。この生コンクリートを固化させたコンクリート２２の上面に天井側ボロン含有ＰＣ板１２３を設置する（（８））。コンクリート２０の周囲を取り囲むように部屋３の外壁面となる位置に壁外側普通ＰＣ板１１３を設置する（（９））。壁外側普通ＰＣ板１１３は上階の床底ｂの位置まで建てる。壁側ボロン含有ＰＣ板１２２と壁外側普通ＰＣ板１１３との間、及び天井側ボロン含有ＰＣ板１２３の上面に普通の生コンクリートを打設する（（１０））。生コンクリートは、上階の床底ｂの位置まで打設する。生コンクリートを固化させたコンクリート２３の上面に上階の床や梁などのコンクリート２４を形成する。   First, a ready-mixed floor concrete is placed on the floor bottom a, and concrete 20 is formed by solidifying the ready-mixed concrete ((1)). The floor side boron containing PC board 121 is installed on the concrete 20 ((2)). The wall side boron containing PC board 122 is installed in the position used as the inner wall surface of the room 3 so that the circumference | surroundings of the floor side boron containing PC board 121 may be surrounded ((3)). The wall-side boron-containing PC board 122 is constructed up to a position above the position of the ceiling surface c of the room 3 and below the position of the floor b of the upper floor. Ordinary ready-mixed concrete is placed on the floor-side boron-containing PC board 121, and concrete 21 is formed by solidifying the ready-mixed concrete ((4)). The wall-side ordinary PC board 111 is installed at a position that becomes the inner wall surface of the room 3 ((5)). The inside normal PC board 111 is built up to the position of the ceiling surface c of the room 3. The ceiling-side ordinary PC board 112 is installed at the position of the ceiling surface c of the room 3 ((6)). Ordinary ready-mixed concrete is placed between the wall-side boron-containing PC plate 122 and the wall-side ordinary PC plate 111 and on the top surface of the ceiling-side ordinary PC plate 112 ((7)). This ready-mixed concrete is placed up to the upper end position of the wall-side boron-containing PC plate 122. A ceiling-side boron-containing PC plate 123 is installed on the upper surface of the concrete 22 obtained by solidifying the ready-mixed concrete ((8)). The wall-side ordinary PC board 113 is installed at a position that becomes the outer wall surface of the room 3 so as to surround the concrete 20 ((9)). The outside normal PC board 113 is built up to the position of the floor bottom b on the upper floor. Ordinary ready-mixed concrete is placed between the wall-side boron-containing PC plate 122 and the wall-side ordinary PC plate 113 and on the top surface of the ceiling-side boron-containing PC plate 123 ((10)). The ready-mixed concrete is placed up to the position of the floor b of the upper floor. Concrete 24 such as an upper floor or a beam is formed on the upper surface of the concrete 23 obtained by solidifying the ready-mixed concrete.

以上のように、部屋３を区画する内側コンクリート４Ａと、この内側コンクリート４Ａの外面５ａに当該外面５ａを覆うように設けられたボロン含有の中側コンクリート６Ａと、中側コンクリート６Ａの外面６ａを覆うように設けられた外側コンクリート７Ａとを備えた中性子線遮蔽構造体１Ａが構築される（図３参照）。   As described above, the inner concrete 4A partitioning the room 3, the inner concrete 6A containing boron provided on the outer surface 5a of the inner concrete 4A so as to cover the outer surface 5a, and the outer surface 6a of the inner concrete 6A. A neutron beam shielding structure 1A including the outer concrete 7A provided to cover is constructed (see FIG. 3).

中性子線遮蔽構造体１Ａにより部屋３を構築することで、部屋３に設置された放射線源２から放射される中性子線が内側コンクリート４によって減速されて熱中性子となり、この熱中性子がボロンを含有した外側コンクリート６中のボロンによって吸収され、中性子線の部屋３の外への漏洩防止効果を高めることができる。   By constructing the room 3 with the neutron beam shielding structure 1A, the neutron beam emitted from the radiation source 2 installed in the room 3 is decelerated by the inner concrete 4 to become thermal neutrons, and these thermal neutrons contain boron. It is absorbed by the boron in the outer concrete 6, and the effect of preventing leakage of neutron beams to the outside of the room 3 can be enhanced.

