基于动态设计养护法的核电站大体积混凝土裂缝控制研究

以防城港核电站筏基大体积混凝土施工为背景,针对动态设计养护法进行进一步的分析论证,重点对一定养护条件下温度监测和有限元仿真模拟数据进行对比研究。结果表明,动态设计养护法可以保证大体积混凝土裂缝的控制,并且提出的有限元优化养护曲线可为大体积混凝土养护提供经验积累和理论支持。

CPR1000核电站基础多层整体浇筑可行性有限元分析

为了控制混凝土施工裂缝的产生,大体积混凝土通常采取分层分块的施工方法,CPR1000核电站基础也不例外。但是,分层分块法存在费工时、费造价等诸多不足之处,并且不合适的分层分块和施工养护措施可能导致施工裂缝更加严重。针对CPR1000核电技术,开展不同厚度基础多层整体浇筑的理论分析,运用有限单元法进行施工温度应力计算,揭示不同浇筑厚度对施工温度应力的影响规律,从理论角度证实CPR1000基础实施多层整体浇筑的可行性并为养护技术指标的确立提供理论依据,可为类似基础整体浇筑施工提供理论基础和实践参考。

台山核电站反应堆筏基混凝土考虑施工过程的温度场模拟分析

为准确模拟台山核电站筏基混凝土温度场,在有限元模拟分析筏基混凝土水化温度场时,同时考虑了龄期、温度和施工过程的影响。基于混凝土等效龄期和水化度概念,利用绝热温升曲线,确定了混凝土等效龄期水化度曲线。利用ABAQUS有限元软件模拟筏基温度场,通过HETVAL子程序实现由等效龄期水化度曲线确定的混凝土水化生热率,以此考虑龄期和温度对混凝土水化放热过程的双重影响。根据筏基施工方法及形状特性,采用1/2模型,并结合ABAQUS软件中的模型改变交互功能实现模拟施工过程。结果表明:采用等效龄期水化度,可模拟温度和龄期对水泥水化放热过程的双重影响;采用1/2模型和ABAQUS软件中模型交互功能,可模拟筏基混凝土温度场对称分布并受施工过程影响的特性;考虑施工过程模拟温升起始时刻、模拟最高温度及其对应时刻均与实测值吻合较好。

“动态设计养护”法在核电站筏基整浇养护中的应用

提出一种适用于核电站筏基大体积混凝土整体浇筑裂缝控制的新方法,该方法的主要思路是:用ANSYS软件建立筏基混凝土整体浇筑的三维有限元数值仿真模型,并制定行之有效的温度应变监控方案,设计优化混凝土养护曲线,监控过程中实时动态调整养护措施。目前,该方法已经成功应用于不同核电站的6个核岛筏基养护项目,混凝土拆模后均无明显裂缝。该方法具有良好的应用和推广前景。

第三代核电站华龙一号反应堆厂房大体积混凝土温度应力模拟

华龙一号核电站是中国自主研发的第三代核电技术,其安全壳混凝土的强度对结构自身强度和公众安全具有重大的意义,作为屏蔽结构重要部件之一的厂房基础不仅承担着支承结构的功能,而且是防止核泄露的重要环节,其对混凝土抗裂要求更高。华龙一号基础采用的多层段合并整体浇筑施工技术对缩短核电工期具有重要的意义,但大体积混凝土施工中的抗裂技术需要进一步研究。基于第三代核电站反应堆厂房大体积混凝土基础施工,通过开展科学分层、优化结构设计,很好地控制了大体积混凝土施工裂缝的发生和开展。

核电站筏基大体积混凝土温控监测及仿真分析

核电站对结构混凝土的质量要求严格,同时恶劣的气候条件对混凝土成型质量有很大影响,为此,恶劣环境核电站大体积混凝土的施工质量有更高的要求。根据《块体基础大体积混凝土施工技术规程》的有关规定,为确保大体积混凝土成型质量,对筏基施工进行温度等有关指标监控是必须的。以某核电站筏基为例,开展了大体积混凝土温控监测试验,通过测试结果和Ansys理论分析,得出筏基大体积混凝土温度场分布规律一致性以及理论分析指导温控监测的必要性和可行性,可为类似筏基施工提供测试依据和理论基础。

CPR1000核电站筏基混凝土连续整体浇筑温度应变监控研究

如何有效进行大体积混凝土浇筑裂缝控制,缩小甚至消除裂缝,一直是长期困扰核电建设者的难题,进行有效的温度应变监控是裂缝控制的重要环节。以某CPR1000核电站筏基大体积混凝土浇筑过程中的温度监控为例,应用Ansys软件建立了筏基混凝土整体浇筑的三维有限元数值仿真模型,并制订了行之有效的温度应变监控方案,养护期间依据监控数据及时调整养护措施。拆模后未出现明显裂缝。该方法为其他核电站筏基混凝土浇筑裂缝控制提供了重要参考依据。

高温高湿环境核电站核岛筏基整体浇筑温度应变监控

高温高湿环境给核电站核岛筏基混凝土整浇和养护带来诸多困难,尤其是易导致混凝土中心温度过高,内外温差过大,不利于裂缝控制。以某核电站核岛筏基在高温高湿环境下的混凝土浇筑的温度应变监控数据为基础,结合三维有限元数值仿真模型的理论分析结果,对养护期间的混凝土裂缝控制进行深入分析。经有效温度应变监控养护的该筏基混凝土拆模后未出现明显裂缝。此方法为其他核电站筏基混凝土浇筑裂缝控制提供了重要参考依据。

核电站反应堆厂房筏基钢筋笼模块化施工技术

借鉴国外核电站反应堆厂房实施筏基钢筋笼模块化施工的成功经验,对CPR1000型核电站反应堆厂房筏基钢筋笼模块化技术进行研究。通过对4种筏基钢筋笼模块化设计方案的比对和综合评估,提出推荐方案。研究开发了适用于筏基钢筋笼模块化施工的特殊吊具。针对某拟采用筏基钢筋笼模块化施工的示范项目实际情况,进行筏基钢筋笼模块化施工方案的研究,包括起吊模块吊车选型及其站位、模块化施工对施工场地的要求等。该研究成果为国内核电工程全面推行筏基钢筋笼模块化施工打下了基础。