核電站清水混凝土施工工藝研究與應(yīng)用

蔡紅偉

【摘 要】結(jié)合高溫氣冷堆核電站清水混凝土施工特點(diǎn)與難點(diǎn)，對核電站大斷面、小間距、異形結(jié)構(gòu)清水混凝土施工工藝的探索、研究、改進(jìn)、優(yōu)化，固化了清水混凝配合比、模板體系及排版設(shè)計、鋼筋、椎體與模板安裝、混凝土澆筑、養(yǎng)護(hù)與修補(bǔ)等全套施工工藝，解決了清水混凝土色差、錯臺、孔眼及明縫條布置等難題，為清水混凝土施工工藝在核電站的應(yīng)用提供了相應(yīng)的技術(shù)支持。

【關(guān)鍵詞】核電站；清水混凝土；配合比；模板體系

中圖分類號： TU7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號： 2095-2457（2018）34-0194-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.34.080

Research and application of clear water concrete construction technology in nuclear power station

CAI Hong-wei

（China Nuclear Industry Construction Construction Co.， Ltd.， Shaanxi Hanzhong 723000， China）

【Abstract】Combining the characteristics and difficulties of fair-faced concrete construction of high-temperature gas-cooled reactor nuclear power plant， the exploration， research， improvement and optimization of the construction technology of large-section， small-pitch and special-shaped structure fair-faced concrete in nuclear power plants have solidified the water-sealing concrete mix ratio， formwork system and typesetting. Design， steel， vertebral body and formwork installation， concrete pouring， maintenance and repair， etc.， to solve the problems of clear water concrete color， wrong platform， eyelet and clear seam， etc.， providing a clear water concrete construction process in the application of nuclear power plants The corresponding technical support.

【Key words】Nuclear power plant； Fair-faced concrete； Mix ratio； Template system

0 前言

清水混凝土施工工藝在民用與工業(yè)建筑領(lǐng)域應(yīng)用已日趨成熟，核電工程因其結(jié)構(gòu)斷面大，鋼筋直徑大且間距小，附加抗裂鋼筋網(wǎng)片，布置門窗洞口、啟口、雨棚、預(yù)埋件、套管、貫穿件等特殊性，增大施工難度。本文從清水混凝土配合比、模板、鋼筋、預(yù)埋件、混凝土施工等方面進(jìn)行研究，形成了一整套核電站清水混凝土施工工藝，對后續(xù)核電工程清水混凝土施工具有指導(dǎo)和借鑒意義，推動了施工技術(shù)的進(jìn)步。

1 清水混凝土配合比設(shè)計

表1 清水混凝土配合比（kg/m3）

高溫氣冷堆核電站清水混凝土配合比設(shè)計依據(jù)國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB 50204-2015、《普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程》JGJ55-2011的要求進(jìn)行設(shè)計，結(jié)合華能山東石島灣核電廠高溫氣冷堆核電站示范工程施工圖設(shè)計—混凝土工程—混凝土、水泥、骨料、水技術(shù)規(guī)格書，考慮工程所處環(huán)境，根據(jù)抗碳化、抗凍害、抗硫酸鹽、抗鹽害和抑制堿-骨料反應(yīng)等要求，通過理論計算和大量的試配調(diào)整工作，最終確定了核電站清水混凝土的基本配合比。

2 模板體系設(shè)計

2.1 外掛架體系

外掛架體系，即承重平臺，主要由主背楞、斜撐、后移裝置、三角架、埋件總成（由受力螺栓、爬錐、高強(qiáng)拉桿及預(yù)埋板組成）等組成，用來保證模板加固方式及垂直度均滿足要求。如圖1所示：

圖1 清水混凝土外掛架體系示意圖

2.2 卓良模板體系

（1）模板體系選擇

面板宜采用優(yōu)質(zhì)維薩模板，強(qiáng)度、剛度和周轉(zhuǎn)使用滿足要求，遇水不膨脹變形且加工性能好，面板規(guī)格：1220mm×2440mm×18mm。

（2）連接體系選擇

采用“木工字梁、雙槽鋼、連接爪”等對模板進(jìn)行支撐和加固。

3 模板排版設(shè)計

外墻清水混凝土模板排版設(shè)計應(yīng)堅持對中、對齊、對稱原則，對拉螺栓孔眼布置及明縫條布置成矩形框狀形式，均勻布置的明縫條外加對拉螺栓孔眼點(diǎn)綴使外墻清水混凝土墻體具有較強(qiáng)立體感、層次感。

3.1 椎體孔排布設(shè)計

對拉螺栓孔眼及假眼的排布應(yīng)規(guī)律、縱橫成線、水平交圈。對拉螺栓孔眼水平間距宜為0.4m、0.8m，并間隔布置，豎向間距宜為1.2m進(jìn)行設(shè)置，因施工條件限制，孔眼存在不規(guī)則情況，增加假眼、以利于排布規(guī)則。

3.2 明縫條排布設(shè)計

明縫條的設(shè)置應(yīng)規(guī)律、美觀，豎向順直，水平交圈；水平明縫條宜設(shè)置在樓層標(biāo)高位置處，豎向明縫條宜設(shè)置在孔洞和窗間墻中心線處，同一立面內(nèi)明縫條的間距宜相等、應(yīng)交圈且深度一般宜為10mm，水平明縫條間距宜為3.6m，豎向明縫條間距宜為7.2m。如圖2所示：

