核電站核島筏基施工方法

2023-06-13 19:03:26

專利名稱：核電站核島筏基施工方法
技術領域：
本發明涉及一種核電站核島筏基施工方法，尤其涉及一種核電站核島筏基A、B、C 層的混凝土施工方法。
背景技術：
我國當前批量建設的核電站以CPR1000和CNP1000(即所謂二代半)技術為主。其 核島筏基為圓臺形，分A、B、C、D、E五層，其中A、B、C層厚分別為1. 2m、1. 8m、0. 8m,筏基半 徑R= 19. 75m，筏基底部有一 an寬預應力張拉廊道，廊道上放置預製蓋板。由於筏基混凝 土強度等級高(PS40，相當於國標C50)，水泥含量高，水化熱較大，裂縫很難控制，從大亞灣 到嶺澳一期、二期均按圖紙施工，B層均不可避免地產生了裂縫。同時，該種方法施工周期 較長，而工程建設周期的縮短所產生的經濟效益是無庸置疑的，核電業主對建設工期的進 一步壓縮需求亦是日益強烈。發明內容
本發明的目的在於提供一種工期短，成本低的核島筏基施工方法。
為了達到以上目的，本發明通過提供以下技術方案來實現
一種核電站核島筏基施工方法，所述筏基包括A、B、C、D、E五層，其中，筏基的A、B、 C層施工包括以下步驟一次性安裝A、B、C層的筏基鋼筋；按A、B、C層總高安裝模板；安裝 抗裂鋼筋網片；在預設位置安裝溫度測點和應變測點；一次性澆築A、B、C層混凝土。
進一步地，所述筏基為圓臺形。
進一步地，所述抗裂鋼筋網片安裝在筏基的上表面和側壁。
進一步地，所述上表面安裝有以筏基中心為原點的環向鋼筋，沿筏基的徑向布置 的徑向鋼筋，和在環向鋼筋內，呈十字形布置的中心區抗裂鋼筋。
進一步地，所述側壁上安裝有豎向鋼筋。
進一步地，所述一次性澆築A、B、C層混凝土採用全面分層澆築法。
進一步地，所述A、B、C層總高為3. 8米，澆築分十層進行，每層厚度不大於40釐米。
進一步地，所述一次性澆築A、B、C層混凝土採用分段推移澆築法。
進一步地，所述A、B、C層總高為3. 8米，澆築分8層進行，第1至2層厚40釐米， 第3至8層厚50釐米。
進一步地，在混凝土升溫階段，在上表面覆蓋降溫材料；在混凝土降溫階段，在上 表面上覆蓋保溫材料。
本發明的有益效果主要體現在，通過對筏基的A、B、C層整體澆築
(1)縮短了工期。整體澆築較分層分段澆築減少了技術間歇時間，如施工縫處理、 養護等，可縮短筏基施工周期；大部分工作可在FCD前完成，可縮短核電建設總工期。
(2)降低了施工成本。整體澆築可減少豎向鋼筋的接頭數量，減少施工縫處理和養護的工作量，可有效減少材料和人工用量，降低施工成本。
(3)保證了施工質量。由於核島筏基底部設計有防水層，具有滑動層的作用，可以 減少基層對混凝土的約束，降低裂縫產生風險，利於保證施工質量。
(4)綠色環保。整體澆築可減少施工縫處理的殘漿和衝毛、養護用水對結構鋼筋以 及施工環境的汙染。


下面結合附圖對本發明作進一步地說明。
圖1為本發明的具體實施例的施工方法流程圖。
圖2為本發明的具體實施例的環邊區抗裂鋼筋布置圖。
圖3為本發明的具體實施例的中心區抗裂鋼筋布置圖。
圖4為本發明的具體實施例的側壁抗裂鋼筋布置圖。
圖中各附圖標記的含義見下表
附圖標記含義附圖標記含義1筏基7中心區抗裂鋼筋3環向鋼筋9豎向鋼筋5徑向鋼筋具體實施方式
