CN115417290A - 钢衬里模块施工方法、吊装工装及限位工装 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种钢衬里模块施工方法、吊装工装及限位工装，其中，钢衬里模块包括依次连接的底板、第一截锥体以及第二截锥体；钢衬里模块施工方法包括以下步骤：将底板、第一截锥体及第二截锥体拼接在一起形成钢衬里模块；布置钢衬里模块上的第一吊点；连接钢衬里模块上的第一吊点与吊装工装，连接吊装工装与吊装设备；吊装钢衬里模块至核岛反应堆厂房内的安全壳内。通过以上方法，可以使得整体装配模块及土建安全壳、内部结构施工相互独立，降低交叉作业风险，同时，两条关键路径可以同步施工，从而缩短施工工期。而且，拼装过程在地面上完成，可提高焊接作业环境，同时也提高了施工管理安全质量的水平。

Description

钢衬里模块施工方法、吊装工装及限位工装

技术领域

本发明涉及核岛反应堆厂房安全壳钢衬里的施工技术领域，特别是涉及钢衬里模块施工 方法、吊装工装及限位工装。

背景技术

钢衬里作为核岛第三道安全屏障的组成部分，用于防止辐射离子外泄，位于核岛反应堆 厂房内的安全壳的内侧，并与核岛内部结构相连接。核岛钢衬里由底板、截锥体、筒体和穹 顶四部分组成。

常规的钢衬里的施工方法为将底板、截锥体、核岛内部结构以及安全壳基础、截锥体、 筒体、土建结构以及钢结构进行有次序的搭接施工。但由于目前项目中的钢衬里底板及截锥 体处于核岛施工的关键路径上，由于钢衬里本身结构复杂、现场焊接工作量大，并且必须对 焊缝进行100％的射线检测(简称RT检测)，这就使得现场施工以及安全质量管控面临极大 的挑战。

因此，采用上述方法对目前项目的钢衬里进行施工，虽然安全质量风险处于可控状态， 由于钢结构和土建施工路径都属于进度关键路径，将钢结构施工与土建施工相互搭接，存在 一定程度的交叉作业，对工期影响交大。当然，现有技术中在常规施工的基础上，将筒体作 为整体模块进行拼装、吊装，虽然对安全壳基础以上的结构及筒体段的施工带来了便利，但 底板拼装、截锥体施工依然影响安全壳和反应堆厂房的内部结构的施工，底板以及截锥体的 工期约4个多月，极大影响了施工进度。

综上，现有技术中对于钢衬里的施工方法具有交叉作业导致对工期影响大的缺陷。

发明内容

基于此，有必要针对现有技术中钢衬里的施工方法具有交叉作业导致工期影响大的问题， 提供一种钢衬里模块施工方法、吊装工装及限位工装。

一种钢衬里模块施工方法，所述钢衬里模块包括依次连接的底板、第一截锥体以及第二 截锥体；所述钢衬里模块施工方法包括以下步骤：

将底板、第一截锥体及第二截锥体拼接形成所述钢衬里模块；

在所述钢衬里模块上布置第一吊点；

连接所述钢衬里模块上的所述第一吊点与吊装工装，并连接所述吊装工装与吊装设备；

吊装所述钢衬里模块至核岛反应堆厂房内的安全壳内。

在上述的技术方案中，将底板、第一截锥体及第二截锥体拼接成一整体模块，钢衬里模 块的整体拼装过程可在地面上施工，这样可大幅度减少土建结构和钢结构的搭建施工过程中 的关键路径的工作。将钢衬里模块拼装完成后再吊装至核岛反应堆厂房内的安全壳内进行装 配，这样可以使得整体装配模块及土建安全壳、内部结构施工相互独立，降低交叉作业风险， 同时，两条关键路径可以同步施工，从而缩短施工工期。而且，拼装过程在地面上完成，可 提高焊接作业环境，同时也提高了施工管理安全质量的水平。

在其中一个实施例中，所述在所述钢衬里模块上布置第一吊点包括：

沿所述钢衬里模块的径向由中心向外依次布置多组第一吊点组；其中，每一所述第一吊 点组包括多个在所述钢衬里模块的周向上间隔分布的所述第一吊点。

在其中一个实施例中，多组所述第一吊点组中的所述第一吊点的连线形成多个同心圆； 任意相邻两个所述同心圆的半径之差相等；和/或

同一所述第一吊点组内的任意相邻的两个所述第一吊点之间的距离相同。

在其中一个实施例中，所述底板的边缘与所述第一截锥体在轴向上的一端焊接，所述第 一截锥体在轴向上的另一端向远离所述底板的方向延伸，并与所述第二截锥体焊接，所述第 二截锥体远离所述第一截锥体的边缘沿所述第一截锥体的径向方向朝远离所述第一截锥体的 方向延伸；

所述底板上设置多组所述第一吊点组，所述第二截锥体的顶部设置至少一组所述第一吊 点组。

在其中一个实施例中，所述在所述钢衬里模块上布置第一吊点还包括验证步骤：

通过有限元分析，模拟吊装过程中所述第一吊点的受力确定所述钢衬里模块的应力及应 变，以验证所述第一吊点的应力和应变是否满足预设条件，从而确定所述第一吊点的布置位 置是否合理。

在其中一个实施例中，所述通过有限元分析，模拟吊装过程中所述第一吊点的受力确定 所述钢衬里模块的应力及应变包括：

通过有限元分析，模拟在第一吊装工况下和第二吊装工况下所述第一吊点的受力；其中， 在所述第一吊装工况，所述钢衬里模块上的所有所述第一吊点受力相同；在所述第二吊装工 况，所述钢衬里模块上所有所述第一吊点中具有最大受力吊点和最小受力吊点，所述最大受 力吊点的受力不高于所述第一工况下所述第一吊点的受力的10％，所述最小受力吊点的受力 不低于所述第一工况下所述第一吊点的受力的10％；

根据所述第一吊装工况和所述第二吊装工况下所述第一吊点的受力，确定两种吊装工况 下所述钢衬里模块的应力和应变。

在其中一个实施例中，所述根据所述第一吊装工况和所述第二吊装工况下所述第一吊点 的受力，确定两种吊装工况下所述钢衬里模块的应力和应变包括：

根据所述钢衬里模块上所述第一吊点的受力，以及所述钢衬里模块的风载荷、动载荷系 数以及不均衡系数，确定所述钢衬里模块的应力和应变。

在其中一个实施例中，还包括：

根据所述钢衬里模块的预设参数获得所述钢衬里模块的风荷载；其中，所述预设参数包 括所述钢衬里模块的高度、所述钢衬里模块的直径、所述钢衬里模块的吊装最高值、所述钢 衬里模块所处环境的风速和风力系数。

在其中一个实施例中，所述验证步骤之后还包括：

准备模拟工件，并在指定位置粘贴应力应变片；

检查所述模拟工件平整度，测量起吊前待检测点的坐标，并将应力应变仪进行调零；

起吊所述模拟工件，当所述模拟工件离平台的距离在0.1-0.5m之间时保持禁止状态不少 于10min，测量所述待检测点的坐标，并持续采集所述应力应变仪的数据；

将所述模拟工件降至所述平台上并结束所述应力应变仪的数据采集，再次检查所述模拟 工件的平整度。

在其中一个实施例中，所述模拟工件包括：

第一模拟工件，所述第一模拟工件为一长方形的钢板，；

第二模拟工件，所述第二模拟工件为一长方形的钢板，所述第二模拟工件的四周边缘设 置有限位框；

所述第一模拟工件和所述第二模拟工件的厚度与所述底板的厚度一致，在所述第一模拟 工件和所述第二模拟工件上均设置多个待检测点，所述第一模拟工件和所述第二模拟工件上 的所述检测点的数量相同，所述待检测点与所述底板上的应力最大的所述第一吊点的分布方 式一致。

