核电站清水混凝土施工工艺研究与应用

蔡红伟

【摘 要】结合高温气冷堆核电站清水混凝土施工特点与难点，对核电站大断面、小间距、异形结构清水混凝土施工工艺的探索、研究、改进、优化，固化了清水混凝配合比、模板体系及排版设计、钢筋、椎体与模板安装、混凝土浇筑、养护与修补等全套施工工艺，解决了清水混凝土色差、错台、孔眼及明缝条布置等难题，为清水混凝土施工工艺在核电站的应用提供了相应的技术支持。

【关键词】核电站；清水混凝土；配合比；模板体系

中图分类号： TU7 文献标识码： A 文章编号： 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

清水混凝土施工工艺在民用与工业建筑领域应用已日趋成熟，核电工程因其结构断面大，钢筋直径大且间距小，附加抗裂钢筋网片，布置门窗洞口、启口、雨棚、预埋件、套管、贯穿件等特殊性，增大施工难度。本文从清水混凝土配合比、模板、钢筋、预埋件、混凝土施工等方面进行研究，形成了一整套核电站清水混凝土施工工艺，对后续核电工程清水混凝土施工具有指导和借鉴意义，推动了施工技术的进步。

1 清水混凝土配合比设计

表1 清水混凝土配合比（kg/m3）

高温气冷堆核电站清水混凝土配合比设计依据国家现行标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB 50204-2015、《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2011的要求进行设计，结合华能山东石岛湾核电厂高温气冷堆核电站示范工程施工图设计—混凝土工程—混凝土、水泥、骨料、水技术规格书，考虑工程所处环境，根据抗碳化、抗冻害、抗硫酸盐、抗盐害和抑制碱-骨料反应等要求，通过理论计算和大量的试配调整工作，最终确定了核电站清水混凝土的基本配合比。

2 模板体系设计

2.1 外挂架体系

外挂架体系，即承重平台，主要由主背楞、斜撑、后移装置、三角架、埋件总成（由受力螺栓、爬锥、高强拉杆及预埋板组成）等组成，用来保证模板加固方式及垂直度均满足要求。如图1所示：

图1 清水混凝土外掛架体系示意图

2.2 卓良模板体系

（1）模板体系选择

面板宜采用优质维萨模板，强度、刚度和周转使用满足要求，遇水不膨胀变形且加工性能好，面板规格：1220mm×2440mm×18mm。

（2）连接体系选择

采用“木工字梁、双槽钢、连接爪”等对模板进行支撑和加固。

3 模板排版设计

外墙清水混凝土模板排版设计应坚持对中、对齐、对称原则，对拉螺栓孔眼布置及明缝条布置成矩形框状形式，均匀布置的明缝条外加对拉螺栓孔眼点缀使外墙清水混凝土墙体具有较强立体感、层次感。

3.1 椎体孔排布设计

对拉螺栓孔眼及假眼的排布应规律、纵横成线、水平交圈。对拉螺栓孔眼水平间距宜为0.4m、0.8m，并间隔布置，竖向间距宜为1.2m进行设置，因施工条件限制，孔眼存在不规则情况，增加假眼、以利于排布规则。

3.2 明缝条排布设计

明缝条的设置应规律、美观，竖向顺直，水平交圈；水平明缝条宜设置在楼层标高位置处，竖向明缝条宜设置在孔洞和窗间墙中心线处，同一立面内明缝条的间距宜相等、应交圈且深度一般宜为10mm，水平明缝条间距宜为3.6m，竖向明缝条间距宜为7.2m。如图2所示：

4 钢筋绑扎与椎体安装

4.1 钢筋绑扎

（1）施工流程

（2）钢筋绑扎

墙体钢筋网绑扎时、钢筋应清洁，无明显锈蚀和污染。钢筋绑扎丝的弯钩应向混凝土内，墙体拉接筋不得超长；钢筋绑扎时应设置混凝土下料通道（间距3m/下料口调整由底部施工缝至已绑扎拉钩筋顶部）和振捣点（间距400mm）并用红色油漆在钢筋上做好标识。

