JP6127459B2 - 円筒型タンクの構築方法 - Google Patents

Description

本発明は、円筒型タンクの構築方法に関するものである。

内槽と外槽とを有する構造の円筒型タンクは、ＬＮＧ（液化天然ガス）やＬＰＧ（液化石油ガス）等の低温液体の貯蔵に用いられている。特許文献１には、金属製の内槽とコンクリート製の外槽とを有する円筒型タンクの構築方法が開示されている。

この円筒型タンクの構築方法では、先ず基礎版を施工し、その上に鋼製ライナー（外槽側板）を層状に順次積み上げ溶接固定する。鋼製ライナーを組み終えたら、次に外側型枠を設置し、鋼製ライナーを内側型枠としてコンクリートを打設していき外槽の側壁を構築する。また同時に、外槽の側壁の内側底部では、外槽屋根のフレーム及びデッキを組み立て、完成したら外槽の側壁の頂部に据え付ける。その後、外槽屋根のコンクリートの打設が行われ、最後に内槽を組み立てることで、ＬＮＧ等を保冷する機能を有する円筒型タンクが構築される。

米国特許出願公開第２００８／０３０２８０４号明細書

上記従来技術は、組み終えた鋼製ライナーを型枠としてコンクリートを打設していくことから、コンクリートを打設していない高さの鋼製ライナー部分が風荷重で座屈してしまうおそれがある。したがって、上記従来技術では、鋼製ライナーの強度を担保するため板厚等を厚くしなければならず、鋼製ライナーの設計を最適にして建設物量を必要最小限に抑えることができないという問題がある。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、外槽側板の座屈を防止しつつ建設物量を必要最小限に抑えることのできる円筒型タンクの構築方法の提供を目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明は、金属製の内槽とコンクリート製の外槽とを有する円筒型タンクの構築方法であって、前記外槽の底部の外周縁部で外槽側板を最下段のものから最上段のものへと順々に組み上げつつ、前記組み上げに追従して前記外槽側板を内側型枠としてコンクリートを打設することにより、前記外槽の側壁を組み上げる工程を有する、という手法を採用する。
この手法を採用することによって、本発明では、外槽側板を最下段のものから最上段のものへと順々に組み上げつつ、その組み上げに追従して外槽側板を内側型枠としてコンクリートを打設していくため、外槽側板の組み上げとコンクリートの打設は一定の間隔をあけた並行作業となる。これにより、コンクリートを打設していない高さの外槽側板部分がある一定範囲に抑えられるため、風荷重による座屈を防止できる。また、こうすることで、外槽側板の設計で板厚等を最適にして建設物量を必要最小限に抑えることが可能となる。

また、本発明においては、前記外槽側板の上側への次の前記外槽側板の突合せ溶接と、前記突合せ溶接の部分を含む高さまでの前記コンクリートの打設と、を交互に行う工程を有する、という手法を採用する。
この手法を採用することによって、本発明では、外槽側板の突合せ溶接とコンクリートの打設とを交互に行い、外槽側板の組み上げに追従してコンクリートを打設する。これにより、コンクリートを打設していない高さの外槽側板部分がある一定範囲に抑えられると共に、外槽側板の溶接部分がコンクリートで順次カバーされていくため、風荷重による座屈をより確実に防止できる。

また、本発明においては、前記外槽の側壁の基端部に、前記外槽側板と前記コンクリートとの間から水を排水するための排水孔を設ける工程を有する、という手法を採用する。
この手法を採用することによって、本発明では、外槽側板を内側型枠としてコンクリートを打設するため、外槽側板とコンクリートとの間に、コンクリートの乾燥収縮上防ぎようがない隙間が生じ、外槽屋根を据え付けるまでの間に、コンクリート打設時や雨天時の降水によって水分が溜まってしまうことが懸念されるが、外槽の側壁の基端部に排水孔を設けることで、水の流れを適切に管理して排水することができる。

また、本発明においては、ジャッキアップ装置による内槽側板の上昇と、前記上昇した内槽側板の下側への次の内槽側板の取り付けと、を交互に繰り返すことで、前記内槽を組み立てる工程を有する、という手法を採用する。
この手法を採用することによって、本発明では、内槽側板をジャッキアップ装置により上昇させつつ、順次その下に内槽側板を継ぎ足していくことで、内槽側板の継ぎ足しが低位置となり、外槽の側壁の中段に保持されている外槽の屋根部との干渉を避けつつ、低所での安全な内槽の組み立て作業が可能となる。