最良の形態２の中性子線遮蔽構造体１Ａによれば、最良の形態１の中性子線遮蔽構造体１Ａと同様な効果が得られる。尚、部屋３の内面に近い側では中性子はエネルギーの高い高速中性子の状態の場合が多く、部屋３の内面に近い側にボロン含有コンクリートを配置しても中性子を効率的に吸収しにくいので、最良の形態２の構成では、ボロン含有コンクリートは中性子線遮蔽構造体１の外面に近い場所に設けることが望ましい。また、最良の形態２では、内側コンクリート４Ａと中側コンクリート６Ａとで中性子を遮断できれば、建物の解体後において、内側コンクリート４Ａと中側コンクリート６Ａとを放射性廃棄物質として処分すればよく、外側コンクリート７Ａは普通の廃棄物として扱えるので、中性子線遮蔽構造体１すべてを放射性廃棄物質として廃棄する場合に比べて、廃棄コストを削減できる。   According to the best mode 2 neutron beam shielding structure 1A, the same effect as that of the best mode 1 neutron beam shielding structure 1A can be obtained. Note that neutrons are often in the form of fast neutrons with high energy on the side close to the inner surface of the room 3, and even if boron-containing concrete is placed on the side close to the inner surface of the room 3, it is difficult to efficiently absorb neutrons. In the configuration of the best mode 2, it is desirable that the boron-containing concrete is provided at a location near the outer surface of the neutron beam shielding structure 1. In the best mode 2, if the inner concrete 4A and the inner concrete 6A can block neutrons, the inner concrete 4A and the inner concrete 6A may be disposed as radioactive waste after the building is demolished. Since 7A can be treated as ordinary waste, the disposal cost can be reduced as compared with the case where the entire neutron shielding structure 1 is disposed as radioactive waste.

最良の形態２による中性子線遮蔽構造体１の構築方法によれば、壁内側普通ＰＣ板１１１、天井側普通ＰＣ板１１２、壁外側普通ＰＣ板１１３と床側ボロン含有ＰＣ板１２１、壁側ボロン含有ＰＣ板１２２、天井側ボロン含有ＰＣ板１２３とをいわゆる打ち込み型枠として用いたことにより、型枠撤去作業を省略でき、作業を簡単容易に出来る。つまり、壁内側普通ＰＣ板１１１、天井側普通ＰＣ板１１２とコンクリート２１；２２とにより、内側コンクリート４Ａを簡単容易に形成でき、また、床側ボロン含有ＰＣ板１２１；壁側ボロン含有ＰＣ板１２２；天井側ボロン含有ＰＣ板１２３とにより、中側コンクリート６Ａを簡単容易に形成でき、壁内側普通ＰＣ板１１３とコンクリート２０；２３とにより、外側コンクリート７Ａを簡単容易に形成できる。少なくとも、一のコンクリート板としての壁内側普通ＰＣ板１１１の板面を部屋３の内面位置に対応させて配置し、他のコンクリート板としての壁外側普通ＰＣ板１１３の板面を部屋３の外面位置に対応させて配置し、壁内側普通ＰＣ板１１１と壁外側普通ＰＣ板１１３との間に壁側ボロン含有ＰＣ板１２２を配置し、壁内側普通ＰＣ板１１１とボロン含有ＰＣ板１２２との間、及び、ボロン含有ＰＣ板１２２と壁外側普通ＰＣ板１１３との間に生コンクリートを打設して生コンクリートを固化させることによって、生コンクリートの固化により形成されたコンクリート２２と壁内側普通ＰＣ板１１１とにより部屋３の壁の内側コンクリート４Ａを簡単容易に形成でき、ボロン含有ＰＣ板１２２により部屋の壁の中側コンクリート６Ａを簡単容易に形成でき、生コンクリートの固化により形成されたコンクリート２３と壁外側普通ＰＣ板１１３とにより部屋３の壁の外側コンクリート７Ａを簡単容易に形成できる。   According to the construction method of the neutron beam shielding structure 1 according to the best mode 2, the wall-side ordinary PC plate 111, the ceiling-side ordinary PC plate 112, the wall-side ordinary PC plate 113 and the floor-side boron-containing PC plate 121, the wall-side boron By using the contained PC board 122 and the ceiling-side boron-containing PC board 123 as so-called driving molds, the mold removal work can be omitted, and the work can be easily and easily performed. That is, the inside concrete 4A can be easily formed by the wall inside ordinary PC plate 111, the ceiling side ordinary PC plate 112 and the concrete 21; 22, and the floor side boron containing PC plate 121; the wall side boron containing PC plate 122. The inside concrete 6A can be easily and easily formed by the ceiling-side boron-containing PC plate 123, and the outside concrete 7A can be easily and easily formed by the wall-side ordinary PC plate 113 and the concrete 20; 23. At least the plate surface of the wall-side ordinary PC plate 111 as one concrete plate is arranged corresponding to the inner surface position of the room 3, and the plate surface of the wall-side ordinary PC plate 113 as another concrete plate is arranged as the outer surface of the room 3. The wall side boron-containing PC plate 122 is arranged between the wall inner side normal PC plate 111 and the wall outer side normal PC plate 113, and the wall inner side normal PC plate 111 and the boron containing PC plate 122 are arranged. The concrete 22 formed by solidification of the ready-mixed concrete and the normal PC inside the wall by placing ready-mixed concrete between the boron-containing PC plate 122 and the outside normal PC plate 113 to solidify the ready-mixed concrete. The inside concrete 4A of the wall of the room 3 can be easily and easily formed by the plate 111, and the inside concrete 6A of the room wall can be easily formed by the boron-containing PC plate 122. It is formed easily, easily easily form the outer concrete 7A walls of a room 3 by the concrete 23 and Kabesotogawa ordinary PC board 113 which is formed by solidification of the fresh concrete.

