CN102915782A - 一种辐照车间射线防护装置的建造方法 - Google Patents
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Abstract
一种辐照车间射线防护装置的建造方法，其结构包括辐照室、迷宫道、钢筋砼挡墙、钢筋砼顶板、钢筋砼剪力墙、粘土砼填充体。其特征在于：射线防护体设计成钢筋砼空心结构，中间填充密度接近普通砼的粘土砼，射线防护体设计厚度根据填充料的密度变化系数调整。防护装置防护体壳体的钢筋砼挡墙、顶板和剪力墙按照通常的建筑结构要求进行设计施工，填充的粘土砼按试验调整的配合比加水拌和均匀后振捣密实，建于软土地基时，填充所述的粘土砼部分与所述钢筋砼壳体部分可以分别由不同处理的地基基础承载。钢筋砼壳体部分与房屋的地基基础为一整体，填充的粘土砼部分允许随地基基础产生适当的沉降，可以从顶部继续补充填充粘土砼。
Description
技术领域
本发明涉及辐射防护技术和土木建筑技术，具体说是用于屏蔽辐照车间射线源的射线防护设施的设计和建造方法。
背景技术
在采用60Co放射源或电子加速器进行辐照加工的辐照车间都必须建造射线防护装置，由于γ射线和β射线的防护效果主要取决于物体的密度和厚度，一般都是用大体积超厚混凝土结构屏蔽辐照室，连接辐照室的货物输送通道做成迷宫道形式并用厚混凝土屏蔽。为了防止射线泄漏确保防护效果，通常要求射线防护墙和顶的厚度在数米以上且内部不能有裂缝产生。由于在浇灌大体积混凝土时水化热和初凝时的收缩性会比较严重，很难防止混凝土内部收缩裂缝的产生，因此对施工材料和施工工艺的要求非常之严格。一个辐照车间防护设施所需要的混凝土总量大约在数千立方米，还要按混凝土含钢率的要求配上相当数量的钢筋，因此总体造价非常可观。由于要防收缩裂缝、要严格控制施工接缝、要防胀模等原因，总体施工难度非常大。另外，在软土地基上建造大体积混凝土，其集中的大荷载使得基础处理变得相当困难，使费用大幅度增加。
发明内容
本发明提出一种新的射线防护设施的建造方法。将钢筋混凝土和粘土混凝土复合应用取代单一大体积超厚钢筋混凝土防护体，能大幅度节约造价，避免大体积混凝土产生的收缩裂缝；建造于软土地基上防护设施，将钢筋混凝土部分和粘土混凝土部分由不同处理的地基基础分别承载，减轻了房屋基础部分的荷载，大幅度减少基础处理费用。
本发明采取以下技术方案：
按本发明建造的辐照车间射线防护设施其结构包括辐照室、迷宫道、钢筋混凝土挡墙、钢筋混凝土顶板、钢筋混凝土剪力墙、粘土混凝土填充体。其特点在于：射线防护体设计成钢筋混凝土空心结构，中间填充密度接近普通混凝土的粘土混凝土。所说的粘土混凝土是根据当地土质情况和作为骨料的砂石道碴情况按一定配合比混合后振捣密实的填充料，不需要加构造钢筋。通常粘土混凝土的密度略低于普通混凝土，射线防护体设计厚度要根据填充料的密度变化系数调整。作为本发明射线防护装置防护体壳体的钢筋混凝土挡墙、顶板和剪力墙按照通常的建筑结构要求进行设计施工，剪力墙的截面设计成阶梯状，填充的粘土混凝土按当地土质、砂石道碴骨料情况试验调整的配合比加水拌和均匀后振捣密实。
而且，按本发明建造防护设施建于软土地基时，其填充的粘土混凝土部分与钢筋混凝土壳体部分可以分别由不同处理的地基基础承载。填充的粘土混凝土部分允许随地基基础产生适当的沉降。防护体的顶部不作封闭直接露天可种植绿化植物保持一定水分，填充的粘土混凝土部分随地基基础下沉时可以从顶部继续补充填充粘土混凝土。
另外，对于建于室内的高度不高的厚防护墙，防护体壳体的挡墙可用实砌砖墙，填充体粘土混凝土中加入适量水泥使其凝固后呈不可塑状态，沿高度分段固化施工，此方案中防护体挡墙和填充体的地基基础必须整体。
本发明有益效果是：第一能大幅度节约造价，与建造具有同样防护能力的混凝土防护墙相比，造价能节约50％以上，由于防护体填充部分材料处于半可塑状态，在自重作用下能有效防止裂缝的产生，特别是防护墙离地面2米以下的防护重要部位，因受到墙体上部大重量的挤压，可以维持密实防止裂缝产生。第二由于防护体中的填充部分处于半塑性状态，可以与防护体壳体部分分别由不同沉降率的基础承载，填充体随基础下沉时可以从顶部补充填充物，可以降低对建筑物基础的要求，较大幅度地减少基础处理费用。第三由于建于室内的高度不高的防护体采用实砌砖墙，分段固化施工的方法，可以节约混凝土浇灌模板费用，进一步降低防护设施造价。
