反应堆混凝土安全壳的预应力管道排布结构的制作方法

本发明涉及核电站反应堆安全壳领域，具体涉及反应堆混凝土安全壳的预应力管道排布结构。

背景技术：

安全壳即核反应堆安全壳，或称反应堆安全壳、安全壳建筑或围阻体、安全厂房、安全掩体，是构成压水反应堆最外围的建筑，指包容了核蒸汽供应系统的大部分系统和设备的外壳建筑，用以容纳反应堆压力容器以及部分安全系统(包括一回路主系统和设备、停堆冷却系统)，将其与外部环境完全隔离，期望能实现安全保护屏障的功能。它用来控制和限制放射性物质从反应堆扩散出去，以保护公众免遭放射性物质的伤害。万一发生罕见的反应堆一回路水外逸的失水事故时，安全壳是防止裂变产物释放到周围的最后一道屏障。安全壳一般是内衬钢板的预应力混凝土厚壁容器，顶部呈半球形。安全壳有多种形式，结构材料有钢结构、钢筋混凝土或预应力混凝土的，也有既用钢也用钢筋混凝土或预应力混凝土的复合结构；按性能分，有干式和冰冷凝式的；按外形分，有圆柱形的和球形的。现有的混凝土安全壳施工过程中，都采用传统钢筋混凝土结构进行浇筑，即是在内衬钢板外设置预应力钢筋，之后进行浇筑成型；该类结构能够满足常规环境下安全壳的需要。但是在遭遇地质灾害等不可抗力作用时，其结构强度就显得有所不足，安全隐患较大。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供反应堆混凝土安全壳的预应力管道排布结构，以解决现有技术中混凝土安全壳在遭遇地质灾害时强度有待提高的问题，实现提高强度的目的。

本发明通过下述技术方案实现：

反应堆混凝土安全壳的预应力管道排布结构，包括环形的内衬钢板，还包括外衬钢板；内衬钢板外侧固定n个环形均布的锚固组件，其中n≥4；还包括穿过所述锚固组件呈环状设置在内衬钢板、外衬钢板之间的环向钢管；所述锚固组件外侧固定连接纵向筋，纵向筋外侧连接若干圈环形管，环形管外侧固定连接外衬钢板。

针对现有技术中混凝土安全壳在遭遇地质灾害时强度有待提高的问题，本发明提出一种反应堆混凝土安全壳的预应力管道排布结构，在传统的内衬钢板外侧加设一圈外衬钢板，在内衬钢板和外衬钢板之间设置环向钢管，环向钢管的空心结构能够提高抗扭抗剪切性能，同时其内部空心具有空气，因此还能够起到减振缓冲的效果。环向钢管从锚固组件中穿过进行连接，锚固组件固定在内衬钢板的外侧，从而使得环向钢管与内衬钢板之间得到稳定的连接、不会发生相对位移。所述锚固组件还用于连接纵向筋，纵向筋固定在锚固组件外侧，纵向设置，与内衬钢板一起对锚固组件进行两侧夹持稳固，同时作为浇筑混凝土时的纵向上的预应力支撑件。纵向筋外侧连接若干圈环形管，通过环形管作为浇筑混凝土时的横向上的预应力支撑件。同时环形管的中空管状结构，也能够提高混凝土浇筑完成后的抗扭抗剪切性能、并且起到减振缓冲的效果。环形管外侧固定连接外衬钢板，通过外衬钢板将上述各组件全部限制在内衬钢板与外衬钢板之间的空间内，便于快速浇筑混凝土，无需再搭设围板的繁琐工序，极大程度上提高了工程施工效率，并且提供了多一层的安全防护，提高了安全壳的强度与安全系数，进一步降低安全隐患。

优选的，所述锚固组件的侧面设置梯架。便于工作人员通过梯架攀登上安全壳，进行环向钢管、纵向筋、环形管的设置与连接，避免需要从顶部吊带施工，提高施工安全性能。

优选的，所述环形管通过铁丝绑在纵向筋上。环形管悬空设置不便现场焊接，因此通过铁丝进行捆绑连接，能够极大程度上降低现场作业难度，提高施工效率。同时在后期浇筑混凝土时将铁丝一同浇筑，不仅不会影响工程质量，反而能够提高钢筋混凝土强度。

优选的，所述铁丝为14#铁丝。避免使用过细铁丝导致强度不够捆绑松动，同时也避免使用过粗铁丝导致现场高空捆绑作业时不便操作、危险性高。14#铁丝能够在上述两个问题之间取得最好的平衡，为最优方案。

