(57)【要約】【課題】既設のコンクリート層を活かしながら新たな断熱層を効率的に形成できる工法を提供すること、さらに断熱層の厚みがより少ない断熱構造を提供する。【解決手段】低温タンクの防提内の地表上にコンクリート層及び断熱層が順に形成されてなる断熱構造における当該断熱層を新たな断熱層に代替する工法であって、（１）断熱層を除去することにより、コンクリート層を露出させる第１工程、（２）露出したコンクリート層に１又は２以上の穴を開ける第２工程、（３）当該穴に管状部材を挿入する第３工程、（４）管状部材の中空部にアンカー用部材を挿入し、当該アンカー用部材のアンカー部をコンクリート層から突出させる第４工程及び（５）当該コンクリート層及びアンカー部の上から新たな断熱層を形成する第５工程を有する工法に係る。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
低温タンクの防液堤内の地表上にコンクリート層及び断熱層が順に形成されてなる断熱構造における当該断熱層を新たな断熱層に代替する施工方法であって、
（１）断熱層を除去することにより、コンクリート層を露出させる第１工程、
（２）露出したコンクリート層に１又は２以上の穴を開ける第２工程、
（３）当該穴に管状部材を挿入する第３工程、
（４）管状部材の中空部にアンカー用部材を挿入するとともに、当該アンカー用部材のアンカー部をコンクリート層から突出させる第４工程及び
（５）当該コンクリート層及びアンカー部の上から新たな断熱層を形成する第５工程を有する工法。
【請求項２】
低温タンクの防液堤内の地表上に断熱構造を形成する施工方法であって、
（１）地表上にコンクリート層を形成する第１工程、
（２）コンクリート層にアンカー用部材を埋設するとともに、当該アンカー用部材のアンカー部をコンクリート層から突出させる第２工程及び
（２）コンクリート層及びアンカー部の上から断熱層を形成する第３工程を有する施工方法。
【請求項３】
新たな断熱層の厚みが３０ｍｍ以下である請求項１又は２に記載の工法。
【請求項４】
新たな断熱層が断熱モルタル層であり、かつ、当該断熱モルタル層が曲げ強度１．５Ｎ／ｍｍ２以上、圧縮強度３Ｎ／ｍｍ２以上及び初期蒸発速度５０×１０−３×ｔ−０．５ｃｍ／秒以下（ただし、ｔは経過時間（秒）を示す。）である請求項１又は２に記載の工法。
【請求項５】
断熱モルタル層が、セメント、平均粒径１μｍ未満のシリカ質超微粒子、平均粒径１〜２０μｍのシリカ質微粒子及び軽量骨材を含むコンクリート組成物により形成される請求項４記載の工法。
【請求項６】
コンクリート組成物が、セメント、シリカ質超微粒子及びシリカ質微粒子の合計量に対して下記１）又は２）のいずれかの組成割合を有する：
１）シリカ質超微粒子５重量％以上１０重量％未満、セメント６５〜７５重量％及びシリカ質微粒子１５〜３０重量％、
２）シリカ質超微粒子１０重量％以上３０重量％以下、セメント６５〜８５重量％及びシリカ質微粒子５〜２５重量％、ことを特徴とする請求項５記載の工法。
【請求項７】
シリカ質超微粒子が非晶質シリカを主成分とするものである請求項５又は６に記載の工法。
【請求項８】
シリカ質微粒子が珪藻土である請求項５又は６に記載の工法。
【請求項９】
管状部材が樹脂製である請求項１記載の工法。
【請求項１０】
低温タンクの防液堤内の地表上に形成される断熱構造において、（１）断熱構造がコンクリート層及び断熱層を有し、
（２）コンクリート層に埋設された管状部材の中空部にアンカー用部材が挿入されているとともに、当該アンカー用部材のアンカー部がコンクリート層から突出しており、
（３）アンカー部が断熱層中に埋設されている、ことを特徴とする断熱構造。
【請求項１１】
低温タンクの防液堤内の地表上に形成される断熱構造において、（１）断熱構造がコンクリート層及び断熱層を有し、
（２）コンクリート層にアンカー用部材が埋設され、当該アンカー用部材のアンカー部がコンクリート層から突出しており、
（３）アンカー部が断熱層中に埋設されている、ことを特徴とする断熱構造。
【請求項１２】
断熱層の厚みが３０ｍｍ以下である請求項１０又は１１に記載の断熱構造。
【請求項１３】
断熱層が断熱モルタルであり、かつ、当該断熱モルタル層が曲げ強度１．５Ｎ／ｍｍ２以上、圧縮強度３Ｎ／ｍｍ２以上及び初期蒸発速度５０×１０−３×ｔ−０．５ｃｍ／秒以下（ただし、ｔは経過時間（秒）を示す。）である請求項１０又は１１に記載の断熱構造。
【請求項１４】
断熱モルタル層が、セメント、平均粒径１μｍ未満のシリカ質超微粒子、平均粒径１〜２０μｍのシリカ質微粒子及び軽量骨材を含むコンクリート組成物から形成される請求項１３記載の断熱構造。
【請求項１５】
コンクリート組成物が、セメント、シリカ質超微粒子及びシリカ質微粒子の合計量に対して下記１）又は２）のいずれかの組成割合
