EPR核電站混凝土通風(fēng)管道施工技術(shù)

丁水濤

中國(guó)核工業(yè)華興建設(shè)有限公司

EPR核電站混凝土通風(fēng)管道施工技術(shù)

丁水濤

中國(guó)核工業(yè)華興建設(shè)有限公司

本文主要介紹了臺(tái)山EPR核電站混凝土通風(fēng)管道的結(jié)構(gòu)形式、難點(diǎn)、制約因素，通過(guò)不銹鋼襯里及碳鋼免拆模板的使用、風(fēng)道鋼筋的二次設(shè)計(jì)、混凝土施工工藝的確定，制定出一整套施工工藝，保證了施工質(zhì)量，圓滿(mǎn)完成了混凝土通風(fēng)管道的施工，為后續(xù)類(lèi)似結(jié)構(gòu)提供借鑒。

EPR核電站；混凝土通風(fēng)管道；建造思路；施工方法

1 引言

臺(tái)山EPR核電站采用歐洲第三代壓水堆技術(shù)，廠(chǎng)房?jī)?nèi)的通風(fēng)管道設(shè)計(jì)與一般工業(yè)、民用建筑及其它類(lèi)型核電站所采用的金屬管道有所不同，其基本式為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，構(gòu)造特點(diǎn)是附著在廠(chǎng)房?jī)?nèi)主體結(jié)構(gòu)的板底或墻體處、與主體結(jié)構(gòu)連成一體。自身特點(diǎn)為：截面設(shè)計(jì)尺寸小，走向縱橫交錯(cuò)，不易在結(jié)構(gòu)內(nèi)部進(jìn)行作業(yè)，而且四周主體結(jié)構(gòu)構(gòu)造復(fù)雜，混凝土通風(fēng)管道與主體結(jié)構(gòu)具有同樣的防腐要求，常規(guī)做法即在混凝土表面涂刷油漆。經(jīng)過(guò)與設(shè)計(jì)方討論，最終提出采用免拆鋼模+改進(jìn)型混凝土的建造思路。

2 混凝土通風(fēng)管道建造思路

混凝土通風(fēng)管道自身尺寸較小、凈空也較小。面對(duì)內(nèi)部空間如此狹小的通風(fēng)管道，模板支設(shè)、拆除都將是很困難的工作。因而通過(guò)通風(fēng)管道內(nèi)部免拆鋼模的使用、通風(fēng)管道鋼筋二次設(shè)計(jì)預(yù)留、主體結(jié)構(gòu)墻體及樓板上混凝土下灰孔設(shè)置、大流動(dòng)混凝土使用等一整套施工工藝的研究，確保主體結(jié)構(gòu)與通風(fēng)管道靈活安排先后施工順序的建造思路。

1)通風(fēng)管道先于主體結(jié)構(gòu)施工

通風(fēng)管道先于主體結(jié)構(gòu)施工時(shí)的難點(diǎn)在于主體結(jié)構(gòu)樓板底模體系的選擇。對(duì)于無(wú)法支設(shè)可拆除木模板部分采用碳鋼鋼板作為免拆模板，并且鋼板外露面油漆已施工完成。

2)主體結(jié)構(gòu)先于通風(fēng)管道施工

主體結(jié)構(gòu)施工時(shí)根據(jù)需要設(shè)置免拆底模、墻板上按照一定間距預(yù)留混凝土下灰孔、預(yù)留鋼筋機(jī)械連接套筒或插筋。通風(fēng)管道施工安裝不銹鋼襯里免拆模板、綁扎鋼筋并將其與主體結(jié)構(gòu)鋼筋連接、支設(shè)外模、通過(guò)主體結(jié)構(gòu)上預(yù)留的下灰孔進(jìn)行混凝土澆筑。詳見(jiàn)圖1。