また、本発明においては、前記外槽側板に予め開口部を形成する工程と、前記コンクリートに埋め込まれるアンカーが接続されたアンカー部を前記開口部に取り付ける工程と、 前記開口部に取り付けられた前記アンカー部を介してジャッキアップ装置を支持させる工程と、を有する、という手法を採用する。
この手法を採用することによって、本発明では、ジャッキアップ装置にかかる荷重を外槽の側壁で受けさせるために、外槽側板に予め開口部を設けておき、該開口部にアンカー部を取り付けて、外槽側板と一体とする。これにより、外槽側板の板厚を厚くする等してジャッキアップ装置を支える強度を確保する必要がなく、外槽側板の板厚を必要最小限にしつつ、必要なアンカー点を確保することができる。

また、本発明においては、前記外槽側板の内側に突出した環状のスティフナーが設けられている、という手法を採用する。
この手法を採用することによって、本発明では、外槽側板の組み上げに追従してコンクリートを打設するとは別に、スティフナーを設けて外槽側板を補強することで、風荷重による座屈をより確実に防止できる。

本発明によれば、外槽側板の座屈を防止しつつ建設物量を必要最小限に抑えることのできる円筒型タンクの構築方法が得られる。

本発明の実施形態における構築方法の第１工程を示す図である。 本発明の実施形態における構築方法の第２工程を示す図である。 本発明の実施形態におけるＰＣ壁の組み上げ手法を説明するための図である。 本発明の実施形態における構築方法の第３工程を示す図である。 本発明の実施形態における構築方法の第４工程を示す図である。 本発明の実施形態におけるアンカープレートの構成を示す断面図である。 本発明の実施形態における構築方法の第５工程を示す図である。 本発明の実施形態における構築方法の第６工程を示す図である。 本発明の実施形態における構築方法の第７工程を示す図である。 本発明の実施形態における排水孔を示す断面図である。 本発明の実施形態における構築方法の第８工程を示す図である。 本発明の実施形態における構築方法の第９工程を示す図である。 本発明の実施形態における構築方法の第１０工程を示す図である。 本発明の実施形態における構築方法の第１１工程を示す図である。 本発明の実施形態における構築方法の第１２工程を示す図である。 本発明の別実施形態における構築方法の第２工程を示す図である。

以下、本発明の円筒型タンクの構築方法の一実施例について図面を参照して説明する。

先ず、図１に示すように、支持杭１を打ち込み、その上に基礎版（外槽の底部）２の一部を施工する。ここで施工する基礎版２の一部は、タンクの側壁が立設する部分であるリング状のアニュラー部分である。

次に、図２に示すように、先行して施工した基礎版２のアニュラー部分にＰＣ壁（外槽の側壁）３を立ち上げる。具体的には、基礎版２上に側ライナー（外槽側板）４を組み上げつつ、その外側にコンクリート５を打設していくことによりＰＣ壁３を立ち上げる。側ライナー４は、鋼製ライナーであってコンクリート型枠を兼ねており、外部足場６を設置しつつ側ライナー４の組み上げに追従してコンクリート５を打設することにより、ＰＣ壁３を下から順に組み上げていく。

具体的には、図３（ａ）〜図３（ｃ）に示すように、側ライナー４を先行して組み上げつつ、側ライナー４の上側への次の側ライナー４の突合せ溶接と、この側ライナー４を用いたコンクリート５の打設と、を交互に行うことにより、ＰＣ壁３を組み上げていく。側ライナー４の突合せ溶接は、タンク内側からの片側溶接により行うことが好ましく、例えば図３中、符号４ａで示す裏当て金を用いた裏当て付突合せ溶接を行う。このように、側ライナー４の突合せ溶接をタンク内側からの片側溶接とすることにより、タンク外側におけるコンクリート５の打設工事との干渉を回避することができる。

