核电厂应急给水箱及其施工方法与流程

核电厂应急给水箱及其施工方法
【技术领域】
1.本发明涉及核电厂设计技术领域，更具体地说，本发明涉及一种核电厂应急给水箱及其施工方法。


背景技术：

2.核电厂应急给水箱主要提供安全功能和运行动能，当主给水流量控制系统及启动、停堆给水系统等正常给水系统不可用时，应急给水箱向蒸汽发生器提供应急给水，从而满足蒸汽发生器持续排除余热的功能要求。
3.现有的核电厂应急给水箱为在安全厂房内部钢筋混凝土结构表面敷设不锈钢覆面的容器构成，在传统的核电厂应急给水箱的施工方法中，需等周边墙体钢筋混凝土施工后，池壁与天花板采用后贴法进行施工，施工顺序依次为：脚手架、模板施工
→
一次预埋构件定位放线、安装
→
钢筋绑扎
→
混凝土浇筑
→
混凝土振捣和养护
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脚手架及模板拆除
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混凝土面修整
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支撑架搭设
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覆面板定位放线
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通过顶升装置定位覆面板
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覆面板组对、点焊固定
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覆面板焊接及无损检测
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整体尺寸检查
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成品保护
→
脚手架拆除。
4.由于核电厂应急给水箱属于薄壁不锈钢覆面，面积大、高度高，因此不仅施工支撑体系搭建和拆除工程量大、费用高、高空施工量大，而且水池不锈钢覆面采用后贴法施工也面临焊接质量控制困难和工期长的问题。
5.有鉴于此，实有必要提供一种核电厂应急给水箱及其施工方法，以克服上述缺陷。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于：提供一种核电厂应急给水箱及其施工方法，旨在改善传统的核电厂应急给水箱施工方法工程量大、费用高、高空施工量大、焊接质量控制困难、工期长的问题，缩短安全厂房建造工期，降低水池不锈钢覆面的施工难度和施工风险。
7.为了实现上述发明目的，本发明提供一种核电厂应急给水箱施工方法，其包括以下步骤：
8.步骤s1：在预制工厂预制应急给水箱的池壁不锈钢覆面模块构件和天花板不锈钢覆面模块构件，预制完成后运输到现场分别拼装为池壁模块和天花板模块，其中，不锈钢覆面模块构件采用半钢板混凝土模块化结构；
9.步骤s2：吊装所述池壁模块，定位并与底部楼板钢筋混凝土结构对接、固定、焊接，形成应急给水箱墙体的内侧不锈钢钢覆面和混凝土浇筑模板构体，并完成池壁混凝土浇筑；
10.步骤s3：吊装所述天花板模块，定位并与下部的所述池壁模块焊接，并完成天花板模块上部的混凝土浇筑；
11.步骤s4：进行应急给水箱底部不锈钢覆面的铺设，并将底部的不锈钢覆面与池壁的不锈钢覆面进行焊接。
12.根据本发明核电厂应急给水箱施工方法的一个优选实施方式，所述步骤s1包括：
13.将多个池壁不锈钢覆面模块构件进行拼装，并对相邻构件之间的焊缝进行焊接；
14.将多个天花板不锈钢覆面模块构件进行拼装，并对相邻构件之间的焊缝进行焊接。
15.根据本发明核电厂应急给水箱施工方法的一个优选实施方式，所述步骤s1中还包括步骤：
