大体积防辐射混凝土施工关键技术研究与应用

大体积防辐射混凝土施工关键技术研究与应用
摘要:随着人们对健康的重视,医疗市场需求不断增长。在建设医院时,放射性检查和设备是必不可少的,正确使用这些设备可以帮助医生及时发现病人的病症,并采取有效措施,避免耽误最佳时机。如果在设计和建造过程中没有合理考虑,可能会导致辐射泄漏,对潜在的健康人造成严重危害。基于此,本文旨在探讨如何从设计和施工的角度出发,有效地解决医疗建筑在检查和过程中可能出现的辐射问题,以提高其安全性和可靠性。
关键词:大体积;防辐射混凝土;施工技术
引言
随着社会经济的发展,人们对健康的需求日益增加,医院作为一个关乎身体健康的重要场所,其环境质量也必须达到更高的标准。近几年,由于医疗卫生事业的迅猛发展,医院的规模也在不断扩大,建筑面积更是巨大,设备更是先进,为了确保工程质量和进度,防辐射混凝土技术被广泛应用。防辐射混凝土是一种由优质硅酸盐水泥、粉煤灰、矿渣粉、微
硅粉等材料经过精心配比,添加适量的纤维和外加剂制成的大型混凝土,具有出的抗裂性能和良好的防渗性能,可以有效地抵御辐射的侵害。为了确保防辐射混凝土工程的质量,必须对其施工过程进行严格的监督和管理,以确保其能够在辐射场所、反应堆等特殊环境中发挥最佳的防护效果。防辐射材料
大体积防辐射混凝土无论是从结构设计、模板支撑体系及加固,还是大体积混凝土在施工过程中由于水化热导致的开裂,以及其它质量控制是很关键环节且存在着很大的质量风险,所以防辐射混凝土的选型及施工技术研究无论是在选材还是在施工技术上都比普通混凝土复杂,因此具有一定的意义和研究价值。
1.防辐射混凝土胶凝材料选材技术
根据工程特点,设计选用的防辐射混凝土胶凝材料是普通硅酸盐水泥,强度等级为42.5MPa。水泥中的主要矿物成分是硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙、铁铝酸四钙、钙矾石等,其主要作用是将骨料中的活性物质激发出来,提高混凝土的强度。水泥的细度及活性对混凝土强度影响较大。一般情况下,水泥用量越大,混凝土的强度越高;水泥用量越小,混凝土强度也就越低。
顶空瓶胶凝材料的碱含量应控制在0.30%以下。如果碱骨料反应,混凝土强度将降低。为防止碱-骨料反应,应采用硅灰或粉煤灰代替部分水泥;硅灰或粉煤灰中含有活性的二氧化硅等成分,可以提高混凝土的密实性和抗渗性。
选择矿物掺合料时,应充分考虑其对混凝土性能的影响。例如,在含有粉煤灰的情况下,应优先选择粉煤灰-硅灰-矿渣粉组合掺法;在含硅灰较多的情况下,可选用含硅灰-硅灰-矿渣粉组合掺法;在含有粉煤灰的情况下,应选用含有活性二氧化硅的矿渣粉组合掺法;在含有铝矾石、硅石等混合材料的情况下,应选用含活性氧化硅和活性氧化铝等混合材料组合掺法。
2.防辐射混凝土重金属的选择与配比技术
防辐射混凝土的重金属主要有硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥和矿渣水泥,由于我国早期对防辐射混凝土的研究较少,目前大多数采用普通硅酸盐水泥和矿渣水泥来配制防辐射混凝土。普通硅酸盐水泥在配制过程中往往存在着水化热高、凝结时间长、抗拉强度低等缺点。因此,在配制防辐射混凝土时必须考虑到这些缺点,同时也要考虑到抗辐射混凝土的强度和耐久性问题。从目前国内使用的防辐射混凝土来看,其重金属主要为硅酸三钙、硅
酸二钙和硅酸二铝,但由于不同地区所处环境的温度、湿度及水质不同,从而导致它们的化学成分也有所不同。为了保证防辐射混凝土具有良好的耐久性和力学性能,在配制防辐射混凝土时必须充分考虑到这些因素。
通常情况下,防辐射混凝土所用的重金属都是以矿渣粉为主。然而,矿渣粉虽然具有较好的火山灰活性和较高的比表面积,但其矿物成分中仍含有大量游离氧化钙(CaO)。由于这些游离氧化钙具有很高的活性,在与水泥水化时会释放出大量的热量,从而影响到防辐射混凝土内部温度的变化,进而影响到混凝土内部应力分布的变化。同时,游离氧化钙还会对防辐射混凝土产生不利影响。
一般情况下,矿渣粉与水泥配比为:水泥:矿渣粉:水=1:2:10;矿渣粉与水泥配比为:水泥:矿渣粉=2:4:10;矿渣粉与水泥配比为:水泥:矿渣粉=4:3:10;矿渣粉与水泥配比为:水泥:矿渣粉=2:2:10;矿渣粉掺量应根据具体情况而定。
