JP4936156B2 - Concrete storage tank - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、液体を貯蔵するコンクリート製貯槽に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
コンクリート製貯槽の底壁及び側壁の内壁面を、鋼板のシール層にてライニングし、その上方のコンクリート製屋根の内壁面を、膜体にて被覆ライニングした貯槽には、例えば、本願出願人による特開平6−136989号「コンクリート製屋根」の発明がある。
【0003】
また、貯槽の側壁材料に耐食性鋼板を使用し、屋根下方に膜体を設けて被覆ライニングした貯槽には、例えば、本願出願人による特開2000−302188号「可撓横隔膜タンク」の発明がある。この発明は、腐食性ガスを溶存した貯蔵液体と接触する側壁には耐食性を備えた鋼板を使用し、貯蔵液体から分離気化した腐食性ガスを膜体で仕切ることによって、側壁上部及び屋根に高耐食性の鋼板を使用することなく一般的な鋼板を使用するようにしたものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記紹介した特開平6−136989号「コンクリート製屋根」の発明は、コンクリート製の底壁及び側壁の内壁面を、予め鋼板でライニングし、後に屋根の内壁面を可撓膜体で被覆ライニングするものであるが、貯蔵液体の最高水面上方及び変動水面に接触する側壁鋼板は、気相に含まれる腐食性ガスに対して高耐食性を備えた鋼板を使用する必要があった。
【0005】
また、上記紹介した従来の特開2000−302188号「可撓横隔膜タンク」の発明は、鋼板の側壁上方内壁面を被覆する場合には適しているが、コンクリート製貯槽の側壁下方内壁面に鋼板をライニングし、この鋼板にコンクリート側壁上方内壁面を被覆する膜体の下縁部を一体に結合する構造ではなかった。
つまり、コンクリート製貯槽の内壁面に、後施工によって鋼板と膜体をライニングする場合には、貯槽下部の液相の範囲、つまり貯蔵液体に浸る範囲においては液密性が要求されるため、コンクリート壁面に鋼板と膜体を液密に結合する構造が望まれていた。
【0006】
そして、結合箇所にナット等の金物が露出した場合、腐食によって損傷したり、この腐食物が貯蔵液体内に混入したりするおそれがあり、また、シーリング材の劣化が生じて、液密性が損なわれる心配があった。さらにまた、貯槽の使用中に貯蔵液体に含まれる夾雑物などが付着し堆積するおそれがあった。
【0007】
また、結合箇所の金物が突出していることによって、作業中に膜体などが引っ掛かったり、貯槽の使用中に貯蔵液体の出し入れによって変化する圧力変動によって固定部が劣化、損傷などする心配があった。
【0008】
この発明の目的は、上述のような従来技術が有する問題点に鑑みてなされたもので、コンクリート製貯槽の内壁面を、膜体と鋼板を組合せて機能的かつ経済的にライニング形成したコンクリート製貯槽を提供するものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明に係るコンクリート製貯槽は、平版状の底壁と筒体状の側壁とその上方を覆う屋根とからなるコンクリート製貯槽の内壁面を、膜体及び鋼板を組合せてライニング形成するコンクリート製貯槽であって、屋根内壁面及び貯槽の気相部から貯蔵液体の最高液面より下方の液相部にわたる側壁の内壁面は貯蔵液体及び腐食性ガスに対して耐食性を有する膜体でライニングし、この膜体でライニングした下方の側壁の内壁面及び底壁の内壁面は貯蔵液体に対して耐食性を有する耐食鋼ステンレス鋼板でライニングし、上記膜体の下部周縁は、上記最高液面より下方の側壁位置で、上記鋼板上面に重ね合わせ、上記膜体の膜体下端部は下方を延長させた状態で、鋼板上端部の上面に突出するアンカーボルトに、シーリング材を介して、プレート、ワッシャ、及びナットを用いて液密に結合し、この液密に結合する箇所の上部を、上記延長させた膜体下端部を反転して被覆し、接合部にて溶着又は接着などによって液密に固着する袋綴状の覆膜を設けるものである。
【0011】
また、請求項2の発明に係るコンクリート製貯槽は、上記請求項1記載のコンクリート製貯槽の上記液密に結合する箇所のアンカーボルト、ワッシャ及びナットの上部に、弾力性、密着性を有する軟質材料からなる部材を使用した膜保護用のキャップを設けるものである。
【0013】
【発明の実施の形態】
この発明に係るコンクリート製貯槽の実施の形態について、図1乃至図3を参照して説明する。
図1は、コンクリート製貯槽の内壁面を、膜体及び鋼板を組合せてライニングした実施形態例である。図2は、図1の鋼板と膜体の結合箇所を拡大して示し、図3は、結合箇所の実施形態例を示す。
【0014】
図1は、有底筒体状のコンクリート製の貯槽であって、1はドーム形状をした屋根、2は筒体状の側壁、3は平版状の底壁である。4は上水道水などの貯蔵液体、5はこの貯蔵液体4上方の気相である。
また、実線で示す水平線6は貯蔵液体4の最高液面を示し、一点鎖線で示す水平線7は運用最低液面を示す。この最高液面6と運用最低液面7との間の水位差Hは、通常給水時における液変動部である。
