新型核电站安全壳预应力制浆技术
新型核电站安全壳预应力制浆技术
摘要：“华龙一号”核电是我国具有完全自主知识产权的三代核电技术新堆型，采用双壳结构，内壳为预应力钢筋混凝土结构。由于采用后张法施工，预应力施工容错率低，尤其灌浆后不可逆。本文通过鉴定试验、验收试验、全尺寸灌浆试验，对“华龙一号”核电预应力制浆技术进行研究，针对全尺寸灌浆试验时产生的质量问题进行分析，解决因浆体原因造成的质量问题。
关键词： 预应力 倒U形钢束 全尺寸试验
引言
福清核电5号机组为“华龙一号”首堆，安全壳在土建施工项目中核安全等级最高，有粘结后张法预应力技术是安全壳施工的关键技术之一。水泥浆的作用是使钢绞线与混凝土构件形成整体，并形成整体锚固，使钢绞线处于混凝土的碱性环境中，隔绝空气，防止氧化、锈蚀。因此，浆体的质量及灌浆技术在预应力施工中至关重要。
1.
工程概况
安全壳预应力系统分为经筒体、穹顶并锚固于底板上的倒U形钢束和锚固在扶壁柱上呈360°环向布置的水平钢束，其中倒U形钢束共94束，筒体水平钢束共106束。
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预应力张拉完成后，需在管道内灌注水泥浆，水平管道每根需灌注水泥浆1.8m³，倒U型管道每根需灌注水泥浆2.2m³。现场采用分离制浆技术，即在后台制浆车间进行制浆，然后用罐车运输至施工现场进行灌浆。什么时候开始准备考研
2 水泥浆材料
2.1 水泥
水泥采用辽宁抚顺水泥股份有限公司生产的PI 42.5级硅酸盐水泥，且必须符合相关国家规定及以下附加要求：氯离子最大含量为0.02%。
表1：水泥常规检测项目
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赖勋彪
试验项目
技术指标
试验频次
试验方法说明
附注
假凝现象
无假凝
第一次进场时
/
现场复检
氯离子含量
≤0.02%
第一次进场时
GB/T176-2008
厂家提供，型式检验报告
化学成分
相关指标
每批
/
出厂检验
干缩试验
7d＜800um/m
28d＜1000um/m
每批
JC/T603-2004
出厂检验
细度
≥300
每批
GB/T1345-2005
出厂检验、现场复检
强度
满足GB175-2007
每批
GB/T17671-1999
出厂检验、现场复检
凝结时间
初凝＞45分钟
终凝＜6.5小时
每批
GB/T1346-2001
出厂检验、现场复检
性
煮沸法合格
每批
GB/T1346-2001
出厂检验、现场复检
水化热
3天≤251KJ/kg
7天≤293KJ/kg
每批
GB/T12959-2008
出厂检验
水化热
/
每月
GB/T12959-2008
现场复检
与外加剂适应性
/
每批
主要与所用减水剂试验
GB/T8077-2012
现场测试,观察流动度及是否出现假凝现象。
2.2 拌合水
浆体拌合水和降温用冰均采用淡水厂所生产的水。
表3：水常规检测项目
哦组词
检测项目
技术指标
试验频率
试验方法说明
不溶物
≤2g/L
地表水每6个月1次
地下水每年1次
符合GB/T11901-1989要求
可溶物
≤2g/L
地表水每6个月1次
地下水每年1次
符合GB5750-2006中溶解性总固体检验法的要求
氯离子含量
＜250mg/L
地表水每6个月1次
地下水每年1次
符合GB/T11896-1989的要求
硫酸盐离子含量
＜250mg/L
地表水每6个月1次
地下水每年1次
符合GB/T11899-1989的要求
碱含量
≤1500mg/L
地表水每6个月1次
地下水每年1次
符合GB/T176-2008的要求（无骨料要求，可不做检测）
PH值
现场测定
≥5
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2.3 安全壳预应力水泥浆灌浆剂（缓凝型）、膨胀剂
缓凝剂采用浙江五龙新材股份有限公司生产的灌浆剂（缓凝型）。膨胀剂采用经过水泥浆鉴定试验、水泥浆验收试验合格的西卡（中国）建筑材料有限公司生产的Intraplast-Z型膨胀剂。
2.4 水泥浆有害成分
水泥浆体中氯离子的含量不得超过水泥浆重量的0.015%，硫酸根离子含量不得超过0.025%（水泥成分中的硫酸盐以硫的三氧化物不需考虑）,水泥浆中有硫化物的硫离子含量不超过0.0002%。
3 制浆设备
预应力全自动制浆设备由搅拌釜、水计量箱、外加剂计量箱、水泥计量斗、水泥灌组成，水及外加剂计量箱与水泥计量斗分别与搅拌釜相连。通过计量箱及计量斗上的重量感应器可以自动控制上料重量，达到设计重量后自动停止上料，通过位于操作室内的总操作台控制投料及搅拌，最后出浆。
4 水泥浆配合比
为保证浆体搅拌充分、均匀，结合现场制浆设备的实际情况，验收试验是在鉴定试验基础上对搅拌时间进行了调整。经过多次大样搅拌，对浆体工作性能进行测试，测试结果表明在搅拌时间调整后，大样搅拌生产的水泥浆与鉴定试验的水泥浆工作性能基本一致，符合技术规格书要求。

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