核电站安全壳预应力孔道灌浆

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1、核电站安全壳预应力孔道灌浆　　恰希玛核电站核反应堆厂房安全壳采用了法国FREYSSINET公司K系列后张预应力体系。由于地处沙漠边缘，且预应力施工正值高温季节，昼夜温度均在30℃以上，不能执行本工程主要参考标准法国《90万干瓦压水堆核电站土建设计和建造规则》(RCC—G)中灌浆时对环境温度小于30℃的要求。因此必须针对高温条件进行浆体配合比试验，并模拟现场条件进行孔道灌浆试验，选择满足技术要求的浆体配合比和相应的灌浆工艺，并在实际施工过程中严格控制。　　1、浆体室内配合比试验　　本工程的预应力施工在综合了法国RCC—G(80版)、美国《混凝土反应堆容器和安全壳规范》ACI一35

2、9(89版)和有关中国标准的基础上，制定了《PC工程预应力混凝土安全壳施工规定》。预应力孔道灌浆用水泥浆体的试配，主要针对浆体的流动度、泌水率、凝结时间、化学成分及强度等展开。　　1．1水泥浆体原材料选择　　水泥选择核岛主体混凝土使用的按英国标准生产的枫叶牌525号硅酸盐水泥；水是符合饮用水标准的地下水。相应的水泥和水的化学成分分析符合技术条件的要求。　　经过对相同配合比、出机温度、贮存条件的多种不同外加剂的水泥浆体的流动度、泌水率和凝结时间等浆体性能方面的分析比较，最后缓凝浆选用FOSROC公司生产的缓凝型减水剂COMPLAST423，膨胀浆选用CONBEX—100为膨胀剂。

3、　　1.2温度对水泥浆体性能的影响　　环境温度分别为2l℃、36℃时，水泥浆体不同出机温度对出机流动度和存放6h后的流动度影响的试验情况显示，相同环境温度下，出机温度不同，对浆体的流动度影响很小；但在贮存6h以后，浆体出机温度不同，其流动度的变化就很大，出机温度越高流动度下降越快(秒数增加)，但出机温度20℃时浆体的流动度损失较小。而浆体的出机温度可以通过降低水泥温度，使用冷却水来解决。　　据此，选定浆体出机温度20℃，将其置于20、35、40、45℃的环境下贮存并观测其流动度随时间发展的变化。结果表明，环境温度在20一40℃时，相同贮存时间的浆体，温度越高，流动度也高，当温度

4、为45℃时，流动度有所下降，6h为12．8s，但幅度并不大，仍可使用。即在高温条件下，只要控制出机温度在20℃以内，就可以正常进行孔道灌浆施工。　　1．3从标准浆和缓凝浆试验得到的规律　　在做了大量的配合比试验基础上，我们得到如下规律：①水灰比愈大，流动度愈大，同时泌水率也愈大；②减水剂掺量增加，流动度明显地增大(秒数减少)，同时泌水率也增大；③只要浆体的出机温度控制在20℃以下，对使用过程中的环境温度可以不必控制得太严格，施工时的环境温度可以放宽至40℃；④水泥浆的水灰比与水泥细度有密切关系，为保证一定的流动度，越细的水泥所需的水灰比愈大；⑤在配合比和浆体出机温度已定的情况下

5、，影响水泥浆泌水率的最主要因素是贮存时间，贮存时间愈长，泌水率愈大，所需的泌水吸干的时间也愈长；⑧各种材料在搅拌时的掺加次序严重影响水泥的泌水率。　　1．4膨胀浆配合比试验　　为找出影响膨胀浆的流动度、膨胀率和泌水率的因素及其规律，做了大量试验，简要摘录如下：　　(1)水灰比直接影响流动度、膨胀率和泌水率，水灰比增加，泌水率和流动度加大，而膨胀率明显减少。在膨胀剂掺量一定时，水灰比是决定流动度的最重要因素，因此与缓凝浆不同，只要求其流动度在一定范围内即可。　　(2)温度高的水泥浆由于水泥和膨胀剂的反应速度快，故其膨胀率也最大，正因为初期反应剧烈，在反应后期相对减缓，所以在水泥浆

6、贮存0．5h，再测定其膨胀率时，温度高的水泥浆膨胀最低。　　(3)膨胀率和泌水率随时间发展的规律为膨胀浆从制备到lh左右，膨胀率增长较快，lh后膨胀率逐渐减慢，至3h已极慢，如果浆体贮存0。5h后再测，其规律也如此，只是膨胀减少，泌水增大。　　(4)膨胀浆的流动度随时间发展的关系为膨胀浆的流动度的下降在初期较快，接近30min时明显减慢，只要尽量做到在0．5h内将浆体用完，其技术性能完全符合要求。　　2、浆体的接收性试验　　在完成试验室各种试验并得出浆体配合比后，模拟现场施工，验证生产出的浆体是否具有试验室相同的特性，并对其配合比进行修正、确认。　　2．1缓凝水泥浆　　缓凝水泥

7、浆由涡轮式搅拌机生产，该机功率4．5kW，转速1450r／min，附1个J7型搅拌器(功率1．5kW，转速1450r／min)。取样测得出机流动度9．7s，出机温度18．2℃，3h泌水率为0．6％，并在24h内泌水被吸干。　　2．2标准水泥浆　　标准水泥浆搅拌设备和制浆工艺同缓凝浆，出机流动度9．2s，出机温度19．6℃，3h泌水率为0．3％，并在24h内泌水被吸干。　　2．3膨胀水泥浆　　膨胀水泥浆使用1个J7型搅拌器在直径600mm、高900mm的罐中生产。试验过程中发现浆体粘底，拌合不