本发明属于核岛厂房施工,具体涉及一种核岛厂房强约束结构混凝土抗裂施工方法。
背景技术:
1、地震带来的随机性和不确定性活动一旦超过了厂房设计标准,则会引发核电站进入非线性状态从而导致重大事故发生。虽然国内外均通过选择优质地基,提高有关抗震性结构设计来减少地震对核电厂房的影响。但是由于施工或材料本身带来的混凝土的开裂仍然会导致厂房的易损性大大提高。同时,由于核岛厂房设计的特点,施工时的温控措施不到位也诱导了裂缝的产生,从而导致核电厂房可靠性降低。
2、对同类工程以及类似现浇结构进行的工程调研结果表明,核岛厂房使用的为专用核电水泥等原材料,配合比设计强度较高,从而导致胶凝材料水化放热集中,混凝土温度收缩与自收缩较大。同时,由于核岛厂房的设计特殊性,约束相较于普通建筑结构更高,厂房结构之间不埋设冷却水管,使得现浇结构的温度控制存在难点,混凝土浇筑后在温升阶段无法做到有效降温,降温阶段则温降速率过大而发生开裂。以上均导致核岛厂房裂缝控制难度远高于类似普通建筑。
技术实现思路
1、本发明的目的在于克服现有技术中的不足,提供一种核岛厂房强约束结构混凝土抗裂施工方法。
2、为达到上述目的,本发明是采用下述技术方案实现的:
3、本发明提供了一种核岛厂房强约束结构混凝土抗裂施工方法,包括如下步骤:
4、制备核电用低温升高抗裂混凝土,对核岛厂房强约束结构的各个分段进行浇筑,其中,所述底板区的单次浇筑长度不超过30m,各个分段内墙体和楼板单次浇筑长度不超过20m,当相邻所述楼板厚度差≥300mm时,需单独分段,且分段内有不同厚度楼板时,先浇筑厚楼板,再浇筑薄楼板;
5、在浇筑混凝土过程中,需根据施工时日均气温t对混凝土入模温度进行控制:
6、当日均气温t<10℃时,控制各个分段内墙体和楼板的混凝土入模温度均为5~20℃;
7、当日均气温t≥10℃时,控制各个分段内墙体和楼板的混凝土入模温度ts≤t+10℃且ts≤30℃;
8、控制不同分段实体结构之间分步浇筑的时间间隔不得小于10d,控制各个分段内墙体和楼板混凝土最大温升不超过35℃,里表温差不超过15℃,中心温降速率不超过3.0℃/d;
9、对核岛厂房强约束结构混凝土进行保温保湿养护。
10、进一步的,待所述墙体和楼板浇筑完成后,通过加盖养护棚形成封闭区域,打开混凝土智能温控系统对已封闭核岛厂房区域内温度进行控制,以有效降低所述楼板区的混凝土最大温升,具体方法如下:
11、在楼板浇筑前,沿所述楼板垂直方向以间距2米以内布置气体温控管道,管径30cm以内,管道侧边安装水雾喷淋装置;
12、在墙体浇筑前,沿所述墙体方向以间距2米以内布置气体温控管道,管径30cm以内,管道侧边安装水雾喷淋装置;
13、待所述墙体和楼板浇筑完毕后,四周搭建养护棚形成封闭空间,立刻接入气体输送管道,在密闭空间打开冷气进行温度控制,控制气体循环风量春秋季不低于1000m3/h,夏季不低于1400m3/h,调整密闭空间温度≤25℃;
14、空气循环系统开启运行后,根据混凝土内部温度检测情况选择时间进行关闭:当混凝土内部温度到达温峰后且下降5℃时,关闭空气循环系统,且自浇筑完成后不超过3天进行关闭;
15、为保持密闭空间内湿度恒定,需要打开水雾喷淋装置的雾化喷头进行湿度控制,流量控制不低于0.4l/min。保持喷雾装置开启15天后关闭,或至养护结束关闭。
16、进一步的,所述低温升高抗裂混凝土的性能满足如下条件:
17、入模坍落度为160±20mm,含气量控制在2.5±0.5%,其中强度等级不超过c50。
18、进一步的,所述低温升高抗裂混凝土包括以下原料及重量分数:
