核电站乏燃料水池顶板/转换层楼板支撑体系及施工方法与流程

本发明涉及核电站的建筑以及土木工程施工，具体为一种核电站乏燃料水池顶板/转换层楼板支撑体系及施工方法。

背景技术：

1、目前的核电站施工过程中，结合核电站独有的一些特殊的技术和工艺要求，为保证得到更好的施工质量，同时也为了更好的满足施工工艺和施工进度的要求，往往在土建施工阶段，安装施工就需要提前介入，其土建和安装施工深度交叉的情况，带来了很多施工困难，给现场建安管理带来很高的要求，也给土建专业施工提出了非常高的要求。

技术实现思路

1、本发明的技术目的是，设计一种新的核电站乏燃料水池顶板/转换层楼板支撑体系，并基于所述支撑结果规划一种新的交叉施工方法，在符合设计要求，满足质量、安全要求的前提下，克服基于传统支撑体系施工方法的缺点，以更好的满足核电站乏燃料水池的现场施工需求。

2、本发明提供的技术方案为：

3、一种核电站乏燃料水池顶板/转换层楼板支撑体系，其特征在于，包括钢结构支撑体系、钢筋混凝土牛腿和满堂脚手架支撑层；

4、所述钢结构支撑体系包括底座支撑层、钢柱支撑层、主钢梁支撑层和次钢梁支撑层；

5、所述底座支撑层由排成阵列的多个钢柱限位板组成；

6、所述钢柱支撑层包括沿纵向排成一列的多个钢架单元，每个钢架单元又包括沿横向排成一行的多个钢柱，所述钢柱竖向设置，一一对应的固定在所述钢柱限位板上，排成一行的钢柱之间通过型钢斜撑杆固定连接，不同行但位于钢架单元同一位次的钢柱纵向对齐；

7、所述主钢梁支撑层由多根相互平行的纵向钢梁组成，各纵向钢梁分别架设在纵向对齐的各列钢柱的顶端；

8、所述次钢梁支撑层由一个以上的桁架钢梁模块组成，所述桁架钢梁模块包括桁架钢梁层和型钢层，所述桁架钢梁层由排成一列的多个横向桁架钢梁组成，所述型钢层由排成一行的多条型钢组成，所述型钢层铺设在桁架钢梁层的上方，每条型钢均跨越同模块的所有横向桁架钢梁，并与各横向桁架钢梁的顶端固定连接；所述横向桁架钢梁的底端架设在主钢梁支撑层上，其底边左右两侧的端部分别向外伸出主钢梁支撑层位于最外侧的纵向钢梁，并搭接在水池侧壁主体结构的钢筋混凝土牛腿上；

9、在上述方案的基础上，进一步改进或优选的方案还包括：

10、进一步的，所述钢柱的顶端通过纵向钢梁限位板与纵向钢梁固定连接。

11、进一步的，所述横向桁架钢梁底边左右两侧的端部相较于其底边的中间部位向上抬高，所述中间部位是指横向桁架钢梁位于钢柱支撑层正上方的部位，所述端部是指横向桁架钢梁与钢筋混凝土牛腿顶面贴合的部位，横向桁架钢梁左右两侧的端部分别通过向上抬高的斜边与所述中间部位衔接。

12、进一步的，所述横向桁架钢梁的顶边和底边均采用矩形钢管制成，沿横向摆放，其顶边和底边之间设有多个均匀分布的竖向支撑钢板，相邻竖向支撑钢板之间设有v型支撑钢板，所述v型支撑钢板由镜像对称的左右两个斜向支撑钢板组成。

13、进一步的，所述钢架单元的相邻钢柱之间通过多个型钢斜撑杆固定连接，且上下相邻的型钢斜撑杆的倾斜方向相反。

14、进一步的，所述主钢梁支撑层的纵向钢梁由工字钢构成。

15、进一步的，所述钢柱限位板与固定在水池底板上的底部工装固定连接，所述底部工装为预埋连接件。

16、一种基于如上所述核电站乏燃料水池顶板/转换层楼板支撑体系的交叉施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

17、s1.设计图纸

18、避开水池底板上进行的需要提前介入的非支撑体系安装工程的施工位置，规划钢柱支撑层的钢柱的安装位置；

19、s2.现场施工

20、s21.根据图纸规划的安装位置，在施工水池底板时，预埋连接钢柱限位板的底部工装，并在制备钢架单元前或制备钢架单元时复测各底部工装的标高；

21、s22.搭建底座支撑层，将钢柱限位板摆放在规划的钢柱安装位置上，并将位于各钢柱单元某一侧的钢柱限位板与其对应的底部工装固定连接；

22、s23.搭建钢柱支撑层，通过吊装使钢柱单元吊就位，待钢柱单元的安装精度调整完成后，将钢柱单元接触的其它钢柱限位板与其对应的底部工装固定连接，并将钢柱的柱脚焊接在对应的钢柱限位板上；