本手法では、側ライナー４を最下段のものから最上段のものへと順々に組み上げつつ、その組み上げに追従して側ライナー４を内側型枠（外側型枠は不図示）としてコンクリート５を打設していくため、図３（ａ）〜図３（ｃ）に示すように、側ライナー４の組み上げとコンクリート５の打設は一定の間隔をあけた並行作業となる。これにより、コンクリート５を打設していない高さの側ライナー４の突出部分Ｘをある一定範囲に抑えることができる。突出部分Ｘは側ライナー４単体で風荷重を受ける部分であるため、このように突出部分Ｘを一定範囲に抑えることで、風荷重による側ライナー４の座屈を防止することができる。

また、本手法によれば、側ライナー４の設計において、突出部分Ｘかかる風荷重に基づいてその板厚等を設計すればよくなる。このため、側ライナー４は、突出部分Ｘかかる風荷重により座屈が生じないような必要最小限の強度を確保する板厚等に設計することができる。したがって、側ライナー設計を最適にして建設物量をミニマムにすることができ、コストの低減、また側ライナー４の高所溶接作業の容易化等も図ることができる。

また、本実施形態では、側ライナー４の突合せ溶接に追従して行うコンクリート５の打設は、図３（ａ）〜図３（ｃ）に示すように、側ライナー４の突合せ溶接の部分である水平方向の溶接線４ｂを含む高さまでコンクリート５を打設する。これにより、コンクリート５を打設していない高さの側ライナー４の突出部分Ｘを側ライナー４単体の上下幅に相当する分以下にすることができ、また最大でもその上下幅の２倍に相当する分以下に抑えることができる。さらに、側ライナー４の溶接部分がコンクリート５で順次カバーされるようになるため、風荷重による座屈をより確実に防止できる。

図２に戻り、このようなＰＣ壁３の組み上げと並行して、基礎版２のアニュラー部よりも内側の中央部を施工し、基礎版２を完成させる。基礎版２が完成したら、その上に底部ライナー７を敷設する。その後、基礎版２上の中央部に屋根架台８を組み立てる。

次に、図４に示すように、側ライナー４の基端部の内側に沿って脚付架台９を設置する。そして、屋根架台８上及び脚付架台９上で外槽屋根（外槽の屋根部）１０を組み立てる。外槽屋根１０は、基礎版２上に高所作業車等を乗り入れ、鉄骨を組みそれに屋根ブロックを搭載する等して組み立てられる。この外槽屋根１０は、ＰＣ壁３が組み上げられる基礎版２の外周縁部以外の領域で組み立てられるため、両作業が干渉することがなく、ＰＣ壁３の組み上げと、外槽屋根１０の組み立てとの同時並行作業が可能となる。

外槽屋根１０をある程度組み立てたら、次に、図５に示すように、組み上げ途中のＰＣ壁３にジャッキアップ装置１１を設置する。先ず、基礎版２よりも上方であって、外槽屋根１０の外周縁部よりも上方のＰＣ壁３に、吊側ジャッキ架台（吊り点）１２をタンク周方向で複数設置する。吊側ジャッキ架台１２は、所定高さのＰＣ壁３からタンク内方に向けて略水平に凸設されるものである。吊側ジャッキ架台１２は、図６に示すＰＣ壁３に埋め込んだアンカープレート（アンカー部）１３に強固且つ着脱可能に固定する。

アンカープレート１３は、コンクリート５に埋め込まれた複数のアンカー１４が接続されており、側ライナー４よりも優れた強度を備えるものである。このアンカープレート１３は、側ライナー４に予め開口部１５を形成しておき、この開口部１５にアンカープレート１３を嵌め込み、隅肉溶接等により側ライナー４と一体物とすることで設置する。つまり、側ライナー４の適所を部分的にアンカープレート１３で構成し、そのアンカープレート１３に吊側ジャッキ架台１２を固定することとなる。

なお、吊側ジャッキ架台１２をＰＣ壁３に設けてジャッキアップ装置１１を支持させるために、側ライナー４の全体の板厚を厚くする等してジャッキアップ装置１１を支える強度を確保することも可能であるが、側ライナー４の最適設計による軽量化及びコストダウンを図ることができなくなる。このため、本実施形態では、側ライナー４の開口部１５に取り付けられ部分的に支持強度が高くなったアンカープレート１３を介して、吊側ジャッキ架台１２を固定すると共にジャッキアップ装置１１を支持させるようにしている。

