JP4679531B2

JP4679531B2 - 放射性物質貯蔵設備建設方法

Info

Publication number: JP4679531B2
Application number: JP2007022920A
Authority: JP
Inventors: 和武阿部; 耕一平; 嘉一正木; 保彦鈴木; 大地鈴木; 文利橋本; 誠一横堀; 智香子岩城; 達實池田; 耕太郎中田; 浩池田; 敏浩吉井; 一平松尾; 健介中倉
Original assignee: Kajima Corp; Toshiba Corp
Current assignee: Kajima Corp; Toshiba Corp
Priority date: 2007-02-01
Filing date: 2007-02-01
Publication date: 2011-04-27
Anticipated expiration: 2027-02-01
Also published as: JP2008190897A

Description

本発明は、発熱する放射性物質を貯蔵して自然換気により冷却するための放射性物質貯蔵設備建設方法に関する。

原子力プラントなどで発生する放射性廃棄物の貯蔵室は一般に、地下に構築されたコンクリート製ピット内に形成されており、冷却通風路を形成するとともに放射線を遮蔽する構造となっている（特許文献１参照）。放射性廃棄物の冷却方式は給気ダクトと排気ダクトのヘッド差による自然冷却であり、貯蔵室側面に設置された給気ダクトから冷却空気を取り込み、給気ダクトと反対側の貯蔵室側面に設置された排気ダクトから昇温した空気が排出される。

この空気流路部にはスリット遮蔽体を設置し、それによって放射線ストリーミングを低減する設計となっている。このスリット遮蔽体は、複数段の薄いスラブで構成されている。
特開２０００−１８７１００号公報

従来のスリット遮蔽体はコンクリート造であって、その建設工期が長くかかり、また、各々のスラブ間の隙間が狭いため、施工が難しいという問題があった。すなわち、上述した放射性廃棄体の自然冷却貯蔵設備のスリット遮蔽においては、従来の鉄筋コンクリート造（以下、ＲＣ造）とした場合、下段から上段に向かって一段ずつ構築していく工程となり、施工に長時間がかかるという問題があった。また、各々のスリット遮蔽版間の隙間が狭いことから、仮設支持材（支保工）の設置・撤去が困難であった。

本発明は上述した課題を解決するためになされたものであり、施工が容易で工期短縮が可能な放射性物質貯蔵設備建設方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る放射性物質貯蔵設備建設方法は、発熱する放射性物質を貯蔵するコンクリート製の貯蔵室と、前記貯蔵室内に外気を取り入れる給気流通路および前記貯蔵室内の空気を排出する排気流通路と、を有する放射性物質貯蔵設備の建設方法において、前記給気流通路および排気流通路の少なくとも一方に、互いに間隔をあけて流通路の方向に向けて互いに平行に複数のプレキャストコンクリート版製遮蔽板を配置し、前記遮蔽板を配置する位置の前記流通路は水平方向の流通路であって、この流通路の周囲にプレキャストコンクリート版製型枠を配置するとともに、前記型枠内に前記遮蔽板を水平に配置し、前記遮蔽板同士の間および前記遮蔽板と前記型枠との間に水平方向に延びる仮設鉄骨を配置する工程と、前記型枠、遮蔽板および仮設鉄骨を配置した後に前記型枠の外にコンクリートを打設する工程と、前記コンクリートの打設後に前記仮設鉄骨を取り外す工程と、を有し、前記仮設鉄骨は、太端部と、前記太端部よりも高さが低い細端部とを有するテーパー形状の２本の単位鉄骨を、互いの太端部と細端部とが重なるように上下に重ねて構成され、前記仮設鉄骨を取り外す工程は、上下に重ねた２本の単位鉄骨のうちの上側の単位鉄骨の前記太端部をその太端部側の手前に引き出すようにして当該上側の単位鉄骨を引き出し、その後、下側の単位鉄骨を取り外すこと、を特徴とする。

本発明によれば、放射性物質貯蔵設備の施工が容易となり、工期短縮も図ることができる。

図１ないし図５を参照して、本発明に係る放射性物質貯蔵設備の一実施形態について説明する。ここで、図１は本発明に係る放射性物質貯蔵設備の実施形態の立断面図であり、図２は図１の放射性物質貯蔵設備の建設途中で仮設鉄骨を取り外す直前の状態を示す図１のII−II線矢視立断面図である。また。図３は図１のIII部拡大立断面図であって、図２のIII−III線矢視立断面図である。さらに、図４は図２における建設途中の放射性物質貯蔵設備における仮設鉄骨の一つを示す図であって図２のIV部拡大立断面図である。図５は図４の仮設鉄骨のＶ線矢視立面図である。

