核电站大体积混凝土裂缝控制及施工技术PDF电子书下载

第1篇 核电站大体积混凝土裂缝控制 2

1 大体积混凝土裂缝控制 2

1.1 概述 2

1.2 温度控制 3

1.3 变形控制 4

1.4 混凝土应力的现场控制 6

1.4.1 自身约束应力 7

1.4.2 外界约束力 7

1.5 小结 8

2 大体积混凝土施工养护方式及技术指标有限单元法分析与研究 9

2.1 概述 9

2.2 样板工程概况 9

2.3 有限元模型及分析参数 10

2.4 计算结果与分析 11

3 滑动层对上部基础施工温度应力影响有限元分析及应变监测研究 16

3.1 概述 16

3.2 样板工程概况 16

3.3 滑动层不同刚度的有限单元法分析 16

3.4 应变监测研究 19

4 CPR1000核电站基础大体积混凝土温度应力特性 22

4.1 概述 22

4.2 方法 22

4.3 研究结果 27

5 核电站基础大体积混凝土水化特性 28

5.1 水泥水化热特点 28

5.2 水泥水化热温度计算 29

5.3 小结 33

6 有限单元法在大体积混凝土筏基温控施工中的应用 34

6.1 概述 34

6.2 样板工程概况 34

6.3 有限单元法确定养护技术指标 34

6.4 温控监测及分析 38

7 CPR1000核电站基础大体积混凝土现场监控技术 40

7.1 概述 40

7.2 测试方法 41

7.3 工程应用 43

7.4 小结 46

8 “动态设计养护”法 47

8.1 背景 47

8.2 方法概述 47

8.3 有限元建模计算 48

8.4 监控指标 52

8.5 温度应变监控方案 52

8.6 动态养护 53

8.7 小结 54

9 高温高湿环境核电站核岛筏基整体浇筑温度应变监控研究 55

9.1 背景 55

9.2 有限元仿真计算 56

9.3 温度应变监控方案 56

9.4 温度应变监控分析 57

9.5 小结 59

10 CPR1000核电站基础多层整体浇筑可行性有限元分析 60

10.1 有限单元法温度分析 60

10.2 有限单元法应力分析 62

10.3 结论 65

11 混凝土无约束监测装置研制及应用研究 66

11.1 无约束监测装置介绍 66

11.2 无约束应变监测分析 67

11.3 无约束监测装置工程中应用及成果 68

11.4 结束语 71

第2篇 CPR1000核电站大体积混凝土温度应力变化规律分析及施工分层方案 71

1 有限元法及Ansys程序概述 74

1.1 有限元方法 74

1.2 Ansys程序简介 75

2 本篇程序编制思路、方法及假设 76

2.1 编制思路及方法 76

2.2 计算假设 76

2.3 技术亮点 77

3 3.0m厚筏基温度场及应变应力场分析 78

3.1 温度场有限元计算模型 78

3.1.1 模型假设 78

3.1.2 建模方式 80

3.1.3 单元选择 80

3.1.4 边界条件 81

3.1.5 计算参数 82

3.1.6 水化热情况 84

3.2 温度场计算结果及分析 85

3.2.1 温度及分析 85

3.2.2 同层温度比较 91

3.2.3 里表温差及分析 91

3.2.4 里表温度梯度及分析 93

3.2.5 降温速率及分析 94

3.3 应力场有限元计算模型 95

3.3.1 模型假设 95

3.3.2 建模方式 96

3.3.3 单元选择 96

3.3.4 边界条件 97

3.3.5 计算参数 97

3.4 应力应变场计算结果及分析 98

3.4.1 滑动层弹性模量取3.45 ×107 98

3.4.2 滑动层弹性模量取3.45 ×100 115

3.4.3 滑动层弹性模量取3.45 ×1010 118

3.4.4 三种应力应变场对比分析 121

4 1.2m厚筏基温度场及应变应力场分析 123

4.1 有限元计算模型 123

4.2 边界条件 123

4.3 计算参数 124

4.4 温度计算结果 124

4.5 应力计算结果 126

5 3.8 m厚筏基温度场及应变应力场分析 129

5.1 有限元计算模型 129

5.2 边界条件 129

5.3 计算参数 129

5.4 温度计算结果 130

5.5 应力应变计算结果 131

6 筏基和安全壳筒身理论分析 135

6.1 不同厚度基础温度场分析 135

6.2 不同厚度基础应力场分析 138

6.3 安全壳筒身计算 143

6.3.1 建模依据和原则 144

6.3.2 安全壳筒壁2.5m厚理论分析计算 144

6.3.4 安全壳筒壁3.0m厚理论分析计算 146

6.3.4 安全壳筒壁分层结论 146

6.4 理论分析结论 147