このようにアンカープレート１３があることで、側ライナー４の全体の板厚を厚くする等してジャッキアップ装置１１を支える強度を確保する必要がなくなり、側ライナー４の板厚を必要最小限にしつつ、必要なアンカー点を確保することができる。
図５に戻り、次に、外槽屋根１０の外周縁部に、複数の吊側ジャッキ架台１２に対応する複数の被吊側ジャッキ架台１６を設置する。被吊側ジャッキ架台１６は、外槽屋根１０の外周縁部からタンク外方に向けて略水平に凸設されるものである。この被吊側ジャッキ架台１６を外槽屋根１０の外周縁部に着脱可能に固定する。
なお、この被吊側ジャッキ架台１６は、図５に示すような外槽屋根１０の下方でなく、外槽屋根１０の上方に設置してもよい。

そして、吊側ジャッキ架台１２と被吊側ジャッキ架台１６との間に渡って、ジャッキアップ装置１１を設置する。ジャッキアップ装置１１は、図５に示すように、センターホールジャッキとして構成され、被吊側ジャッキ架台１６の下方に吊下される円筒状のジャッキ本体１１ａと、上下に延在してジャッキ本体１１ａにストローク可能に保持されると共に上端部を吊側ジャッキ架台１２にイコライザ１７ａを介して係合させるジャッキアップロッド１７と、を有する。

上記構成のジャッキアップ装置１１を、タンク周方向に所定間隔で複数設置する。なお、屋根架台８は、外槽屋根１０の屋根鉄骨部が組み上がったら撤去することができ、また、上記のようにジャッキアップ装置１１を設置したら脚付架台９の一部を撤去することができる。屋根架台８と脚付架台９の一部を撤去すると、外槽屋根１０の重量が複数のジャッキアップ装置１１によって支持された状態となる。

次に、図７に示すように、ジャッキアップ装置１１によって基礎版２上で組み立てていた外槽屋根１０を上昇させる。具体的には、ジャッキ本体１１ａが正転駆動することで、このジャッキ本体１１ａが被吊側ジャッキ架台１６と共にジャッキアップロッド１７を伝うように上昇し、もって組み立て途中の外槽屋根１０をジャッキアップさせる。外槽屋根１０をジャッキアップすることで、外槽屋根１０の下方に内槽側板２０を搬入し、内槽を組み立てるための作業空間を確保することができる。

次に、図８に示すように、ジャッキアップ装置１１によって上昇させた外槽屋根１０をＰＣ壁３に保持させる。具体的には、ＰＣ壁３の中段に保持架台２１を設置して、保持架台２１を介して外槽屋根１０をＰＣ壁３に保持させる。保持架台２１は、所定高さのＰＣ壁３からタンク内方に向けて略水平に凸設されるものである。この保持架台２１を例えばＰＣ壁３に予め埋め込んだ図６に示すようなアンカープレート１３に強固かつ着脱可能に固定する。

保持架台２１を設置したら、被吊側ジャッキ架台１６の外槽屋根１０への固定を解除する。被吊側ジャッキ架台１６の固定を解除すると、外槽屋根１０の重量が保持架台２１によって支持された状態となる。このように保持架台２１を介して外槽屋根１０をＰＣ壁３に保持させたら、ジャッキ本体１１ａを逆転駆動させ、基礎版２近傍まで下げる。そして、外槽屋根１０の下方の空間での内槽側板２０の組み立て作業に使用できるようにする。なお、内槽側板２０には被吊側ジャッキ架台１６を別途取り付けるが、外槽屋根１０の被吊側ジャッキ架台１６を転用してもよい。

内槽の組み立ては、図８に示すように、先ず、脚付架台９上に内槽側板（内槽の側壁でもある）２０をタンク周方向に沿って複数立設し、これら各内槽側板２０の隣り合うもの同士を横方向において一体的に溶接することで、これら各内槽側板２０を環状に組み立てる。なお、ここで組み立てる内槽側板２０は、最上段（本実施形態では８段目）に対応するものである。