19、260~330质量份的核电工程用硅酸盐水泥;
20、100~160质量份的粉煤灰;
21、700~790质量份的细骨料;
22、1000~1100质量份的粗骨料;
23、36~50质量份的抗裂剂;
24、4~6质量份的减水剂;
25、以及145~170质量份的拌合用水。
26、进一步的,所述细骨料为天然ii区中砂,含泥量不超过2.0%,泥块含量不超过1.0%;
27、所述粗骨料采用5~20mm连续级配碎石,松散堆积孔隙率不超过43%;
28、所述抗裂剂为具有温升抑制和微膨胀功能的混凝土(温控、防渗)高效抗裂剂;
29、所述减水剂为pca聚羧酸高性能减水剂,收缩率比不超过100%。
30、进一步的,入模温度控制的主要措施包括原材料降温、生产过程降温、运输过程中的保温和浇筑过程温度控制,具体操作如下:
31、生产过程降温:在混凝土搅拌时,搅拌用水使用冷水和适量冰屑混合成的冰水混合物,使混凝土出机温度达到要求;
32、运输过程保温:混凝土罐车的罐体外侧整体包裹保温,减少阳光直射罐体造成混凝土温度升高,确保混凝土入模温度符合要求;
33、浇筑过程温度控制:混凝土浇筑前可对已绑扎完成的钢筋骨架进行洒水降温,使混凝土入模温度达到要求,洒水后需将浇筑作业面积水清理干净。
34、进一步的,所述楼板混凝土浇筑后,应及时保温保湿养护,包括如下步骤:
35、对于厚度≤1m的楼板结构依次覆盖1层土工布、1层塑料薄膜和1层土工布;其中,冬季应在顶层上多增加1层土工布;
36、对于厚度>1m的楼板结构依次覆盖1层土工布、1层塑料薄膜和2层土工布;
37、针对厚度≤500mm的楼板,养护时间不少于7d,养护4d后可将养护棚拆除;
38、针对500mm<厚度<1000mm的楼板,养护时间不少于7d,养护7d后可将养护棚拆除。针对厚度≥1000mm的楼板,养护时间不少于14d,混凝土表面温度与环境最大温差小于20℃时,可将养护棚拆除。
39、与现有技术相比,本发明所达到的有益效果:本发明提供的核岛厂房楼板抗裂防渗施工及方法从结构浇筑分段、混凝土成分配比、入模温度控制、混凝土实体结构温度控制以及保温保湿养护等关键指标方面进行改进创新、量化控制参数指标,有效降低核岛厂房结构混凝土施工难度,抑制混凝土出现贯穿性收缩裂缝,实现密实填充,解决开裂及渗漏问题。
1.一种核岛厂房强约束结构混凝土抗裂施工方法,其特征在于,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的核岛厂房强约束结构混凝土抗裂施工方法,其特征在于,待所述墙体和楼板浇筑完成后,通过搭建养护棚形成密闭空间,打开混凝土智能温控系统对已封闭核岛厂房区域内温度进行控制,以有效降低楼板区的混凝土最大温升,具体方法如下:
3.根据权利要求1所述的核岛厂房强约束结构混凝土抗裂施工方法,其特征在于,所述低温升高抗裂混凝土的性能满足如下条件:
4.根据权利要求3所述的核岛厂房强约束结构混凝土抗裂施工方法,其特征在于,所述低温升高抗裂混凝土包括以下原料及重量分数:
5.根据权利要求4所述的核岛厂房强约束结构混凝土抗裂施工方法,其特征在于,所述细骨料为天然ii区中砂,含泥量不超过2.0%,泥块含量不超过1.0%;
6.根据权利要求1所述的核岛厂房强约束结构混凝土抗裂施工方法,其特征在于,入模温度控制的主要措施包括原材料降温、生产过程降温、运输过程中的保温和浇筑过程温度控制,具体操作如下:
7.根据权利要求1所述的核岛厂房强约束结构混凝土抗裂施工方法,其特征在于,所述楼板混凝土浇筑后,应及时保温保湿养护,包括如下步骤:
