1、海南昌江核电重混凝土施工【摘要】海南昌江核电站生物防护用重混凝土以赤铁矿石为骨料，掺加聚羚酸高性能减水剂配制而成，其密度分别有大于 2.8g/cm3 和3.45g/cm3 两种，其圆柱体 28 天标称抗压强度不小于 35MPa。 【关键词】赤铁矿石；重混凝土；辐射；施工方法 中图分类号：TU37 文献标识码：A 文章编号： 为对电离辐射进行生物防护，防止核电站运行时所产生的放射线泄露室外，海南昌江核电工程核岛厂房部分墙体和局部楼板分别采用了密度为 2.8、3.45g/cm3 的重混凝土（根据规范密度等级分别为 5 级和 2 级）。重混凝土采用赤铁矿进行配制，其圆柱体 28 天标称抗压强度不小于
2、35MPa。 1 施工准备 1.1 原材料的选配 水泥：采用水化热较低的华润水泥有限公司 P 42.5 级硅酸盐水泥。 外加剂：选用山西黄腾化工有限公司 HT-HPC 型聚羚酸高性能减水剂。此减水剂对新拌混凝土具有较好的保坍性，减水率 20%以上，不泌水可明显提高混凝土的和易性、泵送、耐久性。 骨料：选用辽阳祥龙矿产品有限公司赤铁矿石规格 525mm，赤铁矿砂规格 05mm。 1.2 重混凝土配合比试配 重混凝土配合比设计工作由湖北中核检测公司负责，所用的水泥，粗细骨料应满足生物防护用重混凝土技术规格书和 JGJ56-2006普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准 。混凝土的水泥用量不宜过大，水
3、泥用量过多时容重则下降，水灰比控制在 0.40.5。严格按GB/T50080-2002普通混凝土拌合物性能试验方法进行操作，测定重混凝土拌合物的塌落度、粘聚性、保水性、容重、凝结时间。确定重混凝土配合比并出具重混凝土用赤铁矿砂、碎石检验报告和2.8、3.45g/cm3 的重混凝土强度报告。 2 施工部署 施工工艺流程：钢筋绑扎及模板支设赤铁矿混凝土的制备赤铁矿混凝土的运输赤铁矿混凝土的现场布料赤铁矿混凝土的现场浇捣赤铁矿混凝土成型后的拆模、养护。 浇筑模拟试验：为确保重混凝土的施工质量，施工前，模拟实际施工条件，根据试配确定的重混凝土配合比，组织搅拌站、检测公司、技术、质检和施工管理人员对重混
4、凝土施工从配料、称量、搅拌、运输、浇筑到振捣等全过程进行实际操作模拟试验，检测重混土各项指标是否满足设计要求。实验可采取支设一根 500*500mm 截面的 2000mm 高的柱子，并配置适量的钢筋，按照施工工艺要求进行浇筑和振捣，拆模后检查混凝土的，外观质量，并留置标养和同条件养护试块各 1 组，同时验证混凝土的强度。 3 主要工序施工方法 3.1 钢筋绑扎及模板支设 3.1.1 钢筋绑扎（以墙体钢筋绑扎为例）墙体钢筋绑扎顺序：预留钢筋矫正墙体预留插筋长度范围以内的水平钢筋绑扎立筋绑扎其余水平钢筋绑扎墙拉结筋、洞口加筋绑扎钢筋工程隐蔽验收。保护层从拉筋外缘算起，保护层厚度详见图纸要求。钢筋绑
5、扎前必须依据墙体轴线和边线仔细核对钢筋的位置，不符合要求的进行调整，以确保墙体钢筋位置准确，调整时必须控制搭接筋弯折坡度不大于 1：6。钢筋成型后，垫块挂放，垫块数量不少于每平米 1 个（采用同墙体重混凝土配合比的砂浆制作） 。 3.1.2 墙体模板采用自制模板支设，采用 17 高强拉杆进行加固。考虑到重混凝土较高的侧压力，拉杆水平间距为 600mm，竖向间距按间距800mm。其它加固方式如普通混凝土墙体。 3.2 重混凝土的制备 利用混凝土搅拌站的成套设备进行生产，考虑到重混凝土的密度较大，装料率按普通混凝土约 2/3 来控制，每罐各原材料掺入量按配合比掺加，水泥用袋装或散装电子计量，赤铁矿