次に、環状に組み立てた内槽側板２０に、複数の被吊側ジャッキ架台１６に対応する複数の被吊側取付架台２２を設置する。被吊側取付架台２２は、環状に組み立てた内槽側板２０の外周面からタンク外方に向けて略水平に凸設されるものである。この被吊側取付架台２２にジャッキアップ装置１１の被吊側ジャッキ架台１６を着脱可能に固定する。これにより環状に組み立てた内槽側板２０の重量の全部または一部がジャッキアップ装置１１によって支持された状態となる。また、内槽側板２０の変形防止のために、必要に応じて内槽側板２０の内側及び外側の少なくともいずれか一方に適切な補助材を施すことが好ましい。

次に、図９に示すように、ジャッキアップ装置１１による内槽側板２０の上昇と、上昇した内槽側板２０の下側への次の内槽側板の取り付けと、を交互に繰り返すことで、内槽を組み立てる。具体的には、先ず、ジャッキアップ装置１１のジャッキアップにより環状に組み立てた内槽側板２０をその内槽側板２０単体の上下幅に相当する分だけ上昇させる。次に、ジャッキアップにより内槽側板２０の下部にできた空間に、次の内槽側板２０をＰＣ壁３に設けた不図示の工事口を介して搬入し、この内槽側板２０を脚付架台９上に降ろし、ジャッキアップされた内槽側板２０の下方に環状に配置する。

そして、環状に配置した複数の内槽側板２０同士を溶接し、かつ上下に並ぶ内槽側板２０同士を溶接することで、これら内槽側板２０を一体の円筒状に形成する。
なお、複数の内槽側板２０同士をタンク外で予め横方向に連結し、これを取り込んで環状に形成した後、上下に並ぶ内槽側板２０同士を溶接するようにしてもよい。このように複数の内槽側板２０同士を作業空間の制限の少ないＰＣ壁３の外側で行うことで、溶接作業が容易になり、効率よく内槽を組み立てることができる。

このようにして、ジャッキアップ装置１１による内槽側板２０の上昇と、上昇した内槽側板２０の下側への次の内槽側板２０の取り付けとを、交互に繰り返し、内槽側板２０の下側に次の内槽側板２０を継ぎ足していくことで、内槽側板２０の継ぎ足しが基礎版２近傍の低位置となり、ＰＣ壁３の中段に保持されている外槽屋根１０との干渉を避けつつ、低所での安全な内槽の組み立て作業が可能となる。

本実施形態では、このように基礎版２の外周縁部でＰＣ壁３を組み上げつつ、それと並行して外周縁部以外の基礎版２上で外槽屋根１０を組み立て、そして、外槽屋根１０をある程度組み立てたら、ジャッキアップ装置１１により上昇させて組み上げ途中のＰＣ壁３に保持させ、外槽屋根１０の下方に内槽を組み立てるための空間を確保し、外槽屋根１０と独立して内槽を組み立てる。したがって、本実施形態によれば、ＰＣ壁３の組み上げ、及び外槽屋根１０の組み立て、及び内槽の組み立ての同時並行作業が可能となっており、工期の大幅な短縮化を図ることができる。

ところで、このような同時並行作業中またそれ以前の工程では、外槽屋根１０の施工が完成していないため、ＰＣ壁３のコンクリート５の打設時、もしくは雨天時の降水によって、側ライナー４とコンクリート５との隙間を伝って、水分が溜まってしまうことが懸念される。このため、図１０に示すように、本実施形態では、ＰＣ壁３の根元部分である基端部に、側ライナー４とコンクリート５との間から水を排水するための排水孔１９を設ける。

本実施形態では、コンクリート５を厚み方向に貫通して排水孔１９を形成する。この排水孔１９は、タンク周方向において所定間隔で複数形成することが好ましい。排水孔１９は、タンク外側が低く、タンク内側（側ライナー４側）が高くなるような傾斜を有している。本手法では、側ライナー４を内側型枠としてコンクリート５を打設するため、側ライナー４とコンクリート５との間に、コンクリート５の乾燥収縮上防ぎようがない微小な隙間（図１０において符号Ｓで示す）が生じるが、ＰＣ壁３の基端部に排水孔１９を設けることで、水の流れを適切に管理して、隙間Ｓに溜まった水分をタンク外側に排水することができる。

