CN102041809A

CN102041809A - 核电站核岛筏基施工方法

Info

Publication number: CN102041809A
Application number: CN 201010546562
Authority: CN
Inventors: 魏建国; 杨忠勇; 周秋红; 冀林斌
Original assignee: China Nuclear Industry Huaxing Construction Co Ltd
Current assignee: China Nuclear Industry Huaxing Construction Co Ltd
Priority date: 2010-11-17
Filing date: 2010-11-17
Publication date: 2011-05-04

Abstract

本发明提供一种核电站核岛筏基施工方法，所述筏基包括A、B、C、D、E五层，其中，筏基的A、B、C层施工包括以下步骤：一次性安装A、B、C层的筏基钢筋；按A、B、C层总高安装模板；安装抗裂钢筋网片；在预设位置安装温度测点和应变测点；一次性浇筑A、B、C层混凝土。本发明通过对筏基的A、B、C层整体浇筑：缩短了工期；降低了施工成本；保证了施工质量；有利于绿色环保。

Description

核电站核岛筏基施工方法

技术领域

本发明涉及一种核电站核岛筏基施工方法，尤其涉及一种核电站核岛筏基A、B、C层的混凝土施工方法。

背景技术

我国当前批量建设的核电站以CPR1000和CNP1000(即所谓二代半)技术为主。其核岛筏基为圆台形，分A、B、C、D、E五层，其中A、B、C层厚分别为1.2m、1.8m、0.8m，筏基半径R＝19.75m，筏基底部有一2m宽预应力张拉廊道，廊道上放置预制盖板。由于筏基混凝土强度等级高(PS40，相当于国标C50)，水泥含量高，水化热较大，裂缝很难控制，从大亚湾到岭澳一期、二期均按图纸施工，B层均不可避免地产生了裂缝。同时，该种方法施工周期较长，而工程建设周期的缩短所产生的经济效益是无庸置疑的，核电业主对建设工期的进一步压缩需求亦是日益强烈。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种工期短，成本低的核岛筏基施工方法。

为了达到以上目的，本发明通过提供以下技术方案来实现：

一种核电站核岛筏基施工方法，所述筏基包括A、B、C、D、E五层，其中，筏基的A、B、C层施工包括以下步骤：一次性安装A、B、C层的筏基钢筋；按A、B、C层总高安装模板；安装抗裂钢筋网片；在预设位置安装温度测点和应变测点；一次性浇筑A、B、C层混凝土。

进一步地，所述筏基为圆台形。

进一步地，所述抗裂钢筋网片安装在筏基的上表面和侧壁。

进一步地，所述上表面安装有以筏基中心为原点的环向钢筋，沿筏基的径向布置的径向钢筋，和在环向钢筋内，呈十字形布置的中心区抗裂钢筋。

进一步地，所述侧壁上安装有竖向钢筋。

进一步地，所述一次性浇筑A、B、C层混凝土采用全面分层浇筑法。

进一步地，所述A、B、C层总高为3.8米，浇筑分十层进行，每层厚度不大于40厘米。

进一步地，所述一次性浇筑A、B、C层混凝土采用分段推移浇筑法。

进一步地，所述A、B、C层总高为3.8米，浇筑分8层进行，第1至2层厚40厘米，第3至8层厚50厘米。

进一步地，在混凝土升温阶段，在上表面覆盖降温材料；在混凝土降温阶段，在上表面上覆盖保温材料。

本发明的有益效果主要体现在，通过对筏基的A、B、C层整体浇筑：

(1)缩短了工期。整体浇筑较分层分段浇筑减少了技术间歇时间，如施工缝处理、养护等，可缩短筏基施工周期；大部分工作可在FCD前完成，可缩短核电建设总工期。

(2)降低了施工成本。整体浇筑可减少竖向钢筋的接头数量，减少施工缝处理和养护的工作量，可有效减少材料和人工用量，降低施工成本。

(3)保证了施工质量。由于核岛筏基底部设计有防水层，具有滑动层的作用，可以减少基层对混凝土的约束，降低裂缝产生风险，利于保证施工质量。

(4)绿色环保。整体浇筑可减少施工缝处理的残浆和冲毛、养护用水对结构钢筋以及施工环境的污染。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步地说明。

图1为本发明的具体实施例的施工方法流程图。

图2为本发明的具体实施例的环边区抗裂钢筋布置图。

图3为本发明的具体实施例的中心区抗裂钢筋布置图。

图4为本发明的具体实施例的侧壁抗裂钢筋布置图。

图中各附图标记的含义见下表：

附图标记	含义	附图标记	含义
				1	筏基	7	中心区抗裂钢筋
3	环向钢筋	9	竖向钢筋
				5	径向钢筋

具体实施方式

以下参照附图说明本发明的具体实施例。

本发明的具体实施例的核电站核岛筏基施工方法主要包括如图1所示的流程步骤，以下详细介绍。

廊道盖板底部支撑搭设

盖板底部支撑体系设计以保证施工安全、便于搭设、便于检查、便于拆除为原则，可用脚手钢管搭设，也可用其它工具式支撑架。

混凝土浇筑前，底部支撑应进行安全检查并验收。筏基混凝土达到设计强度后，方可拆除底部支撑。在实施过程还需设置沉降观测装置，以及时掌控廊道盖板支撑体系在混凝土浇筑时产生的沉降位移，保证施工安全和施工质量。