23、s24.搭建主钢梁支撑层，将纵向钢梁逐一吊装就位，架设在对应的钢柱列的顶端，并将其固定在钢柱支撑层上；

24、s25.搭建次钢梁支撑层，在所述钢筋混凝土牛腿的混凝土强度达到设计要求后，将各桁架钢梁模块吊装就位，铺平在主钢梁支撑层的顶端，并使其下表面的左右两端搭接在水池左右两侧的钢筋混凝土牛腿上，待桁架钢梁模块的安装精度调整完成后，将桁架钢梁模块的端部位置与纵向钢梁固定连接；

25、s26.在次钢梁支撑层上方搭建满堂脚手架支撑层，在满堂脚手架支撑层上拼装水池顶板或转换层楼板的浇筑模板；水池顶板或转换层楼板的浇筑完成，且其混凝土强度达到设计要求后，拆除满堂脚手架支撑层；

26、在搭建满堂脚手架支撑层、拼装浇筑模板和拆除满堂脚手架支撑层的过程中，在水池底板上同步进行所述的需要提前介入的非支撑体系安装工程的施工；

27、s3.场外施工

28、s31.制备钢柱限位板；

29、s32.制备钢架单元，根据步骤s21的复测结果调整钢架单元各钢柱的长度，以维持钢架单元顶端的安装标高；

30、s33.制备横向桁架钢梁，将多个横向桁架钢梁以预设的间隔距离排成一列，将多条型钢以垂直的方向铺设在所述的多个横向桁架钢梁的上方，并以预设的间隔距离排列一行，将型钢的首尾两端分别与第一个和最后一个横向桁架钢梁对齐，将各型钢和横向桁架钢梁的接触部位焊接或通过构件固定连接，完成对桁架钢梁模块的拼装。

31、进一步的，所述步骤s32还包括在钢柱顶端焊接纵向钢梁限位板的步骤；

32、进一步的，所述步骤s2还包括：

33、s27.在满堂脚手架支撑层整体或部分拆除完成后，在腾出的拆除空间内，进行所述水池顶板或转换层楼板板底和与其连接的水池侧壁的装饰装修工程的施工。

34、本发明的有益效果是：

35、相较于传统的直接搭设满堂支撑体系的施工工艺，本发明支撑体系可节约大量的周转材料以及材料周转周期，造价低、工期短，且在搭建和拆除的过程中，在保证施工安全和施工质量的前提下，需要提前介入的水池底板安装工作可以同步进行，进一步降低了工期风险。且通过实践验证，本发明支撑体系和施工方法，无论是在质量上，还是在成本和进度上，都取得了显著的效益。

技术特征：

1.一种核电站乏燃料水池顶板/转换层楼板支撑体系，其特征在于，包括钢结构支撑体系、钢筋混凝土牛腿(4)和满堂脚手架支撑层(6)；

2.根据权利要求1所述的核电站乏燃料水池顶板/转换层楼板支撑体系，其特征在于：

3.根据权利要求1所述的核电站乏燃料水池顶板/转换层楼板支撑体系，其特征在于：

4.根据权利要求1所述的核电站乏燃料水池顶板/转换层楼板支撑体系，其特征在于：

5.根据权利要求1所述的核电站乏燃料水池顶板/转换层楼板支撑体系，其特征在于：

6.根据权利要求1所述的核电站乏燃料水池顶板/转换层楼板支撑体系，其特征在于：

7.根据权利要求1所述的核电站乏燃料水池顶板/转换层楼板支撑体系，其特征在于：

8.一种基于如权利要求1-7中任一项所述核电站乏燃料水池顶板/转换层楼板支撑体系的交叉施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

9.根据权利要求8所述的施工方法，其特征在于，所述步骤s32还包括在钢柱顶端焊接纵向钢梁限位板的步骤。

10.根据权利要求8所述的施工方法，其特征在于，所述步骤s2还包括：

技术总结
本发明公开了核电站乏燃料水池顶板/转换层楼板支撑体系及施工方法，所述支撑体系其特征在于，包括钢结构支撑体系、钢筋混凝土牛腿和满堂脚手架支撑层，所述钢结构支撑体系与钢筋混凝土牛腿搭接，设置在所述满堂脚手架支撑层的下方，由底座支撑层、钢柱支撑层、主钢梁支撑层和次钢梁支撑层等部分组成。本发明相较于传统工艺，即直接搭设满堂支撑体系到顶的施工方法，可节约大量的周转材料以及材料周转周期，有效的降低了施工造价和缩短工期，且在搭建和拆除的过程中，在保证施工安全和施工质量的前提下，需要提前介入的水池底板安装工作可以同步进行，进一步降低了工期风险。且通过实践验证，本发明支撑体系和施工方法，无论是在质量上，还是在成本和进度上，都取得了显著的效益。

技术研发人员：李绍祥,郭长城,徐少峰,丁健,白彬,曹荣华
受保护的技术使用者：中国核工业华兴建设有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11