なお、排水孔１９の形成位置は、隙間Ｓにおける水分溜まりを抑制する観点から、基礎版２に近いほど好ましく、例えば、排水孔１９を傾斜させずに水平に貫通させることで基礎版２に近接して形成してもよい。また、ＰＣ壁３の内側では、図９に示すように、脚付架台９の下側の空間を利用して基礎版２とＰＣ壁３との隅角部に、タンク内容物の漏洩防止用のサーマルコーナープロテクション４０を設けるが、このタンク内側の保冷作業を開始するまでの間においては、側ライナー４側に穴を設けてこれを排水孔とすることにより、隙間Ｓに溜まった水分をタンク内側に排水することもできる。

ＰＣ壁３の組み上げが完了したら、次に、図１１に示すように、ジャッキアップ装置１１により外槽屋根１０を上昇させ、ＰＣ壁３の頂部に据え付ける。具体的には、吊側ジャッキ架台１２のＰＣ壁３中段への固定を解除してＰＣ壁３頂部に仮架台を介して固定すると共に、被吊側ジャッキ架台１６の内槽側板２０への固定を解除して外槽屋根１０の外周縁部に固定する。そして、吊側ジャッキ架台１２と被吊側ジャッキ架台１６との間に渡って、ジャッキアップ装置１１を設置する。なお、外槽屋根１０をジャッキアップ装置１１で引き上げたら、保持架台２１は撤去することができるので、その後適切なタイミングで撤去する。

外槽屋根１０をＰＣ壁３に据え付けたら、次に、図１２に示すように、ＰＣ壁３の中段にジャッキアップ装置１１を設け、内槽を最後まで組み立てていく。つまり、上述したように、ジャッキアップ装置１１による内槽側板２０の上昇と、上昇した内槽側板２０の下側への次の内槽側板２０の取り付けとを、交互に繰り返し、内槽側板２０を最上段のものから最下段のものへと順次組み立てていく（本実施形態では全８段）。

図１３に示すように、内槽を最後まで組み立てたら、内槽を基礎版２上の所定の位置に下ろす。
なお、被吊側ジャッキ架台１６の内槽側板２０に対する接続位置を下方に変更してもよい。すなわち、その後の工程で内槽を基礎版２上の所定の位置に精度よく下ろすためであり、また、下段側の内槽側板２０はタンク完成後における内容液の比較的大きな液圧に対応して板厚を厚くしているが、上段側（特に最上段）の内槽側板２０は内溶液の比較的小さな液圧に対応して板厚を薄くしているからである。

次に、図１４に示すように、脚付架台９を撤去すると共に、基礎版２上に保冷材４１を敷設する保冷工事を行う。保冷材４１は、例えば、基礎版２上に敷設した底部冷熱抵抗緩和材の上にあわガラスを設け、また、内槽が下ろされる部位には硬質の軽量気泡コンクリート、パーライトコンクリートブロックや構造用軽量コンクリートブロック等を設け、それらの上に内槽底板を敷設することにより形成される。基礎版２上の保冷工事が終了したら、ジャッキアップ装置１１によって内槽を下ろす。内槽を下ろしたら、ジャッキアップ装置１１を撤去する。

また、ＰＣ壁３に沿って昇降階段５０を設け、また、外槽屋根１０に屋根上架構５１やバレルノズル５２等を設けると共に外槽屋根１０にコンクリートを打設する。外槽屋根１０にコンクリートを打設したら、不要となった排水孔１９（図１０参照）を閉塞する。

その後、ＰＣ壁３の緊張工事を行う。そして、ポンプバレル５３の設置、不図示の内槽工事口の閉鎖の後、水張りをして耐圧・気密試験を実施する。なお、ポンプバレル５３の設置は、不図示の内槽工事口の閉鎖前に通常行われるが、この設置時期は任意に設定することができる。
最後に、図１５に示すように、内外槽間１８に保冷材４２（例えばパーライト）を充填して内外槽間保冷工事を行い、また、外槽屋根１０の屋根裏に設けたサスペンションデッキ４３に保冷材４４（例えばグラスウール）を敷設して屋根裏保冷工事を行う。
その後、塗装工事、配管保冷工事等を経て、ＬＮＧ１０１を収容する円筒型タンク１００の構築が完了する。

