專利名稱：高溫氣冷反應堆一回路艙室鋼骨架混凝土墻體的建造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種高溫氣冷反應堆一回路艙室鋼骨架混凝土墻體的建造方法，屬于核反應堆結構技術領域。
背景技術：
高溫氣冷反應堆一回路艙室是包容反應堆一回路系統(tǒng)三大主要設備(反應堆壓力容器、蒸汽發(fā)生器殼體和熱氣導管)的耐低壓通風型安全殼，布置在核島反應堆廠房內。 反應堆屏蔽冷卻水系統(tǒng)由數(shù)量較多且分散布置的冷卻水管組成，這些水管布置在一回路艙室墻體內部，其安裝通常位于整個項目工程施工的關鍵路徑上，一回路艙室的施工進展直接影響工程建造周期。傳統(tǒng)的施工程序是(I)根據(jù)高溫氣冷反應堆一回路艙室的尺寸和強度設計要求，綁扎內主鋼筋、外主鋼筋和輔助鋼筋，形成內排主鋼筋和外排主鋼筋；(2)在上述內主鋼筋的一側設置反應堆屏蔽冷卻水管，形成反應堆屏蔽冷卻水系統(tǒng)；(3)在外排主鋼筋的外側設置施工外模板，在反應堆屏蔽冷卻水系統(tǒng)的內側設置施工內模板；(4)在施工外模板和施工內模板之間澆筑混凝土，撤去施工外模板和施工內模板， 形成高溫氣冷反應堆一回路艙室墻體，形成的墻體結構如圖I所示。圖I中，I是外排主鋼筋，2是施工外模板，3是輔助鋼筋，4是施工內模板，5是屏蔽冷卻水管，8是內排主鋼筋。傳統(tǒng)施工程序必須在反應堆一回路艙室的施工現(xiàn)場完成。傳統(tǒng)的施工方法使核電廠施工現(xiàn)場作業(yè)量大，土建與安裝交叉作業(yè)較多，現(xiàn)場作業(yè)空間狹窄且多為高空作業(yè)，這樣的建設方法若應用于商業(yè)核電站，上百根冷卻水管的散件安裝將帶來巨大的高空作業(yè)量，一回路艙室的土建安裝工作將占用較長的關鍵路徑時間，其經濟性、安全性和質保要求將處于不利的競爭地位。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提出一種高溫氣冷反應堆一回路艙室鋼骨架混凝土墻體的建造方法，以降低高溫氣冷堆核電廠一回路艙室現(xiàn)場土建安裝施工作業(yè)的困難，并通過縮短核電廠建設的關鍵路徑，提高高溫氣冷反應堆核電工程項目的經濟性。本發(fā)明提出的高溫氣冷反應堆一回路艙室鋼骨架混凝土墻體的建造方法，其特征在于該方法包括以下各步驟(I)根據(jù)高溫氣冷反應堆一回路艙室的尺寸和強度設計要求，設置若干承重鋼柱和連接梁，連接梁橫向焊接在承重鋼柱的一側；(2)在承重鋼柱之間設置屏蔽冷卻水管，屏蔽冷卻水管焊接在連接梁上，形成鋼骨架結構模塊；(3)將第一個由上述步驟⑴和(2)形成的鋼骨架結構模塊吊裝到高溫氣冷反應堆一回路艙室位置，并根據(jù)高溫氣冷反應堆一回路艙室的尺寸和強度設計要求，在承重鋼柱外側綁扎內主鋼筋、輔助鋼筋和外主鋼筋，形成內排主鋼筋和外排主鋼筋，輔助鋼筋置于內排主鋼筋和外排主鋼筋之間；(4)在外排主鋼筋的外側設置施工外模板，在承重鋼柱的內側設置施工內模板；(5)在施工外模板和施工內模板之間澆筑混凝土，撤去施工外模板和施工內模板， 形成第一個鋼骨架混凝土墻體模塊；(6)在第一個鋼骨架混凝土墻體模塊上吊裝第二個由上述步驟(I)和(2)形成的鋼骨架模塊，并將第一個鋼骨架混凝土墻體模塊與第二個由上述步驟(I)和(2)形成的鋼骨架模塊中位置相對應的屏蔽冷卻水管和承重鋼柱進行焊接，重復步驟(3)和(4)，最后向施工外模板和施工內模板之間澆筑混凝土，撤去施工外模板和施工內模板；(7)重復步驟出)，形成由多個鋼骨架混凝土墻體模塊構成的高溫氣冷反應堆一回路艙室墻體。