4.2 椎体安装

（1）对已绑扎完毕的墙体，为便于后期施工，应在墙体钢筋上增加引筋；根据排版图提前将对拉螺杆和椎体孔眼水平间距（400mm×800mm）、竖向间距（1200mm）位置在引筋上用红油漆进行标识；

（2）绑扎外墙抗裂筋时，抗裂筋要避让对拉锥体、安装锥体时注意不得将抗裂钢筋网片顶出。

4.3 假眼制作、安装

“假眼”的出现通常存在对拉螺栓锥体孔眼与墙体埋件位置冲突、T型墙体对拉螺栓不能形成对拉体系而造成，通常处理方式为在墙体立筋位置处加设附加钢筋，附加钢筋与对拉螺杆进行焊接，来保证假眼左右位置及加固牢靠。

5 模板安装

根据模板编号，按照固定的顺序（包括咬合顺序），将单块模板吊到合适的位置，用钢管或铁丝与墙体立筋将模板先初步固定，然后通过挂架斜撑，调整好模板的垂直度和平整度。调整相邻模板的垂直度及拼缝（拼缝处采用加双面海绵胶条防止漏浆），穿上芯带，卡固好芯带销，相邻大模板安装对接时，为防止双面海绵胶条挤压后凸出板面，在模板侧边退后板面1mm～3mm粘贴，将外侧模板连成整体。在墙体内侧穿上对拉螺杆，合上内侧模板，待墙体内侧模板就位后，锁紧穿墙杆，螺母拧紧。内外模板紧固后，复查模板支设情况，同时用调节丝杠对整体模板垂直度进行校正，并根据节点要求对局部进行加强。

6 混凝土浇筑与振捣

到场混凝土设专人检查坍落度（140±30mm），混凝土不得有分层、离析等现象，不符合要求的混凝土应返退搅拌站。

混凝土下料口自由倾落高度不得高于1.5m，浇筑分层厚度不宜超过50cm，在振捣棒上标记胶带，振捣过程中应时刻检查浇筑高度。混凝土振捣半径为300mm，振点间距控制在400mm左右，坚持“快插慢拔”的振捣原则。在混凝土振捣过程中，应设专人在模板外侧用橡皮锤进行辅震。当前层混凝土振捣时，振捣棒插入下层混凝土表面的距离控制在50mm左右；在混凝土初凝前，在浇筑标高往下800mm范围内，进行二次混凝土振捣。

7 混凝土养护与保护

清水混凝土养护采取适当延缓拆模时间，拆模后应立即采用塑料薄膜封闭保护方式，冬期可采用覆盖无纺布保温保湿措施，清水混凝土养护时，不得采用对混凝土表面有污染的养护材料和养护剂。

8 混凝土孔眼修补

混凝土孔眼修补、修饰时，采用普通水泥、白水泥、中砂等材料调色确定配合比，颜色应尽可能接近原浆混凝土本色，配合比优先考虑0.75：0.25：2，施工时须计量准确，也可根据现场混凝土色差与后台样板墙色彩对比，在各方见证情况下另行选择合适配比砂浆进行修补。

9 结论

本文从混凝土配合比、模板体系、模板排版設计以及各工序施工等方面阐述了核电站清水混凝土的工艺要求，通过在高温气冷堆工程应用和实施，证明本工艺成熟、可靠，并且经济效益突出，社会效益广泛深远，值得在以后各种堆型的核电站建设中应用推广。

【参考文献】

[1]JGJ169-2009，清水混凝土应用技术规程，北京：中国建筑工业出版社，2009.

[2]JGJ55-2011，普通混凝土配合比设计规程，北京：中国建筑工业出版社，2011.

[3]GB50300-2013，建筑工程施工质量验收统一标准，北京：中国建筑工业出版社，2013.

[4]JGJ74-2003，建筑工程大模板技术规程，北京：中国建筑工业出版社，2003.

[5]GB50204-2015，混凝土结构工程施工质量验收规范，北京：中国建筑工业出版社，2015.