１）シリカ質超微粒子５重量％以上１０重量％未満、セメント６５〜７５重量％及びシリカ質微粒子１５〜３０重量％、
２）シリカ質超微粒子１０重量％以上３０重量％以下、セメント６５〜８５重量％及びシリカ質微粒子５〜２５重量％を有する請求項１４記載の断熱構造。
【請求項１６】
シリカ質超微粒子が非晶質シリカを主成分とするものである請求項１４又は１５に記載の工法。
【請求項１７】
シリカ質微粒子が珪藻土である請求項１４又は１５に記載の工法。
【請求項１８】
管状部材が樹脂製である請求項１０記載の断熱構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンクリート層及び断熱層を有する断熱構造及びそれを形成するための工法に関する。
【０００２】
【従来技術】
液化天然ガス（ＬＮＧ）、液化石油ガス（ＬＰＧ）等の低温流体は、地上又は地下につくられた低温タンク内で貯蔵されている。地上の低温タンクの場合、タンク及びタンク周辺部の基礎杭の周り、基礎スラブの床面、防液堤内の地表面に断熱層を設ける必要がある。その断熱層としては、従前では発泡ガラスを用いて形成されることが多かった。ところが、発泡ガラスは経時的劣化が著しいため、新たな断熱材に取り替える必要性が生じる。
【０００３】
発泡ガラスを断熱材として用いた断熱構造は、地表面にコンクリート層及び上記断熱材層を有するのみであり、アンカー等が使用されていない場合がほとんどである。このため、新たな断熱材に取り替える場合、新たにアンカーも取り付ける必要がある。
【０００４】
しかしながら、アンカーを既設のコンクリート層に取り付ける場合には、コンクリート層が割れるおそれがある。これは、コンクリート層が薄いほどその傾向が大きくなる。このため、アンカーを取り付けるためには、新たな厚手のコンクリート層を打設することが必要となり、代替工事の規模がきわめて大がかりになり、それに伴って工事費の増大、施工期間の長期化等も招来される。
【０００５】
また、上記問題とは別に、新たな断熱材として、従来の断熱モルタル（例えば、特許文献１〜２等）を用いる場合、その圧縮強度が不十分であるため、鉄筋、溶接金網等の金属製支持材を敷設（配筋）する必要がある。このため、金属製支持材の厚みの分だけ断熱層が厚くなってしまう。
【０００６】
【特許文献１】
特開昭６２−１３７４９９号公報
【０００７】
【特許文献２】
特開平３−３７１６８号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の主な目的は、既設のコンクリート層を活かしながら新たな断熱層を効率的に形成できる工法を提供することにある。さらなる本発明の目的は、断熱層の厚みがより少ない断熱構造を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、これら従来技術の問題に鑑み、鋭意研究を重ねた結果、特定の工法を採用することによって上記目的を達成できることを見出し、ついに本発明を完成するに至った。
【００１０】
すなわち、本発明は、下記の断熱構造の代替工法及び断熱構造に係るものである。
【００１１】
１．  低温タンクの防液堤内の地表上にコンクリート層及び断熱層が順に形成されてなる断熱構造における当該断熱層を新たな断熱層に代替する施工方法であって、
（１）断熱層を除去することにより、コンクリート層を露出させる第１工程、
（２）露出したコンクリート層に１又は２以上の穴を開ける第２工程、
（３）当該穴に管状部材を挿入する第３工程、
（４）管状部材の中空部にアンカー用部材を挿入するとともに、当該アンカー用部材のアンカー部をコンクリート層から突出させる第４工程及び
（５）当該コンクリート層及びアンカー部の上から新たな断熱層を形成する第５工程を有する工法（以下「第一発明」という。）。
【００１２】
２．  低温タンクの防液堤内の地表上に断熱構造を形成する施工方法であって、
（１）地表上にコンクリート層を形成する第１工程、
（２）コンクリート層にアンカー用部材を埋設するとともに、当該アンカー用部材のアンカー部をコンクリート層から突出させる第２工程及び
（２）コンクリート層及びアンカー部の上から断熱層を形成する第３工程を有する施工方法（以下「第二発明」という。）。
【００１３】
３．  新たな断熱層の厚みが３０ｍｍ以下である前記項１又は２に記載の工法。
【００１４】
４．  新たな断熱層が断熱モルタル層であり、かつ、当該断熱モルタル層が曲げ強度１．５Ｎ／ｍｍ２以上、圧縮強度３Ｎ／ｍｍ２以上及び初期蒸発速度５０×１０−３×ｔ−０．５ｃｍ／秒以下（ただし、ｔは経過時間（秒）を示す。）である前記項１又は２に記載の工法。
【００１５】
５．  断熱モルタル層が、セメント、平均粒径１μｍ未満のシリカ質超微粒子、平均粒径１〜２０μｍのシリカ質微粒子及び軽量骨材を含むコンクリート組成物により形成される前記項４記載の工法。
【００１６】