本發(fā)明提出的高溫氣冷反應堆一回路艙室鋼骨架混凝土墻體的建造方法，鋼骨架結構模塊可以在預制工廠或現(xiàn)場附近的預制場進行預制。在鋼骨架結構模塊預制過程中， 可以進行該模塊下部艙室的混凝土澆筑工作，待該模塊制作完成，下部艙室混凝土已澆筑完畢，利用大型吊車將上層模塊吊入施工區(qū)域，并與下層結構固定，利用焊接方法將上下鋼骨架結構模塊的承重鋼柱和屏蔽冷卻水管等進行焊接。再按照傳統(tǒng)的施工程序綁扎鋼筋、 支設施工模板并澆筑混凝土。混凝土澆筑過程中，同時在預制場所制作下個鋼骨架結構模塊。這樣的建設方法，有利于減少屏蔽冷卻水管安裝和土建的交叉作業(yè)，將狹小的施工作業(yè)面留給土建施工人員使用，并減少了相當數(shù)量的高空作業(yè)，降低了核電廠施工現(xiàn)場勞動力高峰時的人員數(shù)量，有效縮短核電建設工程的關鍵路徑，提高屏蔽冷卻水管的施工質量并保證施工安全。用本發(fā)明方法構建的鋼骨架結構模塊將屏蔽冷卻水管的安裝工作由施工現(xiàn)場轉移到預制場所進行，能夠縮短施工關鍵路徑上的時間，減少施工現(xiàn)場的交叉作業(yè)量，降低施工現(xiàn)場的作業(yè)密集度，保證施工進度計劃的準確執(zhí)行，合理利用場地和時間，可以同時達到提高施工質量、縮短建設工期的效果。


圖I是已有高溫氣冷反應堆一回路艙室墻體的結構示意圖。圖2是用本發(fā)明方法建造的高溫氣冷反應堆一回路艙室鋼骨架混凝土墻體的結構示意圖。圖I和圖2中，I是外排主鋼筋，2是施工外模板，3是輔助鋼筋，4是施工內模板，5 是屏蔽冷卻水管，6是承重鋼柱，7是連接梁，8是內排主鋼筋。
具體實施例方式本發(fā)明提出的高溫氣冷反應堆一回路艙室鋼骨架混凝土墻體的建造方法，構建的墻體結構示意圖如圖2所示，建造方法包括以下各步驟(I)根據(jù)高溫氣冷反應堆一回路艙室的尺寸和強度設計要求，設置若干承重鋼柱 6和連接梁7，連接梁7橫向焊接在承重鋼柱6的一側；(2)在承重鋼柱6之間設置屏蔽冷卻水管5，屏蔽冷卻水管5焊接在連接梁7上，形成鋼骨架結構模塊；(3)將第一個由上述步驟⑴和(2)形成的鋼骨架結構模塊吊裝到高溫氣冷反應堆一回路艙室位置，并根據(jù)高溫氣冷反應堆一回路艙室的尺寸和強度設計要求，在承重鋼柱外側綁扎內主鋼筋、外主鋼筋和輔助鋼筋3，形成內排主鋼筋8和外排主鋼筋1，輔助鋼筋 3置于內排主鋼筋和外排主鋼筋之間；(4)在外排主鋼筋I的外側設置施工外模板2，在承重鋼柱的內側設置施工內模板 4 ；(5)在施工外模板和施工內模板之間澆筑混凝土，撤去施工內模板和施工外模板， 形成第一個鋼骨架混凝土墻體模塊；(6)在第一個鋼骨架混凝土墻體模塊上吊裝第二個由上述步驟(I)和(2)形成的鋼骨架模塊，并將第一個鋼骨架混凝土墻體模塊與第二個由上述步驟(I)和(2)形成的鋼骨架模塊中位置相對應的屏蔽冷卻水管5和承重鋼柱6進行焊接，重復步驟(3)和(4)，最后向施工外模板2和施工內模板4之間澆筑混凝土，撤去施工內模板和施工外模板；(7)重復步驟出)，形成由多個鋼骨架混凝土墻體模塊構成的高溫氣冷反應堆一回路艙室墻體。本發(fā)明提出的高溫氣冷反應堆一回路艙室鋼骨架混凝土墻體的建造方法，將設置在高溫氣冷堆核電廠一回路艙室內分散的屏蔽冷卻水管、承重鋼柱和連接梁一體化，構成一個整體的鋼骨架結構模塊；然后在高溫氣冷反應堆一回路艙室底部筏板或下部模塊施工完成后，用吊車將該鋼骨架結構模塊吊入施工區(qū)域，并將模塊下端與一回路艙室底部筏板或下部模塊相結合以固定整個模塊，再將位置相應的屏蔽冷卻水管和承重鋼柱進行焊接； 然后按照傳統(tǒng)施工程序綁扎鋼筋、支設施工模板，最后在兩層鋼板之間澆筑混凝土。