在其中一个实施例中，在所述连接所述钢衬里模块上的所述第一吊点与吊装工装，并连 接所述吊装工装与吊装设备时：

所述第一吊点通过第一吊索与所述吊装工装相连接，所述第一吊索包括依次连接的第一 花篮螺栓、绳圈、第一卸扣，其中，所述第一花篮螺栓与所述吊装工装相连接，所述第一卸 扣与所述第一吊点相连接；

所述吊装工装通过第二吊索与所述吊装设备相连接，所述第二吊索包括依次连接的吊钩、 绳索、第二卸扣、第二花篮螺栓，其中，所述吊钩与所述吊装设备相连接，所述第二花篮螺 栓与所述吊装工装相连接。

一种吊装工装，所述吊装工装用于如上所述的钢衬里模块的施工过程中，所述钢衬里模 块上的所有的所述第一吊点与所述吊装工装相连接，所述吊装工装与所述吊装设备相连接。

本技术方案提供了一种吊装工装，通过吊装工装与钢衬里模块上的所有的第一吊点连接， 一方面方便与吊装设备进行连接，另一方面有利于提高吊装可靠性以及降低钢衬里模块变形 的风险。

在其中一个实施例中，所述吊装工装包括：

吊装本体；

多个第二吊点，所述第二吊点设置在所述吊装本体的一侧，用于与所述吊装设备连接；

多个第三吊点，所述第三吊点设置在所述吊装本体的另一侧，多个所述第三吊点与所述 钢衬里模块上的所述第一吊点相对应，所述第三吊点用于与所述第一吊点相连接。

在其中一个实施例中，所述吊装本体包括：

多个第一连接杆，多个所述第一连接杆的首、尾依次连接构造成一圆形的第一连接架， 多个所述第一连接架相间隔并同心地设置在同一平面内；

多个第二连接杆，多个所述第二连接杆的首、尾依次连接构造成一圆形的第二连接架， 多个所述第二连接架相间隔并同心地设置在另一同一平面内，并且所述第一连接杆和所述第 二连接杆相间隔；

多个支撑杆，所述支撑杆的两端分别与相邻的两个所述第一连接架上的所述第一连接杆 的端部可拆卸连接；

和/或，所述支撑杆的两端分别与相邻的两个所述第二连接架上的所述第二连接杆的端部 可拆卸连接；

和/或，所述支撑杆的两端分别与第一连接杆和第二连接杆的端部可拆卸连接。

在其中一个实施例中，所述吊装工装还包括多个连接件，所述连接件上设置有多个连接 孔；

两个所述第一连接杆分别可拆卸地连接于同一所述连接件上的两个所述连接孔；

和/或，两个所述第二连接杆分别可拆卸地连接于同一所述连接件上的两个所述连接孔；

或者，所述第一连接杆与所述支撑杆，或者，所述第二连接杆与所述支撑杆分别可拆卸 地连接于同一所述连接件上的两个所述连接孔。

在其中一个实施例中，所述第二吊点的数量为不少于12个，所述第二吊点设置于所述第 一连接架上；

所述第三吊点设置于所述第二连接架上，所述第二连接架上的所述第三吊点与所述底板 上的所述第一吊点一一对应，和/或，所述第二连接架上的一个所述第二吊点对应两个所述第 二吊点。

一种限位工装，用于在对上所述的钢衬里模块施工方法中的步骤S4中的所述钢衬里模块 进行限位。

本技术方案提供了一种限位工装，由于钢衬里模块的整体尺寸较大，在吊装过程中钢衬 里模块的就位难度较高，因此通过本技术方案提供的限位工装进行辅助定位，以使得钢衬里 模块整体吊装的精准就位，一方面提高了就位精度，另一方面也提高了吊装就位效率。

在其中一个实施例中，所述限位工装包括：

环向限位件，所述环向限位件的一端固定于所述第一截锥体的外侧面上，另一端向背离 所述第一截锥体的方向延伸；

轴向限位件，所述轴向限位件的一端固定于核岛厂房内的地面上，另一端向上延伸；

所述环向限位件与所述轴向限位件相对的面接触以确定所述钢衬里模块的位置。

在其中一个实施例中，，所述限位工装还包括支撑柱，所述支撑柱的一端固定于所述核 岛反应堆厂房内的地面上，所述支撑柱的另一端向所述第二截锥体的方向延伸，并抵靠于所 述第二截锥体的边缘。