６．  コンクリート組成物が、セメント、シリカ質超微粒子及びシリカ質微粒子の合計量に対して下記１）又は２）のいずれかの組成割合を有する：
１）シリカ質超微粒子５重量％以上１０重量％未満、セメント６５〜７５重量％及びシリカ質微粒子１５〜３０重量％、
２）シリカ質超微粒子１０重量％以上３０重量％以下、セメント６５〜８５重量％及びシリカ質微粒子５〜２５重量％、
ことを特徴とする前記項５記載の工法。
【００１７】
７．  シリカ質超微粒子が非晶質シリカを主成分とするものである前記項５又は６に記載の工法。
【００１８】
８．  シリカ質微粒子が珪藻土である前記項５又は６に記載の工法。
【００１９】
９．  管状部材が樹脂製である請求項１記載の工法。
【００２０】
１０．  低温タンクの防液堤内の地表上に形成される断熱構造において、（１）断熱構造がコンクリート層及び断熱層を有し、
（２）コンクリート層に埋設された管状部材の中空部にアンカー用部材が挿入されているとともに、当該アンカー用部材のアンカー部がコンクリート層から突出しており、
（３）アンカー部が断熱層中に埋設されている、
ことを特徴とする断熱構造（以下「第三発明」という。）。
【００２１】
１１．  低温タンクの防液堤内の地表上に形成される断熱構造において、
（１）断熱構造がコンクリート層及び断熱層を有し、
（２）コンクリート層にアンカー用部材が埋設され、当該アンカー用部材のアンカー部がコンクリート層から突出しており、
（３）アンカー部が断熱層中に埋設されている、ことを特徴とする断熱構造（以下「第四発明」という。）。
【００２２】
１２．  断熱層の厚みが３０ｍｍ以下である前記項１０又は１１に記載の断熱構造。
【００２３】
１３．  断熱層が断熱モルタルであり、かつ、当該断熱モルタル層が曲げ強度１．５Ｎ／ｍｍ２以上、圧縮強度３Ｎ／ｍｍ２以上及び初期蒸発速度５０×１０−３×ｔ−０．５ｃｍ／秒以下（ただし、ｔは経過時間（秒）を示す。）である前記項１０又は１１に記載の断熱構造。
【００２４】
１４．  断熱モルタル層が、セメント、平均粒径１μｍ未満のシリカ質超微粒子、平均粒径１〜２０μｍのシリカ質微粒子及び軽量骨材を含むコンクリート組成物から形成される前記項１３記載の断熱構造。
【００２５】
１５．  コンクリート組成物が、セメント、シリカ質超微粒子及びシリカ質微粒子の合計量に対して下記１）又は２）のいずれかの組成割合
１）シリカ質超微粒子５重量％以上１０重量％未満、セメント６５〜７５重量％及びシリカ質微粒子１５〜３０重量％、
２）シリカ質超微粒子１０重量％以上３０重量％以下、セメント６５〜８５重量％及びシリカ質微粒子５〜２５重量％を有する前記項１４記載の断熱構造。
【００２６】
１６．  シリカ質超微粒子が非晶質シリカを主成分とするものである前記項１４又は１５に記載の工法。
【００２７】
１７．  シリカ質微粒子が珪藻土である前記項１４又は１５に記載の工法。
【００２８】
１８．  管状部材が樹脂製である前記項１０記載の断熱構造。
【００２９】
【発明の実施の形態】
１．第一発明
第一発明は、低温タンクの防液堤内の地表上にコンクリート層及び断熱層が順に形成されてなる断熱構造における当該断熱層を新たな断熱層に代替する工法であって、
（１）断熱層を除去することにより、コンクリート層を露出させる第１工程、
（２）露出したコンクリート層に１又は２以上の穴を開ける第２工程、
（３）当該穴に管状部材を挿入する第３工程、
（４）管状部材の中空部にアンカー用部材を挿入するとともに、当該アンカー用部材のアンカー部をコンクリート層から突出させる第４工程及び
（５）当該コンクリート層及びアンカー部の上から新たな断熱層を形成する第５工程を有する工法に係る。
【００３０】
第１工程
第１工程では、断熱層を除去することにより、コンクリート層を露出させる。
既設の断熱構造における断熱層の一部又は全部を取り除く。断熱層の除去方法は、公知の方法に従って実施すれば良い。ミニバックホウ等の市販の装置を使用することも可能である。断熱層の除去により、下地を構成しているコンクリート層（コンクリートセグメント）を露出させる。
【００３１】
なお、本発明における断熱層の除去には、断熱層中に鉄筋、溶接金網等の金属製支持材が配筋されている場合は、それらの除去も含まれる。
【００３２】
第２工程
第２工程では、露出したコンクリート層に１又は２以上の穴を開ける（開孔する）。この穴は、第３工程で行われる管状部材の挿入用穴である。従って、穴の大きさ（直径、深さ）及び数は、挿入する管状部材の大きさ及び数に応じて適宜決定すれば良い。穴の形成は、ドリル等の公知の手法によって行うことができる。
【００３３】
第３工程
