防輻射混凝土施工質(zhì)量的控制

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，國(guó)家對(duì)醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)的投入也呈現(xiàn)出快速增長(zhǎng)的勢(shì)頭，使得各大醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)施的提升改進(jìn)步伐同期加快。醫(yī)用直線加速器在各大醫(yī)院的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，其主要用于腫瘤患者的檢查與放射治療，對(duì)于其產(chǎn)生的影響周圍環(huán)境及醫(yī)護(hù)人員健康的射線，主要在設(shè)備機(jī)房墻（頂）壁部位采取屏蔽措施，安裝屏蔽材料加以防護(hù)，比較適合作為屏蔽材料的有金屬鉛板和防輻射混凝土。金屬鉛板雖在射線照射下不易損壞，有較好的抗腐蝕性，但成本較高、不經(jīng)濟(jì)。防輻射混凝土成本低并且具有較好的結(jié)構(gòu)性能，所以常用來(lái)替代金屬鉛板，作為防射線機(jī)房結(jié)構(gòu)的屏蔽材料。

1 屏蔽作用原理

氫原子核對(duì)高速中子具有良好的防護(hù)作用，而水中又含有較多的氫元素。眾所周知，構(gòu)成混凝土的水泥石或集料中含有結(jié)晶水，所以，防輻射混凝土正是利用自身所具有的水泥石或集料中所含有的結(jié)晶水，使高速中子得以慢化，同時(shí)，再采取增加混凝土重度的方法，來(lái)提高其內(nèi)部結(jié)晶水的含量，從而提高對(duì)X和γ等射線的屏蔽能力，最終，實(shí)現(xiàn)屏蔽射線的目的。

2 施工質(zhì)量的控制內(nèi)容

2.1 配合比設(shè)計(jì)的控制

防輻射混凝土的密度越大，其屏蔽效果越好，所以配合比設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮混凝土的表觀密度和密實(shí)程度，同時(shí)兼顧結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)強(qiáng)度和施工工藝要求。

2.2 原材料選用的控制

1）避免使用高等級(jí)的水泥，可采用密度較大、耐熱性能好、低水化熱的水泥。因?yàn)樗嗟燃?jí)越高、細(xì)度越細(xì)、早期強(qiáng)度越高，混凝土脆性越大，就越容易開(kāi)裂。

2）粗骨料可選用粒徑控制在5～40mm之間、級(jí)配良好、質(zhì)地堅(jiān)硬的石子，這樣既可以減少水泥用量和用水量，還可以降低水化熱和混凝土的收縮，減少泌水現(xiàn)象。

3）細(xì)骨料可選用細(xì)度模數(shù)控制在2.5～3.2之間的中粗砂，以降低混凝土的收縮和水化熱。

4）嚴(yán)禁使用含泥量過(guò)大的粗細(xì)骨料，以避免增大混凝土的收縮，避免裂縫的產(chǎn)生。

5）外加劑的選擇，要確保并要嚴(yán)格控制摻入量，要在考慮改善混凝土和易性、泵送性和提高混凝土質(zhì)量的同時(shí)，還應(yīng)考慮所選用的外加劑種類與混凝土其它摻合料有無(wú)不良反應(yīng)，對(duì)混凝土的收縮影響有無(wú)增加等。

2.3 現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量的控制

1）施工前，要對(duì)所有參與施工作業(yè)的人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)施工技術(shù)交底，交底要明確施工作業(yè)關(guān)鍵點(diǎn)、分層澆筑厚度、振搗方式以及混凝土在到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后，作業(yè)人員從卸料、入模、振搗、抹壓、養(yǎng)護(hù)的各環(huán)節(jié)，所要完成的施工內(nèi)容、要求和時(shí)間規(guī)定。

2）防輻射混凝土均為大體積混凝土，均要求連續(xù)澆筑施工，一次成型。所以為確?；炷吝B續(xù)澆筑施工的順利，在澆筑施工前，要對(duì)澆筑施工所需的設(shè)備及備用設(shè)備，設(shè)置專人對(duì)設(shè)備的維護(hù)情況、配備數(shù)量等逐一檢查以及現(xiàn)場(chǎng)供水、供電線路、混凝土泵車穩(wěn)放場(chǎng)地、混凝土攪拌運(yùn)輸車開(kāi)行路線等情況，也應(yīng)逐一檢查，嚴(yán)格落實(shí)相關(guān)的應(yīng)急措施。

3）防輻射混凝土的連續(xù)澆筑，要采用“全面分層，薄層澆筑，四周循環(huán)，一次到頂”的澆筑施工方法，墻體部位要采用分層交圈的澆筑方式，頂板部位要采用斜面分層的澆筑方式。每層澆筑厚度應(yīng)控制在500mm以內(nèi)，上下層的澆筑間隔時(shí)間不得超過(guò)混凝土的初凝時(shí)間并要確保每層混凝土初凝前均已經(jīng)過(guò)二次振搗，上層混凝土覆蓋后，振搗棒插入下層混凝土內(nèi)50～100 mm且每個(gè)振點(diǎn)在混凝土平面呈梅花狀布置，振點(diǎn)間距不宜大于振搗棒作用半徑的1.5倍，每一振點(diǎn)的振搗時(shí)間，以混凝土表面呈水平，不再冒出氣泡，不再顯著沉陷為度，一般控制在15 s左右，不得欠振、漏振、過(guò)振，以保證混凝土的密實(shí)性。