このコンクリート製貯槽の内壁面を、膜体11と鋼板12を組合せてライニング形成するもので、屋根1の屋根内壁面8及び側内壁面9の上部を、可撓性を有する膜体11で密着状態にライニングし、かつ側壁2の側内壁面9下部及び底壁3の底内壁面10を、耐食性を有する鋼板12で密着状態にライニングする。
【0015】
図1及び図2に示すように、上記鋼板12は、側内壁面9の下端から貯蔵液体4の運用最低液面7より上方位置へ、最高液面6から下方の破線で示す水位までライニングし、上記膜体11は、屋根内壁面8から側壁内壁面9に沿って連続した膜体11Aを、壁面形状になじませて最高液面6から下方へ、破線で示す水位までの浸液範囲Lだけ下がった位置、運用最低液面7の上方位置まで延出する。そして、この膜体11Aの膜体下端部11aの下端周縁部を、上記鋼板12の上端部12aの上面に重ね合わせて固定部13にて液密に結合する。
【0016】
このように、運用最低液面7より上方の浸液範囲Lから最高液面6上方の気相5の側内壁面9の範囲に、貯蔵液体4及び腐食性ガスに対して耐食性を有する膜体11Aを用いてライニングしているので、SUS329J4Lなどの高価な高耐食鋼ステンレス鋼板などの鋼板12を使用することがないので、経済性に優れたライニング構造となる。
【0017】
上記ライニングする鋼板12は、底内壁面10及び運用最低液面7より下方の側内壁面9には、貯蔵液体4に対して耐食性を有する耐食鋼ステンレス鋼板、例えばSUS304などを使用し、運用最低液面7より上方の側内壁面9の部分には、上記耐食鋼ステンレス鋼板のSUS304、或いはさらに耐食性に優れたSUS316などを使用する。
【0018】
上記屋根内壁面8をライニングする膜体11は、貯槽内部上方の気相5に含まれる腐食性ガスに対して耐食性を有し、かつ強靭で気密性に優れた可撓性膜材を使用し、また、貯蔵液体4に浸る部分、浸液範囲Lに相当する膜体11Aは、貯蔵液体4に対して耐久性を有し、かつ強靭で液密性に優れた可撓性膜材を使用する。この膜材よりなるシート体は、例えば、ポリオレフィン系樹脂、エチレン酢酸ビニール系樹脂、ポリ塩化ビニール樹脂等の合成樹脂材で形成したシート体、或いはポリエステル繊維やガラス繊維等の繊維に、上記ポリオレフィン系樹脂等の合成樹脂をコーティングした布膜材などのシート体を使用する。
【0019】
上記のように、屋根内壁面8及び側壁内壁面9は運用最低液面7の上方位置まで膜体11,11Aでライニングし、かつ側内壁面9の運用最低液面7上方及び底壁3の底内壁面10は鋼板12でライニングし、膜体11Aと鋼板12を固定部13にて液密に結合したので、屋根内壁面6は気相5に含まれる腐食性ガスに曝されることがなく保護されるため、コンクリート製の屋根内壁面6の損傷劣化を防止し耐久性を向上することができるとともに、側内壁面9の貯蔵液体4に浸る範囲から上方の気相5に至る範囲の側壁内壁面9は、貯蔵液体4に浸液することなく膜体11Aによって保護されるため、コンクリート製の側内壁面9の損傷劣化を防止し強度及び遮水性を向上することができる。
また、膜体11Aと鋼板12の固定部13は、貯蔵液体4の液相部にて結合しているので、腐食性ガスに長期間曝されることがないため、劣化し難くなり耐用年数が向上する。
【0020】
図2に基づいて、ライニングする鋼板12及び膜体11Aの固定部13の実施形態例について詳細に説明する。
側壁2の側内壁面8にアンカーボルト14を植設し、このアンカーボルト14に、鋼板12の上端部12aを固定し、その上面に膜体11Aの下端部11aを重ね合わせて結合するもので、鋼板上端部12a上面に突出するアンカーボルト14の周囲所定範囲に、弾力性を有する液密のシーリング材15を設け、膜体下端部11aを挿通し、帯板状のプレート16を挿通し当て、ワッシャ17を挿通してナット18で締付けて液密に結合する。
【0021】
上記アンカーボルト14、プレート16、ワッシャ17、及びナット18などの部材は、耐食性を有し強靭な材料、例えばステンレス鋼材や合金材などの金属材料、合成樹脂材料などを使用する。また、シーリング材15は、弾力性、耐食性、液密性などを有する材料、例えばシリコンゴム、クロロプレンゴム等の合成ゴム材料などを使用する。
【0022】
図3は、結合箇所の実施形態例であって、(a)は、アンカーボルト14を使用して結合した固定部13の上部に袋綴状の覆膜19を設けたもので、(b)は、この固定部13のボルト先端のワッシャ及びナットの上部に膜保護用のキャップ21を設けた場合を示す。
膜体下端部11aは下方を延長させた状態で、鋼板上端部12aの上面に突出するアンカーボルト14に、シーリング材を介して、プレート、ワッシャ、及びナットを用いて結合し、袋綴状の覆膜19は、上記延長させた膜体下端部11aを反転して結合箇所の上部を被覆し、接合部20にて溶着又は接着などによって液密に固着する。この覆膜19は、液密性に優れ、強靭かつ耐食性、耐久性を有する可撓性膜材を使用する。
このように、袋綴状の覆膜19を設けたことにより、ボルト先端、プレート、ワッシャ及びナットなどの金属部材が液相に露出しないので、金属部材に腐食を生じることがなく、高価な高耐食性部材を使用する必要がなく安価な部材を使用することができるため経済性が向上する。