図１などに示されているように、コンクリート製の貯蔵室４の貯蔵室天井３に支持されて複数の収納管２が貯蔵室４内に配列され、これらの収納管２内に放射性物質である複数の廃棄体１が配置されている。貯蔵室４の片方の側部に給気ダクト５が配置され、給気ダクト５の下端部が貯蔵室４と接続されている。貯蔵室４の給気ダクト５が配置された位置の反対側の側部に排気ダクト７が配置されている。排気ダクト７の下端部が貯蔵室４の上部に接続されている。

貯蔵室４と給気ダクト５の接続部である入口流通路には入口部スリット遮蔽体８ａが配置され、貯蔵室４と排気ダクト７の接続部である出口流通路には出口部スリット遮蔽体８ｂが配置されている。入口部スリット遮蔽体８ａおよび出口部スリット遮蔽体８ｂが配置された流通路はいずれも水平流通路である。入口部スリット遮蔽体８ａおよび出口部スリット遮蔽体８ｂはそれぞれ、複数の互いに平行に配置された水平なプレキャストコンクリート版製遮蔽板２８からできている。

廃棄体１は発熱しているため、給気ダクト５と排気ダクト７のヘッド差により、矢印５０の方向に自然換気が行なわれる。すなわち、給気ダクト５と排気ダクト７のヘッド差により、外気が給気ダクト５を下降し、入口部スリット遮蔽体８ａを通過して貯蔵室４内に流入する。貯蔵室４内の空気は放射性廃棄体１によって加熱され、出口部スリット遮蔽体８ｂを通って排気ダクト７へ向かい、外部に排出される。

入口部スリット遮蔽体８ａと出口部スリット遮蔽体８ｂの構造は同様であるので、ここでは入口部スリット遮蔽体８ａを例にとって、図２ないし図５を参照してその建設方法を説明する。

はじめに、入口部スリット遮蔽体８ａを設置すべき給気流通路の周囲側壁部にプレキャストコンクリート版製捨て型枠側部２３の最下段を配置し、その内側に、第１段の複数の仮設鉄骨９を水平に並べ、その上に第１段の遮蔽板２８を水平に配置する。次に、型枠側部２３の２段目を１段目の上に重ねて載せ、第１段の遮蔽板２８の上に、第１段と同様に、第２段の仮設鉄骨９を並べ、その上に第２段の遮蔽板２８を載せる。同様に、第３段の型枠側部２３、仮設鉄骨９、遮蔽板２８を積み重ね、さらに、第４段の型枠側部２３、仮設鉄骨９を積み重ね、一番上にプレキャストコンクリート版製捨て型枠天井部３３を載せる。

次に、型枠側部２３および型枠天井部３３の外側部分にコンクリートを打設し、コンクリート躯体１０を形成する。このときの状態が図２に示されている。さらに、コンクリート硬化後に、仮設鉄骨９をその長さ方向に水平に引き出し、入口部スリット遮蔽体８ａが完成する。プレキャストコンクリート版製の型枠側部２３および型枠天井部３３は、撤去せず、その場に配置したままの状態とする。

コンクリート硬化後に、仮設鉄骨９を引き抜く際は、仮設鉄骨９が配置されている空間が上下に狭いうえ、コンクリートの荷重をこの仮設鉄骨９が受けているため、摩擦力により仮設鉄骨９が横滑りしにくい。そのため、この実施形態では、仮設鉄骨９は、図４および図５に示す構造として、仮設鉄骨９が簡単に取り外せるように工夫されている。

すなわち、仮設鉄骨９は、水平方向に延びる２本の単位鉄骨２９を上下に重ねて構成する。単位鉄骨２９は、たとえばＨ型鋼材であって、一端が太端部２９ａ、他端が細端部２９ｂになっていてテーパー状になっている。太端部２９ａは細端部２９ｂよりも高さが高い。上側の単位鉄骨２９の太端部２９ａと下側の単位鉄骨２９の細端部２９ｂが重なり、上側の単位鉄骨２９の細端部２９ｂと下側の単位鉄骨２９の太端部２９ａが重なるように、２本の単位鉄骨２９を重ねる。これらの単位鉄骨２９の両端を、接続ボルト１１によって、第１の端部プレート３１および第２の端部プレート３２に接合することにより、両方の単位鉄骨２９が互いに接合される。