附图说明

图1为本发明实施例1的钢衬里模块施工方法的流程示意图；

图2为本发明实施例1的钢衬里模块施工方法中的底板的拼装示意图；

图3为本发明实施例1的钢衬里模块施工方法中的底板拼装时配重用的钢板配重块；

图4为本发明实施例1的钢衬里模块施工方法中的底板拼装时配重用的混凝土配重块；

图5为本发明实施例1的钢衬里模块施工方法中的底板拼装时配重块沿着底板的焊缝的 分布示意图；

图6为本发明实施例1的钢衬里模块施工方法中的底板拼装时配重块在整个底板上的分 布示意图；

图7为本发明实施例1的钢衬里模块施工方法中的支撑柱与第二截锥体与核岛反应厂房 地面的连接示意图；

图8为本发明实施例1的钢衬里模块施工方法中的加强肋与第一截锥体和第二截锥体的 连接示意图；

图9为本发明实施例1的钢衬里模块施工方法中的底板与第一截锥体焊接是的立加强板 对接示意图；

图10为本发明实施例1的钢衬里模块施工方法中的用于进行底板拼装的临时平台的结构 示意图；

图11为本发明实施例2的钢衬里模块施工方法中的钢衬里模块上的第一吊点的布置示意 图；

图12为本发明实施例3的钢衬里模块施工方法中对吊装过程进行有限元分析的钢衬里模 块的整体应力图；

图13为本发明实施例3的钢衬里模块施工方法中对吊装过程进行有限元分析的钢衬里模 块的另一整体应力图；

图14为本发明实施例3的钢衬里模块施工方法中对吊装过程进行有限元分析的钢衬里模 块的整体位移图；

图15为本发明实施例3的钢衬里模块施工方法中对吊装过程进行有限元分析的钢衬里模 块的另一整体位移图；

图16为本发明实施例4的钢衬里模块施工方法中的第一模拟工件的结构示意图；

图17为本发明实施例4的钢衬里模块施工方法中的第二模拟工件的结构示意图；

图18为本发明实施例4的钢衬里模块施工方法中对第一模拟工件进行有限元分析后的应 力图；

图19为本发明实施例4的钢衬里模块施工方法中对第二模拟工件进行有限元分析后的应 力图；

图20为本发明实施例4的钢衬里模块施工方法中对第一模拟工件进行有限元分析后的位 移图；

图21为本发明实施例4的钢衬里模块施工方法中对第二模拟工件进行有限元分析后的位 移图；

图22为本发明实施例4的钢衬里模块施工方法中吊索具的连接示意图；

图23为本发明实施例4的钢衬里模块施工方法中第一吊索的结构示意图；

图24为本发明实施例5的吊装工装与吊装设备连接的示意图；

图25为本发明实施例5的吊装工装的第一连接杆上的应变片粘贴位置示意图；

图26为本发明实施例5的吊装工装的第二连接杆上的应变片粘贴位置示意图；

图27为本发明实施例5的吊装工装的支撑杆上的应变片粘贴位置示意图；

图28位本发明实施例6的限位工装与钢衬里模块的连接示意图；

图29为本发明实施例6的限位工装与钢衬里模块的另一连接示意图。

步骤S1-S4；

钢衬里模块1

底板10；钢板101；焊缝102；第一吊点103；

配重块20；钢板配重块201；混凝土配重块202；

第一截锥体30；立加强板301；

第二截锥体40；

支撑柱50；

核岛厂房地面60；

加强肋70；

拼装平台80；

模拟工件90；第一模拟工件901；待检测点902；第二模拟工件903；边框9031；

吊装工装100；第一连接杆1001；第二连接杆1002；支撑杆1003；

第一吊索110；

吊装设备120；

限位工装130；环向限位件1301；径向限位件1302；导向限位件1303。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体 实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是 本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明 内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、 “宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水 平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、 “周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本 发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位 构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示 或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两 个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固 定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以 是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两 个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技 术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是 第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第 二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可 以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一 个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是 直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平 的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是 唯一的实施方式。

实施例1

参阅图1，图1示出了本发明实施例1中的钢衬里模块施工方法的流程示意图，本发明 一实施例提供了一种钢衬里模块施工方法，钢衬里模块1包括依次连接的底板10、第一截锥 体30以及第二截锥体40；钢衬里模块施工方法包括以下步骤：

步骤S1、将底板10、第一截锥体30及第二截锥体40拼接在一起形成钢衬里模块1；

步骤S2、在布置钢衬里模块1上布置第一吊点103；

步骤S3、连接钢衬里模块1上的第一吊点103与吊装工装100，并连接吊装工装100与 吊装设备120；

步骤S4、吊装钢衬里模块1至核岛反应堆厂房内的安全壳内。

在上述的技术方案中，将底板10、第一截锥体30及第二截锥体40拼接成一整体模块， 钢衬里模块1的整体拼装过程可在地面上施工，这样可大幅度减少土建结构和钢结构的搭建 施工过程中的关键路径的工作。将钢衬里模块1拼装完成后再吊装至核岛反应堆厂房内的安 全壳内进行装配，这样可以使得整体装配模块及土建安全壳、内部结构施工相互独立，降低 交叉作业风险，同时，两条关键路径可以同步施工，从而缩短施工工期。而且，拼装过程在 地面上完成，可提高焊接作业环境，同时也提高了施工管理安全质量的水平。

对于底板10、第一截锥体30以及第二截锥体40的拼接方式不做限制，在本实施例中三 者通过焊接的形式拼接在一起。由于底板10通常采用薄壁钢板，因此在拼装和吊装过程中需 要控制底板10的平整度及变形。

在传统工艺中，在对钢衬里的底板10进行施工时，底板10的底部通常会预埋用于RT检 测的检查槽，底板10被分成多块焊接在检查槽上，检查槽可作为底板10拼装焊接时的背部 支撑，从而降低焊接的变形程度。

但是，采用整体拼装后再进行吊装的技术方案，可将底板10在专门的拼装场地拼装后再 进行吊装。而在拼装现场本身设置了用于RT检测的预留通道，因此，在底板10上不再布置 用于RT检测的检查槽，这就导致底板10上不设置锚固点，由于在底板10的上取消了背部支 撑，这就大大增加了底板10拼装过程中焊接变形的风险。而拼装阶段底板10平整度的控制 是钢衬里整体模块平整度控制的源头。

具体地，在对底板10、第一截锥体30以及第二截锥体40进行拼装之前，需要先对底板 10进行拼装，在本实施例中，如图2所示，底板10有多个钢板拼接而成，当然对于钢板的数量不做限制，钢板的数量尽量控制在12块之内，钢板的厚度在4mm-8mm之间，在本实施例中底板10包括12块钢板101，钢板101的材质为型号为P265GH，厚度为6mm。12块钢板101 通过焊接拼装在一起形成钢衬里模块1的底板10，其中，拼接后的底板10的半径为19.7m， 面积为1219m²。当然，对于拼装后的底板的形状及尺寸可根据实际需求而定，例如底板可以为圆形或者方形，其尺寸也可以为除半径为19.7m的其他尺寸。与现有技术中的底板10的钢板101数量由16块相比，本方案中的底板10中的钢板101数量减少了4块，从而也将拼装 过程中焊缝102的总长度减少了71m，采用减少焊缝长度的方式可有效减少焊接变形。

另外，在对底板10焊接的过程中，在焊缝102的两侧设置配重块20以降低焊接过程中 的变形风险。在本实施例中，采用了4吨的混凝土配重块202和1吨的钢板配重块201两种组合的方式压在底板10的钢板上。具体地，在两个钢板的对接焊缝102的两侧采用1吨的钢板配重块201进行压重，由于钢板配重块201的结构相对简单，便于留出焊缝的操作空间，进而方便操作者进行焊接；在除对接焊缝以外的其他位置可采用4吨的混凝土配重块202进行配重。如图3所示，钢板配重块201采用长为2米左右，宽为0.74米左右的钢板，沿着焊 缝102的长度方向间隔地设置在焊缝102的两侧，并且钢板配重块201的长度方向与焊缝102的长度方向一致。在本实施例中，如图5所示，钢板配重块201与焊缝102之间的距离大致 设置在400mm-500mm之间，沿着焊缝102的长度方向，相邻的两个焊缝102之间的距离不大 于1.4米。如图6所示，在底板10的钢板上，除两块钢板的拼接焊缝102的位置外的其他位 置均采用混凝土配重块202进行压重，混凝土配重块202基本均匀地并相互间隔地布置在底 板10的钢板上。在本实施例中，如图4所示，混凝土KUAI的采用L型结构，具体地，混凝 土配重块202的两个长边的长度大致为1.6米左右，其宽度及另外的两个短边的长度大致在 0.8米左右。

在其中一个实施例中，底板10的边缘与第一截锥体30的一端的底部焊接，其中第一截 锥体30的形状大致为筒状结构，第一截锥体30的横截面形状可以为圆形的、方形的、椭圆 形的或者其他异形的，只要与底板10的形状相适配即可，在本实施例中，底板10为圆形的， 因此第一截锥体30采用圆筒状结构。第一截锥体30的另一端向远离底板10的方向延伸，在 本实施例中，第一截锥体30的另一端自底板10的表面向上延伸。第二截锥体40大致呈环形 结构，第一截锥体30远离底板10的一端也就是其顶端与第二截锥体40的内边缘焊接，第二 截锥体40远离第一截锥体30的边缘，也就是第二截锥体40的外边缘沿着第一截锥体30的 径向方向向远离第一截锥体30的方向延伸，使得第二截锥体40在整个钢衬里模块1结构上 形成一悬空结构。