圖1 主體結(jié)構(gòu)預(yù)留混凝土下灰孔示意圖

3 混凝土通風(fēng)管道施工方法

3.1免拆模板的使用

對(duì)于不適合支設(shè)木模板部分通風(fēng)道，則在其上方主體結(jié)構(gòu)樓板底模部位設(shè)置碳鋼鋼板作為免拆底模，碳鋼免拆底模下部預(yù)先涂刷防腐漆，其余外露面后期涂刷混凝土面防腐漆。

對(duì)于內(nèi)部尺寸（寬度或高度）小于800mm的通風(fēng)管道采用不銹鋼免拆模板作為通風(fēng)管道內(nèi)模。不銹鋼免拆模板部分通風(fēng)管道內(nèi)部不需涂刷油漆進(jìn)行防腐處理。

1)碳鋼鋼板底模

在兩側(cè)墻頂部（即頂板底部）預(yù)埋∠30×4的角鋼，然后將標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的小塊免拆鋼模架設(shè)在兩側(cè)角鋼上，再進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)拼焊，作為頂板底模，后續(xù)直接進(jìn)行鋼筋綁扎、混凝土澆筑等工序施工。免拆鋼模厚16mm，材質(zhì)為Q235B，外露面涂刷防腐油漆。

2）不銹鋼襯里免拆模板

不銹鋼襯里板為5mm厚，并在其外部每隔0.4～0.5m設(shè)置L40×4或L25×3的角鋼作為加勁肋。根據(jù)通風(fēng)管道內(nèi)部結(jié)構(gòu)尺寸提前預(yù)制不銹鋼襯里，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)度安裝不銹鋼襯里作為免拆內(nèi)模。

3.2風(fēng)道鋼筋二次設(shè)計(jì)

對(duì)于后于主體結(jié)構(gòu)施工的通風(fēng)管道需要對(duì)通風(fēng)管道鋼筋進(jìn)行二次設(shè)計(jì)，以盡量避免彎折鋼筋、滿(mǎn)足搭接長(zhǎng)度、使用機(jī)械套筒連接等保證施工質(zhì)量。

風(fēng)道尺寸較小，主體預(yù)留插筋時(shí)不能滿(mǎn)足搭接長(zhǎng)度要求時(shí)采用鋼筋機(jī)械套筒連接。詳見(jiàn)圖2。

圖2 鋼筋套筒連接示意圖

3.3混凝土施工

風(fēng)道混凝土澆筑作為最后一道工序，也是最不易控制的一道工序，其難點(diǎn)在于密閉空間內(nèi)無(wú)法觀察和控制混凝土的質(zhì)量。通過(guò)模擬試驗(yàn)等配制出細(xì)石混凝土，為預(yù)留區(qū)風(fēng)道混凝土施工起到了基墊作用。對(duì)于部分施工困難區(qū)域，細(xì)石混凝土材料仍無(wú)法滿(mǎn)足需求，采用自密實(shí)混凝土進(jìn)行施工，保證了混凝土的密實(shí)性。另外充分利用主體結(jié)構(gòu)預(yù)留的下灰孔進(jìn)行混凝土澆筑并按照小分段原則進(jìn)行組織施工。

3 結(jié)束語(yǔ)

臺(tái)山EPR核電站混凝土通風(fēng)管道施工技術(shù)是核電領(lǐng)域在廠(chǎng)房?jī)?nèi)施工密閉空間結(jié)構(gòu)的技術(shù)革新，各項(xiàng)指標(biāo)均滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，確保了工程質(zhì)量，為后期核電站安全運(yùn)營(yíng)提供了堅(jiān)實(shí)的保障，其它工業(yè)與民用建筑中的類(lèi)似結(jié)構(gòu)也可進(jìn)行借鑒。

[1]中國(guó)建筑科學(xué)研究院.GB50010-2010混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2010.

[2]北京鋼鐵設(shè)計(jì)研究總院.GB50017-2003鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京：中國(guó)計(jì)劃出版社,2003.

[3]建筑施工手冊(cè)(第五版)[M].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社, 2012.