防辐射混凝土施工技术与应用分析.pdf
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1、372reteCor2023年5月工程技术与应用江西建材防辐射混凝土施工技术与应用分析薛雄飞兰州资源环境职业技术大学,甘肃兰州730021摘要:文中基于军工项目热室及设备室等重要设施部位,开展防辐射混凝土的配合比优化设计、和易性、可泵性的施工技术研究,包括防辐射混凝土墙体1:1模拟试验、防辐射混凝土的泵送施工、防辐射混凝土施工质量控制。关键词:防辐射混凝土;施工技术;应用效果中图分类号:TU74文献标识码:B文章编号:10 0 6-2 8 90(2 0 2 3)0 5-0 3 7 2-0 3nstructionTechnologandArplication Effect of Radiatio
2、n Shield ConcXue XiongfeiLanzhou Resources&Environment Voc-tech University,Lanzhou,Gansu 730021Abstract:Based on the military project heat room and equipment room and other important facilities,carry out in-depth research on themix proportioning optimal design of radiation shield concrete,workabilit
3、y,pumpability of construction technology.It mainly includes 1:1simulation experiment of radiation shield concrete,pumping construction of radiation shield concrete and quality control of radiation shieldconcreteconstruction.Key words:Radiation shield concrete;Construction technology;Application effe
4、ct0引言防辐射混凝土又称屏蔽混凝土、防射线混凝土,其容重较大,对射线、X射线或中子辐射具有屏蔽能力,不易被放射线穿透。目前,铁矿石或重晶石作为常用骨料,常与一些轻质元素,例如含氢、硼元素等化合物,作为原材料掺和到防辐射混凝土中。还可以在其中加人矿物掺合料和外加剂,以降低水化热,减少混凝土的收缩和徐变,同时减少混凝土开裂 1。对于防辐射混凝土,我国学者在其配合比和施工技术上进行了大量的研究。许良权等 2】就医院防辐射混凝土的裂缝控制问题进行了研究,对原材料、配合比以及施工养护进行优化,确保重晶石混凝土对射线防护的有效性,保证混凝土成型密实、均匀,杜绝防辐射混凝土产生裂缝。黄家平 3 依托医院放
5、射治疗中心的防辐射混凝土墙体施工,为避免混凝土在成型过程中产生温度裂缝,实行连续浇筑方案,采用电脑控温,有效控制混凝土内外温差,避免因温差收缩等产生的破坏性裂缝,达到防辐射混凝土的防护要求。徐高友等 4 对现阶段国内外防辐射混凝土研究进行了总结,结果表明,防辐射混凝土正朝着掺人不同类型的重型骨料以改善混凝土的辐射屏蔽性能、高温稳定性和低成本制备等方向发展。刘永峰 5 开展了直线加速器结构混凝土裂缝控制研究,通过施工前的裂缝控制计算、自约束裂缝控制验算以及施工过程中的养护和温度监控,实现裂缝的最佳控制。林世嘉 6 针对医院工程高支模支撑体系,提出作者简介:薛雄飞(198 1-),男,陕西绥德人,
6、本科,副教授,主要研究方向为土木工程。基金项目:甘肃省教育厅创新基金项目核产业防辐射混凝土施工技术研究(项目编号:2 0 2 2 A-199);兰州资源环境职业技术大学校级科研项目甘肃地区夯土建筑遗址无损检测技术与可靠性评价体系研究(项目编号:X2022F-10)。了监测方案,并依据物联网信息化背景下的发展趋势,增加了信息预警功能,确保了高支模体系的稳定性和可靠性,为厚板防辐射混凝土施工提供了更加安全和有效的保证。本文基于军工项目热室及设备室等重要设施部位,开展防辐射混凝土配合比优化设计、和易性、可泵性的施工技术研究。该工程中,防辐射混凝土具有浇筑面积大、方量大且需一次浇筑完成的特点,若采用传
7、统的塔吊、料斗吊运的方式进行浇筑施工,浇筑周期长且无法满足本工程现场施工要求,需改进和创新防辐射混凝土的施工技术。施工技术及应用效果1.1原材料选择该工程所用防辐射混凝土密度不小于3 50 0 kg/m,抗压强度等级不小于4 0 MPa。粗骨料采用两级或多级配骨料混合而成,粗骨料表观密度不小于3 7 0 0 kg/m;细骨料的细度模数和颗粒级配符合JGJ52一2 0 0 6 普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准要求中砂的规定,细骨料表观密度不小于3 7 0 0 kg/m。其他原材料的技术参数应满足规范要求。1.2防辐射混凝土配合比设计配合比设计前,试验室分别做了水泥与外加剂相容性试验、外加剂与
8、水泥和细骨料相容性、外加剂配方及掺量确定、防辐射混凝土原材料等相关的试验,以满足防辐射混凝土配合比设计要求。根据原材料的检测情况及该工程防辐射混凝土的要求,先进行理论计算,得出强度和灰水比的线性关系,求出略大于配制强度对应的水灰比,并求出每方混凝土各材料理论用量再进行试拌。在混凝土试拌时,用水量和外加剂用量根据确定的水胶比进行调整,水泥用量以用水量乘以确定的胶水比计算得出,粗骨料和细骨料用量根据用水量和水泥用量进行调整。最终得出防辐射混凝土的配合比,如表1所示。3732023年5月江西建材工程技术与应用表1防辐射混凝土配合比材料名称水泥水细骨料粗骨料掺合料外加剂规格P 0 52.5自来水褐铁矿
9、砂钢丸0 2 mm钢丸2 3 mm钢丸3 5mm褐铁矿石钢锻F-MAHT型缓凝剂用量/(kg m3)382175900320320320878380437.6517.0注:砂率为6 0%,采用机械搅拌,标准养护。1.3模拟试验1.3.1模拟墙体准备现场模拟某子项中最难施工墙体一段,设计L型模拟墙,如图1、图2 所示。防辐射混凝土量为2 8.8 m,按照150 0 mm厚、1100mm厚墙体进行设计,绑扎钢筋,并设计一处洞口盒子。墙体模板采用4 50 0 mm高定型大模板以及散拼模板,浇筑时,采用62m汽车泵以及吊斗进行施工。1.3.2模拟试验目标(1)验证防辐射混凝土的最佳振捣时间。(2)验证
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