鋼骨架結構模塊內的承重鋼柱和連接梁起固定屏蔽冷卻水管位置的作用，該鋼骨架結構模塊將作為永久結構存在于目標核電廠的一回路艙室墻體內。本發(fā)明提出的高溫氣冷反應堆一回路艙室鋼骨架混凝土墻體的建造方法，根據(jù)屏蔽冷卻水系統(tǒng)，將反應堆艙室和蒸發(fā)器艙室分解為不同區(qū)域，然后采用模塊化結構，組成一個由屏蔽冷卻水管、承重鋼柱和連接梁的鋼骨架結構模塊，防止各模塊在吊裝過程中發(fā)生變形、散架或倒塌，并滿足混凝土墻體的抗震設計要求。本發(fā)明方法構建的高溫氣冷反應堆一回路艙室鋼骨架混凝土墻體中，所用的承重鋼柱可以是熱軋工字鋼，其作用是對連接梁和屏蔽冷卻水管起支撐作用，主要設置在一回路艙室的關鍵位置；連接梁可以是熱軋槽鋼，主要設置在距離上下結構模塊接口一定位置以及中間位置處，其作用是將屏蔽冷卻水管和承重鋼柱固定成一體。
權利要求
1.一種高溫氣冷反應堆一回路艙室鋼骨架混凝土墻體的建造方法，其特征在于該方法包括以下各步驟(1)根據(jù)高溫氣冷反應堆一回路艙室的尺寸和強度設計要求，設置若干承重鋼柱和連接梁，連接梁橫向焊接在承重鋼柱的一側；(2)在承重鋼柱之間設置屏蔽冷卻水管，屏蔽冷卻水管焊接在連接梁上，形成鋼骨架結構模塊；(3)將第一個由上述步驟(I)和(2)形成的鋼骨架結構模塊吊裝到高溫氣冷反應堆一回路艙室位置，并根據(jù)高溫氣冷反應堆一回路艙室的尺寸和強度設計要求，在承重鋼柱外側綁扎內主鋼筋、外主鋼筋和輔助鋼筋，形成內排主鋼筋和外排主鋼筋，輔助鋼筋置于內排主鋼筋和外排主鋼筋之間；(4)在外排主鋼筋的外側設置施工外模板，在承重鋼柱的內側設置施工內模板；(5)在施工外模板和施工內模板之間澆筑混凝土，撤去施工內模板和施工外模板，形成第一個鋼骨架混凝土墻體模塊；(6)在第一個鋼骨架混凝土墻體模塊上吊裝第二個由上述步驟(I)和(2)形成的鋼骨架模塊，并將第一個鋼骨架混凝土墻體模塊與第二個由上述步驟(I)和(2)形成的鋼骨架模塊中位置相對應的屏蔽冷卻水管和承重鋼柱進行焊接，重復步驟(3)和(4)，最后向施工外模板和施工內模板之間澆筑混凝土，撤去施工內模板和施工外模板；(7)重復步驟￠)，形成由多個鋼骨架混凝土墻體模塊構成的高溫氣冷反應堆一回路艙室墻體。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高溫氣冷反應堆一回路艙室鋼骨架混凝土墻體的建造方法，屬于核反應堆結構技術領域。首先根據(jù)設計要求，設置承重鋼柱和連接梁，再固定屏蔽冷卻水管以形成鋼骨架結構模塊。將該鋼骨架結構模塊吊裝到高溫氣冷反應堆一回路艙室位置，再按傳統(tǒng)施工程序綁扎鋼筋、支設模板并向其中澆筑混凝土，形成下層鋼骨架混凝土墻體模塊。在下層鋼骨架混凝土墻體模塊上吊裝上層模塊，依次類推，形成高溫氣冷反應堆一回路艙室墻體。本發(fā)明建造方法，能夠縮短施工關鍵路徑上的時間，減少施工現(xiàn)場的交叉作業(yè)量，降低施工現(xiàn)場的作業(yè)密集度，保證施工進度計劃的準確執(zhí)行，同時達到提高施工質量、縮短建設工期的效果。
文檔編號E04B2/58GK102605953SQ201210048960
公開日2012年7月25日 申請日期2012年2月28日 優(yōu)先權日2012年2月28日
發(fā)明者侯文剛, 劉春生, 孫運輪, 張智峰, 張瑋, 張盛渝, 楊國康, 楊明山, 林興君, 林立志, 林銘峰, 毛甲鑫, 沈健, 陳巖, 陳景, 高旭 申請人:中核能源科技有限公司