そして、貯蔵液体の出し入れによる液圧変動に対して、袋綴状の覆膜19及びシーリング材の弾力性によって追従し密着状態を保持することができるため、固定部13が劣化や損傷などすることなく、より耐久性と安全性が向上する。
【0023】
また、上記膜保護用のキャップ21は、弾力性、密着性などを有する軟質材料、例えば合成ゴム材などからなる部材を使用する。このように、膜保護用のキャップ21を設けることによって、ボルト先端のナットなどの突起物が覆膜19に直接当たることなく擦れや損傷などを生じることがなく、液圧変動に対してその押圧力を吸収して和らげることができるため、耐久性が一層向上する。
【0024】
【発明の効果】
上述の説明で明らかなように、請求項1の発明に係るコンクリート製貯槽は、平版状の底壁と筒体状の側壁とその上方を覆う屋根とからなるコンクリート製貯槽の内壁面を、膜体及び鋼板を組合せてライニング形成するコンクリート製貯槽であって、屋根内壁面及び貯槽の気相部から貯蔵液体の最高液面より下方の液相部にわたる側壁の内壁面は貯蔵液体及び腐食性ガスに対して耐食性を有する膜体でライニングし、この膜体でライニングした下方の側壁の内壁面及び底壁の内壁面は貯蔵液体に対して耐食性を有する耐食鋼ステンレス鋼板でライニングし、上記膜体の下部周縁は、上記最高液面より下方の側壁位置で、上記鋼板上面に重ね合わせ、上記膜体の膜体下端部は下方を延長させた状態で、鋼板上端部の上面に突出するアンカーボルトに、シーリング材を介して、プレート、ワッシャ、及びナットを用いて液密に結合し、この液密に結合する箇所の上部を、上記延長させた膜体下端部を反転して被覆し、接合部にて溶着又は接着などによって液密に固着する袋綴状の覆膜を設けるので、プレート、アンカーボルト、及びナットなどの金属部材が貯蔵液体内に露出せず、液体に曝されることがないため腐食や劣化など生じることがなく、貯蔵液体が汚染されることもなく、また、袋綴状覆膜によって固定部の液密性が向上し、貯蔵液体の出し入れによる液圧変動に対して、袋綴状の覆膜及びシーリング材の弾力性によって追従し密着状態を保持することができるため、固定部が劣化や損傷などすることなく、より耐久性と安全性が向上する。そして、上記金属部材としては、高価な高耐食材料を使用する必要がなく安価な部材を使用することができるため経済的な固定部となる。さらにまた、袋綴状覆膜に被覆されるため固定部が突起することなく表面がなだらかとなり、物が引っ掛かったり、堆積物が付着することもないため、安全性に優れた結合部を有するライニング構造のコンクリート製貯槽となる。
【0025】
上記膜体は軽量で可撓性を有するので、圧力を受けて壁面形状に沿って密着するため取扱い及び施工性が良く、また気密性及び液密性を有し長期間の耐久性が得られ、また上記鋼板はコンクリート壁の表面を剛強度をもって被覆保護し、長期間の耐食性及び耐久性が得られる。
そして、側内壁面の最高液面下方まで耐食性を有する膜体で被覆形成したので、高価な高耐食鋼板を使用することなく経済性に優れたライニング構造となり、また可撓性膜体は壁面形状になじませて簡単容易に設置することができるため、より施工性良く側内壁面を被覆形成することが可能となる。
【0026】
また、上記液密に結合する箇所は、上記鋼板上端部上面に突出するアンカーボルトの周囲所定範囲に、弾力性を有する液密のシーリング材を設け、その上部に上記膜体下端部を挿通し、帯板状のプレートを挿通し当て、プレートとワッシャ及びナットにて液密に結合するので、側内壁面に作業性良く取付けることができ、また液圧変動を受けてもシーリング部で液密性を保持し弾力的に追従するため、液密性及び耐久性に優れた結合部を有するライニング構造のコンクリート製貯槽にすることができる。
【0028】
また、請求項2の発明に係るコンクリート製貯槽は、上記請求項1記載のコンクリート製貯槽の上記液密に結合する箇所のアンカーボルト、ワッシャ及びナットの上部に、弾力性、密着性を有する軟質材料からなる部材を使用した膜保護用のキャップを設けるので、
膜体がアンカーボルト先端のナットなどの突起物に直接当たることなく擦れて損傷などすることがなく、また、液圧を受けて圧着した覆膜がナットなどの突起物に直接当たらず覆膜が損傷などすることもなく、液圧変動に対してその押圧力を吸収して和らげることができるため、より耐久性に優れた結合部を有するライニング構造のコンクリート製貯槽となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明に係るコンクリート製貯槽の実施形態例を示す縦断面説明図である。
【図2】 図1に示す固定部の拡大説明図である。
【図3】 (a)は図2に示す結合箇所の上部に袋綴状の覆膜を設けた実施形態例、(b)は結合箇所の上部に膜保護用のキャップを設けた実施形態例である。
【符号の説明】
1 屋根 2 側壁
3 底壁 4 貯蔵液体
5 気相 6 最高液面
7 運用最低液面 8 屋根内壁面
9 側内壁面 10 底内壁面
11,11A 膜体 11a 膜体下端部
12 鋼板 12a 鋼板上端部
13 固定部 14 アンカーボルト
15 シーリング材 16 プレート
17 ワッシャ 18 ナット
19 覆膜 20 接合部
21 キャップ
