鹿島と東京電力など、福島第一原子力発電所海水配管トレンチへの長距離水中流動充填材を開発

福島第一原子力発電所海水配管トレンチへの
長距離水中流動充填材「Hilo」の開発
作業に伴う被ばく線量を最小限に、汚染水との置き換えを完了


　鹿島建設株式会社（社長：押味至一）、東京電力株式会社（社長：廣瀬直已）、東京パワーテクノロジー株式会社（社長：原英雄）は、福島第一原子力発電所の海水配管トレンチ（※１）の内部を充填するため、長距離水中流動充填材「Hilo」（ヒーロー）（※２）を共同で開発しました。
　「Hilo」は、水中１００mの距離を流動させても材料分離や品質の低下が生じない特殊な材料であり、本材料を福島第一原子力発電所の海水配管トレンチの内部充填工事に適用することで、新たに打設孔を設けることなく、既存設備を利用した打設作業を行うことが可能となりました。
　これにより、作業に伴う作業員の被ばく線量、および汚染水の漏えいリスクを最小限に抑えつつ、確実で迅速な施工を実現しました。海水配管トレンチ内部への充填は、２号機が２０１５年７月１０日、３号機が同年８月２７日、４号機が同年１２月２１日に完了しました。

　※１　海水配管トレンチ：配管やケーブルを収納している地下トンネル
　※２　「Hilo」：High　leveling　for　long　distance

　＊参考画像は添付の関連資料「参考画像１」を参照


【開発の背景と経緯】
　海水配管トレンチ内部に滞留していた汚染水は、福島第一原子力発電所における大きなリスクの一つであり、一刻も早い除去が命題でした。汚染水の除去は、長期の安全性・安定性の観点から「セメント系の充填材」で置き換える方法を採用し、この作業を、作業員の被ばく線量および汚染水の漏えいリスクを最小、かつ迅速に行う計画としました。
　そのためには、新たに打設孔を設ける作業を伴わず、打設箇所を既設の立坑のみとして、材料不分離のまま最長８６．６mの距離を水中流動できる充填材が必要となりました。また迅速に作業を進めるためには、安定的に入手可能な材料を用い、かつ構内の他の作業工程に左右されることなく、円滑に製造・供給できるシステムであることも重要でした。
　これらの要求を満たすために、まず長距離水中流動充填材「Hilo」の開発を行い、５０mならびに１００mの水中流動実験によってその性能を確認するとともに、福島第一原子力発電所構内に製造プラントを設置し、随時、製造・供給ができるシステムを構築しました。

　＊参考画像は添付の関連資料「参考画像２」を参照


【長距離水中流動充填材「Hilo」の概要】
　「Hilo」の性能は、以下の通りです。

　・１００mの水中流動性（JISモルタルフロー値で３７０〜４５０mm、１２時間後でも流動）
　・１００m水中流動させても、流動先端部の物性（性能）が低下しない水中不分離性
　・トンネル内部に設置されているケーブルや、配管等の周りへ確実に廻り込む自己充填性
　・ブリーディング（※３）が生じないこと（ブリーディング率０％）
　・軟岩相当の低透水性（１×１０−７cm／sec）
　・軟岩相当の強度（一軸圧縮強度５．０N／mm２）
　・発熱、収縮による体積変化が小さいこと（自己収縮５０μ）

　※３　ブリーディング：構成材料のうち比重が小さい水が、時間経過とともに浮き上がってくる現象。仕上り面の沈下の原因となる


　＊リリース詳細は添付の関連資料を参照