进一步地，如图7所示，钢衬里模块1还包括支撑柱50，支撑柱50的一端固定于第二截锥体40远离第一截锥体30的边缘连接，支撑柱50的另一端固定于核岛反应堆厂房内的地面上。通过在第二截锥体40的外缘处设置支撑柱50，以对第二截锥体40进行支撑，从而降低第二截锥体40变形的风险。具体地，在本实施例中，支撑柱50的数量为48个，48个支 撑柱50沿着第二截锥体40的外周均匀并间隔的布置。支撑柱50包括主体槽钢、连接槽钢和 支撑槽钢，其中，主体槽钢的底部通过螺栓与核岛反应堆厂房内的混凝土地面固定，主体槽 钢的顶部向第二截锥体40的方向延伸，连接槽钢的一端与主体槽钢焊接，并且连接槽钢与主体槽钢相互垂直，支撑槽钢的一端与连接槽钢背离主体槽钢的一端焊接，另一端向上延伸。支撑槽钢可放置调节高度的楔块，通过增加或者减少楔块来调整支撑柱的高度，进而使得第 二截锥体40的外边缘始终处于同一高度上，从而降低第二截锥体40变形的风险。

在本实施例中，为了提高第二截锥体40的强度，如图8所示，在第二截锥体40的上表 面设置多个加强肋70，多个加强肋70沿着第二截锥体40的周向间隔地分布。加强肋70采用L型结构，加强肋70的与第二截锥体40的顶面以及第一截锥体30的侧面焊接。通过在第二截锥体40上焊接加强肋70，不仅降低了第二截锥体40变形的风险，同时也满足了钢衬里模块1的吊装需求。

在本实施例中，在对底板10与第一截锥体30进行拼装时，为了加强两者之间的连接强 度，如图9所示，将底板10的外缘上设置加强板，在第一截锥体30的底部设置立加强板301。 在焊接时，将第一截锥体30的位置向外偏移3mm，以减少第一截锥体30与底板10的对接坡 口的外侧坡口，从而可减少焊接后第一截锥体30上的立加强板301向外的偏移量，从而减少 焊接变形。

需要说明的是，由于钢衬里模块1的整体尺寸较大，拼装时要考虑在临近核岛现场区域 开展整体模块的拼装工作，而拼装平台80首先要达到更高的平整度精度要求，以保证底板 10拼装平整度，并且拼装平台80又需要兼顾考虑RT检测空间需求，需要在现场拼装焊缝位 置预留人员通道，便于RT检测；而且拼装平台80由于是临时平台，模块化施工完成后需要 拆除，必须考虑拆除的便利性。

基于以上现场拼装要求，如图10所示，本实施例还设计了一种兼顾RT检测的半下沉式 模块拼装平台80，拼装平台80采用预制混凝土U形槽、非结构料回填、混凝土找平层、钢 结构龙骨支撑以及钢板找平的结构形式。具体的实施方案如下：按照现有场地标高，人员通 道位置进行开挖，形成半下沉式布置的人员通道，以减少回填量；根据现场通道布置位置， 分块预制混凝土U形槽，并吊装就位；通道与通道之间，通道与拼装场地挡土墙之间采用非 结构料回填；浇筑100mm混凝土找平层找平；在混凝土找平层上安装钢结构龙骨，采用10号 槽钢，槽钢之间的间距为1m；在钢结构龙骨上间断焊接20mm厚钢板，完成最终找平。通过 钢结构龙骨支撑以及钢板找平，使得拼装平台80平整度精度达到5mm每2m，满足底板10拼 装平整度需求；现场拼接焊缝位置，拼装平台80留置三纵两横人行通道，采用分段预制混凝 土U形槽现场拼接方案，形成人员通道，同时预制构件也形成了平台的支撑结构体系和挡土 墙结构，留设三纵两横人行通道极大提高了RT检测效率；半下沉式设计，降低平台高度，减 少回填工作量，施工速度快、成本低。同时采用混凝土预制构件和回填土形成的平台更便于 拆除。

实施例2

本实施例与实施例1的步骤及结构基本上一致，其不同之处在于：

在本实施例中，在所述钢衬里模块上布置第一吊点包括：如图11所示，沿钢衬里模块的 径向由中心向外依次布置多组第一吊点组，每组第一吊点组包括多个在钢衬里模块1的周向 上间隔分布的第一吊点103。

在本技术方案中，通过在钢衬里模块1结构上布置多组均匀分布的第一吊点103，可使 得钢衬里模块1上的受力更加均衡，进而可降低钢衬里模块1变形的风险。每组第一吊点组 的分布形式，第一吊点组的组数，以及每组包含的第一吊点103的数量不做限制，可以根据 钢衬里的具体结构及尺寸来进行设计。其中，第一吊点103为，在底板10上需要设置第一吊 点103的位置焊接用于与吊索相连接的吊耳。

具体地，如图11所示，多组第一吊点组中的第一吊点的连线在钢衬里模块1上形成同心 圆，任意相邻两个同心圆的半径之差相等，同一第一吊点组内的相邻的两个第一吊点103之 间的距离相同。相邻的两个第一吊点103之间的间距相同。进一步地，底板10上设置多组第 一吊点组，第二截锥体40的顶部设置至少一组第一吊点103。更进一步地，底板上设置7-9 组第一吊点组，每组第一吊点组在底板的径向方向上的间距在2-3m之间。在本实施例中，在 底板10上设置8组第一吊点103，每组第一吊点组在底板10的径向方向上的间距为2.46m， 底板10上共设置225个第一吊点103。其中在钢衬里底板10的中心处设置1个第一吊点103， 在半径为2.46米的圆上均匀地分布8个第一吊点103，作为第2组第一吊点103；第3组、 第4组和第5组第一吊点组依次向外间隔2.46m的距离，并且每组上均匀分布有24个第一吊 点103；在第5组吊点的外侧，依次向外间隔2.46m的距离设置有第6组、第7组、第8组第一吊点组，并且这三组第一吊点组中第一吊点的数量均为48个。通过以上的分布方式在钢 衬里模块1的底板10上设置225个第一吊点103。并且在第二截锥体40的上口部设置48个第一吊点103。由上，在整个钢衬里模块1上设置9组共273个第一吊点103。

实施例3

在吊装阶段，第一吊点103的布置方案对钢衬里模块1的整体吊装过程中的变形控制起 到决定性作用，建立一套整体模块吊点布置分析方案是整体模块施工技术的核心内容。由于 本申请中的钢衬里模块1的施工方法不同于传统的施工方法，本施工方法涉及薄壁钢板结构 整体吊装，对于第一吊点103的布置分析方法及受力计算并无成熟的标准和经验可以参考， 只能根据整体模块结构形式特点及吊装实际工况进行设计。因此，在初步布置好第一吊点103 的方案后，还需要对整体设计方案的可靠性进行验证。

本实施例与以上两个实施例的步骤及结构基本上一致，其不同之处在于：

在本实施例中，所述在所述钢衬里模块上布置第一吊点还包括验证步骤：通过有限元分 析，模拟吊装过程中钢衬里模块1上的第一吊点的受力情况以确定钢衬里模块1上的应力及 应变，从而验证第一吊点103的应力和应变是否满足预设条件，以确定第一吊点的布置位置 是否合理。通过模拟计算在吊装过程中钢衬里模块1的应力及应变情况，从而判断各个第一 吊点103处是否会发生塑性变形，以验证第一吊点103布置的合理性，从而提高整个钢衬里 模块1吊装过程的可靠性。

具体地，通过有限元分析，模拟吊装过程中第一吊点的受力确定钢衬里模块的应力及应 变包括：

通过有限元分析，模拟在第一吊装工况下和第二吊装工况下第一吊点的受力；其中，在 第一吊装工况，钢衬里模块上的所有第一吊点受力相同；在第二吊装工况，钢衬里模块上所 述第一吊点中具有最大受力吊点和最小受力吊点，最大受力吊点的受力不高于所述第一工况 下第一吊点的受力的10％，最小受力吊点的受力不低于第一工况下第一吊点的受力的10％；根 据第一吊装工况和第二吊装工况下第一吊点的受力，确定两种吊装工况下钢衬里模块的应力 和应变。