このように、上述の本実施形態によれば、金属製の内槽とコンクリート製の外槽とを有する円筒型タンク１００の構築方法であって、基礎版２の外周縁部で側ライナー４を最下段のものから最上段のものへと順々に組み上げつつ、当該組み上げに追従して側ライナー４を内側型枠としてコンクリート５を打設することにより、ＰＣ壁３を組み上げる工程を有する、という手法を採用することによって、側ライナー４の組み上げとコンクリート５の打設は一定の間隔をあけた並行作業となり、コンクリート５を打設していない高さの側ライナー４の突出部分Ｘがある一定範囲に抑えられるため、風荷重による座屈を防止できる。また、こうすることで、側ライナー４の設計で板厚等を最適にして建設物量を必要最小限に抑えることが可能となる。したがって、本実施形態によれば、側ライナー４の座屈を防止しつつ建設物量を必要最小限に抑えることのできる円筒型タンク１００の構築方法が得られる。

また、本実施形態では、側ライナー４の上側への次の側ライナー４の突合せ溶接と、該突合せ溶接の部分を含む高さまでのコンクリート５の打設と、を交互に行う工程を有する、という手法を採用することによって、コンクリート５を打設していない高さの側ライナー４の突出部分Ｘがある一定範囲に抑えられると共に、側ライナー４の溶接部分である溶接線４ｂがコンクリート５で順次カバーされていくため、風荷重による座屈をより確実に防止できる。

また、本実施形態では、ＰＣ壁３の基端部に、側ライナー４とコンクリート５との間から水を排水するための排水孔１９を設ける工程を有する、という手法を採用することによって、側ライナー４とコンクリート５との間に、コンクリート５の乾燥収縮上防ぎようがない隙間が生じ、外槽屋根１０を据え付けるまでの間に、コンクリート５打設時や雨天時の降水によって水分が溜まってしまっても、水の流れを適切に管理してＰＣ壁３の基端部の排水孔１９から排水することができる。

また、本実施形態では、ジャッキアップ装置１１による内槽側板２０の上昇と、上昇した内槽側板２０の下側への次の内槽側板２０の取り付けと、を交互に繰り返すことで、内槽を組み立てる工程を有する、という手法を採用することによって、内槽側板２０の継ぎ足しが低位置となり、ＰＣ壁３の中段に保持されている外槽屋根１０との干渉を避けつつ、低所での安全な内槽の組み立て作業が可能となる。

また、本実施形態では、ＰＣ壁３は、側ライナー４を内側型枠としてコンクリートを打設することにより組み上げられ、側ライナー４に予め開口部１５を形成する工程と、コンクリートに埋め込まれるアンカー１４が接続されたアンカープレート１３を開口部１５に取り付ける工程と、開口部１５に取り付けられたアンカープレート１３を介してジャッキアップ装置１１を支持させる工程と、を有する、こという手法を採用することによって、側ライナー４の板厚を厚くする等してジャッキアップ装置１１を支える強度を確保する必要がなく、側ライナー４の板厚を必要最小限にしつつ、必要なアンカー点を確保することができる。

以上、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。

例えば、上記実施形態では、側ライナー４の溶接とコンクリート５の打設とを交互に行うと説明したが、側ライナー４の溶接とコンクリート５の打設とを一定の間隔をあけた同時並行作業としても、上記実施形態と同様の効果を奏することができる。

また、例えば、上記実施形態では、側ライナー４の組み上げに追従してコンクリート５を打設すると説明したが、さらに、図１６に示す別実施形態に示すように、側ライナー４には風荷重に耐えるためのスティフナー６０が設けられていることが好ましい。スティフナー６０は、コンクリート打設後に撤去できる仮設の補強材である。このスティフナー６０は、例えば厚み６ｍｍ、幅３００ｍｍの補強材がリング状とされて側ライナー４の内側に突出して設けられたものであり、側ライナー４の先行組み立て部分（図３に示す突出部分Ｘ）に対応して配置することが好ましい。この手法によれば、側ライナー４の組み上げに追従してコンクリート５を打設して突出部分Ｘを限定するとは別に、側ライナー４がスティフナー６０で補強されるので、風荷重による座屈をより確実に防止できる。

また、例えば、上記実施形態では、ＰＣ壁３の組み上げ、及び外槽屋根１０の組み立て、及び内槽の組み立ての同時並行作業を行うと説明したが、脚付架台９により基礎版２上の作業空間が確保できているため、さらに基礎版２上の底部の保冷作業を同時並行して行ってもよい。