第３工程では、当該穴に管状部材を挿入する。管状部材は、第４工程でアンカー用部材を挿入できる中空部（筒状）を有するものであれば良く、その直径及び長さは断熱層の厚み等によって適宜設定することができる。本発明では、管状部材は樹脂製であることが望ましい。樹脂製管状部材であれば、アンカー用部材をより強固に固定できるほか、軽量性、防錆性等の点でも有利である。このような管状部材は、市販品を用いることもできる。
【００３４】
第４工程
第４工程では、管状部材の中空部にアンカー用部材を挿入するとともに、当該アンカー用部材のアンカー部をコンクリート層から突出させる。これによって、当該アンカー部が、断熱層を固定するためのアンカー部となる。
【００３５】
アンカー用部材は、アンカー部を有する部材（例えばＬ型木ネジ等のアンカー部を有する木ネジ等）であれば良い。また、アンカー用部材の材質は限定的でないが、一般的にはステンレス鋼製のものを使用することができる。このような特徴をもつアンカー用部材としては市販品を使用することもできる。上記のような木ネジを使用する場合は、木ネジのネジ部（スクリュー部分）を管状部材の中空部に挿入するとともに、そのアンカー部をコンクリート層から突出した状態にして使用することができる。コンクリート層から突出させるアンカー部の長さは、断熱層の厚み等に応じて適宜決定することができる。例えば、断熱層の厚みが３０ｍｍであれば、その厚み方向の長さが３０ｍｍ以下のアンカー部をコンクリート層から突出（露出）させれば良い。
【００３６】
第５工程
第５工程では、当該コンクリート層及びアンカー部の上から新たな断熱層を形成する。断熱層としては、通常は断熱モルタルにより形成される断熱モルタル層が好ましい。
【００３７】
特に、本発明では、断熱モルタル層は、曲げ強度１．５Ｎ／ｍｍ２以上、圧縮強度３Ｎ／ｍｍ２以上及び初期蒸発速度５０×１０−３×ｔ−０．５ｃｍ／秒以下（ただし、ｔは経過時間（秒）を示す。）であることが望ましい。
【００３８】
新たな断熱層の形成方法は、特に制限されず、公知の施工方法を採用することができる。例えば、新たな断熱層を形成し得る混練物（例えば断熱モルタル）を用い、これをコンクリート層及びアンカー部のすべてを覆い隠すように打設し、断熱モルタル層として形成すれば良い。この場合、所定の範囲を特定の厚みで断熱モルタル層を形成できるように型枠を設置してから、上記混練物を打設することも可能である。また、必要に応じて、断熱層の形成に先立って、予め市販の接着剤をコンクリート層に適用することもできる。
【００３９】
特に、本発明では、新たな断熱モルタル層が、セメント、平均粒径１μｍ未満のシリカ質超微粒子、平均粒径１〜２０μｍのシリカ質微粒子及び軽量骨材を含むコンクリート組成物を用いて形成されることが好ましい。かかる組成物を用いることによって、上記の物性を有する断熱モルタル層をより確実に形成することができ、より優れた断熱性、強度等を達成することができる。その結果、断熱層の厚みをより小さくすることもできる。より具体的には、以下のようなコンクリート組成物（以下「本発明組成物」ともいう。）を好適に使用することができる。
【００４０】
＜コンクリート組成物＞
セメントとしては特に制限されず、公知のセメントの中から用途等に応じて適宜選択すれば良い。例えば、ポルトランドセメント、アルミナセメント、高炉セメント、フライアッシュセメント、混合セメント等の公知のセメントを用いることができる。これらセメントは、市販品もそのまま使用することができる。これらは単独又は２種以上で使用できる。
【００４１】
シリカ質超微粒子は、シリカ（ＳｉＯ２）を主体とし、平均粒径１μｍ未満（好ましくは０．５μｍ以下）のものであれば特に制限されない。例えば、シリカフューム、合成球状シリカ等が挙げられる。これらは単独又は２種以上で使用できる。本発明では、特にシリカフュームのような非晶質シリカを主成分（５０重量％以上）とするものが好ましい。なお、本発明における「平均粒径」は、いずれも空気透過法による測定値を示す（以下に示される平均粒径も同じ）。
【００４２】
シリカ質微粒子は、シリカ（ＳｉＯ２）を主成分（５０重量％以上）とし、平均粒径１〜２０μｍ（好ましくは２〜１９μｍ）であれば特に制限されない。例えば、珪石粉、珪藻土、シラス、ホワイトクレー、高炉スラグ粉等が挙げられる。この中でも特に珪石粉、珪藻土等が好ましく、最も好ましくは珪藻土が用いられる。
【００４３】
セメント、シリカ質超微粒子及びシリカ質微粒子の組成割合は、用いる成分の種類等に応じて適宜設定すれば良い。好ましい組成割合としては、セメント、シリカ質超微粒子及びシリカ質微粒子の合計量に対して下記１）又は２）のいずれかの組成割合を有する：
１）シリカ質超微粒子５重量％以上１０重量％未満（好ましくは６重量％以上１０重量％未満）、セメント６５〜７５重量％（好ましくは６７〜７３重量％）及びシリカ質微粒子１５〜３０重量％（好ましくは１７〜２８重量％）、
２）シリカ質超微粒子１０重量％以上３０重量％以下（好ましくは１０重量％以上２５重量％以下）、セメント６５〜８５重量％（好ましくは６７〜７３重量％）及びシリカ質微粒子５〜２５重量％（好ましくは１０〜２３重量％）。