在本实施例中，吊装工装100上设置有12个与吊装设备120连接的吊点，将这12个吊 点中受力较大的6个吊点的拉力增加10％，将受力较小的6个吊点的拉力减小10％，在第二工 况下，吊装工装100上的吊点的受力不均匀。

进一步地，根据第一吊装工况和第二吊装工况下第一吊点的受力，确定两种吊装工况下 钢衬里模块的应力和应变包括：根据钢衬里模块上第一吊点的受力，以及钢衬里模块的风载 荷、动载荷系数以及不均衡系数，确定钢衬里模块的应力和应变。

具体地，通过如下步骤计算风载荷：根据钢衬里模块的预设参数获得钢衬里模块的风荷 载；其中，预设参数包括所述钢衬里模块的高度、所述钢衬里模块的直径、钢衬里模块的吊 装最高值、钢衬里模块所处环境的风速和风力系数。在本实施例中计算风荷载时根据钢衬里 模块1的结构输入如下参数：模块高度为3.395m、模块直径为43.2m、吊装的最高高度为60m、 验算风速为10.8m/s、风力系数为1.2，来计算得到风荷载。通过以上参数得到最高点的风荷 载为11222N。

更进一步地，计算风载荷后对钢衬里模块的应力及应变进行计算，计算应力及应变时输 入风载荷的数值、动载荷系数以及不均衡系数；根据上述的参数计算得到钢衬里模块的应力 和应变。在本实施例中，风载荷的数值为通过上述方式计算得到的、动载系数的数值为1.05 以及不均衡系数为1.2，其中，动载系数和不均衡系数为自重载荷系数，通过输入以上参数 计算得到钢衬里模块1的应力和位移。

具体地，通过施加上述载荷后，并按照两种工况分别计算得到模块的应力和位移，具体 分析结果见图12-图15所示：

从计算结果和有限元模型分析可以看出，钢衬里模块1在吊装过程中，最大应力145.7Mpa， 发生在第一吊点103的边缘位置，最大应力未超过钢衬里材料P265GH的允许应力179Mpa， 钢衬里模块1的位移最大位置为第3组-第4组第一吊点103之间，最大位移量为46.6mm， 变形为弹性变形，满足吊装要求，吊点布置方案合理。

实施例4

对于薄壁钢板形式的钢衬里模块1的吊装变形计算，通过实施例3的有限元模型分析计 算只能根据钢衬里模块1的整体结构形式和吊装工况条件进行假定，因此，通过有限元模型 分析计算结果是否能够模拟出吊装过程中钢衬里模块1的整体的真实应力和变形情况，还需 要通过模拟试验进行验证。

本实施例与以上三个实施例的步骤及结构基本上一致，其不同之处在于：

在本实施例中，上述验证步骤之后还包括，模拟吊装试验验证有限元分析的结果的可靠 性。由实施例3可知，钢衬里模块1的底板10变形最大的位置位于第三组和第四组第一吊点 103之间，因此，在进行模拟吊装试验时，选择在第三组和第四组的第一吊点103的区域内， 应力最大的第一吊点103来验证最不利截面处底板10的应力应变情况。

进一步地，待检测点的位置设置在有限元分析后变形最大的第一吊点103上。由于截取 的模拟工件90在边缘约束条件上与钢衬里模块1的真实吊装情况并不一致，因此，在本实施 例中，分别制作了两种模拟试验工件进行试验予以验证，一种模拟工件90为不带边框不做边 缘约束，另一种模拟工件90为为带边框做边缘约束。具体地，模拟工件90包括第一模拟工 件901和第二模拟工件903，其中，第一模拟工件901为一长度为11.5米左右、宽度为5.89 米左右的长方形的钢板，其厚度为6mm；第二模拟工件903为一长度为11.5米左右、宽度为 5.89米左右的长方形的钢板，其厚度为6mm，并且第二模拟工件903的四周边缘设置有边框 9031，边框9031采用角钢，将角钢与钢板进行焊接。在第一模拟工件901和第二模拟工件 903上均设置38个待检测点902，待检测点902与底板10上的应力最大的第一吊点103的分 布方式一致，并且如图16和图17所示，第一模拟工件901和第二模拟工件903上的待检测 点902的分布方式一致。

在布置好第一模拟工件901和第二模拟工件903上的待检测点后，先通过与钢衬里模块 1的分析方法相同的有限元建模计算模拟工件上的应力应变情况。具体的分析结果如图18- 图21所示：

根据上述模拟工件的有限元计算结果，可以看出产生应力最大的地方在于第一吊点103 的吊耳的边缘处，而产生应变最大的地方在两个第一吊点103之间。因此，在进行模拟试验 时，在模拟工件上，应力和应变较大的地方都粘贴应力应变片，每个模拟工件上设置38个待 检测点。应变片通过导线与收集器连接，每个应变片上的导线均用序号标识清楚，收集器连 接电脑将所有待检测点的应变收集并储存。

具体地，模拟吊装试验包括如下步骤：准备模拟工件，并在指定位置粘贴应力应变片； 检查模拟工件平整度，测量起吊前待待检测点的坐标，并将应力应变仪进行调零；起吊模拟 工件，当模拟工件离平台的距离在0.1-0.5m之间时保持禁止状态不少于10min，在本实施例 中，爆出禁止状态10min，测量待待检测点的坐标，并持续采集应力应变仪的数据；将模拟 工件降至平台上并结束应力应变仪的数据采集，再次检查模拟工件的平整度。

应力应变仪可以实现电脑自动连续收集应变数据，从应变换算出应力值。经试验得知在 初始阶段以及最后时间段应变波动较大，中间段比较平稳，这也符合吊装过程特征。数据分 析时将提取前10分钟内应力平均值作为稳定状态的应力值。

对于第一模拟工件901，也就是无约束的工况：第一模拟工件901吊装过程中峰值应力 143.66Mpa，稳定状态最大应力131.98Mpa，与理论计算应力140Mpa基本符合。位移量实 测44.1mm，理论计算值78.5mm，模拟试验与理论计算的底板10变形趋势基本一致。

对于第二模拟工件903，也就是有角钢约束的工况：第二模拟工件903吊装过程中峰值应 力为133.12Mpa，稳定状态最大应力为121.71Mpa，与理论计算最大应力133.9Mpa基本符 合。位移量实测值为38.6mm，理论计算值为48.2mm，模拟试验与理论计算的底板10变形趋 势基本一致。

由上可知，两种工况峰值应力均未超过允许应力179Mpa，模拟吊装过程中钢板始终保持 在弹性变形范围内，未发生塑性变形。

另外，除了应力应变数据收集外，在起吊前和起吊落位后，分别对相同待检测点进行了 平整度检查

在本实施例中采用2m的测杆测量，一共收集了18个待检测点的数据，起吊前后各待检 测点的平整度均小于20mm/2m并且起吊前后平整度的最大变化为3mm，并且在吊装后底板10 能很好恢复原状，无明显变形，满足吊装要求。