また、例えば、上記実施形態では、ジャッキアップ装置１１で外槽屋根１０を吊り上げる手法について説明したが、ジャッキアップ装置１１のタイプはこの形態に限定されるものではなく、例えばジャッキ本体１１ａとイコライザ１７ａとの位置関係を上下逆にした形態であってもよい。

また、例えば、上記実施形態では、ジャッキアップ装置１１で内槽側板２０を吊り上げる手法について説明したが、例えばジャッキアップ装置１１のタイプを換えて内槽側板２０を押し上げるようにしてもよい。この構成によれば、外槽屋根１０を吊り上げるためのジャッキアップ装置１１を、複数の円筒型タンク１００を建設する際に、１セット分だけ用意したものを転用することで、必要なジャッキアップ装置１１の数を減らすことが可能となる。

また、例えば、上記実施形態では、組み立て途中の外槽屋根１０をジャッキアップしてＰＣ壁３の中段に保持させると説明したが、例えば、基礎版２上でサスペンションデッキ４３や屋根上架構５１やバレルノズル５２等までほぼ完成まで組み立てた外槽屋根１０をジャッキアップしてＰＣ壁３の中段に保持させてもよい。

また、例えば、上記実施形態では、アンカープレート１３を介してジャッキアップ装置１１を設けて外槽屋根１０等を支持させると説明したが、例えば、支持する荷重の大きさによっては、開口部１５を設けずに、側ライナー４に追加のコンクリートスタッドを打ち、頬杖等を持つサポートに外槽屋根１０等の荷重を預けることで、外槽屋根１０等を支えるのに十分な反力をとることも可能である。

また、例えば、上記実施形態では、外槽屋根１０のジャッキアップ、内槽側板２０のジャッキアップについて共通のジャッキアップ装置１１を用いたが、それぞれ専用のジャッキアップ装置を用いてもよい。なお、専用のジャッキアップ装置を用いると、上記実施形態のようなジャッキアップ装置の設置位置の変更が殆ど不要となるが、装置数が増えてしまうので、構築する円筒型タンク１００の規模に応じていずれか好適な方を選択することが好ましい。

２…基礎版（外槽の底部）、３…ＰＣ壁（外槽の側壁）、４…側ライナー（外槽側板）、５…コンクリート、１１…ジャッキアップ装置、１３…アンカープレート（アンカー部）、１４…アンカー、１５…開口部、１９…排水孔、２０…内槽側板、６０…スティフナー、１００…円筒型タンク、Ｓ…隙間、Ｘ…突出部分

Claims (5)

1. 金属製の内槽とコンクリート製の外槽とを有する円筒型タンクの構築方法であって、
   前記外槽の底部の外周縁部で外槽側板を最下段のものから最上段のものへと順々に組み上げつつ、前記組み上げに追従して前記外槽側板を内側型枠としてコンクリートを打設することにより、前記外槽の側壁を組み上げる工程において、
   前記外槽側板の上側への次の前記外槽側板の突合せ溶接と、前記突合せ溶接の部分を含む高さまでの前記コンクリートの打設と、を交互に行う、ことを特徴とする円筒型タンクの構築方法。
2. 前記外槽の側壁の基端部に、前記外槽側板と前記コンクリートとの間から水を排水するための排水孔を設ける工程を有する、ことを特徴とする請求項１に記載の円筒型タンクの構築方法。
3. ジャッキアップ装置による内槽側板の上昇と、前記上昇した内槽側板の下側への次の内槽側板の取り付けと、を交互に繰り返すことで、前記内槽を組み立てる工程を有する、ことを特徴とする請求項１または２のいずれか一項に記載の円筒型タンクの構築方法。
4. 前記外槽側板に予め開口部を形成する工程と、
   前記コンクリートに埋め込まれるアンカーが接続されたアンカー部を前記開口部に取り付ける工程と、
   前記開口部に取り付けられた前記アンカー部を介してジャッキアップ装置を支持させる工程と、を有する、ことを特徴とする請求項３に記載の円筒型タンクの構築方法。
5. 前記外槽側板の内側に突出した環状のスティフナーが設けられている、ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の円筒型タンクの構築方法。

Images