尚、中性子線遮蔽構造体１や１Ａの厚さは、例えば、１５０ｃｍ程度に形成される。また、ＰＣ板や打設によるコンクリートは、一般的には、鉄筋コンクリート構造により形成される。最下階においては、部屋３の床は、図外の基礎上に形成される。   Note that the thickness of the neutron beam shielding structure 1 or 1A is, for example, about 150 cm. Moreover, the concrete by PC board and placement is generally formed by a reinforced concrete structure. On the lowest floor, the floor of the room 3 is formed on a foundation not shown.

上述したようにＰＣ板をいわゆる打ち込み型枠として用いる工法によれば施工を容易にできるが、一般的な型枠を用いたコンクリート打設工事によって、内側コンクリート４や外側コンクリート６、内側コンクリート４Ａや中側コンクリート６Ａや外側コンクリート７Ａを構築してもよい。ＰＣ板と一般的な型枠とを併用して中性子線遮蔽構造体１や１Ａを構築しても良い。   As described above, according to the construction method using a PC plate as a so-called placement mold, the construction can be facilitated. However, by concrete placing work using a general mold, the inner concrete 4, the outer concrete 6, the inner concrete 4 </ b> A, The middle concrete 6A and the outer concrete 7A may be constructed. You may construct | assemble the neutron beam shielding structure 1 and 1A using PC board and a general formwork together.

図１の内側コンクリート４と外側コンクリート６とをすべてＰＣ板により形成することによって中性子線遮蔽構造体１Ａを構築したり、図３の内側コンクリート４Ａと中側コンクリート６Ａと外側コンクリート７ＡとをすべてＰＣ板により形成することによって中性子線遮蔽構造体１Ａを構築してもよい。例えば複数のＰＣ板を現場に搬入して現場で複数のＰＣ板を組立てることによって中性子線遮蔽構造体１や１Ａを構築したり、現場外の例えば組立工場のような場所で複数のＰＣ板を組立てることによって中性子線遮蔽構造体１や１Ａを構築した後に、構築した中性子線遮蔽構造体１や１Ａを現場に搬入して現場に設置するようにしてもよい。このように、ＰＣ板だけで中性子線遮蔽構造体１や１Ａを構築するようにすれば、現場でのコンクリート打設作業をなくすことができ、作業の容易化が図れる。   A neutron beam shielding structure 1A is constructed by forming all of the inner concrete 4 and the outer concrete 6 of FIG. 1 with PC plates, or all of the inner concrete 4A, the middle concrete 6A and the outer concrete 7A of FIG. The neutron beam shielding structure 1A may be constructed by forming with a plate. For example, the neutron beam shielding structure 1 or 1A is constructed by bringing a plurality of PC boards into the site and assembling the plurality of PC boards at the site, or a plurality of PC boards are installed in a place such as an assembly factory outside the site. After the neutron beam shielding structure 1 or 1A is constructed by assembling, the constructed neutron beam shielding structure 1 or 1A may be carried into the site and installed at the site. As described above, if the neutron beam shielding structure 1 or 1A is constructed only by the PC plate, the concrete placing work at the site can be eliminated, and the work can be facilitated.