由以上的分析可知，模拟试验实测应力与有限元计算基本相符，实测应变与有限元计算 出的变形趋势基本一致，有限元计算分析方法基本可行。

进一步地，在本实施例中，在步骤S3中如图22及图23所示：

第一吊点103通过第一吊索110与吊装工装100相连接，第一吊索110包括依次连接的 第一花篮螺栓、绳圈、第一卸扣，其中，第一花篮螺栓与吊装工装100相连接，第一卸扣与第一吊点103相连接；吊装工装100通过第二吊索与吊装设备120相连接，第二吊索包括依次连接的吊钩、绳索、第二卸扣、第二花篮螺栓，其中，吊钩与吊装设备120相连接，第二 花篮螺栓与吊装工装100相连接。

由于钢衬里模块1上的第一吊点103的数量较多，需确保每一个第一吊点103在连接第 一吊索110时受力均衡，这样才能保证钢衬里模块1在吊装过程中受力均衡，从而降低变形 的风险。因此，在本实施例中，在将钢衬里模块1拼装完成后，在钢衬里模块1上布置541 个待检测点，两个相邻的待检测点之间的间距在1.5m左右。然后对每个待检测点的标高以及 对相邻待检测点区域内的平整度进行测量。检测得到底板10的标高范围在-7.4mm-+43.4mm 之间。用测量得到的标高及平整度的实际数据计算得出第一吊索110的理论调节长度值，并 且通过调整第一花篮螺栓的松紧度以及利用数显例句扳手进行现场复核。若标高的偏差长度 超过第一花篮螺栓的可调节长度，则需要调整对应第一吊点103所在位置的第一吊索110的 长度，以确保第一吊索110在现场可调范围内受力均衡，防止出现个别第一吊点103的位置 受力集中导致产生较大变形的情况发生。

实施例5

本实施例提供一种吊装工装100，吊装工装100用于如上的钢衬里模块1的施工过程中， 钢衬里模块1上的所有的第一吊点103与吊装工装100相连接，吊装工装100与吊装设备120 相连接。

如图24和图25所示，本实施例提供的一种吊装工装100，通过吊装工装100与钢衬里 模块1上的所有的第一吊点103连接，一方面方便与吊装设备120进行连接，另一方面有利 于提高吊装可靠性以及降低钢衬里模块1变形的风险。

具体地，如图24和图25所示，吊装工装100包括：吊装本体、多个第二吊点和多个第三吊点，第二吊点设置在吊装本体的一侧，用于与吊装设备120连接；第三吊点设置在吊装本体的另一侧，多个第三吊点与钢衬里模块1上的第一吊点103相对应，第三吊点用于与第一吊点103相连接。对于吊装本体的结构形式不做限制，只要是能在吊装本体的上下表面设置第二吊点和第三吊点即可。对于第二吊点和第三吊点的结构形式也不做限制，可以是通过 在吊装本体上焊接连接吊耳，也可以通过设置可拆卸形式的吊耳。

进一步地，吊装本体包括多个第一连接杆1001、多个第二连接杆1002以及多个支撑杆 1003，其中，第一连接杆1001、第二连接杆1002及支撑杆1003均为杆状结构，并且均采用 型号为Q235B的钢。多个第一连接杆1001的首、尾依次连接构造成一圆形的第一连接架，多 个第一连接架相间隔并同心地设置在同一平面内；多个第二连接杆1002的首、尾依次连接构 造成一圆形的第二连接架，多个第二连接架相间隔并同心地设置在另一同一平面内，并且第 一连接杆1001和第二连接杆1002相间隔。支撑杆1003的两端分别与相邻的两个第一连接架 上的第一连接杆1001的端部可拆卸连接，这样就实现了两个相邻的第一连接架之间的连接。 支撑杆1003的两端分别与相邻的两个第二连接架上的第二连接杆1002的端部可拆卸连接， 同样地，通过这种方式实现了相邻的两个第二连接架之间的连接；支撑杆1003的两端分别与 第一连接杆1001和第二连接杆1002的端部可拆卸连接，通过这种连接方式可实现第一连接 架和第二连接架之间的连接，同时也使得第一连接架和第二连接支架相间隔设置。

更进一步地，如图25所示，吊装工装100还包括多个连接件，连接件上设置有多个连接 孔；两个第一连接杆1001分别可拆卸地连接于同一连接件上的两个连接孔；和/或，两个第 二连接杆1002分别可拆卸地连接于同一连接件上的两个连接孔；或者，第一连接杆1001与 支撑杆1003，或者，第二连接杆1002与支撑杆1003分别可拆卸地连接于同一连接件上的两 个连接孔。具体地，连接件可以为一圆球形或者是类似多面体形的立体结构，在该立体结构 的不同面上设置连接孔，在连接孔内设置内螺纹，第一连接杆1001、第二连接杆1002以及 支撑杆1003的两端设置外螺纹并与连接件上的连接孔螺纹连接。在本实施例中，连接件可以 采用螺栓球，当然也可以采用其他的结构。螺栓球对应各杆件方向开设螺栓孔，用于与上述 三种杆件连接。螺栓球下部开螺栓孔，作为钢衬里模块1的第三吊点，通过吊环螺钉及钢丝 绳等与钢衬里模块1的第一吊点103相连接。第一连接杆1001、第二连接杆1002及支撑杆 1003与螺栓球组装，形成网架结构的吊装本体，上部采用吊耳与钢丝绳及吊车连接。

在本实施例中，第二吊点的数量为12个，12个第二吊点设置于第一连接架上；第三吊 点设置于第二连接架上，第二连接架上的第三吊点与底板10上的第一吊点103一一对应，或 者，第二连接架上的一个第二吊点对应两个第二吊点。也就是说，在本实施例中，在工装本 体的上表面的同一第一连接架上均匀设置12个第二吊点，第二吊点用于与吊装设备120也就 是大吊车主钩相连接。在工装本体的下表面不同的第二连接架上设置第三吊点，具体地，第 三吊点的设置方式如下。在工装本体的最中心设置一个第三吊点，在与中心较为接近的第二 连接架上设置8个第三吊点，沿着工装本体的径向方向依次向外的8个第三连接架上，分别 设置12个、24个、24个、24个、48个、48个、48个第三吊点。对于工装本体的第2圈的 第三连接架上的12个第三吊点，对应底板10第二组的24个第一吊点103；对于工装本体的 第5圈的第三连接架上的24个第三吊点对应底板10的第5组的48个第一吊点103，也就是 说，对于第2圈和第5圈的第三连接架上的一个第三吊点对应底板10上相应位置的两个第一 吊点103。具体地，可通过平衡梁将吊装工装100上的第三吊点分成两个吊点并与底板10上 的第一吊点103相对应。

在其中一个实施例中，吊装本体被构造为圆形或者圆环形。圆形网架的半径约为19.706m， 吊具高约2.2m，总重约63t。当然还可将吊装工装100设置成可拆卸组合变化的结构形式， 以实现一个吊装工装100可满足两种不同使用工况的需求。具体地，吊装本体通过第一连接 杆1001、第二连接杆1002以及支撑杆1003通过连接件也就是螺栓球进行可拆卸连接。当需 要通过圆形的吊装工装100进行吊装时，将吊装本体构造成圆形；当需要圆环形的吊装工装 100进行吊装时可将圆形的吊装本体中心部分的第一连接杆1001、第二连接杆1002及支撑杆 1003与螺栓球拆卸掉，以将圆形的吊装工装100改变成一圆环形的吊装工装100。