以下參照

本發明的具體實施例。
本發明的具體實施例的核電站核島筏基施工方法主要包括如圖1所示的流程步 驟，以下詳細介紹。
廊道蓋板底部支撐搭設
蓋板底部支撐體系設計以保證施工安全、便於搭設、便於檢查、便於拆除為原則， 可用腳手鋼管搭設，也可用其它工具式支撐架。
混凝土澆筑前，底部支撐應進行安全檢查並驗收。筏基混凝土達到設計強度後，方 可拆除底部支撐。在實施過程還需設置沉降觀測裝置，以及時掌控廊道蓋板支撐體系在混 凝土澆築時產生的沉降位移，保證施工安全和施工質量。
廊道蓋板安裝
在廊道蓋板底部支撐搭設完成後進行。
筏基鋼筋綁紮
核島筏基1的A、B、C層合併為一個施工段，三層鋼筋一次綁紮到位，模板配置支設 按三層總高一次完成，預應力管安裝、永久性儀表安裝等均按三層一次安裝到位，並在FCD 前全部完成。
放置抗裂鋼筋網片
由於C層上表面配筋為250400，保護層厚度50mm，不具有抗裂作用，筏基上表面及 側壁需增設抗裂鋼筋網。抗裂鋼筋網採用Φ14 II級鋼，與設計鋼筋相對應，
參照圖2，環邊區按環向和徑向分別布置有環向鋼筋3和徑向鋼筋5，網格尺寸 150X300mm ；
參照圖3，中心區按縱橫向布置有中心區抗裂鋼筋7，網格尺寸150X 150mm;
參照圖4，側壁增設網格尺寸300 X 150mm的豎向鋼筋9，保護層均為15mm。
模板安裝
按A、B、C層總高設計和安裝模板。筏基1圓周採用弧形模板，模板的加固採用內 拉外頂的方式，內側用一定間距的高強拉杆拉結到結構鋼筋或錨筋上，外側用頂叉進行頂撐。
熱工計算，確定混凝土出機及入模溫度
根據施工時的環境溫度，通過熱工計算確定混凝土的出機溫度和入模溫度並進行 控制。
溫度點，應變點安裝
筏基IABC層整體澆築，混凝土方量較大，內部水化熱路徑長，混凝土水化散熱復 雜，溫度和應力應變更難以控制。為了適時、準確地掌握混凝土內部的溫度情況，在混凝土 澆筑前，布置一定數量的溫度點和應變點，通過這些溫度點和應變點真實地反映出混凝土 澆築體內的最大溫升、最大應變、裡表溫差、降溫速率及環境溫度等養護數據。
混凝土澆築
混凝土澆築需選擇較低水化熱的水泥；並優化混凝土配合比。針對筏基1混凝土 標號高、水泥含量高的情況，對混凝土配合比進行優化設計，將水泥含量降至最低，減少水 化熱，降低最大絕熱溫升，減少和避免大體積混凝土裂縫的出現，減少養護期。
根據現場混凝土澆築設備的布置條件和混凝土設備的澆築能力，混凝土澆築可採 用全面分層澆築法或分層分段推移澆築法。
當混凝土初凝時間大於6. 0小時以上時，可考慮進行全面分層法澆注。筏基IABC 三層共3. 8m厚，全面分層每層混凝土量約480m3，結合現場實際情況，考慮安全係數，混凝 土初凝按4. 5小時計算，為保證澆築的連續性，場澆注能力需大於480/4. 5 = 110m/h，則至 少需布置兩臺汽車泵和三套布料機+座地泵，(布料機澆注能力按20m/h，泵車按25m/h考慮)。
如現場泵送設備泵送能力不滿足假定計算取值時，則需增加投入泵送設備，保證 在混凝土初凝前完成一層混凝土澆注。澆注時對各布料設備進行分區，各布料設備按照方 案既定的布料方向進行布料，布料時，應儘量確保各臺布料設備同步進行，當出現泵送速度 差異時，及時協調推移步調，以免在過程中出現漏振或新澆混凝土暴露時間過長的現象。