16.对拼装完成的所述池壁模块及天花板模块的焊接处进行无损探伤，并剔除检测不合格的模块。
17.根据本发明核电厂应急给水箱施工方法的一个优选实施方式，所述步骤s1还包括：
18.在应急给水箱的池底结构进行钢筋绑扎，然后对池底结构进行混凝土浇筑。
19.根据本发明核电厂应急给水箱施工方法的一个优选实施方式，所述步骤s2包括：
20.对池壁结构进行钢筋绑扎，然后采用自密实混凝土浇筑池壁结构。
21.根据本发明核电厂应急给水箱施工方法的一个优选实施方式，所述步骤s3包括：
22.对天花板模块上部进行钢筋绑扎，然后采用自密实混凝土浇筑天花板的上部结构。
23.根据本发明核电厂应急给水箱施工方法的一个优选实施方式，在所述池壁模块的不锈钢覆面一侧还设有多列与多行垂直相交的角钢条，多列角钢条平行间隔设置并等间距分布，多行角钢条平行间隔设置并等间距分布，多列角钢条与多行角钢条的相交处通过栓钉进行固定连接。
24.根据本发明核电厂应急给水箱施工方法的一个优选实施方式，在所述天花板模块的不锈钢覆面一侧还设有多列与多行垂直相交的角钢条，多列角钢条平行间隔设置并等间距分布，多行角钢条平行间隔设置并等间距分布，多列角钢条与多行角钢条的相交处通过栓钉进行固定连接。
25.为了实现上述发明目的，本发明还提供一种核电厂应急给水箱，采用本发明核电厂应急给水箱施工方法建造而成。
26.相对于现有技术，本发明提供的核电厂应急给水箱及其施工方法，将池壁与天花板的不锈钢覆面模块构件设置为半钢板混凝土模块化结构，模块提前在工厂进行预制，然后在现场拼装为池壁模块与天花板模块，池壁和天花板模块既能起到不锈钢覆面的作用，也起到混凝土浇筑模板的作用，且混凝土浇筑后不用拆模，可大幅减少现场工作量，从而有效缩短应急给水箱占用安全厂房土建施工关键路径的工期。大量现场施工工作量转移至工厂进行，相对于施工环境有较大改善，也为提高施工质量创造了有利条件。此外，模块引入定位后仅有构件间的对接焊接和混凝土浇筑工作量，消减了现场用工，降低了施工风险。
【附图说明】
27.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
28.图1为本发明提供的核电厂应急给水箱施工方法的流程图；
29.图2为应急给水箱的池壁的结构示意图；
30.图3为应急给水箱的天花板的结构示意图；
31.图4为应急给水箱的池壁模块的立面图；
32.图5为图4所示应急给水箱的池壁模块的局部放大视图；
33.图6为应急给水箱的天花板模块的立面图；
34.图7为图4所示应急给水箱的天花板模块的局部放大视图。
【具体实施方式】
35.为了使本发明的发明目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，以下结合附图和具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本发明，并不是为了限定本发明。
36.还应当理解，在此本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
37.还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
38.实施例一
39.在本发明的实施例中，提供了一种核电厂应急给水箱施工方法，用于对传统的应急给水箱不锈钢覆面采用的后贴法施工进行改进，以提供一种高效、便捷的施工方法。
40.如图1所示，核电厂应急给水箱施工方法包括以下步骤s1-s4。
41.步骤s1：在预制工厂预制应急给水箱的池壁不锈钢覆面模块构件和天花板不锈钢覆面模块构件，预制完成后，运输到现场分别拼装为池壁模块和天花板模块，其中，不锈钢覆面模块构件采用半钢板混凝土模块化结构。
42.具体的，每个不锈钢覆面模块构件均已包括不锈钢覆面及相应的钢架结构，当需要将多个不锈钢覆面模块构件拼装成池壁模块和天花板模块时，可将相邻构件之间的不锈钢覆面及钢架进行焊接，以在现场形成一个大的模块化结构。如图2所示，为应急给水箱的多个池壁子模块(即单个池壁模块)最终组装成池壁的结构示意图；如图3所示，为应急给水箱的多个天花板子模块(即单个天花板模块)最终组装成天花板的结构示意图。