3.防辐射混凝土最优配合比设计技术
防辐射混凝土配合比设计是指根据原材料选择,确定混凝土拌合物的配合比,并通过试验
确定各种原材料的数量和质量,进而确定防辐射混凝土的配合比。通过对不同原材料的合理搭配,从而得到一个最佳配合比。
要想使防辐射混凝土达到良好的效果,就需要进行合理的配合比设计,如在搅拌过程中加入适量粉煤灰、微硅粉、矿渣粉等材料,对其进行合理的配比。在拌合物中掺入适量的微硅粉可提高其粘聚性、保水性以及和易性,可以有效地防止裂缝的产生。同时,掺入适量粉煤灰不仅可以改善混凝土内部结构,还能提高混凝土抗渗性能和强度。因此,在防辐射混凝土施工过程中应适当加大粉煤灰用量,掺入适量矿渣粉可提高混凝土早期强度和后期强度,有效地防止裂缝的产生。另外,在进行防辐射混凝土配合比设计时,应充分考虑各材料之间的作用关系及各种材料之间的相互影响关系[1]
4.防辐射混凝土施工技术
模板工程:根据防辐射混凝土的施工要求,一般选用钢管扣件组合模板,可有效提高防辐射混凝土的抗裂性能。在钢管扣件组合模板上,设置了若干个通长的水平拉杆和斜拉杆,以确保模板的稳定性。
钢筋工程:在模板上布置了数量较多的箍筋和构造筋,以防止混凝土产生裂缝。在钢筋混凝土工程中,主要是用来支撑钢筋骨架,以保证整体结构的稳定性。
蒸汽消毒锅混凝土工程:防辐射混凝土中掺加了适量的粉煤灰、矿渣粉等材料,以保证其具有一定的抗裂性能。在施工中,主要是采用泵送混凝土和自密实混凝土两种方法进行施工。在泵送混凝土中,先将粗骨料、水泥和掺合料等材料通过搅拌站输送到现场,然后再利用搅拌车将其运输到施工现场。自密实混凝土是在普通混凝土的基础上掺加了一些抗裂纤维和高效减水剂等材料,以保证其具有一定的防渗性能。通过试验对比可知,在进行浇筑施工时,采用自密实混凝土施工技术可以有效避免裂缝的产生。工业重型防坠器
养护工程:由于防辐射混凝土具有较强的抗裂性能,因此在施工过程中可以采用洒水养护措施进行养护。在洒水养护期间,应采取必要的保温措施,以确保其温度保持在规定范围内。此外,在防辐射混凝土结构施工结束后,还应采取相应的保温养护措施,以防止其产生干缩裂缝。在防辐射混凝土结构施工过程中应合理安排施工工期和作业顺序。对于工期较紧、作业条件较差的工程可考虑采用二次抹面工艺[2]
5.防辐射混凝土浇筑温度监测与防开裂控制技术
大体积混凝土温度应力是影响大体积混凝土结构裂缝出现的主要因素,因此,通过监测混凝土温度应力,可以判断和预测混凝土结构的裂缝发生发展趋势。在实际施工过程中,由于受施工进度、现场条件等影响,难以全面进行温度监测。因此,可以采用实时在线监测技术对混凝土的温度进行监测。在施工过程中,通过对混凝土浇筑的温度进行实时监测,及时掌握混凝土内部的温度变化情况。此外,还可以通过对裂缝宽度进行检测来判断裂缝是否出现或发展情况。
一般情况下,对于防止表面开裂或内部开裂具有重要意义。
防辐射混凝土在施工过程中容易出现表面裂缝。为了防止这些裂缝的出现,可以采用以下措施:
(1)在保证混凝土密实度和强度的前提下减少水泥用量,降低水灰比;
(2)加强养护,防止水分流失;
(3)降低混凝土入模温度;
(4)在混凝土中掺加缓凝剂和早强剂。
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(5)根据工程特点采取合理的施工方法和措施,在施工过程中尽量减少不利因素对工程质量的影响。便携式高压氧舱
结论
总之,建筑工程中大体积混凝土施工由于结构截面大、水泥用量多、水泥水化所释放的水化热会产生较大的温度变化和收缩作用,由此形成的温度应力导致钢筋混凝土产生裂缝,加之防辐射混凝土工程对混凝土裂缝的控制,提出了更高的要求。应采取相应的施工措施,控制混凝土结构裂缝的产生和发展,保证工程项目防辐射使用功能的要求。
参考文献
[1] 王铁柱,杨飞华,段赛红,等.大体积防辐射混凝土在装配式医疗质子平台的研究与工程应用[J].新型建筑材料, 2021.1-2.
[2] 丁华营,陈昆鹏,龙洪,等.医院直加机房防辐射大体积混凝土施工技术[J].施工技术, 2021, 50(9):2-3.

本文发布于:2024-09-21 18:59:36,感谢您对本站的认可!

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