H 液変動部 L 浸液範囲[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a concrete storage tank for storing a liquid.
[0002]
[Prior art]
In the storage tank in which the inner wall surface of the bottom wall and the side wall of the concrete storage tank is lined with a steel plate seal layer, and the inner wall surface of the concrete roof above it is covered with a film body, Japanese Patent Laid-Open No. 6-136989 discloses a “concrete roof”.
[0003]
Further, a storage tank using a corrosion-resistant steel plate as a side wall material of the storage tank and a coating lining provided with a film body under the roof includes, for example, the invention of Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-302188 “flexible diaphragm tank” by the present applicant. . The present invention uses a steel plate having corrosion resistance on the side wall that comes into contact with the storage liquid in which the corrosive gas is dissolved, and the corrosive gas separated and vaporized from the storage liquid is separated by a film body, thereby increasing the height of the upper part of the side wall and the roof. A general steel plate is used without using a corrosion-resistant steel plate.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In the invention of Japanese Patent Laid-Open No. 6-136989 “Concrete roof” introduced above, the inner wall surface of the bottom wall and the side wall made of concrete is previously lined with a steel plate, and then the inner wall surface of the roof is covered with a flexible film body. However, it is necessary to use a steel plate having high corrosion resistance against the corrosive gas contained in the gas phase as the side wall steel plate in contact with the uppermost water surface and the fluctuating water surface of the stored liquid.
[0005]
Further, the invention of the above-described conventional Japanese Patent Laid-Open No. 2000-302188 “flexible diaphragm tank” is suitable for covering the inner wall surface above the side wall of the steel plate, but the steel plate is applied to the inner wall surface below the side wall of the concrete storage tank. It was not the structure which united the lower edge part of the film body which coat | covers this steel plate and coat | covers a concrete side wall upper inner wall surface to this steel plate.
