LNGタンク防液堤のPCa化
「P3wall®(ピースリーウォール)」
PCLNGタンク防液堤のオールプレキャスト化による工期短縮の実現
LNG受入基地の建設プロジェクトにおいては、その早期稼働のため、建設工期の中でクリティカルとなるPCLNGタンクの建設工期短縮が求められます。このタンクの工期短縮には、防液堤へのプレキャスト(PCa)工法の適用が有効です。一方で、建設業界では担い手不足への対応策としての生産性向上も叫ばれています。
P3wall®※は、これらの課題を解決するため、PCLNG地上式タンクの防液堤をオールプレキャスト化することで、タンク本体の建設工期を大幅に短縮し、同時に生産性向上を実現する技術です。
※P3wall:Precast Prestressed Concrete Wall Panels for LNG Storage Tank
令和2年度土木学会 技術賞(Ⅰグループ)
令和2年度プレストレストコンクリート工学会 技術開発賞
2023年日本コンクリート工学会 技術賞
特許登録済
商標登録 5885823

プレキャストパネル設置の様子

P3wallを適用したPCLNG地上式タンク(容量23万kL)
- キーワード
- LNG、地上式タンク、プレキャスト、大型PCa、プレキャスト継手、工期短縮、生産性向上
P3wallの概要
P3wallは、LNGタンク防液堤をPCa化し生産性向上を図る技術です。LNG容量23万kLの大規模タンクは、高さ2.4m×幅6.3m×奥行き0.65m、重量約24tのPCaコンクリートパネル740枚で構成されます。防液堤はLNG(-162℃極低温)漏液時に液密性の必要があります。そのため、PCa継手部には、従来の場所打ち工法(打継目)と同等の性能を持たせるため、場所打ち構造を設けることとしました。円周鉄筋の継手には従来技術のモルタル充填式機械継手を採用し、鉛直鉄筋の継手にはその架設効率性から新型継手を採用しました。また、PCa継手の場所打ち部分の防液堤内側型枠として打設用ライナーをPCa架設前に装着・架設することで、内側型枠の設置・脱型作業が無くなり、防液堤構築当初から防液堤内側の作業空間を開放することができます。

PCa架設状況イメージ

PCaパネル構造図

LNGPC地上タンク施工状況図(プレキャスト)
特長・メリットココがポイント
①防液堤の早期構築
新型継手は上下PCa間の効率的な接合を可能にする重ね継手の一種です。予めモルタルを充填した下側PCaの継手孔に上側PCaの突出継手筋を挿入し、上下PCa間の隙間にもモルタルを充填する継手です。この継手により、防液堤としての必要性能を満足しつつPCa架設速度を保つことが可能となり、防液堤の構築を4か月(23万kLの場合)短縮することができます。

PCa新型継手の施工ステップ
②機械工事との同時着工
PCaに打設ライナーを装着・架設することで、PCa接続作業等の土木工事を防液堤内側で作業することが無くなります。通常タンクの機械工事は、防液堤の構築がある程度進んでからの着手となりますが、P3wallでは、この打設ライナー装着により防液堤構築当初から防液堤内側の作業空間を開放でき、機械工事が防液堤構築開始と同時に着工可能(3か月工期短縮,機械工事の前倒し)となります。

P3wall適用のPCLNG地上式タンク(容量23万kL)

防液堤構築時の従来工法とP3wallの比較
③全体工期短縮
上記の①+②による相乗効果として、下記の観点からタンク全体工期を10か月短縮(23万kLの場合従来40か月⇒30か月)することが可能となります(※下表参照)。
- 土木側の防液堤内側作業が無いことによる並行作業機械工事の効率化
- 防液堤早期構築完了によって機械単独作業期間をより多く確保可能
- 従来より大幅な防液堤構築完了により機械側も従来工法ではなく特殊工法採用可能
- プレキャスト化により防液堤の高精度な出来形(埋設金物設置の高精度化)が確保でき、機械工事の能率が向上

従来工法とP3wallの工程比較 ※本表は標準的な工程の比較
適用実績

東京ガス 日立LNG基地
TL2 LNGタンク
場所:茨城県日立市
運転開始:2021年3月
原発注者:東京ガス
発注者:東京ガスエンジニアリングソリューションズ
規模:PCLNG地上式タンク工事(1基・23万kL) 防液堤PCa版740枚(B6.3m×H2.4m×T0.65m・W24t/枚)
学会論文発表実績
- 「施工性に優れたプレキャスト部材接合継手 その1(部材実験)」,土木学会,第72回年次学術講演会,2017年9月
- 「施工性に優れたプレキャスト部材接合継手 その2(両引き実験)」,土木学会,第72回年次学術講演会,2017年9月
- 「プレキャスト工法を適用した地上式PCLNGタンクの設計」,土木学会,第75回年次学術講演会,2020年9月
- 「プレキャスト工法を適用した地上式PCLNGタンクのプレキャスト版の製作」,土木学会,第75回年次学術講演会,2020年9月
- 「プレキャスト工法を適用した地上式PCLNGタンクの防液堤の構築」,土木学会,第75回年次学術講演会,2020年9月