43.其中，池壁模块和天花板模块既能起到不锈钢覆面的作用，也起到混凝土浇筑模板的作用，且混凝土浇筑后不用拆模，此处便节省了很多施工工期。
44.在本发明核电厂应急给水箱施工方法的一个实施例中，步骤s1包括：将多个池壁不锈钢覆面模块构件进行拼装，并对相邻构件之间的焊缝进行焊接；将多个天花板不锈钢覆面模块构件进行拼装，并对相邻构件之间的焊缝进行焊接。
45.进一步的，步骤s1中还包括步骤：对拼装完成的池壁模块及天花板模块的焊接处进行无损探伤，并剔除检测不合格的模块。
46.需要说明的是，传统的后贴法施工方法中，在贴附不锈钢覆面之后通过顶升装置来对天花板的不锈钢覆面进行焊接及无损检测，高空施工量大，且焊接质量难以保证。本发明核电厂应急给水箱施工方法中，不锈钢覆面焊缝焊接和无损探伤均在预制拼装厂完成，焊缝焊接质量得到提升，并减少了焊缝探伤对周边施工的影响。
47.本发明核电厂应急给水箱施工方法的一个实施例中，核电厂应急给水箱施工方法还包括步骤：在应急给水箱的池底结构进行钢筋绑扎，然后对池底结构进行混凝土浇筑。即本方法先浇筑池底，再浇筑池壁，最后浇筑天花板，其中，天花板模块及池壁模块的预制过程可与池底结构的浇筑同时进行。
48.步骤s2：吊装池壁模块，定位并与底部楼板钢筋混凝土结构对接、固定、焊接，形成应急给水箱墙体的内侧不锈钢钢覆面和混凝土浇筑模板构体，并完成池壁混凝土浇筑。
49.具体的，在本步骤中，池壁的下端与池底结构定位对接，上端与天花板定位对接。先对池壁结构进行钢筋绑扎，然后采用自密实混凝土浇筑池壁结构。
50.其中，如图4与图5所示，在池壁模块的不锈钢覆面一侧还设有多列与多行垂直相交的角钢条。多列角钢条平行间隔设置并等间距分布，多行角钢条平行间隔设置并等间距分布。多列角钢条与多行角钢条的相交处通过栓钉进行固定连接，从而形成一个钢网结构，以提升整个池壁的结构强度。
51.步骤s3：吊装天花板模块，定位并与下部的池壁模块焊接，并完成天花板模块上部的混凝土浇筑。
52.具体的，在本步骤中，先对天花板模块上部进行钢筋绑扎，然后采用自密实混凝土浇筑天花板的上部结构。
53.其中，如图6与图7所示，在天花板模块的不锈钢覆面一侧还设有多列与多行垂直相交的角钢条。多列角钢条平行间隔设置并等间距分布，多行角钢条平行间隔设置并等间距分布。多列角钢条与多行角钢条的相交处通过栓钉进行固定连接，以提升整个天花板的结构强度。
54.步骤s4：进行应急给水箱底部不锈钢覆面的铺设，并将底部的不锈钢覆面与池壁的不锈钢覆面进行焊接。
55.实施例二
56.本发明还提供一种核电厂应急给水箱，采用本发明核电厂应急给水箱施工方法建造而成。
57.相对于现有技术，本发明提供的核电厂应急给水箱及其施工方法具有以下有益技术效果：
58.(1)将池壁与天花板的不锈钢覆面模块构件设置为半钢板混凝土模块化结构，模块提前在工厂进行预制，然后在现场拼装为池壁模块与天花板模块，池壁和天花板模块既能起到不锈钢覆面的作用，也起到混凝土浇筑模板的作用，且混凝土浇筑后不用拆模，可大幅减少现场工作量，从而有效缩短应急给水箱占用安全厂房土建施工关键路径的工期；
59.(2)应急给水箱的池壁模块和天花模块，迎水面钢板采用不锈钢材料，将传统的水池不锈钢覆面的后贴法优化成模块化施工法，大大降低了水池不锈钢覆面的施工难度和施工风险；
60.(3)本发明提供的应急给水箱模块方案，取消了传统施工模式的一次预埋体系、混凝土模板支撑体系、施工脚手架、混凝土振捣，大大缩短了建造工期；
61.(4)池壁模块与池底结构之间、池壁模块与天花板模块之间，引入定位后仅有构件间的对接焊接和混凝土浇筑工作量，消减了现场用工，降低了施工风险；
62.(5)不锈钢覆面焊缝焊接和无损探伤在预制拼装厂完成，焊缝焊接质量得到提升，
并减少焊缝探伤对周边施工的影响；