廊道盖板安装

在廊道盖板底部支撑搭设完成后进行。

筏基钢筋绑扎

核岛筏基1的A、B、C层合并为一个施工段，三层钢筋一次绑扎到位，模板配置支设按三层总高一次完成，预应力管安装、永久性仪表安装等均按三层一次安装到位，并在FCD前全部完成。

放置抗裂钢筋网片

由于C层上表面配筋为25@400，保护层厚度50mm，不具有抗裂作用，筏基上表面及侧壁需增设抗裂钢筋网。抗裂钢筋网采用φ14Ⅱ级钢，与设计钢筋相对应，

参照图2，环边区按环向和径向分别布置有环向钢筋3和径向钢筋5，网格尺寸150×300mm；

参照图3，中心区按纵横向布置有中心区抗裂钢筋7，网格尺寸150×150mm；

参照图4，侧壁增设网格尺寸300×150mm的竖向钢筋9，保护层均为15mm。

模板安装

按A、B、C层总高设计和安装模板。筏基1圆周采用弧形模板，模板的加固采用内拉外顶的方式，内侧用一定间距的高强拉杆拉结到结构钢筋或锚筋上，外侧用顶叉进行顶撑。

热工计算，确定混凝土出机及入模温度

根据施工时的环境温度，通过热工计算确定混凝土的出机温度和入模温度并进行控制。

温度点，应变点安装

筏基1ABC层整体浇筑，混凝土方量较大，内部水化热路径长，混凝土水化散热复杂，温度和应力应变更难以控制。为了适时、准确地掌握混凝土内部的温度情况，在混凝土浇筑前，布置一定数量的温度点和应变点，通过这些温度点和应变点真实地反映出混凝土浇筑体内的最大温升、最大应变、里表温差、降温速率及环境温度等养护数据。

混凝土浇筑

混凝土浇筑需选择较低水化热的水泥；并优化混凝土配合比。针对筏基1混凝土标号高、水泥含量高的情况，对混凝土配合比进行优化设计，将水泥含量降至最低，减少水化热，降低最大绝热温升，减少和避免大体积混凝土裂缝的出现，减少养护期。

根据现场混凝土浇筑设备的布置条件和混凝土设备的浇筑能力，混凝土浇筑可采用全面分层浇筑法或分层分段推移浇筑法。

当混凝土初凝时间大于6.0小时以上时，可考虑进行全面分层法浇注。筏基1ABC三层共3.8m厚，全面分层每层混凝土量约480m³，结合现场实际情况，考虑安全系数，混凝土初凝按4.5小时计算，为保证浇筑的连续性，场浇注能力需大于480/4.5＝110m/h，则至少需布置两台汽车泵和三套布料机+座地泵，(布料机浇注能力按20m/h，泵车按25m/h考虑)。

如现场泵送设备泵送能力不满足假定计算取值时，则需增加投入泵送设备，保证在混凝土初凝前完成一层混凝土浇注。浇注时对各布料设备进行分区，各布料设备按照方案既定的布料方向进行布料，布料时，应尽量确保各台布料设备同步进行，当出现泵送速度差异时，及时协调推移步调，以免在过程中出现漏振或新浇混凝土暴露时间过长的现象。

由于筏基1ABC层3.8m厚，分层厚度不易控制，且移动布料管时容易污染插筋。混凝土浇筑时，使用一根约4m长的钢筋，钢筋上用红漆标识出分层厚度。混凝土布料时，每个2m左右布置一个布料漏斗，即能保证混凝土自由下落高度，布料管移动时又不污染插筋。

混凝土初凝时间在6.0小时内，则考虑按分层分段推移法浇注。通过布料设备的浇筑能力计算，结合现场场地条件，至少需布置两台汽车泵和四台布料机+座地泵，对各布料设备进行分区(见图-8、图-9、图-10)，布料时，布料设备按照各自分区进行布料，并注意相互间的协调一致。(布料机浇注能力同样按20m/h，泵车按25m/h考虑)。

筏基1ABC层共分8层浇筑，一至二层400mm厚，三至八层500mm厚。布料方向沿150g-350g轴线向两侧推移，一次推移宽度不超过2.0m。

不论何种浇筑方法，混凝土浇筑每层厚度不大于0.5m，自由下落的高度不大于1.5m，层间的间隔时间不大于混凝土的初凝时间。混凝土出机到入模的中间运输、停留时间累计不得超过1.5小时，当环境温度超过30℃时，不大于1.0h；