7 CPR1000大体积混凝土优化计算模型及理论实测数据对比分析 149

7.1 优化计算模型 149

7.2 混凝土理论分析及应力测试方法 150

7.3 混凝土温度内力规律分析 152

7.3.1 升温规律 153

7.3.2 降温规律 157

7.3.3 混凝土收缩规律 162

7.4 应变监控 165

7.5 理论分析和监测数据对比分析 171

8 优化后的施工分层方案 174

8.1 原施工分层方案 174

8.2 新施工分层方案 176

8.2.1 优化筏基施工方案原则和内容 176

8.2.2 优化安全壳筒壁施工方案原则和内容 177

8.3 新旧施工方案对比 178

第3篇 CPR1000核电大体积混凝土施工技术指南 178

1 绪论 184

2 术语、符号 185

2.1 术语 185

2.1.1 大体积混凝土 185

2.1.2 温度应力 185

2.1.3 收缩应力 185

2.1.4 温升峰值 185

2.1.5 内外温差 185

2.1.6 降温速率 185

2.1.7 入模温度 186

2.1.8 有害裂缝 186

2.1.9 贯穿性裂缝 186

3 大体积混凝土整浇施工的必要性和可行性 187

3.1 必要性分析 187

3.1.1 有利于缩短建设工期 187

3.1.2 有利于文明施工 187

3.1.3 有利于保证施工质量 188

3.2 可行性分析 188

3.2.1 温度应力分析 188

3.2.2 多个核电站筏基整浇已有成功经验 189

3.2.3 对D层混凝土浇筑的影响 189

3.2.4 混凝土浇筑能力分析 189

3.2.5 其他 189

4 混凝土材料及力学性能 191

4.1 原材料准备 191

4.1.1 水泥 191

4.1.2 粉煤灰 192

4.1.3 粗细骨料 192

4.1.4 拌合水 192

4.1.5 外加剂 192

4.1.6 坍落度 193

4.1.7 材料温度 193

4.2 配合比实例 193

4.3 抗压强度 194

4.4 抗拉强度 195

4.5 小结 196

5 施工准备 197

5.1 项目组织管理及施工人员安排 197

5.2 机械设备及施工机具准备 197

5.3 施工材料准备 197

5.4 技术准备 198

6 过程控制 199

6.1 施工平面管理规划 199

6.2 原材料质量控制 199

6.2.1 水泥 199

6.2.2 粉煤灰 199

6.2.3 粗细骨料 199

6.2.4 拌合水 199

6.2.5 外加剂 199

6.3 钢筋绑扎 200

6.4 模板支设 200

6.5 预应力管道安装与保护 201

6.6 永久性仪表（EAU）安装与保护 201

6.7 橡胶止水带 202

6.8 混凝土生产 202

6.9 混凝土运输 202

7 混凝土浇筑 204

7.1 全面分层法 204

7.1.1 混凝土浇筑前准备 204

7.1.2 混凝土布料 205

7.1.3 混凝土振捣 207

7.1.4 施工缝处理 208

7.2 分层分段斜向推移法 210

7.2.1 混凝土浇筑前准备 210

7.2.2 混凝土布料 210

7.2.3 混凝土振捣 215

7.2.4 施工缝处理 216

8 混凝土养护 218

8.1 入模温度和温升 218

8.2 搭设养护棚 218

8.3 保温材料和覆盖 220

8.3.1 保温材料 220

8.3.2 现场覆盖 220

8.4 动态养护 220

9 温度应变监控与裂缝控制 223

9.1 温度应变监控 223

9.1.1 监控指标 223

9.1.2 三维有限元整浇仿真分析 224

9.1.3 测温及应变传感器选型 224

9.1.4 传感器的安装 224

9.1.5 监测数据采集系统 225

9.1.6 温度监控测点布置 225

9.1.7 应变监控测点布置 226

9.1.8 零应力测点布置 227

9.2 裂缝预防措施 227

10 质量保证与安全保证 229

10.1 组织管理措施 229

10.2 技术管理措施 229

10.3 材料进场检验及试验管理措施 230

10.4 工序交接及成品保护措施 230

10.5 质量保证措施 230

10.6 分项工程施工质量控制措施 231

10.6.1 钢筋工程 231

10.6.2 模板工程 232

10.6.3 混凝土运输 233

10.6.4 混凝土浇筑 233

10.6.5 混凝土布料 233

10.6.6 混凝土振捣 233

10.6.7 混凝土压面和施工缝处理 234

10.6.8 混凝土养护 234

10.7 安全保证措施 234

11 设计优化建议 236

参考文献 237