优选的，所述环形管为波纹管。作为本发明的发明点之一，使用波纹管作为浇筑混凝土前预应力结构的横向主支撑件。波纹管具有一定的柔性与韧性，能够解决传统钢筋混凝土应对热胀冷缩的性能较差的问题，同时由于其韧性与柔性，能够更加提高抗扭、抗剪切、减振缓冲的效果。

优选的，所述锚固组件上设置通孔，环向钢管从所述通孔中穿过。避免还需在现场对环向钢管进行焊接的繁琐工序，节约施工时间与成本。

优选的，环向钢管与所述通孔过盈配合。以提高环向钢管的稳定性。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明反应堆混凝土安全壳的预应力管道排布结构，在传统的内衬钢板外侧加设一圈外衬钢板，在内衬钢板和外衬钢板之间设置环向钢管，环向钢管的空心结构能够提高抗扭抗剪切性能，同时其内部空心具有空气，因此还能够起到减振缓冲的效果。

2、本发明反应堆混凝土安全壳的预应力管道排布结构，纵向筋固定在锚固组件外侧，与内衬钢板一起对锚固组件进行两侧夹持稳固，同时作为浇筑混凝土时的纵向上的预应力支撑件。纵向筋外侧连接若干圈环形管，通过环形管作为浇筑混凝土时的横向上的预应力支撑件。同时环形管的中空管状结构，也能够提高混凝土浇筑完成后的抗扭抗剪切性能、并且起到减振缓冲的效果。

3、本发明反应堆混凝土安全壳的预应力管道排布结构，环形管外侧固定连接外衬钢板，通过外衬钢板将上述各组件全部限制在内衬钢板与外衬钢板之间的空间内，便于快速浇筑混凝土，无需再搭设围板的繁琐工序，极大程度上提高了工程施工效率，并且提供了多一层的安全防护，提高了安全壳的强度与安全系数，进一步降低安全隐患。

4、本发明反应堆混凝土安全壳的预应力管道排布结构，使用波纹管作为浇筑混凝土前预应力结构的横向主支撑件。波纹管具有一定的柔性与韧性，能够解决传统钢筋混凝土应对热胀冷缩的性能较差的问题，同时由于其韧性与柔性，能够更加提高抗扭、抗剪切、减振缓冲的效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明具体实施例的俯视图；

图2为本发明具体实施例的局部剖视图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-内衬钢板，2-外衬钢板，3-锚固组件，4-环向钢管，5-纵向筋，6-环形管，7-梯架。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1：

如图1与图2所示的反应堆混凝土安全壳的预应力管道排布结构，包括环形的内衬钢板1，还包括外衬钢板2；内衬钢板1外侧固定八个环形均布的锚固组件3；还包括穿过所述锚固组件3呈环状设置在内衬钢板1、外衬钢板2之间的环向钢管4；所述锚固组件3外侧固定连接纵向筋5，纵向筋5外侧连接若干圈环形管6，环形管6外侧固定连接外衬钢板2。所述锚固组件3的侧面设置梯架7。所述环形管6通过铁丝绑在纵向筋5上。所述铁丝为14#铁丝。所述环形管6为波纹管。所述锚固组件3上设置通孔，环向钢管4从所述通孔中穿过。环向钢管4与所述通孔过盈配合。本发明在传统的内衬钢板1外侧加设一圈外衬钢板2，在内衬钢板1和外衬钢板2之间设置环向钢管4，环向钢管4的空心结构能够提高抗扭抗剪切性能，同时其内部空心具有空气，因此还能够起到减振缓冲的效果。纵向筋5固定在锚固组件3外侧，与内衬钢板1一起对锚固组件3进行两侧夹持稳固，同时作为浇筑混凝土时的纵向上的预应力支撑件。纵向筋5外侧连接若干圈环形管6，通过环形管6作为浇筑混凝土时的横向上的预应力支撑件。同时环形管6的中空管状结构，也能够提高混凝土浇筑完成后的抗扭抗剪切性能、并且起到减振缓冲的效果。环形管6外侧固定连接外衬钢板2，通过外衬钢板2将上述各组件全部限制在内衬钢板1与外衬钢板2之间的空间内，便于快速浇筑混凝土，无需再搭设围板的繁琐工序，极大程度上提高了工程施工效率，并且提供了多一层的安全防护，提高了安全壳的强度与安全系数，进一步降低安全隐患。使用波纹管作为浇筑混凝土前预应力结构的横向主支撑件。波纹管具有一定的柔性与韧性，能够解决传统钢筋混凝土应对热胀冷缩的性能较差的问题，同时由于其韧性与柔性，能够更加提高抗扭、抗剪切、减振缓冲的效果。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。