在设计好上述的吊装工装100后，还需要对上述的吊装工装100的可靠性进行验证，具 体地，上述的吊装工装100的验证方式与钢衬里模块1的有限元建模计算的方式相同。并且， 对于吊装工装100的吊装过程模拟也采用了与钢衬里模块1相同的两种工装。同时，对吊装 工装100的第一连接杆1001、第二连接杆1002及支撑杆1003的内力也进行了验算，吊装工 装100的构件强度、构件稳定性均满足要求。

为了验证吊装工装100的实际工作性能，在正式吊装前，需要进行吊装工装100的荷载 试验，吊装工装100的荷载试验除了采用常规的目测检查和变形观测外，还在吊装工装100 受力较大的第一连接杆1001、第二连接杆1002以及支撑杆1003的任意一种或者几种上粘贴 了应力应变片，用来实际检测应力应变数值，以检验吊装工装100整体受力性能和承载力是 否满足钢衬里模块1整体吊装要求。通过这种试验可提高吊装工装100吊装的可靠性，以及 整个吊装过程的可靠性。

具体的试验方法为：将吊装工装100的吊具吊至临时支撑上并粘贴应变片，检查应变片 后连接收集器。起吊连接在吊装工装100上的主钢丝绳并使得吊装工装100脱离临时支撑时， 将应变检测仪调零，并加载1.25倍额定载荷起吊，然后将吊装工装100降落至临时支撑上， 这样重复三次。

在吊装工装100上设置应力待检测点共109处，其中第二吊耳上24处，第一连接杆1001 上28处，支撑杆1003上34处，第二连接赶上23处，具体位置如图26-图28所示，并且 对待检测点进行标记，待检测点的编号以数字1～109表示。

经检测后得知，所有待检测点中的应力值最大为38.42N/mm²，而吊装工装100的第一连 接杆1001、第二连接杆1002及支撑杆1003采用型号为Q235B的钢，Q235B的极限强度值为 215N/mm²，允许应力应取值为钢材设计强度值的70％，也就是150.05N/mm²，而本实施例提 供的吊装工装100的在吊装过程中收到的应力最大值38.42N/mm2远小于允许的应力值。因此， 可知试验吊装工装100的吊具试验时应力检测值未超过设计许用应力值，吊装工装100可靠， 可以投入到钢衬里模块1的吊装中使用。

实施例6

本实施例与以上的实施例的步骤及结构基本上一致，其不同之处在于：

由于钢衬里模块1的整体尺寸较大，这导致了钢衬里模块1整体吊装就位难度高，为了 解决这个技术问题，如图29所示，本实施例提供了一种限位工装130，用于在对上述的钢衬 里模块施工方法中的步骤S4中的钢衬里模块进行限位。通过本技术方案提供的限位工装130 进行辅助定位，以使得钢衬里模块整体吊装的精准就位，一方面提高了就位精度，另一方面 也提高了吊装就位效率。

具体地，限位工装130包括环向限位件1301和轴向限位件，环向限位件1301的一端固 定于第一截锥体30的外侧面上，另一端向背离第一截锥体30的方向延伸；轴向限位件的一 端固定于核岛厂房内的地面上，另一端向上延伸；环向限位件1301与轴向限位件相对的面接 触以确定钢衬里模块1的位置。在钢衬里模块1的第一截锥体30的外侧壁上设置管道的位置 旁边设置环向限位件1301，每一设置管道的位置设置一个环向限位件1301，在整个钢衬里模 块1的周向上设置5个环向限位件1301。在核岛厂房内的地面上，沿着第一截锥体30的周 向方向均匀地布置12个径向限位件1302。其中，环向限位件1301用于调整钢衬里模块1的 角度，径向限位件1302用于调整钢衬里模块1的径向位置。在吊装过程中，通过手拉葫芦调 整钢衬里模块1的位置，具体的，手拉葫芦的一端固定在核岛厂房基坑周围的槽钢上，另一 端与环向限位件1301连接，通过手拉葫芦来调节钢衬里模块1的位置，当环向限位件1301 与径向限位件1302相对的两个面相贴合时，说明钢衬里模块1的角度及径向位置合适。本实 施例还提供了一种导向限位件1303，导向限位件1303的一端固定于第一截锥体30的侧面上， 另一端向下延伸至与底板10的底面平齐，导向限位件1303用于在对钢衬里模块1进行吊装 时，起导向限位的作用。

具体地，对于环向限位件1301的结构形式不做限制，可以为一梯形结构，梯形结构的一 个底面与第一截锥体30焊接，另一底面用于与径向限位件1302贴合；也可以为由两个相互 垂直的角钢焊接而成，一个角钢的一端与第一截锥体30焊接，另一个角钢的侧面用于与径向 限位件1302贴合。径向限位件1302，也可以为一梯形结构，梯形结构的一个底面与核岛厂 房的底面固定，另一端向上延伸，梯形结构的侧面用于与环向限位件1301抵靠；在本实施例 中，径向限位件1302由两个槽钢焊接而成，一个槽钢倾斜设置一端与另一竖直槽钢焊接，两 个槽钢的底面平齐，并与核岛厂房地面60固定。通过以上结构的限位工装130以实现钢衬里 模块1的整体吊装精确就位。通过现场设计的限位工装130，钢衬里模块1精确就位，半径 方向偏差在2cm以内，角度偏差在2cm以内，满足设计要求。

限位工装还包括支撑柱，支撑柱的一端固定于核岛反应堆厂房内的地面上，支撑柱的另 一端向第二截锥体的方向延伸，并抵靠于第二截锥体的边缘。支撑柱用于防止将钢衬里模块 装入安全壳内后，第二截锥体悬空导致的变形。

本申请通过将钢衬里的底板10和第一截锥体30以及第二截锥体40整体模块化，实现了 模块的地面整体拼装，有效缩短实体建造关键路径工期2个月以上；并且提升了底板10焊接 作业环境，大幅提高一次焊接合格率，减少交叉、高空作业，显著提高施工管理安全质量水 平，最终底板10平整度一次验收合格；建立一套薄壁结构模块施工标准方法，掌握模块施工 核心能力，大幅度提高了压水堆核电厂可建造性。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中 的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾， 都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因 此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不 脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因 此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (18)

1.一种钢衬里模块施工方法，其特征在于，所述钢衬里模块包括依次连接的底板、第一截锥体以及第二截锥体；所述钢衬里模块施工方法包括以下步骤：

将底板、第一截锥体及第二截锥体拼接形成所述钢衬里模块；

在所述钢衬里模块上布置第一吊点；

连接所述钢衬里模块上的所述第一吊点与吊装工装，并连接所述吊装工装与吊装设备；

吊装所述钢衬里模块至核岛反应堆厂房内的安全壳内。

2.根据权利要求1所述的钢衬里模块施工方法，其特征在于，所述在所述钢衬里模块上布置第一吊点包括：

沿所述钢衬里模块的径向由中心向外依次布置多组第一吊点组；其中，每一所述第一吊点组包括多个在所述钢衬里模块的周向上间隔分布的所述第一吊点。

3.根据权利要求2所述的钢衬里模块施工方法，其特征在于，多组所述第一吊点组中的所述第一吊点的连线形成多个同心圆；

任意相邻两个所述同心圆的半径之差相等；和/或

同一所述第一吊点组内的任意相邻的两个所述第一吊点之间的距离相同。

4.根据权利要求2或3所述的钢衬里模块施工方法，其特征在于，所述底板的边缘与所述第一截锥体在轴向上的一端焊接，所述第一截锥体在轴向上的另一端向远离所述底板的方向延伸，并与所述第二截锥体焊接，所述第二截锥体远离所述第一截锥体的边缘沿所述第一截锥体的径向方向朝远离所述第一截锥体的方向延伸；