中性子線遮蔽構造体の縦断面図（最良の形態１）。The longitudinal cross-sectional view of the neutron beam shielding structure (best form 1). 中性子線遮蔽構造体の施工説明図（最良の形態１）。Explanatory drawing of construction of neutron beam shielding structure (best mode 1). 中性子線遮蔽構造体の縦断面図（最良の形態２）。The longitudinal cross-sectional view of the neutron beam shielding structure (best form 2). 中性子線遮蔽構造体の施工説明図（最良の形態２）。Explanatory drawing of construction of neutron beam shielding structure (best mode 2).

符号の説明Explanation of symbols

１；１Ａ 中性子線遮蔽構造体、２ 放射線源、３ 部屋、
４；４Ａ 内側コンクリート、６ 外側コンクリート、
６Ａ 中側コンクリート、７ 外側コンクリート、
１１ｂ；１１ｃ；１１１〜１１３ 普通ＰＣ板、
１２ａ〜１２ｃ；１２１〜１２３ ボロン含有ＰＣ板。 1; 1A Neutron beam shielding structure, 2 radiation source, 3 rooms,
4; 4A inner concrete, 6 outer concrete,
6A Middle concrete, 7 Outer concrete,
11b; 11c; 111-113 normal PC board,
12a-12c; 121-123 Boron-containing PC plate.

Claims (2)

コンクリート板の板面を放射線源の設置される部屋の内面位置に対応させて配置し、ボロンを含有したコンクリート板の板面を部屋の外面位置に対応させて配置し、コンクリート板とボロンを含有したコンクリート板との間に生コンクリートを打設して生コンクリートを固化させることによって、生コンクリートの固化により形成されたコンクリートとコンクリート板とにより内側コンクリートを形成し、ボロンを含有したコンクリート板により外側コンクリートを形成したことを特徴とする中性子線遮蔽構造体の構築方法。 The plate surface of the concrete plate arranged so as to correspond to the inner surface position of a room to be installed in the radiation source, the plate surface of the concrete plate containing boron in correspondence to the outer surface position of the room are arranged, the concrete plate and boron By placing ready-mixed concrete between the contained concrete plates and solidifying the ready-mixed concrete, the inner concrete is formed by the concrete formed by solidifying the ready-mixed concrete and the concrete plate, and the concrete plate containing boron method for constructing a neutron-ray shielding structure in you, characterized in that the formation of the outer concrete. 一のコンクリート板の板面を放射線源の設置される部屋の内面位置に対応させて配置し、他のコンクリート板の板面を部屋の外面位置に対応させて配置し、一のコンクリート板と他のコンクリート板との間にボロンを含有したコンクリート板を配置し、一のコンクリート板とボロンを含有したコンクリート板との間、及び、ボロンを含有したコンクリート板と他のコンクリート板との間に生コンクリートを打設して生コンクリートを固化させることによって、生コンクリートの固化により形成されたコンクリートと一のコンクリート板とにより内側コンクリートを形成し、ボロンを含有したコンクリート板により中側コンクリートを形成し、生コンクリートの固化により形成されたコンクリートと他のコンクリート板とにより外側コンクリートを形成したことを特徴とする中性子線遮蔽構造体の構築方法。 Place one concrete board corresponding to the inner surface position of the room where the radiation source is installed , and arrange the other concrete board corresponding to the outer surface position of the room, one concrete board and the other A concrete plate containing boron is placed between the concrete plate and the concrete plate containing one boron and the concrete plate containing boron, and between the concrete plate containing boron and another concrete plate. By placing concrete and solidifying the ready-mixed concrete, the inner concrete is formed by the concrete formed by solidifying the ready-mixed concrete and the one concrete plate, and the middle concrete is formed by the concrete plate containing boron, The outer concrete is formed by the concrete formed by solidification of green concrete and other concrete plates. Method for constructing a neutron-ray shielding structure in you, characterized in that the formation of the.
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