4）控制防輻射混凝土自攪拌完成至澆筑完成的時(shí)間不超過(guò)2 h并在攪拌運(yùn)輸車卸料前，要高速攪拌不少于1min，以防止其發(fā)生離析現(xiàn)象。

5）防輻射混凝土的自由傾落高度要小于普通混凝土，要控制在≯1.5m高度范圍內(nèi)，以避免混凝土出現(xiàn)離析分層。

6）混凝土澆筑入模前，要目測(cè)檢查每車所卸放混凝土有無(wú)離析現(xiàn)象并現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)坍落度數(shù)值且必須符合要求，一般控制在30～50mm。

7）檢查施工縫留設(shè)位置及型式（凹凸縫，外高內(nèi)底）是否符合要求，若施工條件允許，盡可能采取頂板與下部剪力墻體一次性整體澆筑的施工方案，在增加機(jī)房結(jié)構(gòu)整體性的同時(shí)，也提高了對(duì)射線的屏蔽效果。

8）檢查澆筑部位的鋼筋隱蔽情況以及弱電、強(qiáng)電、給排水、通風(fēng)空調(diào)、設(shè)備安裝等專業(yè)管線的預(yù)留預(yù)埋情況，必須做到全數(shù)檢查，逐一核實(shí)。

9）檢查用于混凝土養(yǎng)護(hù)期間測(cè)溫使用的預(yù)埋測(cè)溫管角度，必須與射線照射角度成一定夾角并在混凝土澆筑成型拆除模板后，測(cè)溫用預(yù)留管孔要用融鉛灌注的方法，逐一進(jìn)行灌注密封，以防止射線泄露。

2.4 養(yǎng)護(hù)質(zhì)量的控制

防輻射混凝土的養(yǎng)護(hù)，要重點(diǎn)把握3個(gè)環(huán)節(jié)，即：保證濕度、控制溫差、控制養(yǎng)護(hù)時(shí)限。

1）防輻射混凝土澆筑成型后，其頂板表面在經(jīng)過(guò)抹壓處理完畢后，要用塑料薄膜和濕潤(rùn)的麻包袋覆蓋，二層為宜（層數(shù)可根據(jù)測(cè)溫情況增減），每層麻包袋搭接縫不少于100mm，上下層的搭縫應(yīng)錯(cuò)開(kāi)，其墻體混凝土表面養(yǎng)護(hù)，可在模板外側(cè)釘掛一層麻包袋，實(shí)現(xiàn)保溫保濕養(yǎng)護(hù)。

2）防輻射混凝土入模成型后的養(yǎng)護(hù)措施要及時(shí)落實(shí)到位（其第2～7 d是水化熱的高峰期），養(yǎng)護(hù)期間所采用的養(yǎng)護(hù)用水溫度與混凝土表面溫度相差不宜超過(guò)5℃，要避免冷水直接澆灑混凝土表面，此養(yǎng)護(hù)持續(xù)時(shí)間不應(yīng)少于14 d。

3）嚴(yán)格控制模板拆除時(shí)間和拆除方式，嚴(yán)禁過(guò)早拆除模板以及采用非正當(dāng)?shù)姆绞讲鸪０濉?/p>

4）在養(yǎng)護(hù)期間，要始終保持混凝土表面濕潤(rùn)并且要將混凝土內(nèi)外溫差控制在規(guī)定要求范圍內(nèi)。

2.5 養(yǎng)護(hù)期內(nèi)測(cè)溫的控制

防輻射混凝土結(jié)構(gòu)斷面通常較厚，在凝固硬化過(guò)程中，其內(nèi)部將會(huì)產(chǎn)生較高的水化熱，與周圍環(huán)境溫度形成較大溫差，導(dǎo)致混凝土表面產(chǎn)生溫度裂縫。所以需要在混凝土內(nèi)設(shè)置溫差控制測(cè)溫點(diǎn)，及時(shí)掌握混凝土內(nèi)外溫差，從而根據(jù)混凝土內(nèi)溫度，及時(shí)調(diào)整苫蓋保溫層厚度。

1）在混凝土升溫階段，測(cè)溫時(shí)間間隔可控制在每2 h測(cè)溫一次，降溫階段可控制在每4 h測(cè)溫一次，當(dāng)混凝土內(nèi)外溫差＜25℃時(shí)，方可停止測(cè)溫。

2）當(dāng)混凝土內(nèi)外溫差＞25℃時(shí)，要及時(shí)增加苫蓋保溫層厚度，當(dāng)混凝土內(nèi)外溫差＜15℃時(shí)，要及時(shí)減少苫蓋保溫層厚度，使其加速散熱。

3 防輻射混凝土質(zhì)量的驗(yàn)收

防輻射混凝土屏蔽結(jié)構(gòu)完工后，在屏蔽射線功能方面必須要做到萬(wàn)無(wú)一失。所以在投入使用前，必須請(qǐng)國(guó)家有關(guān)部門對(duì)射線泄露劑量進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地檢測(cè)，在各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均符合國(guó)家有關(guān)規(guī)定后，才能正式投入使用。

4 結(jié)語(yǔ)

影響防輻射混凝土工程施工質(zhì)量的因素較多，要使工程質(zhì)量達(dá)到預(yù)期的效果，滿足日后的使用功能，在對(duì)其施工質(zhì)量的控制工作中，確定施工質(zhì)量控制內(nèi)容和要點(diǎn)，使施工質(zhì)量控制工作，做到有的放矢，有條不紊，是非常重要的。