【００４４】
軽量骨材は特に限定的でなく、公知のコンクリート調製で使用されているものと同様のものを使用することができる。例えば、シラス、黒曜石等を調粒し、これを加熱して発泡させた無機発泡体、あるいは泡ガラス、廃棄泡ガラス等を粉砕して粒度調整したガラス粉末等を好適に用いることができる。軽量骨材の平均粒径は特に制限ないが、通常は０．１５〜５ｍｍ程度とすれば良い。
【００４５】
軽量骨材の含有量は、セメントの種類、最終製品の用途等に応じて適宜設定すれば良いが、通常はセメントに対して４〜６容量倍程度、好ましくは４．８〜５．８容量倍とする。この範囲内において、特に優れた断熱性、機械的強度及び流動性を得ることができる。
【００４６】
本発明では、必要に応じて各種の混和材を配合することもできる。例えば、ＡＥ剤、高性能ＡＥ減水剤、減水剤、高性能減水剤、撥水剤、流動化剤、防水剤、繊維質材、分散安定化剤、発泡剤、起泡剤、膨張剤等を添加することが可能である。これらは、いずれも公知のもの又は市販品を用いることができる。これらは単独又は２種以上で使用できる。
【００４７】
本発明では、特に高性能ＡＥ減水剤、ＡＥ剤及び分散安定化剤の少なくとも１種を用いる。高性能ＡＥ減水剤は、セメントに対して通常０．２〜１２重量％程度配合すれば良い。ＡＥ剤は、セメントに対して通常０．１〜３重量％程度配合すれば良い。
【００４８】
また、分散安定化剤は、本発明では特に水に分散又は溶解し、あるいは吸水して粘性を高め、混練物中の水と固形分の分離を抑制することができる。例えば、ベントナイト、カオリン等の無機化合物、澱粉及びその誘導体、メチルセルロース等のセルロース誘導体、アルギン酸等の天然又は半合成高分子化合物、ポリビニルアルコール、ポリエチレンオキサイド、ポリアクリルアミド、ポリスチレンスルホン酸、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸共重合体等の合成高分子化合物等が挙げられる。その他にも、各種の吸水性ポリマー、水溶性高分子化合物の低密度架橋物等が使用できる。また、これら高分子化合物はエマルジョンの形態で使用することもできる。これらは単独又は２種以上で使用できる。分散安定化剤は、セメントに対して通常０．０１〜１重量％程度配合すれば良い。
【００４９】
さらに、本発明では、機械的強度の向上、乾燥収縮の低減等を目的として、必要に応じて繊維質材を配合することもできる。例えば、ポリプロピレン繊維、ポリエチレン繊維、ビニロン繊維、パルプ、木綿、アラミド繊維等の有機繊維、ガラス繊維、耐アルカリガラス繊維、炭素繊維、ロックウール、セラミックスファイバー等の無機繊維を使用することができる。この中でも、補強効果に優れた耐アルカリガラス繊維が好ましい。繊維質材の添加量は、本発明組成物（混練物）の固形分に対して通常０．５〜２重量％程度とすれば良い。
【００５０】
本発明組成物は、これらの成分を水とともに均一に混合して混練物として使用すれば良い。例えば、セメントの０．５〜１重量倍の水に必要に応じて高性能ＡＥ減水剤、ＡＥ剤等を配合し、次いでセメント、シリカ質超微粒子、シリカ質微粒子、分散安定化剤等を混合してセメントミルクを調製した後、このセメントミルクに軽量骨材を混合し、さらに必要に応じて繊維質材を加えて混合すれば良い。また、セメント、シリカ質超微粒子、シリカ質微粒子、軽量骨材、繊維質材等の固形成分を予め乾式混合したものに水を加えて混合しても良い。
【００５１】
なお、本発明組成物の各成分の組み合わせ、混練時間等を変更することにより、最終的に得られるコンクリートの比重等を適宜調節することができる。
【００５２】
本発明組成物による混練物は、スランプ値が１８以上、特に２０以上とすることが好ましい。スランプ値は、水／セメント比、各成分等により調節することができる。これにより、特に優れた流動性を得ることができる。
【００５３】
上記混練物を用い、これを所定の形状に成形し、硬化させることにより所定のコンクリート硬化体が得られる。
【００５４】
このコンクリート硬化体により低温タンクの防液堤内の地表面の断熱層を形成する方法は、公知の施工方法に従えば良い。例えば、所定形状の型枠を組み、これに上記混練物を打設し、養生することによってコンクリート硬化体からなる断熱層を得ることができる。この場合、必要に応じて鉄筋、金網等の芯材を併用しても良い。
【００５５】
上記コンクリートは、圧縮強度が通常３Ｎ／ｍｍ２以上であって、熱伝導率が通常０．１２ｋｃａｌ／ｍｈ℃以下（好ましくは０．１１ｋｃａｌ／ｍｈ℃以下）である。これら両方の特性を同時に満足するため、ＬＮＧ、ＬＰＧ等の低温タンクの防液堤内の地表面の断熱層の形成に好適である。また、上記低温タンクの基礎杭の周り、基礎スラブの床面の断熱部材にも利用できる。その他にも、機械的強度と断熱性が同時に要求されるような用途に使用することができる。