63.(6)应急给水箱模块采用标准化设计，可大幅提高模块构件预制效率，大量现场施工工作量转移至工厂进行，相对于施工环境有较大改善，也为提高施工质量创造了有利条件。
64.根据上述原理，本发明还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

技术特征：
1.一种核电厂应急给水箱施工方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤s1：在预制工厂预制应急给水箱的池壁不锈钢覆面模块构件和天花板不锈钢覆面模块构件，预制完成后，运输到现场分别拼装为池壁模块和天花板模块，其中，不锈钢覆面模块构件采用半钢板混凝土模块化结构；步骤s2：吊装所述池壁模块，定位并与底部楼板钢筋混凝土结构对接、固定、焊接，形成应急给水箱墙体的内侧不锈钢钢覆面和混凝土浇筑模板构体，并完成池壁混凝土浇筑；步骤s3：吊装所述天花板模块，定位并与下部的所述池壁模块焊接，并完成天花板模块上部的混凝土浇筑；步骤s4：进行应急给水箱底部不锈钢覆面的铺设，并将底部的不锈钢覆面与池壁的不锈钢覆面进行焊接。2.根据权利要求1所述的核电厂应急给水箱施工方法，其特征在于，所述步骤s1包括：将多个池壁不锈钢覆面模块构件进行拼装，并对相邻构件之间的焊缝进行焊接；将多个天花板不锈钢覆面模块构件进行拼装，并对相邻构件之间的焊缝进行焊接。3.根据权利要求2所述的核电厂应急给水箱施工方法，其特征在于，所述步骤s1中还包括步骤：对拼装完成的所述池壁模块及天花板模块的焊接处进行无损探伤，并剔除检测不合格的模块。4.根据权利要求1所述的核电厂应急给水箱施工方法，其特征在于，所述步骤s1还包括步骤：在应急给水箱的池底结构进行钢筋绑扎，然后对池底结构进行混凝土浇筑。5.根据权利要求1所述的核电厂应急给水箱施工方法，其特征在于，所述步骤s2包括：对池壁结构进行钢筋绑扎，然后采用自密实混凝土浇筑池壁结构。6.根据权利要求1所述的核电厂应急给水箱施工方法，其特征在于，所述步骤s3包括：对天花板模块上部进行钢筋绑扎，然后采用自密实混凝土浇筑天花板的上部结构。7.根据权利要求1所述的核电厂应急给水箱施工方法，其特征在于，在所述池壁模块的不锈钢覆面一侧还设有多列与多行垂直相交的角钢条，多列角钢条平行间隔设置并等间距分布，多行角钢条平行间隔设置并等间距分布，多列角钢条与多行角钢条的相交处通过栓钉进行固定连接。8.根据权利要求1所述的核电厂应急给水箱施工方法，其特征在于，在所述天花板模块的不锈钢覆面一侧还设有多列与多行垂直相交的角钢条，多列角钢条平行间隔设置并等间距分布，多行角钢条平行间隔设置并等间距分布，多列角钢条与多行角钢条的相交处通过栓钉进行固定连接。9.一种核电厂应急给水箱，其特征在于，所述核电厂应急给水箱采用权利要求1-8任一项所述的核电厂应急给水箱施工方法建造而成。

技术总结
本发明公开了一种核电厂应急给水箱及其施工方法，施工方法包括：预制应急给水箱的池壁不锈钢覆面模块构件和天花板不锈钢覆面模块构件，预制完成后运输到现场分别拼装为池壁模块和天花板模块；吊装池壁模块，定位并与底部楼板钢筋混凝土结构对接、固定、焊接，形成应急给水箱墙体的内侧不锈钢钢覆面和混凝土浇筑模板构体，并完成池壁混凝土浇筑；吊装天花板模块，定位并与下部的池壁模块焊接，并完成天花板模块上部的混凝土浇筑；进行底部不锈钢覆面的铺设，并将底部的不锈钢覆面与池壁的不锈钢覆面进行焊接。相对于现有技术，本发明核电厂应急给水箱及其施工方法工程量小、费用小、减少了高空施工，保证了焊接质量，缩短了安全厂房建造工期，降低了施工难度和施工风险。降低了施工难度和施工风险。降低了施工难度和施工风险。


技术研发人员：王雪峰 魏伟 刘瑜 刘小华 梁鹏伟 董占发 许海涛 钦军伟 徐乃生 李轶 沈刚 杜晓东 鲁勤武 齐艳丽
受保护的技术使用者：深圳中广核工程设计有限公司
技术研发日：2023.06.08
技术公布日：2023/8/14