所述底板上设置多组所述第一吊点组，所述第二截锥体的顶部设置至少一组所述第一吊点组。

5.根据权利要求2所述的钢衬里模块施工方法，其特征在于，所述在所述钢衬里模块上布置第一吊点还包括验证步骤：

通过有限元分析，模拟吊装过程中所述第一吊点的受力确定所述钢衬里模块的应力及应变，以验证所述第一吊点的应力和应变是否满足预设条件，从而确定所述第一吊点的布置位置是否合理。

6.根据权利要求5所述的钢衬里模块施工方法，其特征在于，所述通过有限元分析，模拟吊装过程中所述第一吊点的受力确定所述钢衬里模块的应力及应变包括：

通过有限元分析，模拟在第一吊装工况下和第二吊装工况下所述第一吊点的受力；其中，在所述第一吊装工况，所述钢衬里模块上的所有所述第一吊点受力相同；在所述第二吊装工况，所述钢衬里模块上所有所述第一吊点中具有最大受力吊点和最小受力吊点，所述最大受力吊点的受力不高于所述第一工况下所述第一吊点的受力的10％，所述最小受力吊点的受力不低于所述第一工况下所述第一吊点的受力的10％；

根据所述第一吊装工况和所述第二吊装工况下所述第一吊点的受力，确定两种吊装工况下所述钢衬里模块的应力和应变。

7.根据权利要求6所述的钢衬里模块施工方法，其特征在于，所述根据所述第一吊装工况和所述第二吊装工况下所述第一吊点的受力，确定两种吊装工况下所述钢衬里模块的应力和应变包括：

根据所述钢衬里模块上所述第一吊点的受力，以及所述钢衬里模块的风载荷、动载荷系数以及不均衡系数，确定所述钢衬里模块的应力和应变。

8.根据权利要求7所述的钢衬里模块的施工方法，其特征在于，还包括：

根据所述钢衬里模块的预设参数获得所述钢衬里模块的风荷载；其中，所述预设参数包括所述钢衬里模块的高度、所述钢衬里模块的直径、所述钢衬里模块的吊装最高值、所述钢衬里模块所处环境的风速和风力系数。

9.根据权利要求5所述的钢衬里模块施工方法，其特征在于，所述验证步骤之后还包括：

准备模拟工件，并在指定位置粘贴应力应变片；

检查所述模拟工件平整度，测量起吊前待检测点的坐标，并将应力应变仪进行调零；

起吊所述模拟工件，当所述模拟工件离平台的距离在0.1-0.5m之间时保持禁止状态不少于10min，测量所述待检测点的坐标，并持续采集所述应力应变仪的数据；

将所述模拟工件降至所述平台上并结束所述应力应变仪的数据采集，再次检查所述模拟工件的平整度。

10.根据权利要求9所述的钢衬里模块施工方法，其特征在于，所述模拟工件包括：

第一模拟工件，所述第一模拟工件为一长方形的钢板，；

第二模拟工件，所述第二模拟工件为一长方形的钢板，所述第二模拟工件的四周边缘设置有限位框；

所述第一模拟工件和所述第二模拟工件的厚度与所述底板的厚度一致，在所述第一模拟工件和所述第二模拟工件上均设置多个待检测点，所述第一模拟工件和所述第二模拟工件上的所述检测点的数量相同，所述待检测点与所述底板上的应力最大的所述第一吊点的分布方式一致。

11.根据权利要求1所述的钢衬里模块施工方法，其特征在于，在所述连接所述钢衬里模块上的所述第一吊点与吊装工装，并连接所述吊装工装与吊装设备时：

所述第一吊点通过第一吊索与所述吊装工装相连接，所述第一吊索包括依次连接的第一花篮螺栓、绳圈、第一卸扣，其中，所述第一花篮螺栓与所述吊装工装相连接，所述第一卸扣与所述第一吊点相连接；

所述吊装工装通过第二吊索与所述吊装设备相连接，所述第二吊索包括依次连接的吊钩、绳索、第二卸扣、第二花篮螺栓，其中，所述吊钩与所述吊装设备相连接，所述第二花篮螺栓与所述吊装工装相连接。

12.一种吊装工装，其特征在于，所述吊装工装用于如权利要求1-11中任意一项所述的钢衬里模块的施工过程中，所述钢衬里模块上的所有的所述第一吊点与所述吊装工装相连接，所述吊装工装与所述吊装设备相连接。

13.根据权利要求12所述的吊装工装，其特征在于，所述吊装工装包括：

吊装本体；

多个第二吊点，所述第二吊点设置在所述吊装本体的一侧，用于与所述吊装设备连接；

多个第三吊点，所述第三吊点设置在所述吊装本体的另一侧，多个所述第三吊点与所述钢衬里模块上的所述第一吊点相对应，所述第三吊点用于与所述第一吊点相连接。

14.根据权利要求13所述的吊装工装，其特征在于，所述吊装本体包括：

多个第一连接杆，多个所述第一连接杆的首、尾依次连接构造成一圆形的第一连接架，多个所述第一连接架相间隔并同心地设置在同一平面内；

多个第二连接杆，多个所述第二连接杆的首、尾依次连接构造成一圆形的第二连接架，多个所述第二连接架相间隔并同心地设置在另一同一平面内，并且所述第一连接杆和所述第二连接杆相间隔；

多个支撑杆，所述支撑杆的两端分别与相邻的两个所述第一连接架上的所述第一连接杆的端部可拆卸连接；

和/或，所述支撑杆的两端分别与相邻的两个所述第二连接架上的所述第二连接杆的端部可拆卸连接；

和/或，所述支撑杆的两端分别与第一连接杆和第二连接杆的端部可拆卸连接。

15.根据权利要求14所述的吊装工装，其特征在于，所述吊装工装还包括多个连接件，所述连接件上设置有多个连接孔；

两个所述第一连接杆分别可拆卸地连接于同一所述连接件上的两个所述连接孔；

和/或，两个所述第二连接杆分别可拆卸地连接于同一所述连接件上的两个所述连接孔；

或者，所述第一连接杆与所述支撑杆，或者，所述第二连接杆与所述支撑杆分别可拆卸地连接于同一所述连接件上的两个所述连接孔。

16.根据权利要求14所述的吊装工装，其特征在于：

所述第二吊点的数量为不少于12个，所述第二吊点设置于所述第一连接架上；

所述第三吊点设置于所述第二连接架上，所述第二连接架上的所述第三吊点与所述底板上的所述第一吊点一一对应，和/或，所述第二连接架上的一个所述第二吊点对应两个所述第二吊点。

17.一种限位工装，其特征在于，用于在对如权利要求1-11中任意一项所述的钢衬里模块施工方法中的所述钢衬里模块进行限位。

18.如权利要求17所述的限位工装，其特征在于，所述限位工装包括：

环向限位件，所述环向限位件的一端固定于所述第一截锥体的外侧面上，另一端向背离所述第一截锥体的方向延伸；

轴向限位件，所述轴向限位件的一端固定于核岛厂房内的地面上，另一端向上延伸；

所述环向限位件与所述轴向限位件相对的面接触以确定所述钢衬里模块的位置；

和/或，所述限位工装还包括支撑柱，所述支撑柱的一端固定于所述核岛反应堆厂房内的地面上，所述支撑柱的另一端向所述第二截锥体的方向延伸，并抵靠于所述第二截锥体的边缘。

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