混凝土浇筑后还需进行振捣、压面和冲毛。

混凝土振捣采用插入式振捣棒振捣，每台布料机配备1台变频式振捣器、5根φ60振捣棒振捣、1根φ30振捣棒。振捣棒插点采用行列式或交错式布置，插点间距不得大于50cm，振捣上层混凝土时，振捣棒应插入下层混凝土至少5cm，以确保上下层混凝土结合紧密，一般以混凝土表面不再有明显气泡、泛浆稳定、混凝土不再明显下沉为宜。振捣时，不得出现漏振、欠振、过振等。大面积振捣结束后，在混凝土初凝前，沿混凝土浇筑方向在混凝土表面和沿模板边进行二次振捣，以使混凝土沉实，避免因混凝土下沉而出现的表面裂纹。

浇筑完毕的混凝土在初凝前用木抹子将进行了整平的混凝土上表面进行抹压，以避免混凝土表面产生风干收缩裂缝和沉降裂缝。要掌握好压面时间，压得过早，不能避免因收缩产生的裂缝，压得太晚，则混凝土已凝结硬化，一般以手指能按动，感觉仍有塑性时开始压面为准。混凝土浇筑完毕要注意随时观察混凝土表面情况，及时进行二次压面。

压面后，一般用手按在混凝土表面有硬感，但又能按下痕迹时可对施工缝进行冲毛。用高压气加水冲洗混凝土表面，让混凝土表面的石子均匀外露，并将水泥浆清除。由于混凝土浇筑面积较大，浇筑持续时间较长，为使水平施工缝的冲毛水不流入正在浇筑的混凝土内，应采用有组织分区冲毛排水，即每隔2m左右在新浇混凝土中压入7cm宽的胶合板(压入混凝土中1.0cm)，将胶合板固定在插筋上；每次冲毛只冲两胶合板中间部分，并沿同一方向冲毛，坚持先浇筑先冲毛的原则，冲毛水沿此两胶合板所形成槽排出。该处冲毛后，取出胶合板并将胶合板压痕一并冲毛。

在混凝土浇筑完成后，需进行温度/应变的监测，并同时进行混凝土养护。在过程中需根据控制指标和监测数据适时调整养护措施，避免混凝土产生温度应力裂缝。

在混凝土升温阶段需进行降温保湿养护，即混凝土终凝后立即进行养护，在上表面上覆盖降温材料，例如，上表面先纵横方向各覆盖一层充分湿润麻的袋片。其他降温材料如湿润的布匹也是可行的。

此时暂不覆盖保温材料，使混凝土热量尽量散发，可使降温时间缩短，对控制温度应力有利。

混凝土降温阶段进行保温保湿养护，在混凝土上覆盖保温材料。根据测温数据，混凝土表面覆盖塑料薄膜、麻袋片及其他保温系数大的岩棉、玻璃棉毡类保温养护材料，筏基1侧壁采用带摸养护，并在模板竖肋间填塞保温材料，防止筏基1侧壁降温过快，出现温度裂缝。

为防止出现大风、雨雪等突变天气情况，造成降温过快，使得降温速率不易控制，需在前期养护期间搭设暖棚进行养护。同时，应根据测温数据，适当调整暖棚的敞开范围，当降温过慢时，可使当地敞开暖棚，使热量尽量从表面散失，从而缩短养护周期；当降温过快时，应覆盖暖棚，减小内外温差。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims

1.一种核电站核岛筏基施工方法，所述筏基包括A、B、C、D、E五层，其特征在于，筏基的A、B、C层施工包括以下步骤：

一次性安装A、B、C层的筏基钢筋；

按A、B、C层总高安装模板；

安装抗裂钢筋网片；

在预设位置安装温度测点和应变测点；

一次性浇筑A、B、C层混凝土。

2.根据权利要求1所述的核电站核岛筏基施工方法，其特征在于，所述筏基为圆台形。

3.根据权利要求1所述核电站核岛筏基施工方法，其特征在于，所述抗裂钢筋网片安装在筏基的上表面和侧壁。

4.根据权利要求3所述的核电站核岛筏基施工方法，其特征在于，所述上表面安装有以筏基中心为原点的环向钢筋，沿筏基的径向布置的径向钢筋，和在环向钢筋内，呈十字形布置的中心区抗裂钢筋。

5.根据权利要求13所述的核电站核岛筏基施工方法，其特征在于，所述侧壁上安装有竖向钢筋。

6.根据权利要求1所述的核电站核岛筏基施工方法，其特征在于，所述一次性浇筑A、B、C层混凝土采用全面分层浇筑法。

7.根据权利要求6所述的核电站核岛筏基施工方法，其特征在于，所述A、B、C层总高为3.8米，浇筑分十层进行，每层厚度不大于40厘米。

8.根据权利要求1所述的核电站核岛筏基施工方法，其特征在于，所述一次性浇筑A、B、C层混凝土采用分段推移浇筑法。

9.根据权利要求8所述的核电站核岛筏基施工方法，其特征在于，所述A、B、C层总高为3.8米，浇筑分8层进行，第1至2层厚40厘米，第3至8层厚50厘米。

10.根据权利要求1所述的核电站核岛筏基施工方法，其特征在于，在混凝土升温阶段，在上表面覆盖降温材料；在混凝土降温阶段，在上表面上覆盖保温材料。