6、石、赤铁矿砂用电子秤计量，外加剂用做好标记的容器计量，水通过水泵时间和实测砼塌落度来控制，控制投料误差。严格按粗骨料(赤铁矿石)赤铁矿砂水泥水外加剂的顺序进料。搅拌机应自始至终安排专人操作，严格按配合比要求控制加水量、严格控制坍落度(加水量还应听从试化验人员的调整)，以保证重砼的容重，搅拌时间以搅拌均匀为准，且不得少于 120 秒。严格控制重混凝土的出机坍落度，重混凝土骨料比重较大，混凝土易分层，为避免因骨料重而引起骨料离析，出机坍落度不能过大。为保证现场6080mm（本工程设计值）的浇筑坍落度，在尽量减少现场停留时间的前提下，重混凝土出机坍落度宜选 80100mm。 3.3 重混凝土浇筑 浇
7、灌混凝土前的清理：用高压空气再次将混凝土基层的杂物、铁丝等碎屑冲洗干净，对墙体混凝土浇筑，先浇水湿润混凝土基层表面至饱和。同时在重混凝土浇筑前需对其坍落度进行测试，其值应在 68cm 的范围内。重混凝土浇筑过程中，为避免重混凝土有离析现象，重混凝土自高处倾落的自由高度落差不应超过 1.5 米，如超过 1.5 米时应设置溜槽。浇筑时候吊斗由塔吊吊至混凝土溜槽上方后，缓慢降低到溜槽上沿，慢慢开启吊斗开口，混凝土由溜槽缓慢下滑。墙体重混凝土采用水平分层进行浇筑，楼板重混凝土采用斜向分层浇筑。每层浇注厚度应控制在2025cm 为宜，不得超过 30cm。当墙体厚度50cm 时，扒料摊平人员可以进入墙身内
8、用铲子将混凝土按规定厚度扒平。混凝土采用高频振捣棒进行振捣。振捣棒插点间距不超过 300mm，上层振捣时振捣棒需插入下层混凝土中不少于 5cm，周边振捣时振捣棒应尽量靠近模板，但不得碰及模板和钢筋，振捣必须在现场管理人员的监督下进行，振捣间距不宜大于400mm，振捣时间控制在 1525s，为了避免离析，当混凝土表面出现浮浆时必须立即停止振捣。在混凝土振捣过程中，浇筑面上出现泌水时应用海绵或吸尘器及时清除。每层混凝土振捣完约半小时后，用振动棒沿模板内侧对砼给予二次振捣，二次振捣宜控制在 10S 左右，通过二次振捣排除砼内部气泡，减少表面气孔。浇灌中如发现模板(或钢筋、预埋件)有变形或移位时，应立
9、即停止浇筑，并在已浇筑的重混凝土凝结前进行修理或加固，然后方可继续浇筑。 3.4 施工缝的留设 墙体重混凝土施工时，通常墙体下部为重混凝土墙体上部为普通混凝土，需留设施工缝。 水平施工缝：重混凝土施工时，水平施工缝留设至设计标高以上50mm 处。 垂直施工缝：垂直施工缝需留设在相邻墙体的普通混凝土墙面上，并适当向内缩小 50100mm，防止砼浇筑后普通混凝土涨至重混凝土的墙体内。 重混凝土浇筑过程中如遇天气原因或其它特殊原因不能保证重混凝土连续施工时，须留设施工缝时，施工缝应做成直角台阶状，台阶的垂直边详见下图二，在下一次浇筑混凝土前应对施工缝进行凿毛处理。 3.5 重混凝土的养护 重混凝土浇
10、筑完毕，板在初凝后、墙在拆模后，在其上覆盖麻袋进行养护，在养护期间，混凝土表面应有足够的湿润状态，对有保温要求的可在麻布上加盖（挂）麻袋或草袋，厚度依据混凝土的浇筑厚度、气温条件等因素进行具体计算确定。重混凝土在浇筑完成后 12h 内开始养护，养护时间不得少于 14d，竖向构件宜采用带模养护的方法，带模养护时间不宜少于 3d。养护应由专人负责，并做好养护记录。 4 重混凝土施工总结 在浇筑重混凝土之前应对施工人员进行详细的安全技术交底工作，强调重混凝土施工的重要性，加强质保意识教育。故振捣应严格按要求进行，严禁过振。模板是保证结构成型的关键。由于重混凝土容重较大。故对模板所产生的侧压力也较大。故要求模板支设应有足够的强度和刚度。重混凝土浇筑完成，其强度达到 1.2Mpa 后，侧模板可进行拆模。拆模后及时用麻袋将混凝土覆盖并洒水，保湿养护不少于 14d。重混凝土的施工全过程应自始至终在各级质检人员的监控下进行，施工负责人应对每一道工序做好详细的施工记录。重混凝土在施工时应做好安全防护措施，且在施工完成后做到工完场清。整理资料与记录，重混凝土原材料质保单、重混凝土配合比报告单、重混凝土强度报告（含混凝土容重值） 。参考文献：1、重晶石防辐射混凝土应用技术规范（GB/T 50557-2010） 2、海南昌江核电厂生物防护用混凝土技术规格书