【００５６】
また、第一発明における断熱層の厚みは限定的ではないが、一般的には３０ｍｍ以下とすることが好ましい。より好ましくは１０〜３０ｍｍ、最も好ましくは２０〜３０ｍｍとすれば良い。
【００５７】
なお、断熱層の形成時に目地ができる場合には、公知の方法に従って目地のシーリングを行えば良い。シーリングは、例えば市販の目地シーリング材を使用して行うことができる。
２．第二発明
第二発明は、低温タンクの防液堤内の地表上に断熱構造を形成する工法であって、
（１）地表上にコンクリート層を形成する第１工程、
（２）コンクリート層にアンカー用部材を埋設するとともに、当該アンカー用部材のアンカー部をコンクリート層から突出させる第２工程及び
（３）コンクリート層及びアンカー部の上から断熱層を形成する第３工程を有する断熱構造施工方法に係る。
【００５８】
第二発明は、断熱構造を新設する場合の工法である。
【００５９】
第１工程
第１工程では、地表上にコンクリート層を形成する。地表の性状は限定されず、砂地、土等のいずれのタイプにも適用し得る。また、必要に応じて、地表を掘削した上でコンクリート層を形成したり、あるいは路盤を設けた上でコンクリート層を形成しても良い。
【００６０】
コンクリート層の形成方法は限定されず、例えばコンクリート混練物を地表上に打設し、必要に応じて養生すれば良い。この場合、型枠を使用してコンクリート層を形成すれば良い。また、予め作製されたコンクリートパネルを地表面に配置しても良い。用いるコンクリートの組成は、断熱構造の設置場所、断熱構造の所望の特性等に応じて公知のもの又は市販品の中から適宜選択して決定すれば良い。また、コンクリート層の厚みも、断熱構造の設置場所等に応じて適宜設定することができる。
【００６１】
第２工程
第２工程では、コンクリート層にアンカー用部材を埋設するとともに、当該アンカー用部材のアンカー部をコンクリート層から突出させる。
【００６２】
アンカー用部材は、例えば市販のアンカー部付きの金物等を使用することができる。
【００６３】
また、アンカー用部材の埋設時期は、コンクリート層の硬化前又は硬化後のいずれであっても良い。コンクリート層の硬化前であれば、硬化前のコンクリート層にアンカー用部材のアンカー部以外の部分を埋没させた後、硬化させれば良い。この場合には、アンカー用部材としてＬ型アンカー、Ｚ型アンカー等を使用することができる。
【００６４】
硬化後であれば、コンクリート層にドリル等で穴を空けてからその穴にアンカー用部材を挿入したり、硬化したコンクリート層にハンマー等により直接打ち込めば良い。この場合には、各種打ち込み式アンカー、グリップアンカーにねじ混むＬ型等のアンカー等を好適に使用することができる。
【００６５】
第３工程
第３工程では、コンクリート層及びアンカー部の上から断熱層を形成する。断熱層の形成方法は、第一発明と同様にすれば良い。通常は、断熱モルタル層を好適に用いることができる。
【００６６】
特に、本発明では、断熱モルタル層は、曲げ強度１．５Ｎ／ｍｍ２以上、圧縮強度３Ｎ／ｍｍ２以上及び初期蒸発速度５０×１０−３×ｔ−０．５ｃｍ／秒以下（ただし、ｔは経過時間（秒）を示す。）であることが望ましい。
【００６７】
断熱層は、本発明組成物を用いて形成された断熱モルタル層であることが好ましい。すなわち、セメント、平均粒径１μｍ未満のシリカ質超微粒子、平均粒径１〜２０μｍのシリカ質微粒子及び軽量骨材を含むコンクリート組成物で形成することが望ましい。かかるコンクリート組成物としては、具体的には第一発明と同様のものを使用することができる。また、必要に応じて、断熱層の形成に先立って、予め接着剤をコンクリート層の表面に塗布することもできる。接着剤は、市販品を使用することができる。
【００６８】
断熱層の厚みは限定的ではないが、一般的には３０ｍｍ以下とすることが好ましい。より好ましくは１０〜３０ｍｍ、最も好ましくは２０〜３０ｍｍである。
【００６９】
なお、断熱層を形成する際に目地が形成される場合には、公知の方法に従って目地のシーリングを行えば良い。シーリングは、例えば市販の目地シーリング材を使用して行うことができる。
３．第三発明
第三発明は、低温タンクの防液堤内の地表上に形成される断熱構造であって、（１）断熱構造がコンクリート層及び断熱層を有し、
（２）コンクリート層に埋設された管状部材の中空部にアンカー用部材が挿入され、当該アンカー用部材のアンカー部がコンクリート層から突出しており、
（３）アンカー部が断熱層中に埋設されている、ことを特徴とする断熱構造に係る。
【００７０】
第三発明の断熱構造は、例えば第一発明の代替工法により形成できる構造である。従って、上記の管状部材、アンカー用部材等は、第一発明に記載されたものを適用することができる。また、用いる管状部材等の数は、断熱層の厚み、面積等に応じて設定することができる。