由於筏基IABC層3. 8m厚，分層厚度不易控制，且移動布料管時容易汙染插筋。混 凝土澆築時，使用一根約細長的鋼筋，鋼筋上用紅漆標識出分層厚度。混凝土布料時，每個 an左右布置一個布料漏鬥，即能保證混凝土自由下落高度，布料管移動時又不汙染插筋。
混凝土初凝時間在6. 0小時內，則考慮按分層分段推移法澆注。通過布料設備的 澆築能力計算，結合現場場地條件，至少需布置兩臺汽車泵和四臺布料機+座地泵，對各布 料設備進行分區(見圖_8、圖-9、圖-10)，布料時，布料設備按照各自分區進行布料，並注意相互間的協調一致。(布料機澆注能力同樣按20m/h，泵車按25m/h考慮)。
筏基IABC層共分8層澆築，一至二層400mm厚，三至八層500mm厚。布料方向沿 150g-350g軸線向兩側推移，一次推移寬度不超過2. 0m。
不論何種澆築方法，混凝土澆築每層厚度不大於0.5m，自由下落的高度不大於 1.5m，層間的間隔時間不大於混凝土的初凝時間。混凝土出機到入模的中間運輸、停留時間 累計不得超過1. 5小時，當環境溫度超過30°C時，不大於1. Oh ；
混凝土澆筑後還需進行振搗、壓面和衝毛。
混凝土振搗採用插入式振搗棒振搗，每臺布料機配備1臺變頻式振搗器、5根Φ 60 振搗棒振搗、1根Φ30振搗棒。振搗棒插點採用行列式或交錯式布置，插點間距不得大於 50cm，振搗上層混凝土時，振搗棒應插入下層混凝土至少5cm，以確保上下層混凝土結合緊 密，一般以混凝土表面不再有明顯氣泡、泛漿穩定、混凝土不再明顯下沉為宜。振搗時，不得 出現漏振、欠振、過振等。大面積振搗結束後，在混凝土初凝前，沿混凝土澆築方向在混凝土 表面和沿模板邊進行二次振搗，以使混凝土沉實，避免因混凝土下沉而出現的表面裂紋。
澆築完畢的混凝土在初凝前用木抹子將進行了整平的混凝土上表面進行抹壓，以 避免混凝土表面產生風乾收縮裂縫和沉降裂縫。要掌握好壓面時間，壓得過早，不能避免因 收縮產生的裂縫，壓得太晚，則混凝土已凝結硬化，一般以手指能按動，感覺仍有塑性時開 始壓面為準。混凝土澆築完畢要注意隨時觀察混凝土表面情況，及時進行二次壓面。
壓面後，一般用手按在混凝土表面有硬感，但又能按下痕跡時可對施工縫進行衝 毛。用高壓氣加水衝洗混凝土表面，讓混凝土表面的石子均勻外露，並將水泥漿清除。由於 混凝土澆築面積較大，澆築持續時間較長，為使水平施工縫的衝毛水不流入正在澆築的混 凝土內，應採用有組織分區衝毛排水，即每隔an左右在新澆混凝土中壓入7cm寬的膠合板 (壓入混凝土中1.0cm)，將膠合板固定在插筋上；每次衝毛只衝兩膠合板中間部分，並沿同 一方向衝毛，堅持先澆築先衝毛的原則，衝毛水沿此兩膠合板所形成槽排出。該處衝毛後， 取出膠合板並將膠合板壓痕一併衝毛。
在混凝土澆築完成後，需進行溫度/應變的監測，並同時進行混凝土養護。在過程 中需根據控制指標和監測數據適時調整養護措施，避免混凝土產生溫度應力裂縫。
在混凝土升溫階段需進行降溫保溼養護，即混凝土終凝後立即進行養護，在上表 面上覆蓋降溫材料，例如，上表面先縱橫方向各覆蓋一層充分溼潤麻的袋片。其他降溫材料 如溼潤的布匹也是可行的。
