JPH0754366A - 低温貯蔵物用地下タンク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 地山が膨張、収縮のいずれかの性質を持つ場
合であっても、コンクリ−ト覆工の剪断破壊あるいは引
張り破壊及び剥離を防止することができる低温貯蔵物用
地下タンクを提供する。 【構成】 地下にコンクリ−ト覆工３により貯蔵用空間
部を設けて構成した低温貯蔵物用地下タンクにおいて、
コンクリ−ト覆工と地山面との間に、冷却により圧縮性
あるいは膨張性を示す材料により中間覆工１を造成する
低温貯蔵物用地下タンクである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は低温貯蔵物用地下タンク
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ＬＮＧなどの極低温物質の貯蔵には、従
来から図３に示すような地下タンクが用いられている。
この地下タンクは、地下にコンクリ−ト覆工ａにより貯
蔵用空間部を設けて構成される。岩盤とコンクリ−ト覆
工ａの境界付近には、岩盤の凍結による熱応力をコンク
リ−ト覆工ａに与えないためにヒ−ティングパイプｂを
埋設する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】一般に、地盤は凍結工
法で実証されているように、凍結により著しい強度増加
と完全な止水性が得られる。しかし、従来の極低温物質
の貯蔵タンクには、この特性は生かされていない。この
原因は、コンクリ−ト覆工と地盤を共に冷却すると、地
盤の収縮や膨張のため、コンクリ−ト覆工に過度な圧縮
応力や引張り応力が作用するためである。即ち、周囲地
山が水分を多量に含む土などのル−ズな物質で構成され
ている場合には、低温貯蔵物をタンク内に貯蔵して冷却
を開始すると、地山はタンク内側に向かう凍上と、冷却
度に応じた膨張を起こし、コンクリ−ト覆工ａを圧縮す
る。 そして、この圧縮力にコンクリ−ト覆工ａが耐え
られない場合、コンクリ−ト覆工ａに剪断破壊が生じ
る。また、地山が岩石などの緻密な物質で構成されてい
る場合には、同様に冷却を開始すると、地山は冷却度に
応じて収縮し、コンクリ−ト覆工ａに引張り破壊を発生
させる。このとき、コンクリ−ト覆工ａより地山の収縮
が大きい場合は、両者は剥離することになる。このよう
に、地山が膨張、収縮のいずれかの性質を持つ場合、従
来の地下タンクのように、周囲の地山面とコンクリ−ト
覆工ａが直に接触していると、コンクリ−ト覆工ａの剪
断破壊あるいは引張り破壊及び剥離の原因となる。

【０００４】

【発明の目的】本発明は、上記のような問題点を解決す
るためになされたもので、地山が膨張、収縮のいずれか
の性質を持つ場合であっても、コンクリ−ト覆工の剪断
破壊あるいは引張り破壊及び剥離を防止することができ
る低温貯蔵物用地下タンクを提供することを目的とす
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、地下に
コンクリ−ト覆工により貯蔵用空間部を設けて構成した
低温貯蔵物用地下タンクにおいて、前記コンクリ−ト覆
工と地山面との間に、冷却により圧縮性あるいは膨張性
を示す材料により中間覆工を造成することを特徴とす
る、低温貯蔵物用地下タンクである。

【０００６】

【実施例】中間覆工は、凍結により周囲地山が膨張する
場合には、冷却により圧縮性を示す材料で造成する。例
えば、空気や発泡スチロ−ルを混入したモルタル類など
を用いる。また、凍結により周囲地山が収縮する場合に
は、冷却により膨張性を示す材料で造成する。例えば、
高含水モルタルなどを用いる。

【０００７】

【施工方法】次に、本発明の地下タンクの施工方法につ
いて説明する。 ＜イ＞中間覆工の造成 図１に示すように、トンネル掘削の後、周囲地山の性質
に適応する圧縮性あるいは膨張性を示す材料を吹き付
け、中間覆工１を造成する。そして、複数のロックボル
ト２を打ち込み、周囲地山の崩壊を防止する。

【０００８】＜ロ＞内側コンクリ−ト覆工 内側コンクリ−ト覆工３においては、冷却の温度応力に
耐え得るコンクリ−ト覆工とし、ガス及び液漏れ防止の
ためのメンブレ−ンや、周辺地盤への熱損失の制御のた
めの断熱材を設け、信頼性の高い耐圧性と遮蔽性を確保
する。また、中間覆工１との間に止水シ−トを設ける場
合もある。

【０００９】＜ハ＞ボ−リング孔からの給水 掘削時の地山の岩石の乾燥による熱物性の変化について
は、タンク上部に沿って側孔４を掘削し、その側壁にボ
−リング孔５を複数設け、このボ−リング孔５より給水
を行って、上記熱物性の変化の対策を行う。

【００１０】＜ニ＞過大水圧の低下 凍結時に透水性の低下による地下水の覆工への水圧の増
加については、先ずトンネル掘削開始前から存在してい
た過大な水圧を、側孔４及びボ−リング孔５で低下さ
せ、適正な水位に保持し、さらに貯蔵タンク下部に配設
したドレ−ン材６により排水を行い、覆工構築から凍結
時のすべての段階でその安定性を図る。

【００１１】＜ホ＞タンク終端部（妻部） タンク終端部（妻部）の安定性については、図２に示す
ように、中間覆工１及びコンクリ−ト覆工３と同様の材
料で妻部１１、３１を造成し、その安定化を図る。

【００１２】

【本発明の効果】本発明は以上説明したようになるた
め、次のような効果を得ることができる。 ＜イ＞地山とコンクリ−ト覆工との間に冷却により圧縮
性を有する中間覆工を設けることによって、凍結により
周囲地山が膨張しても、この中間覆工部分で地山の膨張
を吸収するため、コンクリ−ト覆工に剪断破壊が発生す
るのを防止することができる。

【００１３】＜ロ＞冷却により膨張性を有する中間覆工
を設けることによって、凍結により地山が収縮しても、
中間覆工部分が地山に追従するため、コンクリ−ト覆工
に引張り破壊及び剥離が発生するのを防止することがで
きる。

【００１４】＜ハ＞空洞周囲の岩盤を凍結させるため、
極低温物質の貯蔵運転時には、空洞の安定性と止水性は
より高いものになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の地下タンクの断面図

【図２】 本発明の地下タンクの平面図

【図３】 従来技術の説明図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 地下にコンクリ−ト覆工により貯蔵用空
   間部を設けて構成した低温貯蔵物用地下タンクにおい
   て、 前記コンクリ−ト覆工と地山面との間に、冷却により圧
   縮性あるいは膨張性を示す材料により中間覆工を造成す
   ることを特徴とする、 低温貯蔵物用地下タンク。