【００７１】
上記断熱構造における断熱層は限定的でないが、断熱モルタル層を採用できる。この中でも、特に、曲げ強度１．５Ｎ／ｍｍ２以上、圧縮強度３Ｎ／ｍｍ２以上及び初期蒸発速度５０×１０−３×ｔ−０．５ｃｍ／秒以下（ただし、ｔは経過時間（秒）を示す。）である断熱モルタル層であることが望ましい。このような断熱モルタル層は、本発明組成物を用いて好適に形成することができる。具体的には、セメント、平均粒径１μｍ未満のシリカ質超微粒子、平均粒径１〜２０μｍのシリカ質微粒子及び軽量骨材を含むコンクリート組成物により形成することができる。かかる組成を採用することによって、従来の断熱モルタル等と同等以上の断熱性、強度等をより少ない断熱層厚みで得ることができる。
【００７２】
断熱層の厚みは、所望の断熱性等に応じて適宜決定することができるが、特に３０ｍｍ以下とすることが好ましく、より好ましくは１０〜３０ｍｍ、最も好ましくは２０〜３０ｍｍである。
【００７３】
第三発明の構造は、鉄筋、溶接金網等の金属製支持材が使用されないものであることが望ましい。これにより、断熱層の厚みをより減らすことができる。
４．第四発明
第四発明は、低温タンクの防液堤内の地表上に形成される断熱構造において、（１）断熱構造がコンクリート層及び断熱層を有し、
（２）コンクリート層にアンカー用部材が埋設され、当該アンカー用部材の一部がコンクリート層から突出してなるアンカー部を有し、
（３）アンカー部が断熱層中に埋設されている、ことを特徴とする断熱構造に係る。
【００７４】
第四発明の断熱構造は、例えば第二発明の工法により形成できる構造である。このため、アンカー用部材等は、第二発明に記載されたものを適用することができる。
【００７５】
上記断熱構造における断熱層は限定的でないが、断熱モルタル層を採用できる。この中でも、特に、曲げ強度１．５Ｎ／ｍｍ２以上、圧縮強度３Ｎ／ｍｍ２以上及び初期蒸発速度５０×１０−３×ｔ−０．５ｃｍ／秒以下（ただし、ｔは経過時間（秒）を示す。）である断熱モルタル層であることが望ましい。このような特性をもつ断熱モルタル層は、特に本発明組成物を用いて好適に形成することができる。具体的には、セメント、平均粒径１μｍ未満のシリカ質超微粒子、平均粒径１〜２０μｍのシリカ質微粒子及び軽量骨材を含む組成物から形成されることが望ましい。かかる組成を採用することによって、断熱層の厚みをより少なくしても、従来の断熱モルタル層等と同等以上の断熱性、強度等を得ることができる。
【００７６】
第四発明の構造は、鉄筋、溶接金網等の金属製支持材が使用されないものであることが望ましい。これにより、断熱層の厚みをより減らすことができる。
【００７７】
断熱層の厚みは、所望の断熱性等に応じて適宜決定することができるが、特に３０ｍｍ以下とすることが好ましく、より好ましくは１０〜３０ｍｍ、最も好ましくは２０〜３０ｍｍである。
【００７８】
【発明の効果】
本発明の工法又は断熱構造によれば、次のような効果が得られる。
（１）本発明の代替工法では、既設のコンクリート層をそのまま活かすことができるので、施工費用、施工期間等の点で非常に有利となる。また、新たにコンクリート層を新設する場合に比して、材料の節約にも貢献することができる。
（２）本発明の新設工法では、溶接金網等を使用せずに施工するので、それだけ断熱層の厚みを少なくすることができる。とりわけ、断熱層として本発明組成物を使用する場合には、例えば３０ｍｍ以下という比較的薄い断熱層で優れた効果を達成することができる。
（３）本発明の断熱構造は、従来構造に比して少ない厚みで同等以上の強度、断熱性能等を達成することができる。
【００７９】
【実施例】
以下、実施例を示し、本発明の特徴とするところをより一層明確にする。ただし、本発明の範囲は、実施例に限定されない。
【００８０】
実施例１
ＬＮＧタンクの防液堤内における断熱構造の補修を行った。その設備の平面図（上方からみた図）を図１に示す。補修領域は、１）Ｕ字溝天端部（４５ｍ２）、２）Ｕ字溝天端部、外仕切堤及び２つのパトロール通路で囲まれた部分の断熱材（面積１９６７ｍ２）ならびに３）仕切堤部断熱材（９４ｍ２）について行った。
【００８１】
補修に用いた材料
断熱層として断熱モルタル層を形成するため、表１に示す組成を有する断熱モルタルを使用した。また、表１に示す各成分は、具体的には表２に示すものをそれぞれ使用した。
【００８２】
【表１】
2005016647.tif 000002
【００８３】
【表２】
2005016647.tif 000003
【００８４】
補修の手順
▲１▼  既設断熱材の撤去
仕切堤側壁部及びＵ字溝天端部は、人力にて撤去した。また、仕切堤内底面は、ミニバックホウを使用して撤去し、コンクリートセグメント部（コンクリート層）を露出させた。
【００８５】