此時暫不覆蓋保溫材料，使混凝土熱量儘量散發，可使降溫時間縮短，對控制溫度 應力有利。
混凝土降溫階段進行保溫保溼養護，在混凝土上覆蓋保溫材料。根據測溫數據，混 凝土表面覆蓋塑料薄膜、麻袋片及其他保溫係數大的巖棉、玻璃棉氈類保溫養護材料，筏基 1側壁採用帶摸養護，並在模板豎肋間填塞保溫材料，防止筏基1側壁降溫過快，出現溫度 裂縫。
為防止出現大風、雨雪等突變天氣情況，造成降溫過快，使得降溫速率不易控制， 需在前期養護期間搭設暖棚進行養護。同時，應根據測溫數據，適當調整暖棚的敞開範圍， 當降溫過慢時，可使當地敞開暖棚，使熱量儘量從表面散失，從而縮短養護周期；當降溫過 快時，應覆蓋暖棚，減小內外溫差。
除上述實施例外，本發明還可以有其他實施方式。凡採用等同替換或等效變換形 成的技術方案，均落在本發明要求的保護範圍。
權利要求
1.一種核電站核島筏基施工方法，所述筏基包括A、B、C、D、E五層，其特徵在於，筏基的A、B、C層施工包括以下步驟一次性安裝A、B、C層的筏基鋼筋； 按A、B、C層總高安裝模板； 安裝抗裂鋼筋網片； 在預設位置安裝溫度測點和應變測點； 一次性澆築A、B、C層混凝土。
2.根據權利要求1所述的核電站核島筏基施工方法，其特徵在於，所述筏基為圓臺形。
3.根據權利要求1所述核電站核島筏基施工方法，其特徵在於，所述抗裂鋼筋網片安 裝在筏基的上表面和側壁。
4.根據權利要求3所述的核電站核島筏基施工方法，其特徵在於，所述上表面安裝有 以筏基中心為原點的環向鋼筋，沿筏基的徑向布置的徑向鋼筋，和在環向鋼筋內，呈十字形 布置的中心區抗裂鋼筋。
5.根據權利要求13所述的核電站核島筏基施工方法，其特徵在於，所述側壁上安裝有 豎向鋼筋。
6.根據權利要求1所述的核電站核島筏基施工方法，其特徵在於，所述一次性澆築A、B、C層混凝土採用全面分層澆築法。
7.根據權利要求6所述的核電站核島筏基施工方法，其特徵在於，所述A、B、C層總高 為3. 8米，澆築分十層進行，每層厚度不大於40釐米。
8.根據權利要求1所述的核電站核島筏基施工方法，其特徵在於，所述一次性澆築A、 B、C層混凝土採用分段推移澆築法。
9.根據權利要求8所述的核電站核島筏基施工方法，其特徵在於，所述A、B、C層總高 為3. 8米，澆築分8層進行，第1至2層厚40釐米，第3至8層厚50釐米。
10.根據權利要求1所述的核電站核島筏基施工方法，其特徵在於，在混凝土升溫階 段，在上表面覆蓋降溫材料；在混凝土降溫階段，在上表面上覆蓋保溫材料。
全文摘要
本發明提供一種核電站核島筏基施工方法，所述筏基包括A、B、C、D、E五層，其中，筏基的A、B、C層施工包括以下步驟一次性安裝A、B、C層的筏基鋼筋；按A、B、C層總高安裝模板；安裝抗裂鋼筋網片；在預設位置安裝溫度測點和應變測點；一次性澆築A、B、C層混凝土。本發明通過對筏基的A、B、C層整體澆築縮短了工期；降低了施工成本；保證了施工質量；有利於綠色環保。
文檔編號E02D27/10GK102041809SQ20101054656
公開日2011年5月4日 申請日期2010年11月17日 優先權日2010年11月17日
發明者冀林斌, 周秋紅, 楊忠勇, 魏建國 申請人:中國核工業華興建設有限公司