In other words, when lining steel plates and membranes on the inner wall of a concrete storage tank by post-installation, liquid-tightness is required in the range of the liquid phase at the bottom of the storage tank, i.e., the area immersed in the stored liquid. A structure in which a steel plate and a film body are liquid-tightly coupled to the wall surface has been desired.
[0006]
If metal parts such as nuts are exposed at the joints, there is a risk of damage due to corrosion, or the corrosive substances may be mixed into the stored liquid, and the sealing material will deteriorate, resulting in liquid tightness. I was worried about being damaged. Furthermore, there is a possibility that impurities contained in the stored liquid adhere and accumulate during use of the storage tank.
[0007]
In addition, there is a concern that the fixed part deteriorates and is damaged due to pressure fluctuations that change due to the storage liquid being put in and out during use of the storage tank due to the protrusion of the metal part at the joint location, or during the work. .
[0008]
The object of the present invention has been made in view of the problems of the prior art as described above, and is a concrete product in which the inner wall surface of a concrete storage tank is lining formed functionally and economically by combining a film body and a steel plate. A storage tank is provided.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The concrete storage tank according to the invention of
[0011]
Further, the concrete storage tank according to the invention of
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of a concrete storage tank according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3.
FIG. 1 shows an embodiment in which the inner wall surface of a concrete storage tank is lined by combining a film body and a steel plate. FIG. 2 shows an enlargement of the joint location between the steel plate and the film body of FIG. 1, and FIG. 3 shows an embodiment of the joint location.
[0014]
FIG. 1 is a bottomed cylindrical concrete storage tank, in which 1 is a dome-shaped roof, 2 is a cylindrical side wall, and 3 is a lithographic bottom wall. 4 is a storage liquid such as tap water, and 5 is a gas phase above the
A
The inner wall surface of the concrete storage tank is formed by lining by combining the
[0015]
As shown in FIGS. 1 and 2, the
[0016]
Thus, the film body having corrosion resistance to the stored
[0017]
The
[0018]
The
[0019]
As described above, the roof
Moreover, since the fixed
[0020]
Based on FIG. 2, the example of embodiment of the fixing | fixed
An
[0021]
For the members such as the
[0022]
FIG. 3 is an example of an embodiment of a connecting portion, in which (a) is provided with a bag-
The lower end portion 11a of the film body is connected to the
Thus, by providing the bag-
And since it is possible to follow the fluid pressure fluctuation due to the storage liquid in and out by the elasticity of the bag-seal-
[0023]
The
[0024]
【Effect of the invention】
As is apparent from the above description, the concrete storage tank according to the invention of
[0025]
Since the film body is lightweight and flexible, it adheres along the shape of the wall under pressure, so that it is easy to handle and work, and it has airtightness and liquid-tightness, resulting in long-term durability. Further, the steel sheet covers and protects the surface of the concrete wall with a rigid strength, and long-term corrosion resistance and durability can be obtained.
And since it was coated with a film body having corrosion resistance up to the lowermost liquid level of the side inner wall surface, it becomes a lining structure excellent in economic efficiency without using an expensive high corrosion-resistant steel sheet, and the flexible film body has a wall shape Since it can be easily and easily installed, it is possible to coat the side inner wall surface with better workability.
[0026]
Further, portions which bind to the liquid-tight is, around a predetermined range of the anchor bolt projecting on the steel plate on the end upper surface, a liquid-tight sealing member having elasticity is provided, the membrane body lower end to the upper Inserted and band plate-like plate is inserted, and the plate and washer and nut are liquid-tightly connected, so it can be attached to the inner side wall with good workability, and even if it is subject to fluctuations in hydraulic pressure, the sealing part Since the liquid tightness is maintained and the elastic follow-up is performed, a concrete storage tank having a lining structure having a joint portion excellent in liquid tightness and durability can be obtained.
[0028]
Further, the concrete storage tank according to the invention of
The membrane does not rub against the projections such as the nuts at the tip of the anchor bolt, and is not damaged by rubbing. Since it is possible to absorb and relieve the pressing force against fluctuations in hydraulic pressure without causing damage, a concrete storage tank with a lining structure having a joint portion with higher durability can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional explanatory view showing an embodiment of a concrete storage tank according to the present invention.
FIG. 2 is an enlarged explanatory view of a fixing portion shown in FIG.
3 (a) is an embodiment in which a bag binding cover film is provided on the upper part of the joint shown in FIG. 2, and FIG. 3 (b) is an embodiment in which a cap for protecting the film is provided on the upper part of the joint. is there.
[Explanation of symbols]
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