附图说明
附图1、附图2为本发明的结构示意图
其中：1、钢筋混凝土挡墙，2、填充的粘土混凝土，3、钢筋混凝土剪力墙，4、迷宫道，5、迷宫道防护墙，6、辐照室，7、钢筋混凝土顶板。
具体实施方式
本发明提供的辐照车间射线防护装置的建设由组合防护体建设和软土地基的处理两部分构成。如附图1，附图2所示，本发明的辐照车间射线防护装置所需建造的防护体结构包括钢筋混凝土挡墙1，钢筋混凝土剪力墙3，钢筋混凝土顶板7，填充的粘土混凝土2。
实施方式一：
设计防护设施前先根据当地土质和道碴情况试验，确定粘土混凝土2的配合比并测出密度，通常粘土混凝土2的密度略低于普通混凝土，两者相比求出密度变化系数，根据防护要求计算的单一混凝土防护体的厚度再除以密度变化系数后求出粘土混凝土组合防护体的厚度。钢筋混凝土挡墙1、顶板7和剪力墙3按照通常的建筑结构要求进行设计施工，剪力墙3的截面设计成阶梯状。当然钢筋混凝土挡墙1和剪力墙3也可采用钢板，也属于本技术的实施形式。所述挡墙1、剪力墙3沿高度分段施工固化脱模后在填充区内填充粘土混凝土2，粘土混凝土2按当地土质和砂石道碴情况确定配比，软质粘性土以及道碴粒径5～50连续级配的可按粘土∶砂∶道碴1∶1.5∶4的比例加适量水在搅拌机中搅拌1分钟后倒入防护墙的填充区，用插入式振捣机反复振捣密实，中途按15％的比例掺入直径150～300的大块石，注意大块石要孤立间断加入杜绝空隙产生。按照上述方法分段施工完成本发明组合防护体辐射防护设施的建设。此方案中软土地基时钢筋混凝土挡墙1需要用桩基承载，填充的粘土混凝土2允许随地基基础产生适当的沉降，底部可以直接接触加固后的地基土层，防护墙的主体与房屋和地平结构分别承载。该防护装置的顶部不设盖直接露天，可种植绿化植物保持一定水分。
实施方式二：
对于建于室内的高度不高的厚防护墙，防护体壳体的挡墙采用实砌砖墙，填充体为粘土混凝土加适量水泥的混合材料，待其凝固后呈不可塑状态，沿高度分段固化施工，此方案中防护体挡墙1和填充体的地基基础必须整体。
Claims (6)
1.一种辐照车间射线防护装置的建造方法，其结构包括辐照室、迷宫道、钢筋混凝土挡墙、钢筋混凝土顶板、钢筋混凝土剪力墙、粘土混凝土填充体。其特征在于：射线防护体设计成钢筋混凝土空心结构，中间填充密度接近普通混凝土的粘土混凝土，射线防护体设计厚度根据填充料的密度变化系数调整。防护装置防护体壳体的钢筋混凝土挡墙、顶板和剪力墙按照通常的建筑结构要求进行设计施工，填充的粘土混凝土按试验调整的配合比加水拌和均匀后振捣密实，建于软土地基时，填充所述的粘土混凝土部分与所述钢筋混凝土壳体部分可以分别由不同处理的地基基础承载。钢筋混凝土壳体部分与房屋的地基基础为一整体，填充的粘土混凝土部分允许随地基基础产生适当的沉降，可以从顶部继续补充填充粘土混凝土。
2.根据权利要求1所述的辐照车间防护装置的建造方法，其特征在于：所述的粘土混凝土是根据当地土质情况和作为骨料的砂石道碴情况按一定配合比混合后振捣密实的填充料，不需要加构造钢筋。
3.根据权利要求1所述的辐照车间防护装置的建造方法，其特征在于：所述剪力墙的截面为阶梯状。
4.根据权利要求1所述的辐照车间防护装置的建造方法，其特征在于：所述的钢筋混凝土挡墙和所述的钢筋混凝土剪力墙可用钢板替代。
5.一种辐照车间射线防护装置的建造方法，其特征在于：建于室内的高度不高的厚防护墙，防护体壳体的挡墙可用实砌砖墙，填充体粘土混凝土中加入适量水泥使其凝固后呈不可塑状态，沿高度分段固化施工。
6.根据权利要求5所述的一种辐照车间射线防护装置的建造方法，其特征在于：防护体挡墙和填充体的地基基础必须整体。
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- 2011-08-04 CN CN2011102301550A patent/CN102915782A/zh active Pending
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