▲２▼  コンクリートセグメント部のレベル調査
新たな断熱モルタル層を形成する際の打設厚み等を決定するために、予めコンクリートセグメント部の状態を測量した。
【００８６】
▲３▼  プレキャストパネルの取り付け
既設のボルトをそのまま利用してプレキャストパネルを取り付けた。
【００８７】
▲４▼  型枠の位置決めと設置
トランジットで型枠の位置決めのための基準線を引いた。中央パトロール通路の中心線を第１の基準線とし、これに直角に仕切堤に平行する第２の基準線を決めた。本基準線をもとに型枠位置の墨出しを行い、型枠の位置を決定した。
【００８８】
墨に沿って型枠を設置する。コンクリートセグメントは長年の時間経過によって不陸の発生が多くかつ不規則であり、型枠を呈するにはコンクリート釘を十分に打ち込む必要がある。
【００８９】
▲５▼  アンカー設置
アンカー用部材としてステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）製Ｌ字型木ネジを使用した。また、管状部材として市販のプラスチック製のもの（製品名「カールＰＣプラグ」、品番８×２５（外径８．５ｍｍ×長さ２５ｍｍ）、オノマシン社製）を使用した。これらＬ字型木ネジ及び管状部材の形状を図２に示す。
【００９０】
コンクリートセグメントに対し、直径８ｍｍ・深さ３０ｍｍの下穴をコクリートドリルで開けた。その下穴に上記管状部材をハンマーで軽く叩きながら打ち込んだ。次いで、コンクリートセグメントに打ち込まれた管状部材の中空部に上記Ｌ型木ネジをねじ込んで、アンカー部とした。Ｌ型木ネジがコンクリートセグメント部にねじ込まれた状態の断面図を図３に示す。また、図４には、コンクリートセグメント部にアンカー部を設置する位置を示す。
【００９１】
▲６▼  打設レベルの決定と目地材取り付け
設置した型枠の交点に▲２▼の測量で予め決定したレベルマークを繋いで墨出しを行った後、墨に沿って目地材を取り付けた。
【００９２】
▲７▼  新たな断熱モルタルの打設
８切（３００リットル）の大型モルタルミキサーを３台設置した。常時稼働は２台、残りの１台は午前と午後のスタートアップ時に使用し、その他の時間は予備とした。
【００９３】
予め接着剤を塗布したコンクリートセグメント部（３ｍ×６ｍ）に断熱モルタル（混練材料）を流し込み、定規でレベルを出した後、鏝による仕上げを行った。接着剤は、市販品（製品名「ＮＳハイフレックスＨＦ−１０００」日本化成製）を使用した。
【００９４】
▲８▼  目地シーリング
中モジュラスのシリコン系コーキング材（市販品）を使用して目地シーリングを実施した。このようにして、本発明の断熱構造を形成した。その模式図を図５に示す。
【００９５】
断熱構造の特性調査
断熱層の曲げ強度、圧縮強度、初期蒸発速度等を調べた。その特性を表３に示す。
【００９６】
【表３】
2005016647.tif 000004
【００９７】
なお、曲げ強度はＪＩＳ  Ｒ  ５２０１（材齢２８日）、圧縮強度はＪＩＳ  Ａ  １１０８（材齢２８日）、熱伝導率はＪＩＳ  Ａ  １４１２（平均温度２５℃）により調べた。
また、初期蒸発速度は、図６に示すように、縦４００ｍｍ×横４００ｍｍ×厚さ３０ｍｍのサンプル（断熱材片）を同じ内寸をもつポリウレタンフォーム製保冷容器に入れ、２５±５℃の温度下でサンプルの上から液体窒素３ｋｇを瞬時に注入した後、下部のロードセルで液体窒素の蒸発による重量変化を測定しつつ、注入直後から５分経過まで経過時間（ｔ秒）と重量変化により求まる液面の低下量ｈ（ｃｍ）との関係から、蒸発速度ｖ＝ｈ／ｔを算出した。次いで、上記ｖを時間とともにプロットし、その曲線から初期蒸発速度Ｖ０が求められる。すなわち、Ｖ０＝ｋ×ｔ−０．５（ただし、ｋは定数を示す。）という式が導き出せる。これより、Ｖ０を、５０×１０−３×ｔ−０．５以下と設定することによって、所望の断熱性能（液化燃料の蒸発抑制効果）を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例で施工したＬＮＧタンク及び防液堤を含む設備の平面図である。
【図２】実施例で使用したＬ字型木ネジ及び管状部材の形状を示す図である。
【図３】Ｌ型木ネジがコンクリートセグメント部にねじ込まれた状態の断面図である。
【図４】コンクリートセグメント部にアンカー部を設置する位置を示す図である。
【図５】実施例で施工された断熱構造の模式図である。
【図６】実施例の断熱層の初期蒸発速度を測定する手順を示す図である。
【図１】
2005016647.tif 000005
【図２】
2005016647.tif 000006
【図３】
2005016647.tif 000007
【図４】
2005016647.tif 000008
【図５】
2005016647.tif 000009
【図６】
2005016647.tif 000010