4 鋼筋綁扎與椎體安裝

4.1 鋼筋綁扎

（1）施工流程

（2）鋼筋綁扎

墻體鋼筋網(wǎng)綁扎時、鋼筋應(yīng)清潔，無明顯銹蝕和污染。鋼筋綁扎絲的彎鉤應(yīng)向混凝土內(nèi)，墻體拉接筋不得超長；鋼筋綁扎時應(yīng)設(shè)置混凝土下料通道（間距3m/下料口調(diào)整由底部施工縫至已綁扎拉鉤筋頂部）和振搗點(diǎn)（間距400mm）并用紅色油漆在鋼筋上做好標(biāo)識。

4.2 椎體安裝

（1）對已綁扎完畢的墻體，為便于后期施工，應(yīng)在墻體鋼筋上增加引筋；根據(jù)排版圖提前將對拉螺桿和椎體孔眼水平間距（400mm×800mm）、豎向間距（1200mm）位置在引筋上用紅油漆進(jìn)行標(biāo)識；

（2）綁扎外墻抗裂筋時，抗裂筋要避讓對拉錐體、安裝錐體時注意不得將抗裂鋼筋網(wǎng)片頂出。

4.3 假眼制作、安裝

“假眼”的出現(xiàn)通常存在對拉螺栓錐體孔眼與墻體埋件位置沖突、T型墻體對拉螺栓不能形成對拉體系而造成，通常處理方式為在墻體立筋位置處加設(shè)附加鋼筋，附加鋼筋與對拉螺桿進(jìn)行焊接，來保證假眼左右位置及加固牢靠。

5 模板安裝

根據(jù)模板編號，按照固定的順序（包括咬合順序），將單塊模板吊到合適的位置，用鋼管或鐵絲與墻體立筋將模板先初步固定，然后通過掛架斜撐，調(diào)整好模板的垂直度和平整度。調(diào)整相鄰模板的垂直度及拼縫（拼縫處采用加雙面海綿膠條防止漏漿），穿上芯帶，卡固好芯帶銷，相鄰大模板安裝對接時，為防止雙面海綿膠條擠壓后凸出板面，在模板側(cè)邊退后板面1mm～3mm粘貼，將外側(cè)模板連成整體。在墻體內(nèi)側(cè)穿上對拉螺桿，合上內(nèi)側(cè)模板，待墻體內(nèi)側(cè)模板就位后，鎖緊穿墻桿，螺母擰緊。內(nèi)外模板緊固后，復(fù)查模板支設(shè)情況，同時用調(diào)節(jié)絲杠對整體模板垂直度進(jìn)行校正，并根據(jù)節(jié)點(diǎn)要求對局部進(jìn)行加強(qiáng)。

6 混凝土澆筑與振搗

到場混凝土設(shè)專人檢查坍落度（140±30mm），混凝土不得有分層、離析等現(xiàn)象，不符合要求的混凝土應(yīng)返退攪拌站。

混凝土下料口自由傾落高度不得高于1.5m，澆筑分層厚度不宜超過50cm，在振搗棒上標(biāo)記膠帶，振搗過程中應(yīng)時刻檢查澆筑高度。混凝土振搗半徑為300mm，振點(diǎn)間距控制在400mm左右，堅持“快插慢拔”的振搗原則。在混凝土振搗過程中，應(yīng)設(shè)專人在模板外側(cè)用橡皮錘進(jìn)行輔震。當(dāng)前層混凝土振搗時，振搗棒插入下層混凝土表面的距離控制在50mm左右；在混凝土初凝前，在澆筑標(biāo)高往下800mm范圍內(nèi)，進(jìn)行二次混凝土振搗。

7 混凝土養(yǎng)護(hù)與保護(hù)

清水混凝土養(yǎng)護(hù)采取適當(dāng)延緩拆模時間，拆模后應(yīng)立即采用塑料薄膜封閉保護(hù)方式，冬期可采用覆蓋無紡布保溫保濕措施，清水混凝土養(yǎng)護(hù)時，不得采用對混凝土表面有污染的養(yǎng)護(hù)材料和養(yǎng)護(hù)劑。

8 混凝土孔眼修補(bǔ)

混凝土孔眼修補(bǔ)、修飾時，采用普通水泥、白水泥、中砂等材料調(diào)色確定配合比，顏色應(yīng)盡可能接近原漿混凝土本色，配合比優(yōu)先考慮0.75：0.25：2，施工時須計量準(zhǔn)確，也可根據(jù)現(xiàn)場混凝土色差與后臺樣板墻色彩對比，在各方見證情況下另行選擇合適配比砂漿進(jìn)行修補(bǔ)。

9 結(jié)論

本文從混凝土配合比、模板體系、模板排版設(shè)計以及各工序施工等方面闡述了核電站清水混凝土的工藝要求，通過在高溫氣冷堆工程應(yīng)用和實(shí)施，證明本工藝成熟、可靠，并且經(jīng)濟(jì)效益突出，社會效益廣泛深遠(yuǎn)，值得在以后各種堆型的核電站建設(shè)中應(yīng)用推廣。

【參考文獻(xiàn)】

[1]JGJ169-2009，清水混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程，北京：中國建筑工業(yè)出版社，2009.

[2]JGJ55-2011，普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程，北京：中國建筑工業(yè)出版社，2011.

[3]GB50300-2013，建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，北京：中國建筑工業(yè)出版社，2013.

[4]JGJ74-2003，建筑工程大模板技術(shù)規(guī)程，北京：中國建筑工業(yè)出版社，2003.

[5]GB50204-2015，混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范，北京：中國建筑工業(yè)出版社，2015.