第１の端部プレート３１にはジャッキ用ボルト１２が螺合している。このジャッキ用ボルト１２の先端は、下側の単位鉄骨２９の細端部２９ｂに当接している。

仮設鉄骨９を引き抜くにあたっては、まず、第２の端部プレート３２側の接続ボルトを外して第２の端部プレート３２を外し、さらに、第１の端部プレート３１とこれに隣接する上側の単位鉄骨２９の細端部２９ｂとを接合する接続ボルト１１を外す。この状態でジャッキ用ボルト１２を回してその先端を押し出すと、これによってジャッキ用ボルト１２の先端が下側の単位鉄骨２９の細端部２９ｂを押すことになる。したがって、反力として、第１の端部プレート３１およびそれに接合された上側の単位鉄骨２９が、上側の単位鉄骨２９の太端部２９ａが手前に引き出される方向の力を受ける。これにより、上側の単位鉄骨２９を容易に引き抜くことができる。上側の単位鉄骨２９を引き抜いた後は隙間ができるので、下側の単位鉄骨２９を容易に引き抜くことができる。

以上説明したように、この実施形態によれば、スリット遮蔽体を含む放射性物質貯蔵設備の施工が容易となり、工期短縮も図ることができる。

上記実施形態の変形例を図６に示す。ここに、図６はこの変形例における遮蔽板の先端部を示す立断面図であって、図３におけるVI部に相当する部分の拡大立断面図である。すなわちこの変形例では、前記実施形態における遮蔽板２８の上流側先端部での流動抵抗を減らすために、その角部に面取り部４２を形成している。このような構成にすることにより、入口部スリット遮蔽体８ａおよび出口部スリット遮蔽体８ｂの流動抵抗を減らすことができ、それによって自然換気を促進できる。さらに、遮蔽板２８の衝撃等による割れや欠けを抑制することができる。

以上説明した実施形態およびその変形例は単なる例示であって、本発明はこれらに限定されるものではない。

本発明に係る放射性物質貯蔵設備の一実施形態の立断面図である。図１の放射性物質貯蔵設備の建設途中で仮設鉄骨を取り外す直前の状態を示す図１のII−II線矢視立断面図である。図１のIII部拡大立断面図であって、図２のIII−III線矢視立断面図である。図２のIV部拡大立断面図であって、一つの仮設鉄骨を示す立断面図である。図４の仮設鉄骨のＶ線矢視立面図である。本発明に係る放射性物質貯蔵設備の上記実施形態の変形例における遮蔽板の要部立断面図であって、図３におけるVI部に相当する部分の拡大立断面図である。

符号の説明

１… 廃棄体（放射性物質）
２… 廃棄体収納管
３… 貯蔵室天井
４… 貯蔵室
５… 給気ダクト
７… 排気ダクト
８ａ… 入口部スリット遮蔽体
８ｂ… 出口部スリット遮蔽体
９… 仮設鉄骨
１０… コンクリート躯体
１１… 接続ボルト
１２… ジャッキ用ボルト
２３… 型枠側部
２８… 遮蔽板
２９… 単位鉄骨
２９ａ… 太端部
２９ｂ… 細端部
３１，３２… 端部プレート
３３… 型枠天井部

Claims

発熱する放射性物質を貯蔵するコンクリート製の貯蔵室と、前記貯蔵室内に外気を取り入れる給気流通路および前記貯蔵室内の空気を排出する排気流通路と、を有する放射性物質貯蔵設備建設方法において、
前記給気流通路および排気流通路の少なくとも一方に、互いに間隔をあけて流通路の方向に向けて互いに平行に複数のプレキャストコンクリート版製遮蔽板を配置し、
前記遮蔽板を配置する位置の前記流通路は水平方向の流通路であって、この流通路の周囲にプレキャストコンクリート版製型枠を配置するとともに、前記型枠内に前記遮蔽板を水平に配置し、前記遮蔽板同士の間および前記遮蔽板と前記型枠との間に水平方向に延びる仮設鉄骨を配置する工程と、
前記型枠、遮蔽板および仮設鉄骨を配置した後に前記型枠の外にコンクリートを打設する工程と、
前記コンクリートの打設後に前記仮設鉄骨を取り外す工程と、を有し、
前記仮設鉄骨は、太端部と、前記太端部よりも高さが低い細端部とを有するテーパー形状の２本の単位鉄骨を、互いの太端部と細端部とが重なるように上下に重ねて構成され、
前記仮設鉄骨を取り外す工程は、上下に重ねた２本の単位鉄骨のうちの上側の単位鉄骨の前記太端部をその太端部側の手前に引き出すようにして当該上側の単位鉄骨を引き出し、その後、下側の単位鉄骨を取り外すこと、
を特徴とする放射性物質貯蔵設備建設方法。